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Analysis of the Floristic Elements of Seed Plants in Huangshan Mountain

黄山种子植物区系成分分析



全 文 :武汉植物学研究 2003, 21( 5) : 390~394
Journal of Wuhan Botanical Research
黄山种子植物区系成分分析
张光富
(南京师范大学生命科学学院, 南京 210097)
摘 要: 据调查和统计,黄山现有野生种子植物 129 科、638 属、1 420 种(包括亚种、变种和变型)。科、属、种的地理
成分分析结果显示: 科以泛热带成分为主(占 48. 5% ) , 其中科的热带性地理成分占 59. 6% ;属以北温带分布最多
(占 23. 7% ) ,其中属的温带性地理成分占 61. 7% ;种以中国特有分布最多, 而种的温带性地理成分占 33. 1%。该区
的优势科(含 6种以上)主要有椴树科、木通科、猕猴桃科、清风藤科、忍冬科等, 它们大多为亚热带和温带分布科。
结合优势科的分析, 认为黄山种子植物区系具有温带和亚热带性质, 并且温带区系性质明显。
关键词: 种子植物; 植物区系; 区系成分分析; 黄山; 安徽
中图分类号: Q948. 5     文献标识码: A     文章编号: 1000-470X ( 2003) 05-0390-05
Analysis of the Floristic Elements of Seed Plants
in Huangshan Mountain
ZHANG Guang-Fu
( Col leg e of L if e S ci ences, Nanj ing Normal Univ er si ty, Nanjing 210097, Chin a)
Abstract: According to investig ation and stat ist ics, there are 1 420 species o f w ild seed plants ( in-
cluding subspecies, varieties and forms) w hich belong to 638 genera and 129 families in Huang-
shan Mt. Based on their g eographical dist ribut ion, 129 families are classif ied into 10 areal-types, a-
mong them Pan-tr opical element is dominant ( 48. 5%) , and the t ropical elements make up
59. 6%. 638 genera ar e classif ied into 13 areal-types, among them North temperate element is
dominant ( 23. 7%) , and the temper ate elements make up 61. 7% . 1420 species ar e classif ied into
14 areal-types, among them endemic to China element is dom inant ( 51. 8%) , and the temperate
elements make up 33. 1% . The dominant families ( including mor e than 6 species) in this area are
Tiliaceae, Lardizabalaceae, A ct inidiaceae, Sabiaceae, Caprifoliaceae, etc. Most of them are subtr opi-
cal and temperate-dist ributed families. According to the analysis of f loristic elements and domi-
nant fam ilies, this f lora show s both temperate and subtropical in nature, and the temperate ele-
ments are super io r.
Key words : Seed plants; F lora; Flo rist ic element analy sis; Huang shan M t. ; A nhui Pro vince
  黄山是我国国家级重点风景名胜区, 并被列入
“世界文化和自然遗产”名录。它位于安徽南部, 地处
黄山市、歙县、黟县和休宁县之间。主峰 1 860 m ,为
华东地区最高峰。黄山风景区面积约 154 km2, 地理
