全 文 :植 物 研 究
BULLETIN OF BOTANICAL RESEARCH
第 19 卷 第 1 期 1999 年 1 月
Vol.19 No.1 Jan., 1999
宝天曼自然保护区植物区系初步研究
张乃群
(南阳师范高等专科学校生物系 , 河南 473061)
摘 要 宝天曼自然保护区 ,位于伏牛山南麓 ,地处北亚热带向南暖温带过渡区域 ,
植物种类丰富 ,有高等植物 2771种 ,隶属 223 科 , 1002 属。其区系地理成分复杂 ,
有 15个分布区类型和 17个分布区亚型 。通过科属分析 ,本区植物区系具有以温带
成分为主 ,呈现多方交汇和一定古老性的特点。
关键词 宝天曼自然保护区;植物区系;地理成分
PRELIMINARY STUDIES ON THE FLORA
OF THE BAOTIANMAN NATURAL RESERVE
Zhang Nai-qun
(Department of Biolo gy , Nan Yang Teachers College , Henan 473061)
Abstract The Baot ianman Natural Reserve is located in t ransitional zone f rom no rth
subtropic to south warm temperate in the southern slope of Funiushan Mountain.
There are 2771 species of higher plants w hich belong to 223 families and 1002 genera.
The flora is complex in geog raphical elements , having 15 types and 17 subtypes.
Through the analy sis to the families and genera , the characters of the f lora of the Bao-
tianman Natural Reserve are mainly of temperate zone and show s a crsscross and cer-
tain old.
Key words Bao tianman Natural Reserve;Flo ra;Geographical element
1.自然概况
河南省内乡宝天曼国家自然保护区 ,位于伏牛山中部脊背南坡 ,属于秦岭山脉东段 ,地
理坐标在北纬 33°25′~ 33°33′,东经 111°53′~ 112°00′之间 。南北长 15km ,东西宽 11km ,总
收稿日期:1998-5-10
面积 10866.7hm2 ,其中核心区面积 5412.5hm2 。
山体呈西北-东南走向 ,海拔高度 500 ~ 1845m 。山地地貌经历了漫长的沧桑巨变 ,形
成北仰南倾的多级断块山地。地壳的隆起 ,加剧了流水侵蚀和地面切割作用 ,使山地高差悬
殊 ,山体陡峭 ,山谷幽深 ,形成湿润 、阴暗 、多雾 、少日照 、气温低的山区气候 ,为植物的生长创
造了特殊的生态环境 ,成为河南省生物多样性最丰富的地区 。
本区属大陆性季风气候 ,但由于山体高大 ,地形复杂 ,相对高差 1000m ,对太阳辐射 、气
温 、降水等气候要素有明显作用 ,呈现典型的地方气候特征 。区内年平均气温 15.1℃, 1月
份气温最低 ,平均 1.5℃,7月份气温最高 ,平均为 27.8℃。气候特点是夏季炎热(热期 81.8
天)、冬季寒冷(冷期 73.6天),无霜期 210 ~ 220天 ,年平均降水量 885.6mm ,但降水分布不
均 ,水热同期(夏季为全年降水量的 60%左右)。
宝天曼地处北亚热带向南暖温带过渡区域 ,其地带性植被由落叶林及针叶林组成。
2.植物区系的基本组成
根据近几年野外调查 、实习采集标本及收集的资料〔3 , 6 , 7〕 ,宝天曼现已知有高等植物
2771种及变种 ,隶属 223科 ,1002属。其中苔藓植物 48科 ,103属 ,167种;蕨类植物 25科 ,
63属 ,153种及变种(秦仁昌系统);裸子植物 6科 ,15属 , 26种及变种(郑万钧系统);被子植
物 144科 ,821属 ,2425种(恩格勒系统)。
本区维管植物占河南及中国维管植物总数的百分比见表 1。
表 1 宝天曼自然保护区维管植物比较
Table 1 The Comparison among vascular plants in the Baotianman Natural Reserve
宝天曼维管植物
Vascular plants
河南省维管植物
Viscular plants in Henan
中国维管植物
Vascular plantscin China
科 Families 175 198(88.4%) 351(49.9%)
属 Genera 899 1138(79%) 3183(28.2%)
种 species 2604 3978(65.5%) 27150(9.6%)
3.植物区系地理成分分析
3.1 优势科的分析
组成本区的 30种以上的优势科共有 19个(见表 2)。
以下优势科中 , 100种以上的大科有 5个 ,计有 229属 、763种 ,占本区被子植物总科数
的3.5%,总属的 27.9%,总种数的 31.5%;30种以上的这 19个大科共计 445属 1470 种 ,
占本区被子植物总科数的 13.2%,总属数的 54.2%,总种数的 60.6%,可视为本区系的基
本成分。其中主产温带的有 10科 ,说明本区系具有温带性质。
3.2 种子植物属的分析
根据吴征镒教授关于中国种子植物属的分布区类型的划分〔4 , 5〕 ,将宝天曼种子植物各
