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STUDIES ON CHARACTER AND FEATURE OF SEED PLANTS FLORA OF WULINGSHAN REGION

武陵山地区种子植物区系特征与性质研究



全 文 :第 21 卷 第 4 期             植   物   研   究 2001 年 10 月
Vol.21 No.4           BULLETIN OF BOTANICAL RESEARCH Oct.,  2001
武陵山地区种子植物区系特征与性质研究
陈功锡1 廖文波2 敖成齐2 刘蔚秋2 张宏达2
(1.吉首大学生态研究所 ,吉首 416000)
(2.中山大学生命科学学院 ,广州 512075)
摘 要 武陵山地区位于湘鄂渝黔交界处 ,面积约 10万 km2 。本文从科 、属 、种水平对武陵山地
区种子植物区系特征和性质进行了统计分析 ,结果表明:(1)本区自产种子植物 201科 、1 005属 、4
119种 ,其中裸子植物 6科 、19属 、36种 ,双子叶植物 166 科 781属 、3 447种 ,单子叶植物 29科 、
205属 、636种 ,含单种和少种的科和属及木本植物比较丰富;(2)本区含世界广布科 40科 ,热带分
布科 91科 ,温带分布科 70科 。含种数较多的科为广布科和热带分布科 ,而主要特征科则是一些
主产东亚(包括中国特有)的亚热带和温带分布科;(3)本区的属含我国 15种分布区类型中的 14
种 ,其中以北温带分布 、泛热带分布和东亚分布三类成分比较集中。中国特有属 64 属(占 6.
83%),其中不少可能就起源于本区(或)及其周围 。温带分布属多于热带分布属;(4)种的地理成
分有 15种类型 ,其中绝大多数属东亚和中国特有 ,它们具有明显的亚热带-温带性质。中国特有
种共计 2 682种 ,其中 126种为本区所特有 , 675种为华中区特有 ,其他 1 881种则广泛分布于我
国各地并大体上可分为 10个亚型 。种的地理成分决定了本区现代植物区系的基本特征和性质 ,
即在旧的热带区系的基础上蜕化演变而成的温带性亚热带植物区系或亚热带山地植物区系。本
区东亚成分众多 ,不仅是其分布中心的一部分 ,而且正处于东亚成分扩散和迁移的重要通道———
武陵山走廊上 ,因此可视为东亚植物区系的一个关键地区。
关键词 植物区系;种子植物;武陵山地区
STUDIES ON CHARACTER AND FEATURE OF SEED PLANTS FLORA OF
WULINGSHAN REGION
CHEN Gong-xi1 LIAO Wen-bo2 AO Cheng-qi2 LIU Wei-qiu2 ZHANG Hong-da2
(1.Institute of Ecology , Jishou University , Jishou 416000)
(2.School of Life Sciences , Zhong shan University , Guangzhou 512075)
Abstract Wulingshan region is located between 27°28′and 30°05′N , 109°02′and 111°33′E , f rom to
189.4m to 2570m above sea level , w ith an area of about 100 , 000km2.In this paper , some statistics
and comparatively intensive analysis on native seed plants of Wuling shan region w ere given on family ,
genera and species , the results show that:(1)The flora is rather rich , there are 4119 species belong-
ing to 1005 genera and 201 families.In w hich , 36 species belonging to 6 families and 19 genera are
Gymnosperm plant , 3447 species belonging to 166 families and 781 genera are Dicotyledoneae plant ,
636 species belong ing to 29 families and 205 genera.Those families and genera w hich consits of one
第一作者简介:陈功锡(1966-),男 ,副教授 ,主要从事植物分类区系及生态学的教学与科研工作。
基金项目:国家自然科学基金(39800012)、湖南省重点学科基金及青年骨干教师基金。
收稿日期:2001-08-16
o r less species takes lagest proportion.The tree plants are also rich(1972 species);(2)Geographical
elements of family are dominant in tropical(91 families), 40 families belonging to Cosmopolitan fami-
ly and 70 families to Temperatical family.Cosmopoli tan family and Tropical family including a lot of
species , but mostly typical families are subtropical and temperate familiy (especially E.Asia and En-
demic to China);(3)there are 14 areal-types of 15 types of genera to China(C.Y.Wu , 1991), in
which N.Temperate , Pantropic and E.Asia are dominant.64 genera(takes 6.83% of to tal)are En-
demic to China , some of them origin in Wuling shan region and i ts neighbors.Temperate genera are
more over teopical genera;(4)There are 15 areal-types of species in the region , most of them be-
longing to E.Asia and Endemic to China w hich dominanted in subtropical.There are 2682 species be-
longing to China endemic elements.In w hich , 126 species belonging to endemic to Wulingshan re-
gion , 675 species belonging to endemic to C.China , other 1881 species can be divide into 10 subtypes
distributed in every area of China.The geographical elements of species have decided the character
and feature of Wulingshan region seed-plant flora:Based on archaic t ropical f lo ra and changed into
temperate or subtropical mountanious flora of E.Asia.According to some East-Asian elements dis-
tribut ion pat terns and mig ration routes , Wuling shan reg ion is no t only a part of the center of East-
Asian elements but also a channel(Wulingshan hall)located on the middle of migration route in west
-east direction of East-Asian elements , so w e can think i t a key region of E.Asia f lora.