位置为北纬 30°10′,东经 118°11′。
黄山属于亚热带季风气候,水热条件良好。年平
均气温7. 8℃,最热月( 7月)平均气温17. 7℃, 最冷月
( 1月)平均气温- 3. 1℃。年活动积温5 002. 4℃。年
平均降水量2 394. 5 mm , 年平均湿度76%, 全年无
霜期230 d左右。黄山山体呈穹形,由花岗岩构成。土
   收稿日期: 2003-02-21,修回日期: 2003-08-04。
   基金项目:中国科学院现代古生物学与地层学国家重点实验室( 023117)和南京师范大学科研启动基金资助( 2002SWXXGQ2B08)。
   作者简介:张光富( 1970- ) ,男,博士,副教授。现从事植物生态学及植物区系地理研究。
壤主要为山地黄壤、黄棕壤,局部地区还发育有山地
沼泽土和草甸土等。地带性植被为常绿阔叶林 [ 1]。
自 20世纪 20年代以来,黄山植物的植被类型、
分布和区系的组成等已得到广泛研究[ 2 4]。笔者根
据近年来的野外调查和相关资料, 对黄山风景区内
的野生种子植物科、属、种的地理成分进行了分析,
同时结合优势科的确立和比较, 来探讨其区系的性
质,以便为全面深入地探讨黄山植物区系的特点及
起源积累资料。
1 黄山种子植物区系的组成
黄山风景区共有野生种子植物 129科、638属、
1420 种(含种下分类单位) , 分别占安徽种子植物
科、属、种的 79. 1%、71. 1%、56. 8% [ 5]。其中, 裸子
植物(按郑万钧系统) 4科、9属、12种, 双子叶植物
13科、508 属、1 169种, 单子叶植物 12科、121属、
239种(按恩格勒系统)。
根据各科所含种的多少统计(表 1) , 虽然大科
数量最少,仅 18个, 占总科数的 14%, 但所含属数
占全部属数的 52. 5%, 所含种数占全部种数的
53. 3%。由此可见,大科在本区的植物区系组成中起
着重要的作用。但在这些科中,除樟科( Lauraceae)、
壳斗科( Fagaceae)、忍冬科( Caprifoliaceae)等外, 其
余各科大多为草本。
表 1 黄山种子植物科级别统计
Table 1 Size o f families of seed plants in Huang shan M t .
级 别
Size of g r ade
科 Families
No . %
属 Genera
No . %
种 Species
No . %
大科( 20 种以上) The lar gest family ( o ver 20 species) 18 14. 0 335 52. 5 757 53. 3
较大的科( 10~20 种) Larger family( 10- 20 species) 24 18. 6 121 19. 0 351 24. 7
中等科( 6~9 种) Middle family ( 6- 9 species) 22 17. 1 79 12. 4 158 11. 1
寡种科( 2~5 种) Oligo typic family ( 2- 5 species) 39 30. 2 77 12. 1 128 9. 0
单种科( 1种) Monot ypic family ( 1 species) 26 20. 2 26 4. 1 26 1. 8
  本区种子植物的种属比为 2. 23 1,高于纬度比
之偏北的板桥山地(为 1. 91 1) [ 6] , 低于纬度较之偏
南的黑石顶( 2. 441) [ 7] , 与西天目山(为 2. 221)较
为接近。这表明黄山种子植物的属种分化不太明显。
2 科的分析
2. 1 科的地理成分分析
黄山种子植物区系中 129科的地理成分可以分
为 11种类型 [ 8] (表 2)。
由表 2可知,世界性分布科有 30 个, 它们大多
是一些中生或水生草本植物, 如唇形科( Labiatae)、
玄参科 ( Scrophulariaceae)、菊科( Compositae )、禾
本科( Gramineae)、莎草科( Cyperaceae)等。泛热带
分布科最多, 共 48科, 占总科数的 48. 5% , 它们中
有不少种类是本区森林植被中的建群种类,如壳斗
科、樟科、山茶科 ( T heaceae )、漆树科 ( Anacar-
diaceae)等。其次为北温带分布,有 27科,占总科数
的 27. 3%, 如红豆杉科( Taxaceae)、桦木科( Betu-
laceae)、金缕梅科( Hamamelidaceae)等。中国特有
科仅 2 科, 为大血藤科( Sarg entodoxaceae)和杜仲
科( Eucommiaceae)。热带亚洲和美洲间断分布、旧
世界温带分布、热带亚洲至热带大洋洲分布、热带亚
洲分布、东亚和北美间断分布、旧世界温带分布、东
亚分布所含科数均较少, 均不超过 5科。
表 2 黄山种子植物分布区类型
Table 2 Distr ibution pat terns of seed plants in Huang shan M t.
编号
No .
