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西双版纳石灰山季节雨林兰科植物区系特征



全 文 :第 39卷 第 4期
2014 年 8 月
林 业 调 查 规 划
Forest Inventory and Planning
Vol. 39 No. 8
Aug. 2014
doi:10. 3969 / j. issn. 1671-3168. 2014. 04. 014
西双版纳石灰山季节雨林兰科植物区系特征
黄国良1,王 涛2
(1.西双版纳国家级自然保护区勐仑管理所,云南 勐仑 666303;2.中国科学院西双版纳热带植物园,云南 勐仑 666303)
摘要:研究了西双版纳兰科植物的区系特征。结果表明:①兰科植物种类组成丰富多样,共计有兰
科植物 32 属 55 种,分别占西双版纳兰科植物属总数和种总数的 38. 55%和 18. 03%。与邻近石灰
山热带季节雨林自然保护区所含的兰科植物属、种数相比,西双版纳石灰山兰科植物的属、种总数
高于江西三清山,低于云南小黑山和广东南岭,与贵州的梵净山相比,其属数基本相当,种数高于贵
州梵净山。②兰科植物种的分布区类型有 10 个类型或变型,热带亚洲(印度–马来西亚)分布成
分占明显优势,为 34. 38%;其次为热带亚洲至热带大洋洲成分,占 18. 75%。③石灰山兰科植物生
活型以附生型为主,地生型为辅。
关键词:兰科植物;区系特征;石灰山;西双版纳
中图分类号:S718. 3;S682. 31;S155. 52 文献标识码:A 文章编号:1671-3168(2014)08-0061-04
Floristic Characteristics of Orchid in Limestone Rainforest of Xishuangbanna
HUANG Guo-liang1,WANG Tao 2
(1. Menglun Management Station,Xishuangbanna National Nature Reserve,Menglun,Yunnan 666303,China;
2. Xishuangbanna Tropical Botanical Garden,Chinese Science Academy,Menglun,Yunnan 666303,China)
Abstract:The work focus on floristic characters of orchid in limestone rainforest of Xishuangbanna. The
result shows: (1)There are 32 genus 55 species in Xishuangbanna,which counted for 38. 55% and
18. 03% of total number of genus and species in Xishuangbanna,the amount of orchid is larger than
those in Sanqing Mountain of Jiangxi Province,smaller than those in Xiaohei Mountain of Yunnan Prov-
ince and in Nanning Moutain of Guangdong province. Compared to those in Fanjing Mountain,the a-
mount of genus is similar but the amount of species is larger. (2)There are ten kinds of orchid distribu-
tion types including deformations,mostly distributed in area of Tropical Asian (India -Malaysia)counted
for 34. 38%,secondly distributed in area from Tropical Asian to Oceania,counted for 18. 75%; (3)Or-
chid types are mostly dominated by Epiphytic types in the limestone,and supplemented by geobiontic
types.
Key words:Orchid;floristic characteristics;Limestone;Xishuangbanna
收稿日期:2013-12-19;修回日期:2014-03-05.
作者简介:黄国良(1967-) ,男,云南勐腊人,助理工程师。主要从事自然保护区植物保护工作。
兰科(Orchidaceae)是被子植物的最大科之一,
约有 700 属 30 000种,广泛分布于世界各地,尤其是
在热带地区有着极高的物种多样性[1 - 2]。兰科植物
形态、习性变异多样,花部结构高度特化,是被子植
物中进化程度最高的类群之一,不仅对研究植物多
样性演化和区系地理具有重要的科学价值,而且富
林 业 调 查 规 划
有极高的观赏、药用和文化价值[3 - 4]。
岩溶地质在我国分布广泛,出露的岩溶占国土
面积的 1 /7,尤其我国西南地区是世界上连片分布
面积最大的岩溶地区,构成独特的地貌景观[5]。热
带亚热带岩溶山地土层很薄,偏碱性,土壤养分元素
有效态含量往往较低[6]。石灰岩是岩溶地质的一
种,石灰岩山体主要由碳酸盐岩石组成,土层很薄,
土壤稀少,许多植物就长在裸露的岩石上。石灰山
植被的主要类型是热带季节性雨林,是一类干性热
带森林,其生物多样性十分丰富,含有许多岩溶特有
植物[7]。由于石灰岩山地严酷的生境,生态系统十
分脆弱,破坏后很难恢复,导致严重的水土流失、环
境退化,生物多样性丧失[8]。特殊的生境条件造成