属分为 15种分布区类型和 17种分布亚型(见表 3)。
111 期 张乃群:宝天曼自然保护区植物区系初步研究
表 2 宝天曼自然保护区 19个大科的统计与分析
Table 2 The Statistics and Aanlysis of 19 Large Famil ies in the Baotianman Natural Re-
serve
科 名
Family name
宝天曼含属/种
Baotianman
(genera/ species)
中国含属/种
China
(genera/species)
世界含属/种
World
(genera/ species)
世界分布区域
Dist ribut ions
in the world
蔷薇科 Rosaceae 26/ 188 60/ 912 100/ 2000 全世界,主产温带
菊科 Asteraceae 65/ 185 207/ 2170 900/ 1300 全世界
禾本科 Poaceae 86/ 176 217/ 1160 620/10000 全世界
豆科 Leguminosae 40/ 113 150/ 1120 600/13000 全世界
莎草科 Cyperaceae 12/ 101 33/ 569 90/4000 全世界,主产温带及寒冷地区
唇形科 Labiatae 30/ 83 94/ 793 180/ 3500 全世界,主产地中海
百合科 Liliaceae 24/ 72 52/ 365 250/ 3700 全世界,主产温带 、亚热带
毛茛科 Ranunculaceae 16/ 68 41/ 687 51/1901 全世界,主产温带
虎耳草科 Saxif ragaceae 16/ 67 27/ 400 80/1200 全温带
伞形科 Umbellif erae 27/ 53 58/ 540 305/ 3225 全温带
玄参科 Scrophulariaceae 17/ 50 54/ 610 220/ 3000 全世界,主产温带
蓼科 Polygonaceae 6/ 50 11/ 210 40/ 800 全世界,主产温带
兰科 Orchidaceae 30/ 48 141/ 1040 735/17000 全世界
十字花科 Cruciferae 23/ 42 102/ 440 510/ 6200 泛热带至温带
忍冬科 Caprifoliaceae 5/ 41 12/ 200 13/ 500 北温带和热带山区
卫矛科 Celast raceae 2/ 36 13/ 202 51/ 530 全世界(除北极)
葡萄科 Vitaceae 5/ 34 7/ 124 12/ 700 泛热带至亚热带
大戟科 Euphorbiaceae 13/ 33 63/ 345 300/ 5000 泛热带至温带
杨柳科 Salicaceae 2/ 30 3/ 231 3/530 北温带
表 3 宝天曼种子植物属的分布区类型和亚型
Table 3 The Distribution types and subtypes of seed plants genus in Baotianman
分布区类型和亚型
Types and subtypes
本区属数
Genus numbers
in Baot ianman
全国属数*
Genus numbers
in China
占全国属数(%)
The rates
1.世界分布 80 104 76.9
2.泛热带分布 106 316 33.5
2-1.热带亚洲、大洋洲和南美洲间断 3 17 17.6
2-2.热带亚洲、非洲和南美洲间断 2 29 6.9
3.热带亚洲 、热带美洲间断分布 8 62 12.9
4.旧世界热带分布 24 147 16.3
4-1.热带亚洲、非洲 、大洋洲间断 4 30 13.3
5.热带亚洲至热带大洋洲分布 26 147 17.7
6.热带亚洲至热带非洲分布 21 149 14.1
6-1.中国华南、西南到印度和热带非洲间断 1 6 16.7
7.热带亚洲分布 28 442 6.3
7-1.爪哇 、中国喜马拉雅和华南 、西南 1 30 3.3
7-2.越南至华南 1 67 1.5
8.北温带分布 158 213 74.2
8-1.北极高山分布 3 14 21.4
12 植 物 研 究 19 卷
续表 3:
分布区类型和亚型
Types and subtypes
本区属数
Genus numbers
in Baot ianman
全国属数*
Genus numbers in China
占全国属数(%)
The rates
8-2.北温带 、南温带间断 38 57 66.7
8-5.欧亚和南美间断 2 5 40
8-6.地中海区、东亚 、新西兰 、墨西哥到智利 1 1 100
9.东北 、北美分布 59 123 48
9-1.东亚至墨西哥 2 2 100
10.旧世界温带分布 58 114 50.9
10-1.地中海 、西亚 、东亚间断 12 25 48
10-3.欧亚和南美间断 7 17 41.2
11.温带亚洲分布 20 55 36.4
12.地中海 、中亚 、西亚分布 10 152 6.6
12-1.地中海区至中亚和墨西哥间断 1 2 50
12-2.西亚至中国西喜马拉雅和西藏 2 4 50
13.中亚分布 4 69 5.8
14.东亚分布 37 73 50.7
14-1.中国喜马拉雅 22 141 15.6
14-2.中国-日本 61 85 71.8
15.中国特有分布 34 257 13.2
*引自文献〔1 , 5 , 7 , 8〕
3.2.1 世界分布属
本区有 80属属世界分布成分 ,其中木本 27属 ,其余均为草本。
3.2.2 热带分布属的统计分析
热带分布属包括表 3中的第 2 ~ 7类 ,共 225 属 ,占所有属(世界广布属除外)的 29.