分布区类型   
Distribution pattern   
科 Families
No. %
属 Genera
No. %
种 Species
No. %
1
世界分布
Cosmopo litan
30 - 61 - 23 -
2 泛热带分布
Pant ropic
48 48. 5 101 17. 5 47 3. 4
3
热带亚洲和热带美洲间断分布
T rop Asia & Trop. Amer . disjunct ed
3 3. 0 12 2. 1 5 0. 4
4 旧世界热带分布
Old World T ropic
4 4. 0 22 3. 8 14 1. 0
391 第 5 期               张光富:黄山种子植物区系成分分析
     续表 2
编号
No .
分布区类型   
Distribution pattern   
科 Families
No. %
属 Genera
No. %
种 Species
No. %
5
热带亚洲至热带大洋洲分布
T rop. Asia to T rop. Austr alasia
1 1. 0 18 3. 1 13 0. 9
6 热带亚洲至热带非洲分布
T rop. Asia to T rop. A frica
17 2. 9 10 0. 7
7
热带亚洲分布
T rop. Asia
3 3. 0 33 5. 7 121 8. 7
8 北温带分布
Nor th Temperate
27 27. 3 137 23. 7 69 4. 9
9
东亚和北美间断分布
E. Asia & N . Amer . disjunct ed
5 5. 1 58 10. 1 6 0. 4
10 旧世界温带分布
Old World Temperat e
1 1. 0 40 6. 9 41 2. 9
11
温带亚洲分布
Tem p. Asia
9 1. 6 35 2. 5
12 地中海、西亚至中亚分布
Mediter r anea , W . Asia to C. A sia
1 0. 2
13 中亚分布
C. Asia
1 0. 1
14 东亚分布
E. Asian
5 5. 1 111 19. 2 311 22. 3
15 中国特有分布
Endemic t o China
2 2. 0 18 3. 1 724 51. 8
合 计
To tal 129 100. 0 638 100. 0 1 420 100. 0
  这 129科种子植物中, 各类热带性地理成分(类
型 2~7)共有 59科,占总科数的 59. 6%, 而温带地
理成分 (类型 8~15) 共有 38 科, 占总科数的
38. 4%。但在本区分布中属于典型的热带科却极少,
如铁青树科( Olacaeae )、大风子科( Flacoutiaceae)
等[ 9] ,大多为主产于热带,分布区延伸到亚热带或温
带的科, 如樟科、天南星科 ( Araceae)、夹竹桃科
( Apocynaceae)等, 这可能与本区地处中亚热带有
关。
2. 2 优势科的确立和比较
根据各科所含种的多少,黄山种子植物中前 10
个科依次为: 菊科( 100/ 52) (种/属, 下同)、蔷薇科
( Rosaceae) ( 94/ 29)、禾本科( 86/ 53)、豆科( Legum i-
no sae) ( 55/ 25)、百合科( L iliaceae) ( 57/ 26)、唇形科
( 50/ 21)、莎草科( 40/ 9)、毛茛科( Rununculaceae)
( 34/ 22)、蓼科( Polyg onaceae) ( 34/ 4)、忍冬科( 28/
5 )。其中除毛茛科、蓼科、忍冬科为北温带分布
外[ 10] ,其余 7科均为世界性分布。
以含 6种以上的各科在世界植物区系中所占的
比例来衡量 (表 3) , 本区的优势科有椴树科( T ili-
aceae)、木通科( Lardizabalaceae)、猕猴桃科( Act ini-
diaceae )、清风藤科( Sabiaceae)、忍冬科等。将黄山
的优势科与邻近的其它地区(按上述方法计算)比较
(表 3) ,发现黑石顶优势科多为热带和亚热带分布
科, 如山茶科、金缕梅科、冬青科 ( Aquifo liaceae )
等[ 7] ,神农架则多为温带分布科,如桦木科、槭树科
( Aceraceae)、忍冬科等[ 11]。本区则介于两者之间, 以
温带和亚热带分布科为主,如木通科、猕猴桃科、清
风藤科、桦木科等,其中亚热带成分科多于神农架,
但少于黑石顶。
表 3 黄山与邻近地区种子植物优势科的比较
T able 3 Comparison of dominant families bet ween Huang shan and adjacent M ts.
