广西那佐苏铁自治区级自然保护区药用种子植物区系研究
作者: 钟悦鸣 姚志勇 甘文政 杨秋芬 方朝晖 华家煌 韦燕琳 韦文刚
摘要 [目的]通过调查广西那佐苏铁自治区级自然保护区野生药用种子植物资源,分析药用种子植物的科属组成和区系成分,为该区药用植物资源的保护与利用提供科学依据。[方法]于2019年10、12月和2020年4—7、10月采用样线法进行调查,在野外调查和资料分析的基础上,对药用种子植物区系特征进行研究。[结果]研究区药用种子植物共计127科389属610种,并以草本为多数。区系成分复杂,科的分布区类型有10个分布型和4个变型,热带亚热带成分占70.33%,属的分布区类型有13个分布型和16个变型,热带亚热带成分占68.51%,且该成分占优势。[结论]那佐保护区药用种子植物资源丰富,区系具有较强烈的热带性质,且起源古老,但特有性较低。
关键词 植物区系;药用植物;种子植物;区系地理成分
中图分类号 S 759.9 文献标识码 A 文章编号 0517-6611(2022)17-0093-05
doi:10.3969/j.issn.0517-6611.2022.17.023
开放科学(资源服务)标识码(OSID):
Medicinal Seed Plants Flora in Guangxi Nazuo Cycas Autonomous Region Nature Reserve
ZHONG Yue-ming, YAO Zhi-yong, GAN Wen-zheng et al
(Guangdong Senlin Greening Company Limited, Guangzhou, Guangdong 510520)
Abstract [Objective] To survey wild medicinal seed plant resources in Guangxi Nazuo Cycas Autonomous Region Nature Reserve and analyze flora and composition of medicinal seed plants, and provide scientific basis for the protection and utilization of medicinal plant resources in this area.[Method]The transect method was used in October and December 2019 and from April to July and October 2020. We studied the floristic characteristics of medicinal seed plants through field investigation and reference to relevant literature.[Result] There were 610 species of 127 families and 389 genera of medicinal seed plants in research area. Among these species, herbs were the main life forms. The geographical elements of the flora were complex. There were 10 areal-types and 4 subtypes of families, accounting for 70.33% of tropical and subtropical components. There were 13 areal-types and 16 subtypes of genera, accounting for 68.51% of tropical and subtropical components. The analysis showed that the tropical and subtropical elements were predominated. [Conclusion]There were abundant medicinal seed plants in Guangxi Nazuo Cycas Autonomous Region Nature Reserve. The flora of medicinal plants had remarkable tropical characteristics, which had old components but less endemic element.
Key words Flora;Medicinal plants;Seed plants;Floristic geographic element
广西那佐苏铁自治区级自然保护区(简称“那佐保护区”)位于云贵高原的东南边缘,地处桂西黔南石灰岩生物多样性保护优先区域[1],即我国生物多样性的热点地区之一,同时也是全球生物多样性热点地区之一——中国西南山地地区[2],其复杂多样的地形地貌与生态环境孕育了丰富的野生生物资源,特别是与人类生产、生活息息相关的药用植物资源。
而植物区系作为反映自然地理环境和植物分类的重要依据[3],对研究该地区生物多样性及植物资源保护和合理利用具有重要意义[4]。目前,已有学者对广西药用植物资源进行了调查,主要集中于珍稀濒危药用植物资源[5]、菊科药用植物资源[6]、药用蕨类植物资源[7]及资源的开发利用[8-9]等方面,研究区方面覆盖桂林临桂[10]、岑王老山[11-13]、大王岭[7]等区域,但对那佐保护区的植物研究鲜见报道。贾鹏等[14]对苔藓植物进行了物种与区系组成的研究,然而目前针对资源植物的研究几乎处于空白。
笔者在对那佐保护区进行生物多样性本底资源调查的基础上,对药用种子植物的基本组成及区系特征进行了统计与分析,以期为该区药用种子植物资源的可持续利用及植物资源的多样性保护提供科学依据。
1 材料与方法
1.1 研究区概况