Key words Flora;Seed plants;Wulingshan region
前言
武陵山地区地处 107°02′~ 111°33′E , 27°28′~
33°05′N ,位于湘鄂渝黔交界处 ,覆盖行政区域 50个
县(市),面积约 10万 km2 ,植物区系区划属华中植
物区的“武陵山-巫山亚区”[ 1 , 2] 。关于武陵山地区
植物区系的研究 ,过去很少有人涉及。自 80年代初
吴征镒院士率先对该区的八大公山等地植物资源进
行了考察研究以来 ,包括本文第一作者在内的湖南 、
四川 、贵州 、湖北等省的研究人员分别对武陵山地区
的东 、西 、南和北段的部分山地进行了考察研究 ,发
表了一批论文 。1987 ~ 1992年间中科院武陵山队
对该区植物资源进行了初步考察 ,出版了《武陵山地
区维管植物检索表》[ 3] ,但迄今为止有关以该地区
为整体的植物区系系统研究尚未见报导 。本文以前
人的工作为基础 ,结合作者 90年代以来 ,尤其是最
近几年来利用承担国家 、省有关课题和教学的机会
对该区植物区系进行的调查结果 ,对该地区种子植
物区系的特征与性质进行详细分析 ,以为该地区植
物区系的深入研究和提供资料 。
1 影响植物区系的地理环境
1.1 自然环境条件概况
武陵山地区属我国第二级台阶东部边缘的一部
分 ,主要山体由一系列西南—东北弧形延伸的岩溶
山原和山地组成 ,南至苗岭 ,北抵巫山 ,东邻雪峰山 ,
西连大娄山 ,是连接洞庭湖平原和云贵高原的过渡
区。主要山峰在南部有佛顶山(1868m)、梵净山
(2577m);在中部有 腊尔山(1120m)、连 花山
(1119m)、天门山(1518m)和人头山(1327m);北部
有大灵山(1577m)、八大公山(1894m)、七曜山
(1988m)和云雾山(1658m)等 。总的地势是南北两
端较高 ,中间稍低 ,西部起伏和缓 ,东部倾斜较大 。
其中海拨 500m 以下者占 20%,520m ~ 1000m 的中
低山原占 50%, 1000m 以上中高山原占 30%,主要
母质为石灰岩 、白云灰岩 ,是长江流域岩溶发育较
好 ,各种岩溶形态广为分布的地区之一 ,峰林 、峡谷 、
溶洞 、暗河等四处可见 。著名的有武陵源 、猛洞河 、
奇梁洞 、梵净山 、佛顶山 、乌江峡谷 、思南石林以及鄂
西滕龙洞 、落水洞和成水泉等 。
主要土壤有红壤 、黄壤 、黄棕壤 ,山地灌丛草甸
土 、石灰土 、紫色土 、潮土和水稻土等 。气候为中亚
热带季风气候 、热量充足 ,降水充沛 、湿度大 、云雾
多 、日照少 ,年均气温 13.1 ~ 17.5℃,最冷月 4 ~ 6.
3℃,最热月 23.6 ~ 29.0℃。年均降水 1061mm ~
1500mm ,其中东部与东北部较多 ,清江 、澧水和沅
江流域年均多在 1400mm 以上;西部乌江和南部沅
江舞水流域常 1200mm 左右。云雾多 ,年均日照仅
1095 ~ 1770h ,仅占可照时数的 30%左右 ,其中乌江
流域常仅 1200h 。无霜期平均 210 ~ 331天 ,各气候
要素除受纬度控制有差异外 ,更为地势和地形差别
影响。这样便为植物的生存提供了多样的生活环
528       植  物  研  究                  21 卷
境。
植被以半常绿林为主 ,分布在 1300m 以下的广
大区域;1300m ~ 1900m 为常绿落叶阔叶混交林带;
1900m ~ 2100m 为落叶林带;2100m ~ 2350m 为亚
高山针叶林;2350m 以上为亚高山灌草甸。森林覆
盖率平均 26.8%,极不均匀。梵净山 、佛顶山一线
可达 80%,东部除万山 、松桃等外 ,在 30%左右 ,乌
江流域破坏最重仅 12.5%且水土流失严重 。
1.2 古地质—地理背景
据古地史资料记载 ,原统一的中国陆台自震旦
纪以来逐渐分裂 ,至加里东运动后 ,分裂为华北 、扬
子和华夏三大陆台。本区属扬子陆台的湘川凹陷 。
该陆台自震旦纪以后几经沉浮 ,三迭纪末的印支运
动使其随中国南部大地一起抬升为陆。在漫长的海
浸中 ,沉积了大量的碳酸盐类岩石 。侏罗纪后海相
沉积转为陆相沉积。侏罗纪-白垩纪燕山运动和第
三纪末以来的喜马拉雅造山运动 ,使该地得到进一
步抬升为山原 ,奠定了现今地貌的基础。白垩纪以
来 ,该地一直处于副热带高压影响下 ,气候干热;第
三纪喜马拉雅山系的抬升 ,云贵高原形成 ,同时气候
由干热变为温暖潮湿 、雨热同季的季风气候 ,使之有
利于第三纪古热带喜暖植物的保存与发展。第四纪
冰期全球降温 ,植物普遍南迁 ,由于该区地形复杂 ,
“避难所”广泛存在 ,以致许多古老孑遗植物得以残
留 ,甚至在许多“暖窝子”里还保持着湿热的森林气
候 ,从而给热带成分的存在提供了条件 。
2 植物区系及性状组成概况
《武陵山地区维管植物检索表》[ 3] 记载该区共
有维管植物 217科 , 1039属 ,3807种 ,其中野生种子
植物 160 科 , 839 属和 3341 种(含亚种 、变种 、变
型)。实际上 ,作者多年来的调查鉴定及资料[ 4 ~ 9]
统计 ,本区野生种子植物(不含引种栽培和归化)共
有 201科 ,1005属 ,4199种(含变种 、亚种及变型 ,下
同)(表 1 、表 2),分别占中国种子植物总数[ 10] 科的
59.64%、属的 31.41%和种的 15.40%~ 15.68%;
占华中区种子植物总数[ 1] 科的 97.10%、属的 78.