黑石顶 Heishiding
科名
Family
n ame
属种
Gen era
Species
%
*
Percent-
age
分布型
Areal-
type
神农架 Shennongjia
科名
Family
nam e
属种
Gen era
Species
%
*
Percent-
age
分布型
Areal-
type
黄山 Huangshan
科名
Family
nam e
属种
Genera
Species
%
*
Percent-
age
分布型
Areal-
type
山茶科 960 12. 0 T S 榛科 220 29. 0 Tm 椴树科 28 16. 0 TS
猕猴桃科 19 11. 1 S 山茱萸科 522 22. 0 Tm . T 木通科 47 14. 0 Tm
金缕梅科 1011 7. 9 S 槭树科 221 10. 5 Tm . T 猕猴桃科 18 9. 9 S
392 武 汉 植 物 学 研 究                  第 21 卷 
  续表 3 
黑石顶 Heishiding
科名
Family
n ame
属种
Gen era
Species
% *
Percent-
age
分布型
Areal-
type
神农架 Shennongjia
科名
Family
nam e
属种
Gen era
Species
% *
Percent-
age
分布型
Areal-
type
黄山 Huangshan
科名
Family
nam e
属种
Genera
Species
% *
Percent-
age
分布型
Areal-
type
冬青科 129 7. 3 T S 忍冬科 945 10. 0 Tm 清风藤科 210 6. 7 T . Tm
野茉莉科 411 6. 1 T S 清风藤科 212 8. 0 T .T m 忍冬科 528 6. 2 Tm
清风藤科 29 6. 0 T. T m 荨麻科 1240 7. 3 T .T m 金缕梅科 57 6. 2 Tm
山矾科 119 5. 4 T S 榆科 413 5. 7 T .T m 野茉莉科 49 5. 0 TS
杜英科 216 4. 6 T S 杨柳科 227 5. 0 Tm 虎耳草科 1524 4. 8 Tm
壳斗科 341 4. 6 T m. S 桦木科 17 5. 0 Tm 木兰科 611 4. 4 Tm
忍冬科 220 4. 4 Tm 小檗科 730 5. 0 Tm 桦木科 434 4. 3 Tm
防己科 714 4. 0 T. S 蔷薇科 31154 4. 7 C os 蓼科 434 4. 3 Tm
荨麻科 820 3. 8 T. T m 卫矛科 434 4. 0 T .T m 荨麻科 822 4. 0 Tm
木兰科 38 3. 2 S . Tm 樟科 732 1. 4 TS 槭树科 116 3. 6 T m. T
* : 种子植物区系优势科以该区系总科数的 10%为宜; 分布型一栏中各科的分布主要按气候带划分,其中: T - 主产热
带; S - 主产亚热带; Tm - 主产温带; Cos- 世界分布; 黑石顶植物区系的数据引自文献[ 7] ,但有改动。
* : Ten per cent o f dominant families in seed flor a is appropr iate ; T he distr ibut ion types ar e div ided acco rding to t heir cli-
mate zones. T - mainly distr ibuting in tropics; S - in subt ropics; T m - in temperate ; Co s- in co sm opolitan; T he data o f
Heishiding flor a is fr om reference [ 7] , but adapted.