8%。
泛热带分布在本区有 106属 ,占所有热带分布属的 42.7%,占国产本类型的 33.5%,其
中卫矛属(Euonymus)、白前属(Cynanchum)、菝葜属(Sm ilax)和飘拂草属(Finbristylis)4
属含种数超过 18种 。木本植物 24属 ,占本区这一类型总属数的 22.6%,除黄荆属(Vitex)
在丘陵 、山坡成为优势种 ,黄檀(Dalbergia)在局部地段上成为优势种外 ,其余各属均作为伴
生种星散分布于阔叶林中 。草本植物有 82 属 ,占本区该类型总属数的 77.4%,虎耳草
(Chloris)、狗牙根(Cynodon)、白茅(Imperata)、冷水花(Pileae)、苎麻(Boehmeria)等在本区
极为常见 ,是低山丘陵地区草本群落的优势种或林下及灌丛的草本层 。本类型及亚型中以
本区为分布北界的有紫金牛属(Ardisia)、云实属(Caesalpinia)、水蓑衣属(Hygrophi la)、冬
青属(Ilex)等 15属 。
热带亚洲至热带美洲间断分布类型 ,本区有 8 属 ,占国产本类型的 12.9%。木本植物
有木姜子属(Litsea)、柃木属(Eurya)、泡花树属(Meliosma)、楠木属(Phoebe)、苦木属(Pi-
crasma)、无患子属(Sapindus)、雀梅藤属(Sageretia),除雀梅藤属能分布到华北南部外 ,其
余各属基本为其分布的北缘。
旧世界热带分布类型(指分布于亚洲 、非洲和大洋洲热带地区及邻近岛屿的植物),本区
有24属 ,占国产本类型的16.3%,其中木本植物9属 ,常见的有八角枫属(Alangium)、合欢
131 期 张乃群:宝天曼自然保护区植物区系初步研究
属(Albizia)、吴茱萸属(Euodia)、扁担杆属(Grewia)、野桐属(Mallotus)、楝属(Melia)等 ,
它们大多能分布到本区以北的温带地区 ,但野桐属 、海桐属(Pittosporum)等分布至亚热带
的属 ,以本区为分布北界 。
热带亚洲至热带大洋洲分布类型 ,本区有 26 属 ,占国产这一类型总属数的 17.7%,每
属所含种类均不超过 5种 。其中木本植物有 8 属 ,樟属(Cinnamomum)、白接骨属(Asys-
tasiella)等以本区为分布北界 ,而香椿属(Toona)、臭椿属(Ailanthus)、柘树属(Cudrania)
等均为分布到温带的属。
热带亚洲至热带非洲分布类型本区有 21 属 ,占国产本类型的 14.1%。木本植物有杠
柳属(Periploca)、常春藤属(Hedera)等 , 草本植物有莠竹属(Microstegium)、菅草属
(Themeda)、芒属(Miscanthus)等。本类型及亚型中以本区为分布北界的有 8属 ,其余均能
深入到华北腹地 。
热带亚洲分布类型本区有 28属 ,占国产本类型的 6.3%。其中木本植物有山胡椒属
(Lindera)、青冈属(Cyclobalanopsis)、构属(Broussonet ia)等 15 属 ,它们组成本区亚热带植
物区系的主要成分。本类型及亚型以本区为北界的有绞股蓝(Cynostemma)、鸡矢藤(Paed-
eria)等 12属。
3.2.3 温带分布属的统计分析
温带分布包括表 3中的 8 ~ 14类 ,共 497属 ,占全部属的 65.7%,占国产温带分布属的
43.1%。
北温带分布类型及亚型在本区有 202属 ,占所有温带分布属的 40.6%,占国产本类型
的 69.7%。典型的北温带分布有 158属 ,其中木本植物 42属 ,栎属(Quercus)、杨属(Popu-
lus)、桦木属(Betula)、榆属(Ulmus)、鹅耳枥属(Carpinus)、花楸属(Sorbus)、白蜡树属
(Frax inus)等是本区落叶阔叶林的主要组成成分 。松属(Pinus)、冷杉属(Abies)、刺柏属