58%和种的 64.46%。其中裸子植物 6科 19属 36
种;被子植物 195科 ,986属和 4083种 。
  表 1 武陵山地区种子植物科所含属种数目统计(属:种)
Table 1 The statistics on genera and species number of seed plant families in Wulingshan region(gen-
era::species)
≥150 species
蔷薇科
Rosaceae 35:242 菊科Compsitae 69:240 禾本科Gramineae 70:151
100~ 149 species
唇形科
Libiatae 37:140 蝶形花科Papilionaceae 39:124 兰科Orchidaceae 48:123 毛莨科Ranunculaceae 18:112樟科
Lauraceae 9:102
50 ~ 99 species
百合科
Liliaceae 26:98 莎草科Cyperaceae 11:84 草麻科Urticaceae 14:76 伞形科Umbelliferae 26:77
茜草科
R ubiaceae 24:68 玄参科Scrophulariaceae 20:68 忍冬科Caprifoliaceae 6:64 卫矛科Celastraceae 5:62
冬青科
Aqui foliaceae 1:59 蓼科Polygonaceae 4:58 大戟科Euphorbiaceae 15:56 葡萄科Vitaceae 7:55
芸香科
R utaceae 13:52 山茶科Theaceae 8:52 壳斗科Fagaceae 6:52 鼠李科Rhamnaceae 7:50
杜鹃花科 Ericaceae5:50
20 ~ 49 species
苦苣苔科
Gesneriaceae 13:42 报春花科Primulaceae 3:39 五加科Araliaceae 12:41 马鞭草科Verbenaceae 6:37
桑科
Moraceae 5:37 槭树科Aceraceae 2:36 绣 球 科 Hydrangeaceae8:35 萝 科Asclepiadaceae 9:34
龙胆科
Gentianaceae 6:33 小檗科Berberidaceae 2:33 木犀科Oleaceae 6:32 菝葜科S milacaceae 2:32
杨柳科
Salicaceae 2:30 葫芦科Cucurbitaceae 8:29 十字花科Cruciferae 12:28 马蔸铃科Aristolochiaceae 3:25
5294 期              陈功锡等:武陵山地区种子植物区系特征与性质研究
≥150 species
山矾科
Symplocaceae 1:25 薯蓣科Dioscoreaceae 1:25 椴树科T iliaceae 5:24 木兰科Magnoliaceae 5:24
云实科
Caesalpiniaceae 8:23 金缕梅科Hamamelidaceae 7:23 紫金牛科Myrsinaceae 5:22 堇菜科Violaceae 1:22
爵床科
Acanthaceae 11:21 防已科Menispermaceae 8:21 安息香科S tyracaceae 7:21 桔梗科Campanulaceae 7:20
鬼臼科
Podophyllaceae 4:20 柳叶菜科Onagraceae 4:20 海桐科Pittosporaceae1:20
10 ~ 19 species
茄科
Solanaceae 7:19 泡花树科Meliosmaceae 1:19 天南星科Araceae 7:18 榆科Ulmaceae 6:18
四照花科
Cornaceae 3:18 凤仙花科Balsaminaceae 1:17 胡颓子科Elaeagnaceae 1:17 紫堇科Fumariaceae 2:17
松科
Pinaceae 6:16 夹竹桃科Apocynaceae 5:16 紫草科Boraginaceae 6:15 虎耳草科Saxi fragaceae 6:14
木通科
Lardizabalaceae 5:14 苋科Amaranthaceae 4:14 五味子科Schizandraceae 2:14 金丝桃科Hypericaceae 1:14
柿树科
Ebenaceae 1:14 野牡丹科Melastomaceae 6:13 漆树科Anacardiaceae 5:13 鸭跖草科Commelinaceae 6:12
瑞香科
Thymelaeaceae 3:12 胡桃科Juglandaceae 6:11 延龄草科Trilliaceae 2:11 远志科Polygalaceae 2:11
锦葵科
Malvaceae 6:10 省沽油科Staphyleaceae 3:10 千屈菜科Lythraceae 4:10 灯心草科 Juncaceae 2:10
姜科
Zingiberaceae 5:10 清风藤科Sabiaceae 1:10 黄杨科Buxaceae 3:14 败酱科Valerianaceae 2:12
2~ 9 species
牛儿苗科
Geraniaceae 2:9 山柳科Clethraceae 1:9 八角枫科Alangiaceae 1:9 葱科Alliaceae 1:8