3 属的地理成分分析
根据吴征镒先生对中国种子植物属的划
分[ 12 , 13] ,本区的 638属种子植物可以分为 14种类型
(表 2)。在各类属地理成分中,以温带地理成分(类
型 8~14) 占较大优势, 含 356 属, 占总属数的
61. 7%。其中以北温带所含属数最多,有 137属,占
23. 7% , 如栎属 ( Quer cus )、槭属 ( A cer )、荚 属
( Viburnum)等是本区森林植被中的常见种类;其次
为东亚分布,有 111属,占 19. 2% ,如猕猴桃属( Ac-
tinidia )、蜡瓣花属 ( Cory lop sis )、四照花属 ( Den-
drobenthamia)等,这两者是构成本区系的主体。热
带性成分 (类型 2~7 ) 共 203 属, 占总属数的
35. 2% , 这其中以泛热带成分最多, 有 101 属, 占
17. 5% , 如冬青属( I lex )、卫矛属( Euonymus)、菝葜
属( Smilax )、黄檀属( Dalbergia)等在本区森林植被
中起着重要的作用。此外,世界分布有61属,中国特
有分布有 18属。
从上述分析可知, 本区属的地理成分反映出该
区系属于温带性质; 并与其它各地植物区系有着较
为广泛的联系。
4 种的地理成分分析
本区的 1 420种种子植物可以归并成 14种分
布类型 [ 12, 13]。从表2可知,所占比例最高的是中国特
有成分,含 724种, 占总种数的 51. 8%,如黄山乌头
( A conitum carmichaelii var . hwangshanicum)、柳叶
腊梅( Chimonanthus p r aecox )、独蒜兰( Pleione bul-
bocodioides) 等。其次为东亚分布, 含 311 种, 占
22. 3%, 如孩儿参( P seudostellaria heterophy lla)、小
升麻( Cim icif uga acerina)、天葵( Semiaquilegia a-
doxoid es )、齿叶南芥( Ar abi s serrata)等。这两类是
本区植物区系的主体。种的温带分布共463种,占总
种数的 33. 1% ,其中以东亚成分最多。其次为北温
带分布,含 69种, 占 4. 9%,如地榆( S anguisorba of-
f icinalis)、龙芽草( A grimonia p ilosa)、野豌豆( Vicia
sep ium)、草地早熟禾( Poa p ratensis)等。旧世界温
带分布、温带亚洲分布、东亚北美间断分布和中亚分
布分别有 41种、35种、9种和1种。种的热带性分布
共 210种,占总种数的 15. 0%, 其中以热带亚洲分
布最多, 有 121种,占 8. 7% ,如叶下珠( Phy llanthus
urinaria)、树参( Dendropanax dentiger )、三叶绞股
蓝( Gynostemma lax um)、薄叶假耳草( N eanot is hir-
suta)等。其次为泛热带分布, 含 47种,占 3. 4%, 如
糯米团( Gonostegia hirta)、粟米草(Mollugo p enta-
p hy lla)、水蓑衣( Hygrophy lla salicif olia)等。再次
为旧世界热带分布( 14种)、热带亚洲至热带大洋洲
分布( 13种)、热带亚洲至热带非洲分布( 10种)及热
带亚洲和热带美洲分布( 5种) , 它们所占比例仅为
3. 0%。此外, 世界分布种有 23种, 如藜( Chenopodi-
um album )、荠菜( Cap sella bursa-p astoris)、马鞭草
( Verbena of f icinalis)、狗尾草( S etar ia virid is)等。
可见本区种的地理成分类型复杂, 温带性成分
是热带性成分的两倍多, 这反映出本区系的温带性
393 第 5 期               张光富:黄山种子植物区系成分分析
质明显。
5 讨论与结论
( 1) 黄山种子植物科的地理成分分析结果显
示:以泛热带分布最多,占总科数的 48. 5%, 科的热
带性地理成分占 59. 6%。本区属的温带性地理成分
有 356 属, 占总属数的 61. 7% ;种的温带性地理成