了石灰山地区植物群落和地带性群落上的差异[9]。
西双版纳地区石灰岩山地森林面积约为 570 km2,
占西双版纳森林面积的 9%[10]。目前,学者主要对
其森林植被特征和蕨类区系方面进行了分析和探
讨[11 - 12],但单独就兰科植物区系特征进行研究的几
乎未见报道,多数只停留在兰科植物的种类统计上。
因此,为了较全面地了解西双版纳石灰山季节雨林
兰科物种多样性和区系特征,于 2011 ~ 2012 年对石
灰山季节雨林兰科植物进行调查。根据调查资料,
分析了石灰山季节雨林兰科植物的组成及其区系特
征,为进一步保护和合理开发、持续利用该区的兰科
植物种质资源提供科学依据。
1 研究地概况
研究地点位于西双版纳国家级自然保护区勐仑
绿石林片区,地处 21°53 N,101°19 E,海拔 554 ~
1 021 m,总面积 120 km2。该区的土壤为石灰性砖
红壤,土层厚度一般为 30 ~ 60 cm,成土母质为石灰
岩风化的残积物和坡积物,向下为石灰岩母岩,地貌
特征为喀斯特地貌[13]。年均降雨量为1 556. 8 mm,
其中干季(11 月至次年 4 月)和雨季(5 ~ 10 月)降
雨量各占年总降雨量的 13 %和 87 %。干季前期
(11 月至次年 2 月上旬)多浓雾,空气湿度保持在
80 %以上;干季后期(3 ~ 4 月)日照强烈、气温高,
相对湿度低,年均温 21. 4 ℃,最热月(7 月)均温为
25. 3 ℃,最冷月(1 月)均温为 15. 6 ℃。群落高度
在 15 ~ 25 m。乔木层可分为 3 个层次,上层优势种
为四数木(Tetrameles nudiflora)、多花白头树(Ga-
ruga floribunda)等;中层常见的有油朴(Celtis wight-
ii)、闭花木(Cleistanthus saichikii)、轮叶戟(Lasiococ-
ca comberi var . pseudoverticillata)等;下层树种主要
有清香木(Pistacia weinmannifolia)等。
2 研究方法
采用样方调查和线路调查法,在调查中详细记
录兰科植物种类、生活型、附主植物、海拔、坡度、坡
向等。采集标本并拍摄照片,在查阅大量标本和有
关论著的基础上整理并建立了绿石林片区兰科植物
数据库,该数据库包括中文名、拉丁名和用途等,对
调查资料进行统计和分析。属分布区类型按《中国
种子植物属的分布区类型》[14]进行统计。
3 研究结果与分析
3. 1 石灰山兰科植物种类组成丰富多样
石灰山特殊的地理位置和复杂的地形地貌为兰
科植物的生存、生长提供了复杂多样的生境,在狭小
的地域内,记录到兰科植物 32 属 55 种,该区兰科植
物种类最多的是石豆兰属(Bulbophyllum)和石斛属
(Dendrobium) ,计 10 种,其次是毛兰属(Eria)4 种;
以下依次为贝母兰属(Coelogyne)3 种,玉凤花属
(Habenaria)、钻柱兰属(Pelatantheria)、金石斛属
(Flickingeria)、指 甲 兰 属 (Aerides)、叉 柱 兰 属
(Cheirostylis)等 10 属各 2 种,槽舌兰属(Holcoglos-
sum)、凤蝶兰属(Papilionanthe)、拟万代兰属(Van-
dopsis)、钻 喙 兰 属 (Rhynchostylis)、万 代 兰 属
(Vanda)等 18 属各 1 种。
表 1 西双版纳石灰山与其他保护区兰科植物比较
Tab. 1 Orchid plants comparison between Xishuangbanna lime
hill and other protected areas
自然保护区
面积
/km2 属数 种数
种属比
(种 /属)
分布密度
/(种·km -2)
所属
气候带
西双版纳
绿石林
33. 7 32 55 1. 72∶ 1 1. 63 北热带
广东南岭 584. 0 38 70 1. 84∶ 1 0. 12 中亚热带
江西三清山 229. 5 21 30 1. 43∶ 1 0. 13 中亚热带
贵州梵净山 600. 0 33 49 1. 48∶ 1 0. 08 中亚热带
云南小黑山 160. 2 43 134 3. 12∶ 1 0. 84 南亚热带
从表 1 可以看出,西双版纳石灰山兰科植物的
种类丰富,物种丰富度非常高。在种和属的比例上,
石灰山兰科植物的种属比为 1. 72,低于云南小黑
山[2]和广东南岭[15],高于贵州梵净山[16]和江西三
清山[17]。
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黄国良,王 涛:西双版纳石灰山季节雨林兰科植物区系特征
3. 2 属的地理成分分析
本文参考吴征镒教授关于中国种子植物属的分
布区类型的划分原则,将本区兰科植物 32 属划分为
10 个分布区型和变型(表 2)。
表 2 西双版纳石灰山季节雨林兰科植物的分布区类型
Tab. 2 Orchid plants distribution types between Xishuangbanna
lime hill and other protected areas
分布区类型 属数
占总属数
比例
/%
1. 世界分布 Cosmopolitan 1 3. 13
2. 泛热带分布 Pantropic 2 6. 25
3. 热带亚洲和热带美洲间断分布 Trop. Asia
& Trop. Amer. disjuncted 1 3. 13
4. 旧世界热带分布 Old world tropics 5 15. 63
5. 热带亚洲至热带大洋洲分布 Trop. Asia &
Trop. Australia 6 18. 75
6. 热带亚洲至热带非洲分布 Trop. Asia &
Trop. Africa 2 6. 25
7. 热带亚洲(印度–马来西亚)分布 Trop.