杜英科
Elaeocarpaceae 2:8 眼子菜科Potamogetonaceae 1:8 越桔科Vacciniaceae 1:8 秋海棠科Begoniaceae 1:8
大风子科
Flacourtiaceae 5:7 旋花科Convolvulaceae 4:7 青荚叶科Helw ingiaceae 1:7 茶 子科Grossulariaceae 1:7
楝科
Meliaceae 3:7 列当科Orobanchaceae 6:7 鸢尾科Tridaceae 2:7 藜科Chenopodiaceae 2:7
桦木科
Betulaceae 2:6 天胡荽科Hydrocotylaceae 1:6 红豆杉科Taxaceae 4:6 桑寄生科Loranthaceae 3:6
桃叶珊瑚科
Aucubaceae 1:6 紫葳科Bignoniaceae 2:6 泽泻科Alismataceae 2:6 八角科I lliciaceae 1:6
无患子科
Sapindaceae 4:6 车前科Plantaginaceae 1:6 金粟兰科Chloranthaceae 2:5 胡椒科Piperaceae 2:5
柏科
Cupressaceae 4:5 槲寄生科Viscaceae 2:5 罂粟科Papaveraceae 3:5 醉鱼草科Buddlejaceae 1:5
茨藻科
Najadaceae 1:5 含羞草科Mimosaceae 2:4 三尖杉科Cephalotaxaceae 1:4 蛇菰科Balanophoraceae 1:4
商陆科
Phytolaccaceae 1:4 水鳖科Hydrocharitaceae 3:4 半边莲科Lobeliaceae 1:4 旌节花科Stachyuraceae 1:4
虎皮楠科
Daphniphy llaceae 1:4 鹿蹄草科Pyrolaceae 2:4 狸藻科Lentibulariaceae 2:4 苦木科Simarubaceae 2:4
桃金娘科
Myrtaceae 1:4 浮萍科Lemnaceae 3:4 接骨木科Sambucaceae 1:3 三白草科Saururaceae 3:3
檀香科
Santalaceae 2:3 鼠刺科Escalloniaceae 1:3 杉科Taxodiaceae 3:3 梅花草科Parnassiaceae 1:3
酢浆草科
Oxalidaceae 1:3 小二仙草科Haloragidaceae 2:3 菟丝子科Cuscutaceae 1:3 川续断科Dipsacaceae 1:3
530       植  物  研  究                  21 卷
≥150 species
番荔枝科
Annonaceae 2:3 马前科Loganiaceae 2:3 香蒲科Typhaceae 1:3 菖蒲科Acoraceae 1:3
梧桐科
S terculiaceae 3:3 石蒜科Amaryllidaceae 1:3 玉簪科Hostaceae 1:2 罗汉松科Podocarpaceae 1:2
山龙眼科
Proteaceae 1:2 银鹊树科Tapisciaceae 1:2 谷精草科Eriocaulaceae 1:2 茶茱萸科Icacinaceae 2:2
鞘柄木科
Torricelliaceae 1:2 厚壳树科Ehretiaceae 1:2 兰果树科Nyssaceae 2:2 水晶兰科Monotropaceae 2:2
小金梅草科
Hypoxidaceae 2:2 杠柳科Periplocaceae 1:2
1 species
扯根菜科
Penthoraceae 1:1 铁青树科Olacaceae 1:1 杨梅科Myricaceae 1:1 粟米草科Molluginaceae 1:1
蜡梅科
Calycanthaceae 1:1 重阳木科Bischofiaceae 1:1 山榄科Sapotaceae 1:1 双参科Triplostegiaceae 1:1
薯科
Taccaceae 1:1 马齿苋科Portulacaceae 1:1 亚麻科Linaceae 1:1 雨久花科Pontederiaceae 1:1
水玉簪科
Burmanniaceae 1:1 金鱼藻科Ceratophyllaceae 1:1 白花菜科Capparidaceae 1:1 疾藜科Zygophyllaceae 1:1
水马齿科
Callitrichaceae 1:1 七叶树科Aesculiaceae 1:1 睡莱科Menyanthaceae 1:1 百部科Stemonaceae 1:1
大麻科
Cannabidaceae 1:1 芍药科Paeoniaceae 1:1 茅膏菜科Droseraceae 1:1 马桑科Coriariaceae 1:1
黑三棱科
S parganiaceae 1:1 黄连木科Pistaciaceae 1:1 珙桐科Davidiaceae 1:1(1) 领春木科Eupteleaceae 1:1
大血藤科
Sargentodoxaceae 1:1 水青树科Tetracentraceae 1:1 连香树科Cercidiphy llaceae 1:1 南天竹科Nandinaceae 1:1
透骨草科