(Juniperus)则是本区针叶林的主要组成成分。常见的灌木有忍冬属(Lonicera)、蔷薇属
(Rosa)、绣线菊属(Spireae)、荚迷属(Viburnum)、木旬子属(Cotoneaster)、小檗属(Berberis)
等 ,每属有 10种以上 ,是本区林下灌丛的优势种。其它常见的灌木还有杜鹃属(Rhododen-
dron)、海棠属(Malus)、山梅花属(Phi ladelphus)、山楂属(Crataegus)、黄栌属(Cotinus)等。
草本植物常见的有委陵菜属(Potent il la)、马先蒿属(Pedicularis)、白头翁属(Pulsatil la)、凤
毛菊属(Saussurea)、画眉草属(Eragrost is)、蓟属(Cirsium)、杓兰属(Cypripedium)、黄精属
(Polygonatum)、香青属(Anaphal is)等 ,它们是本地林下草本层的主要成分或草灌丛的优势
种。该类型在本区尚有四个亚型 ,其中北温带 、南温带间断分布在本区有 38 属 ,但除稠李
(Padus)、接骨木(Sambucus)、枸杞(Lycium)3属为木本外 ,其余均为草本植物 。如雀麦
(Bromus)、茜草(Rubia)、婆婆纳(Veronica)等主要分布在低海拔地区的农田 、路边 ,柴胡
(Bupleurum)、景天(Sedum)、唐松草(Thalictrum)等主要分布于亚高山山坡或林下 。
东亚和北美间断分布本区有 59属 ,占国产本类型的 48%,体现出本区与北美植物区系
的联系 。本类型木本植物较丰富 ,共有 34属 ,如灯台树属(Bothrocaryum)、枫香属(Liq-
uidambar)、石楠属(Phot inia)、胡枝子属(Lespedeza)、珍珠梅(Sorbaria)等;草本植物常见
的有落新妇属(Asti lbe)、粉条儿菜属(Aletris)等 。
旧世界温带分布类型(指广泛分布于欧洲 、亚洲中高纬度的温带和寒温带的属),本区有
77属 ,占国产本类型的 49.4%,典型分布 58属 ,除丁香属(Syringa)、柽柳属(Tamarix)为
14 植 物 研 究 19 卷
木本植物外 ,其余全为草本植物 ,集中分布于菊科 、唇形科 、伞形科 、禾本科 、十字花科等这些
大科中 ,呈现北温带区系的典型特色 。地中海 、西亚 、东亚间断分布有 12 属 ,如雪柳属
(Fontanesia)、女贞属(Ligustrum)、榉属(Zelkova)等。
温带亚洲分布类型本区有 20属 ,占国产本类型的 36.4%。木本属有白鹃梅(Exochor-
da)、杏(Armeniaca)、杭子梢(Campylotropis)、锦鸡儿(Caragana)4 属 ,常广布于林下或沟
谷 ,形成灌丛的优势种 。草本植物有 16属 ,常见的有刺儿菜(Cirsium)、马兰(Kalimeris)、
瓦松(Orostachys)、米口袋(Gueldenstaet ia)、附地菜(Trigonotis)等属 。
地中海 、中亚 、西亚分布 ,在本区有 13属 ,其中典型分布有 10属 ,全为草本植物 ,如糖芥
(Erysimum)。两个分布亚型分别为丝石竹属(Gypsophila)和黄连木(Pistacia)、牛龙牛儿苗
(Erodium)2属 。
中亚分布在本区仅有诸葛菜(Orychopgragmus)、南芥(Arabi)等 4属 ,占国产本类型的
5.8%,只占本区总属数的 0.5%,说明本区与中亚植物区系联系较少。
东亚分布在本区有 120属 ,占国产本类型的 40.1%。木本植物较丰富 ,有 40 属 ,如刺
楸属(Kalopanax)、领春木属(Euptelea)、化香属(Platycarya)、枫杨属(Pterocarya)等 ,是本
区落叶阔叶林或沟谷杂木林的建群种 。本类型的典型分布在本区共有 37属 ,如猕猴桃属