广西那佐苏铁自治区级自然保护区位于百色市西林县境内,地跨那佐苗族乡和足别瑶族苗族乡,地理坐标105°21′58″~105°34′45″E,24°06′46″~24°13′39″N,总面积12 458 hm2。保护区地处北回归线以北,属南亚热带季风气候与中亚热带山原谷地的过渡带,夏无酷暑,冬无严寒,干湿季明显。受特有生物、气候条件、地形地貌等综合影响,保护区土壤类型具有垂直分布的特性,以山地红壤、山地黄红壤和山地黄壤为主。保护区属于西部南亚热带(半湿润)季风常绿阔叶林地带[15],原生植被遭到破坏,除零星分布小片典型常绿阔叶林外,次生落叶阔叶林是现存面积最大的植被类型。
1.2 研究方法
2019年10、12月和2020年4—7、10月在那佐保护区通过样线法对药用种子植物物种进行调查。依据保护区的卫片、现有资料及前期路线踏查,根据保护区的地形、地貌、海拔、生境等特点,在设置调查样线时尽量覆盖保护区内各代表性地段,调查线路总长度达84 km。调查记录物种的海拔、地理位置、物候期及生活型等信息,拍摄物种特征照片及生境照片,采集药用植物标本带回鉴定。
根据野外调查与标本鉴定结果,结合资料收集,整理出那佐保护区药用种子植物名录,植物分类、物种名称及生活型划分以Flora of China为标准,然后运用植物区系地理学的基本原理与方法[3]进行研究区野生药用种子植物的组成统计,区系成分分析依据实际情况并结合吴征镒[16-18]及李锡文[19]对中国种子植物的区系分类及统计,采用 R/T 值(热带亚热带分布成分/温带分布成分)反映植物区系的性状。
2 结果与分析
根据野外调查与资料分析结果统计,那佐保护区共有野生药用种子植物610种,隶属127科389属。其中,被子植物125科387属608种,在该区药用种子植物中占多数。
2.1 药用种子植物的基本组成
2.1.1 科的基本组成。
将那佐保护区药用种子植物127个科进行科大小统计,结果见表1。由表1可知,保护区单种科共46个,占总科数的36.22%;46个属,占总属数的11.83%;46个种,占总种数的7.54%。含2~10种的寡种科共68个(占总科数的53.54%),主要有石竹科(Caryophyllaceae)、凤仙花科(Balsaminaceae)、野牡丹科(Melastomataceae)、金丝桃科(Hypericaceae)、绣球花科(Hydrangeaceae)、山茱萸科(Cornaceae)、鸭跖草科(Commelinaceae)、菖蒲科(Acoraceae)等,其属数共185个(占总属数的47.56%),所包含302个种(占总种数的49.51%),该级别无论科、属、种均占药用植物区系最大比例。含11~20种的中等科共10个(7.87%),其属数共78个(20.05%),其种数共135个(22.13%),依次为芸香科(Rutaceae)(6属11种)、叶下珠科(Phyllanthaceae)(6属11种)、荨麻科(Urticaceae)(8属11种)、锦葵科(Malvaceae)(11属12种)、禾本科(Poaceae)(11属12种)、五加科(Araliaceae)(8属14种)、报春花科(Primulaceae)(5属15种)、蔷薇科(Rosaceae)(6属16种)、茜草科(Rubiaceae)(13属16种)、桑科(Moraceae)(4属17种)。含21~50种的较大科共2个(1.58%),其属数共46个(11.82%),其种数共75个(12.30%),这2个科分别为唇形科(Lamiaceae)(20属34种)和菊科(Asteraceae)(26属41种)。含50种以上的大科为豆科(Fabaceae),含34属(8.74%)52种(8.52%)。
综上,在科级水平,含20种以上的唇形科、菊科、豆科在该区药用植物区系的优势现象并不明显,而是含2~10种的寡种科与单种科占据区系的主体地位,这也反映了研究区的区系起源古老[18],组成成分较复杂,分化程度较低。
2.1.2 属的基本组成。
将那佐保护区药用种子植物389个属进行属大小统计,结果见表2。由表2可知,保护区以含2~5种的寡种属和单种属的比例最大,共计383属,占总属数的98.46%,其所包含的种数共计560种,占总种数的91.80%。其次,含6~10种的属有5个,即铁线莲属( Clematis)(7种)、斑鸠菊属(Vernonia)(7种)、薯蓣属(Dioscorea)(7种)、大青属(Clerodendrum)(8种)、榕属(Ficus)(10种),占该区总属数的1.28%,总种数的6.40%。含10种以上的属仅悬钩子属(Rubus)1属, 占总属数的0.26%,所含种数总计11种,占总种数的1.80%。
这表明在属级水平上,含2~5种的寡种属和单种属构成了那佐保护区药用种子植物区系的主体,该现象表征了区系的古老性[18],这也是该区区系复杂的原因之一。
2.1.3 生活型统计。
生活型能在一定程度上反映该地区的自然条件,以及植物与环境间的关系。将研究区610种药用种子植物按生活型进行分类统计,共划分为乔木、灌木、草本、藤本4种类型。其中,草本占多数,共244种,占总种数40.00%,主要分布在菊科、唇形科、禾本科、蓼科(Polygonaceae)等,常见的有黄鹌菜 (Youngia japonica)、紫苏(Perilla frutescens)、淡竹叶(Lophatherum gracile)、何首乌(Fallopia multiflora)等 ;乔木146种,占总种数的23.93%,主要分布在豆科、桑科、樟科(Lauraceae)等,常见的有山槐( Albizia kalkora)、粗叶榕(Ficus hirta)、山鸡椒(Litsea cubeba) 等;灌木139种,占总种数的22.79%,常见的如蔷薇科的插田泡 (Rubus coreanus)、茜草科的玉叶金花(Mussaenda pubescens)、五加科的刺五加(Eleutherococcus senticosus)等;藤本81种,占总种数的13.28%,常见的如葡萄科( Vitaceae )的乌蔹莓(Cayratia japonica)、毛茛科( Ranunculaceae )的锈毛铁线莲(Clematis leschenaultiana)、薯蓣科(Dioscoreaceae)的黄独(Dioscorea bulbifera)等。