Phrymaceae 1:1 杜仲科Eucommiaceae 1:1 伯乐树科Bretschneideraceae 1:1
共计(To tal):201 科(Faimly), 1005属(Genera), 4119 种(Species)
  表 2 武陵山地区种子植物区系及性状组成统计
Table 2 Stastics on characters and flor isti c composition of seed plants in Wulingshan region
组成统计 Statistics of composition 性状统计 Statistics of characteris
类群
Taxa units
科数
No.of
families
属数
No.of geneus
种数
No.of
species
木本 Woody 草本 Herbs 藤本 Lina
种数
No.of
species
比例%
Rate
种数
No.o f
species
比例%
Rate
种数
No.of
species
比例%
Rate
裸子植物
Gymnospermae 6 19 36 36 100.00 0 0 0 0
双子叶植物
Dico ty ledoneae 166 781 3447 1644 47.69 1425 41.34 209+169 10.97
单子叶植物
Monocotyledoneae 29 205 636 51 8.02 523 82.23 32+30 9.75
合计 Total 201 1005 4119 1731 42.02 1948 47.29 241+199 10.68
  从表 1与表 2 可看出:(1)本区的裸子植物特
别丰富 ,共 6科 ,19属 ,36种(不含银杏)分别占全国
裸子植物总数科的 60%,属的 52.78%和种的 18.
46%~ 18.85%,高于该区在全国种子植物中所占的
比例。中国是裸子植物之乡 ,在全球裸子植物中占
据重要地位 ,不少古老和残遗的成分在我国亚热带
地区形成了现代分布中心 。显然 ,地处华中地区的
武陵山地区位于这些分布中心的核心范围。(2)尽
管本区各科所含的种类多少不一 ,但包含了在系统
演化上处于原始孤立和处于进化位置上的大量科
5314 期              陈功锡等:武陵山地区种子植物区系特征与性质研究
属 ,前者如木兰科 、毛莨科 、连香树科 、水青树科 、金
缕梅科等 ,后者如菊科 、唇形科 、禾本科 、兰科等 ,同
时该地还有大量处于原始与进化之间的科的代表 ,
从而组成了系统发育的比较完整的体系 ,显示出连
同本区在内的我国南部广大区域在种子植物起源与
演化上所具有的重要意义 。(3)本区的木本植物十
分突出 ,共有 1972种(含木质藤本 241 种),占该区
总种数的 47.88%,是本区系的又一特点 。我国共
有木本属 1205个[ 10] ,而武陵山地区就有 398个(占
全国总数的 1/3),这对于武陵山地区所处的地理位
置而言比例是很高的 。李惠林(1957)曾指出在东亚
的木本植物区系中 ,湖北西部和四川东部最为集中 ,
武陵山地区毫无疑问当属这一区域的范畴。(4)本
区集中了大量珍稀濒危保护植物 。仅据第一批《国
家重点保护植物名录》(国家环保局 , 1984)统计 ,该
区就有水杉和珙桐 2种一级保护植物 , 15种二级保
护植物和 39种三级保护植物 。
3 科的统计分析
3.1 科的大小及主要代表科
为便于统计分析 ,根据各科所含种数的多少 ,可
将武陵山地区的种子植物科划分为 5个等级:单种
科(含 1种),少种科(含 2 ~ 9种),中等科(含 10 ~
19种),较大科(含 20 ~ 49 种),大科(≥50种)(表
3)。统计结果表明 ,武陵山区系中共有 54.23%,
109个科的种数在 10种以下 ,但其所含的属种数仅
占总数的 16.71%和 9.15%。而种数在 10 种以上
的科虽不足总科数的一半(45.77%),却占属种总数
的83.29%和 90.85%。科属数众多而科内属数种
数贫乏 ,一方面正好说明了该区系的多样性与复杂
性 ,另一方面也表明地处中亚热带的武陵山地区正
处于许多科的过渡地带 ,它既不象热带或南亚热带
区系那样科属种数繁多 ,也不像温带区系那样优势
科属集中明显 ,而单少种科的高比例则暗示本区系
在复杂的自然环境中孕育着具有自身特点的种系发
生和演化趋向 。
  表 3 武陵山地区种子植物区系科的大小统计(属:种)
Table 3 Statistics on family types of seed plants in Wulingshan region(genera:species)
大小等级
Size series of families
裸子植物
Gymnospermae
双子叶植物
Dico ty ledoneae
单子叶植物
Monoco ty ledoneae
合 计
Total
占总数比例%
Rate in the flo ra
单种科(含 1种)
Monotypic families(only 1
species) 0 31(31:32) 5(5:5) 36(36:37) 17.91(3.58:0.90)
少种科(含 2~ 9种)