分有 463种, 占总种数的 33. 1% ,而热带性地理成
分有 210种, 占总种数的 15. 0% ,所以本区系的温
带区系性质较为明显。
( 2) 该区种子植物区系中优势科(含 6种以上)
为椴树科、木通科、猕猴桃科、清风藤科、忍冬科等,
它们主要为亚热带和温带分布科。而该区种子植物
属种的地理成分分析结果表明, 该区系具有较为明
显的温带性质。结合优势科的性质,该区系具有亚热
带和温带性质。这与前人根据某些科属的常绿、落叶
种类的比例得出的区系性质基本一致[ 3]。因此在亚
热带山地植物区系中, 优势科的分布区类型,可以作
为判别该区种子植物区系性质的一个重要依据。那
么,应该如何选取种子植物的优势科呢?优势科的确
立,应以该区植物区系中科占世界植物区系的比例
高低来定较为适宜, 这样可以避免将禾本科、蔷薇
科、菊科等世界性分布科列入优势科中。在统计本区
种子植物中各科所含种数占世界植物区系的比例时
还发现, 有些科如鹿蹄草科( Py rolaceae) ( 2/ 3) (属/
种,下同)、胡颓子科 ( Elaeagnaceae ) ( 1/ 3)、山茱萸
科 ( Cornaceae) ( 3/ 4)等在该区所含种数并不多, 但
由于这些科本身所含种数较少, 因此它们的比例仍
较高。加上这些科的种类大多南北均产,如鹿蹄草科
的鹿蹄草属( Py rola) ,我国有 27种 [ 10] , 南北各地均
有分布,因此难以据其反映某地植物区系的性质。相
反,如从本区含 10种以上的科中筛选优势科,则不
仅优势科中种类与世界植物区系的比例偏低,而且
会导致百合科、大戟科( Euphorbiaceae)等一些世界
性分布科将列入优势科中, 使得难以根据优势科来
判别区系性质。而即使是地处南亚热带的黑石顶植
物区系, 若从 10种以上的科中选取优势科,也有可
能将一些种数不足 10种但占世界种数百分比较高
的科遗漏,如木兰科( 8/ 3)、猕猴桃科( 9/ 1)、清风藤
科( 9/ 2)等。因此,笔者的研究结果表明,在我国亚热
带山地植物区系中, 优势科的确立从多种科(含 6种
以上)中筛选较为适合,如本文表 3中神农架植物区
系的优势科就是根据上述方法确定的。
参考文献:
[ 1 ] 胡嘉琪,梁师文. 黄山植物[ M ] . 上海: 复旦大学出版
社 , 1996. 1 526.
[ 2 ] Chien S S. Pr elim inary notes on t he veget ation and
flor a o f Hwang shan[ J] . Contr i Biol L ab S ci S oc Chi-
na, 1927, 3( 1) : 1 8.
[ 3 ] 陈邦杰,吴鹏程, 裘佩熹, 等.黄山植物的研究[ M ] .上
海 :上海科学技术出版社, 1965. 293 308.
[ 4 ] 蔡飞, 钱啸虎.黄山北坡常绿阔叶林的特征分析 [ J] .
植物学报, 1993, 35( 10) : 799 806.
[ 5 ] 沈显生,张小平. 安徽省种子植物多样性的研究 [ J] .
植物研究, 1997, 17( 4) : 413 420.
[ 6 ] 张光富, 张小平. 安徽省板桥山地种子植物区系初步
分析[ J] . 武汉植物学研究, 1998, 16( 2) : 137 148.
[ 7 ] 施苏华, 张宏达. 广东省封开县黑石顶植物区系的研
究 [ J] . 华南植物研究所集刊, 1989( 4) : 43 53.
[ 8 ] 李锡文.中国种子植物区系的统计分析[ J] . 云南植物
研究, 1996, 18( 4) : 363 384.
[ 9 ] 王荷生. 植物区系地理[ M ] . 北京: 科学出版社, 1992.
18 40.
[ 10] 侯宽昭.中国种子植物科属词典(第 2 版) [ M ] . 北京:
科学出版社, 1998. 1 527.
[ 11] 朱兆泉,宋朝枢. 神农架自然保护区科学考察集[ M ] .
北京:中国林业出版社, 1999. 94 249.
[ 12] 吴征镒.中国种子植物属的分布区类型[ J] . 云南植物
研究, 1991(增刊Ⅳ) : 1 139.
[ 13] 吴征镒.中国种子植物属的分布区类型的增订和勘误
[ J] . 云南植物研究, 1993(增刊Ⅳ) : 141 178.
394 武 汉 植 物 学 研 究                  第 21 卷