(Act inidia)、五加属(Acanthopanax)、蜡瓣花属(Corylopsis)、四照花属(Dendrobentham ia)
等。中国喜马拉雅分布 22属 ,如射干属(Belamcanda)、箭竹属(Sinarundinaria)等。中国
-日本分布在本区有 61属 ,如苍术属(Atractylodes)、木通属(Akebia)、桔梗属(Platycodon)
等。从这两个亚型在本区属的数量来看 ,前者比后者少(22:61),这与中国这两个亚型的数
量比例(141:85)恰好相反 。这一现象是由于本区地理位置处于中国 —日本亚型分布中心之
内而远离中国—喜马拉雅亚型的分布中心 ,充分体现出本区与西南植物区系的联系比较密
切。
3.2.4 中国特有分布属的统计分析
本区分布的中国种子植物特有属 34 个 ,占本区全部属的 4.5%,河南特有属〔2 ,9〕的
80%。如青檀属(Pteroceltis)、杜仲属(Eucommia)、牛鼻栓属(Fortunearia)、香果树属
(Emmenopterys)、银鹊树属(Tapiscia)等 ,它们大多以西南 、华南 、华中为分布中心而扩展到
本区 。有 7个属是由华北扩展延伸而来 ,如翼蓼属(Pteroxygonum)。
4.宝天曼自然保护区植物区系的特点
从上述分析可以看出 ,本区植物区系有以下三个特点:
4.1 以温带成分为主 ,兼有一定热带分布类型 ,显示出南暖温带与北亚热带过渡交替的特
征。
本区温带成分共 497 属 ,占全部属的 65.7%,而热带成分也有 225 属 ,占所有属 29.
8%。同时多数热带成分以此为分布北界 ,而温带分布属不少可延伸至亚热带或高山地区 ,
有些仅限于温带地区 ,本区为分布的南缘。
4.2 区系成分多样 ,显示出多方植物交汇的特征
从本区种子植物属的统计分析看 ,本区包括 15种分布类型和 17种分布亚型 ,各种地理
成分从不同方向向本区延伸渗透。从中国特有分布看 ,与华中地区共有的占本区中国特有
种的 72.4%,与其它几个地区共有的中国特有种分别占本区中国特有种的百分数为华北:
151 期 张乃群:宝天曼自然保护区植物区系初步研究
51.1%、西南:41%、华东:38.3%、西北:27.4%、东北:17.1%,充分说明本区以华中成分为
主 ,同时与西南 、华东 、华北 、西北 、东北等地区兼容并存 。
4.3 中国特有 、残遗属种众多 ,显示出其起源的古老性
本区有离心皮类 5科 11属 ,柔荑花序类 9科 41属 ,中国特有属 34个 ,单种属 59 个。
它们都是分布上孤立 、系统发育上相对原始的古老种类 、起源于第三纪的植物区系种类众
多 ,还保留有不少第三纪以前的古残遗植物种群 ,如银杏 、连香树 、三尖杉 、领春木等 ,体现出
本区植物区系有一定的古老性 。
参 考 文 献
1.王荷生.中国植物区系的基本特征.地理学报, 1979(3)
2.王健等.河南大别山种子植物区系的初步研究.河南农学院 , 1984
3.王遂义等.河南木本植物区系研究.西北植物学报 , 1990 , 10(4):309~ 319
4.吴征镒.中国植被.北京:科学出版社 , 1980
5.吴征镒 ,王荷生.中国自然地理.植物地理(上),北京:科学出版社 , 1983
6.宋朝枢主编.宝天曼自然保护区科学考察集.北京:中国林业出版社 , 1994 , 56~ 69 , 76~ 185
7.宋朝枢主编.伏牛山自然保护区科学考察集.北京:中国林业出版社 , 1994 , 52~ 93 , 106~ 207
8.应俊生等.中国种子植物特有属.北京:科学出版社 , 1994
9.陶光复.湖北大别山植物区系的初步分析.武汉植物学研究 , 1983(1)
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