Oligotypic families (2 ~ 9
species) 5(13:20) 55(99:263) 13(20:57) 73(132:340) 36.32(13.13:8.25)
中等科(含 10~ 19种)
Mesotypic families(10 ~ 19
species) 1(6:16) 26(92:366) 5(22:61) 32(120:443) 15.92(11.94:10.76)
较大科(含 20~ 49种)
Plurotypic families(20~ 49
species) 0 33(191:927) 2(3:57) 35(194:984) 17.41(19.30:23.84)
大科(≥50种)
Plurimotypic families(≥50
species) 0 21(368:1859) 4(155:456) 25(523:2315) 12.44(52.04:56.2)
合计 Total 6(19:36) 166(781:2447) 29(205:636) 201(1005:4119) 100(100:100)
  从数量来看 ,含 50 种以上的大科有 25 个(表
1),它们共 523 属 , 2315 种 ,分别占该区总属数的
52.04%和总种数的 56.20%。无疑 ,这些占优势的
科在区系中起着举足轻重的作用 ,在一定程度上反
映出区系的组成特点与性质。这 25个科除去其中
属于广布的 8个科外 ,剩余的蝶形花科 、兰科 、毛莨
科 、樟科 、荨麻科 、伞形科 、茜草科 、忍冬科 、卫矛科 、
冬青科 、蓼科 、大戟科 、葡萄科 、芸香科 、山茶科 、壳斗
科 、杜鹃科等 17科便是本区系的主要代表(其中有
12科为热带分布科 ,占这些科的 70.59%)。另一方
面 ,本区系中还有许多科它们所含的种数虽不如上
述各科 ,但在世界区系中所占的比例却较大。现将
本区系中占世界区系 10%以上的科列于表 4。从表
4可见 ,以上占世界区系比重较大的 53个科中 ,仅
有 2科在本区属大科 ,而大多数都是少种和单种科 ,
仅管它们的种数不多 ,但由于它们在世界该科区系
532       植  物  研  究                  21 卷
中的比重较大 ,因此在另一程度上也说明了本区系
的性质特点 。这样的科 ,我国学者习惯上称之为表
征科。就分布型来看 ,本区系的表征科具有 2 个突
出的特点:其一是温带分布科较多。49 科(已扣除
广布科)中有北温带分布科 12个 ,东亚分布科 11
个 ,东亚北美间断分布科 9个和我国特有分布科 4
个共 36个温带分布科 ,占这些表征科总数的 73.
45%。其二是亚洲分布科占有突出的地位。这里的
亚洲分布科(包括热带亚洲分布 ,东亚分布及中国特
有分布)有 17个 ,它们多是在系统发育中比较孤立
和古老的类群 ,本区系的古老原始性质在此可见一
斑。它们的种数很少 ,在区系中却十分常见 ,有的甚
至还是群落中的建群种类 ,如在本区植被中常见的
珙桐林 、银鹊树林 、虎皮楠林等群落 ,因此从另一个
侧面反映了本区系的性质与特点。事实上 ,温带分
布和亚洲(主要是东亚)分布科的高比例正体现了该
区系从温带到热带区系的过渡性质以及东亚植物区
系的区域性特征。
  表 4 武陵山地区占世界区系 10%以上的科的统计
Table 4 Stastics on family taking 10%or more proportion to world flora in Wulingshan region
科名
Family
种数
No.of
species
占世界区 系%
Rate in the world
flora
分布型
Areal-type
科名
Family
种数
No.of
species
占世界区 系%
Rate in the world
flora
分布型
Areal-type
忍冬科
Caprifo liaceae
64 12.80% 8 木通科
Lardizabaceae
14 35.00 8
冬青科
Aquifoliaceae
59 14.75 2 黄杨科
Buxaceae
14 14.00 2
槭树科
Aceraceae
36 18.00 8 五味子科
Schizandraceae
14 26.57 9
绣球科
Hydrangeaceae
35 17.50 8 胡桃科
Juglandaceae
11 18.33 8
菝葜科
Smilacaceae
32 10.26 2 省沽油科
Staphyleaceae
10 17.24 3
猕猴科
Actinidiaceae
28 22.95 8 延龄草科
T rilliaceae
11 30.51 9
榛科
Corylaceae
28 41.79 14 清风藤科
Sabiaceae
10 20.00 7
金缕梅科
Hamameilidaceae
23 16.43 8 山柳科
Cle thraceae
9 12.86 3
安息香科
S ty racaceae
21 11.67 2 八角枫科
Alangiaceae
9 30.00 2
泡花树科
Meliosmaceae
19 38.00 3 眼子菜科
Potamogetonaceae
8 80.00 1
四照花科