Asia (Indo - Malesia) 11 34. 38
7. 4 越南至华南(或西南)分布 Vietnam to S.
or SW. China 2 6. 25
8. 北温带分布 North Temperate 1 3. 13
14. 1 中国—喜马拉雅分布 Sino - Himalaya 1 3. 13
合计 32 100
从表 2 的统计数值看,本区兰科植物区系成分
较为复杂、多样,以热带亚洲分布型及其变型
(40. 63 %)为主。其次为热带亚洲至热带大洋洲分
布型 (18. 75%) ,再次为旧世界热带分布型及其变
型 (15. 63%)。本区兰科植物区系成分中,与热带
亚洲分布有关的属共 22 属(68. 76%) ,占绝对优
势,说明本区兰科植物与古热带的印度一马来半岛、
东南亚关系极为密切。北温带成分和东亚成分对本
区兰科植物区系成分影响轻微。
3. 3 石灰山兰科植物生活类型
生活型是植物形态、外貌对环境,特别是气候条
件综合适应的表现形式[18]。兰科植物形态、习性变
异多样,花部结构高度特化,是被子植物中进化程度
最高的类群之一,在长期的进化历程中形成了不同
的生活型,有地生兰、附生兰、腐生兰和半地生或半
附生兰,此外还有攀援藤本[15]。了解兰科植物不同
的生活型,对于迁地保护及返迁繁衍与合理开发利
用种质资源等方面具有重要意义[19]。
石灰山兰科植物的生活类型多样,地生、附生、
腐生的种类均有。其中地生型 14 种、附生型 40 种、
腐生型 1 种(图 1)。可见,生活型以附生型兰科植
物为主,包括梳帽卷瓣兰(Bulbophyllum andersonii)、
景洪石斛(Dendrobium exile)、芳香石豆兰(Bulbo-
phyllum ambrosia)、白点兰(Thrixspermum centipeda)、
流苏贝母兰(Coelogyne fimbriata)等;地生型兰科植
物种类相对较丰富,包括地宝兰(Geodorum densiflo-
rum)、管花兰(Corymborkis verutrifolia)、短穗竹茎兰
(Tropidia curculigoides)、滇南翻唇兰(Hetaeria finlay-
soniana)、芳线柱兰(Zeuxine nervosa)等;腐生类型极
少,仅有虎舌兰(Epipogium roseum)1 种。
图 1 石灰山兰科植物生活型百分比
Fig. 1 Orchid plant life form percentage of Lime Mountain
4 结论
石灰山保护区域兰科植物属的分布区共有 8 个
类型 2 个变型,表明保护区兰科植物区系成分较为
复杂。由于石灰山地处热带北缘,兰科植物属以热
带分布为主体,东亚分布极少。
石灰山自然保护区域独特的自然地理环境、气
候条件和复杂的地形地貌,为野生兰科植物提供了
良好的生存环境,蕴藏了丰富的兰科植物资源。石
灰山保护区域有兰科植物 32 属 55 种,是西双版纳
兰科植物富集地区之一。其中地生兰 9 属 14 种,分
别占总属数的 28. 13%和总种数的 25. 45%;附生兰
22 属 40 种,分别占 68. 75%和 72. 73%;腐生兰 1 属
1 种,分别占 3. 13% 和 1. 82%。石灰山自然保护区
域以禾叶贝母兰(Coelogyne viscosa)和景洪石斛的数
量最多,密花石豆兰(Bulbophyllum odoratissimum)次
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林 业 调 查 规 划
之。此外,石灰山兰科植物有单种属 19 个,占总属
数的 59. 38%;含 2 种的属有 13 属,占总属数的
40. 62%。综上所述,少种属是石灰山兰科植物区系
的特征之一。
西双版纳石灰山保护区域兰科植物的很多种类
具有较高的药用、文化内涵、观赏、科研等价值。但
是,由于生境遭到破坏,兰科植物资源锐减,因此,应
加强对兰科植物种质资源保护和遗传多样性研究。
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