Cornaceae
18 20.00 8 青荚叶科
Helw ingiaceae
7 63.64 14
胡颓子科
Elaeagnaceae
17 21.25 8 红豆杉科
Taxaceae
6 26.09 8
桃叶珊瑚科
Aucubaceae
6 46.15 14 扯根菜科
Penthoraceae
1 33.30 9
茨藻科
Najadaceae
5 14.29 1 蜡梅科
Calycanthaceae
1 11.11 9
虎皮楠科
Daphniphyllaceae
4 13.34 7 金鱼藻科
Ceratophyllaceae
1 14.29 1
三尖杉科
Cephalo tax aceae
4 33.34 14 连香树科
Cercidiphy llaceae
1 50.00 14
旌节花科
Stachyuraceae
4 36.36 14 大血藤科
Sargentodoxaceae
1 100.00 15
5334 期              陈功锡等:武陵山地区种子植物区系特征与性质研究
科名
Family
种数
No.of
species
占世界区 系%
Rate in the world
flora
分布型
Areal-type
科名
Family
种数
No.of
species
占世界区 系%
Rate in the world
flora
分布型
Areal-type
鼠刺科
Escalloniaceae
3 16.67 9 伯乐树科
Bretschneideraceae
1 100.00 7
接骨木科
Sambucaceae
3 15.00 8 珙桐科
Nyssaceae
1(1) 100.00 15
香蒲科
Typhaceae
3 16.67 1 双参科
T riplostegiaceae
1 50.00 14
三白草科
Saururaceae
3 42.86 9 领春木科
Eupteleaceae
1 50.00 14
杉科
Taxodiaceae
3 18.75 9 杜仲科
Eucommiaceae
1 100.00 15
菖蒲科
Acoraceae
3 75.20 8 南天竹科
Nandiaceae
1 100.00 14
鞘柄木科
To rricelliaceae
2 50.00 14 水青树科
Tetracentraceae
1 100.00 14
银鹊树科
Tapisciaceae
2 66.70 15 透骨草科
hrymaceae
1 50.00-100.00 9
杠柳科
Periplo caceae
2 16.67 2
3.2 科的地理成分分析
科的地理成分常能说明区系间悠久的历史渊
原。根据吴征镒[ 11] [ 12]及李锡文[ 10]的方案 ,可将武
陵山地区的种子植物归并为 12 种分布区类型(表
5),表明武陵山地区与世界各大陆间的悠远的区系
联系 。就数量而言 ,热带科(2-7类)91个略多于温
带科(2-15)的 70个 。现按气候带简要分析如下:
  表 5 武陵山地区种子植物科的分布区类型统计
Table 5 The areal-types of family of seed plants in Wulingshan region
分布区类型
Distribution types
中国科数
F.N.in China
武陵山科数
F.N.in Wul-
ing M ts.
占 该 区 比
例% Rate in
the flora
占全国该分布型%
Rate in the world of
the same types
1.世界分布 Cosmopolitan 50 40 / 80.00
2.泛热带分布 Oantropic 120 76 47.20 63.33
3.热带亚洲和热带美洲间断分布
T rop.Asia and T rop.Amer.disjuncted 11 5 3.11 45.45
4.旧世界热带分布 Old World T rop. 17 4 2.48 57.14
5.热带亚洲至热带大洋洲分布
T rop.Asia Trop Australasia 10 1 0.62 10.00
6.热带亚洲至热带非洲分布
T rop.Asia to Trop.Africa 7 0 0 0
7.热带亚洲分布 T rop.Asia 23 5 3.11 4.74
8.北温带分布 North Temperate 46 40 24.84 86.96
9.东亚与北美间断分布
E.Asia N.Amer.disjuncted 14 12 7.45 85.71
10.旧世界温带分布
Old World Temperate
6 1 0.62 16.67
12.地中海 、西亚与中亚分布 Mediterranea ,
W.Asia to C.Asia 4 1 0.62 25.00
13.中亚分布 C.Asia 1 0 0 0
14.东亚分布 E.Asia 19 12 7.45 63.16
15.中国特有分布 Endemic to China 6 4 2.48 66.67
合 计 Total 337 201 100.01 59.64
534       植  物  研  究                  21 卷
  (1)世界广布科:中国共 50科 ,武陵山地区 40
科 ,占全国总数的 80%。这 40个科中有蔷薇科 、菊
科 、唇形科 、禾本科 、百合科 、莎草科 、鼠李科和玄参
科 8个大科 ,它们遍布武陵山地区各地 ,是本区最具
优势的科 ,但科内并非都是广布的属和种 ,相反这些
广布性的大科在武陵山地区却有不少特有的种类
(见表 10),表明武陵山地区已成为它们新的分化场
所。广布科的另一特点是纯木本植物的极少 ,仅杨
梅科 、鼠李科 、瑞香科 3科而杂草性的科却很突出 。
(2)热带分布科(2-7类):中国共有 187科 ,武
陵山地区 91 科 ,占该区总科数的 56.62%,占全国
该类总数的 48.66%。前者比例高于后者比例 ,说
明相对整个中国区系而言 ,武陵山地区的热带性已
大为减弱。实际上 ,分布到武陵山地区的热带科大
都是其分布区的北部延伸 ,大大远离了其分布中心 。
其中有的如番荔枝科 、山榄科 、山龙眼科 、桃金娘科 、
野牡丹科 、水玉簪科 、 薯科等武陵山地区已是其
分布北界 。既使一些可以延伸到更北的热带性大
科 ,如茜草科 、大戟科 、卫矛科 、兰科等 ,在武陵山地
区的属种都是典型的亚热带或温带成分 。本区热带
分布科中最主要的是泛热带分布型 ,共有 76科 ,是
其他热带分布型的 5倍 ,是本区系热带科的主体 。
其特点是:(1)纯木本或含有木本的科较多 ,二类共
41科比较突出的如冬青科 、樟科 、卫矛科 、壳斗科 、
山茶科等 ,它们不仅属种繁多 ,且不少都是上层植被
的优势成分 ,因此无论是对区系组成还是对植被的
贡献都很大 。二是藤本植物(含寄生)科比较集中 ,
主要有桑寄生科 、防已科 、葡萄科 、萝 科 、菝葜科 、
马蔸铃科 、葫芦科 、薯蓣科等 ,是本区系的主要藤本
成分 。其它各类热带成分共 15种 ,其中热带亚洲与
热带美洲间断分布的有木兰科 、省沽油科 、泡花树科
等 5个木本植物科 ,旧热带分布的有番荔枝科 、海桐
科等 4科 ,热带亚洲至热带大洋洲分布的仅百部科
1科 ,热带亚洲分布的 5 科 ,它们虽较常见 ,但其重
要性已不显著 ,但是已体现出了武陵山地区与广大
热带地区同美洲大洋洲曾经有过区系上的联系。
(3)温带分布科(8 ~ 15类):中国共有 100科 ,
武陵山地区 70 科 ,占该区总科数的 43.48%,达全
国该类科总数的 70%,因此温带科应是本区系的主
要表征成分 。各类温带科中北温带分布的最多 ,有
40科 ,占武陵山地区科总数的 24.84%,占武陵山地
区温带科总数的 57.14%,却占全国北温带分布科
的 86.96%,在全国 46个北温带分布科中仅 6科本
区不产 ,因此武陵山地区可视为我国北温带科的精
华。在这 40个科中 ,除了蓼科 、毛莨科 、杜鹃科 、忍
冬科 、伞形科的种类超过 50种以外 ,报春花科 、龙胆
科 、杨柳科 、十字花科 、榛科 、绣球科 、槭树科 、桔梗
科 、金缕梅科 、柳叶菜科的种数在 20 ~ 49种之间 ,它
们多数在该区的种数占全国的比例较小 ,显示它们
的分布中心也多不在武陵山地区。但一些木本的科
其某些属种仍能成为该区落叶阔叶林的优势分子 ,
典型的如桦木科的桦木属(Betula)、榛科的鹅耳枥
属(Carpinus)、榛属(Corylus)、槭树科的槭属(Ac-
er)、杨柳科的杨属(Populus)、胡桃科的青钱柳属
(Cyclocarya)、枫杨属(Pterocarya)等以及常绿的针
叶林马尾松等 。温带分布科中最具特色的是东亚及
其亲缘的科(含东亚-北美间断分布 ,东亚分布及中
国特有分布三种类型),共 28 科 ,占该区科总数的
17.39%,占全国同类科总数的 71.79%。其突出特
点有三 ,其一是以少 、单种科为主 ,共有 23科 ,其中
有 9个还是真正的单型科 ,如水青树科 、连香树科 、
领春木科 、杜仲科等 ,它们多是比较古老原始或孤立
的类群;其二是高比例的木本植物科 ,有 21科 ,占
75%,比其他类型的木本植物比例都高;其三是占中
国和世界区系的比重很大 ,有 24科所占的比例超过
了10%,即属于前述表征科 ,且不少科就可能起源
于包括武陵山在内的我国中部一带。例如 ,青荚叶
科共含 11种(变种),武陵山地区产 7种 ,不仅占有
较大的比例 , 而且还有该属唯一原始的常绿代表
Helw ingia omeiensis产武陵山地区各地 ,也见于周围
的云 、桂 、湘 、贵 、鄂 、川边区 。珙桐科是我国特有的
3个单型科之一 ,零散分布于陕 、鄂 、川 、贵 、云 、湘各
省区 ,但在武陵山地区及其周围有大片集中的珙桐
林存在 ,显示这些区域可能就是其起源地。东亚-
北美间断分布科中也有不少这样的例子 。比如杉科
在东亚的 5属 5种该区有 4属 4种 ,有从原始的柳
杉属(Cryptomeria)到最高级的台湾杉属(Taiwa-
nia)的各阶段 ,因此这里也可能位于其分布中心 。
三白草科东亚现存 3属 4种 ,分别占总属数的 75%
和种数的 67%,武陵山地区有 3 属 3种(仅白苞裸
蒴不产)基本上体现了从原始到进化的各个阶段 。
以上事实表明 ,武陵山地区及周围不仅仅是东亚成
分的分布中心而且可能涉及起源中心。(待续)
5354 期              陈功锡等:武陵山地区种子植物区系特征与性质研究