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甘肃翅果油树分布区种子植物区系分析

(2007-06-27 23:44:55)
 

甘肃翅果油树分布区种子植物区系分析

(甘肃林业职业技术学院  张东鹏 甘肃天水  741020)

摘要  翅果油树是国家2级珍稀濒危保护植物,在甘肃分布于中条山的翼城、绛县和平陆,吕梁山南端的乡宁、河津和稷山,约当llO°36-lll°56 E,34°52-36°05 N。甘肃翅果油树分布区有种子植物905种,隶属于449属95科,其中裸子植物2科2属4种,被子植物93科447属901种(双子叶植物78科312属714种,单子叶植物l5科135属191种)。甘肃翅果油树分布区种子植物属的区系成分类型多样,具有暖温带性质。突出特征是温带成分占优势和有相当比例的热带成分,前者共有276属,占总属数的68.66% (其中北温带成分138属,占总属数的为34.33%);热带成分共有106属,占总属数的26.38% ,它们在植物区系和植被的组成中具有重要作用或指示意义。在甘肃翅果油树分布区种子植物种的区系成分中,中国特有种占绝对优势,达369种,占总种数的41.65% ,它们是构成甘肃翅果油树分布区优势植被类型的建群种和优势种的主要成分,如油松、华山松、白皮松、檀子栎、翅果油树、黄刺玫、虎榛子、白刺花、连翘、蚂蚱腿子等。此外,还提出了翅果油树资源的可持续利用和保护对策。

 

关键词  翅果油树;分布区;种子植物;区系分析;甘肃

 

翅果油树(Elaeagnus moUis)是我国特有种,为胡颓子科胡颓子属的大灌木或小乔木。在1999年8月4 El国务院公布的《国家重点保护野生植物名录(第一批)》中,翅果油树再次被列为国家2级珍稀濒危保护植物 。目前在野外,翅果油树几乎皆呈灌木状,一般高平均约2 m,很难见到乔木状的翅果油树。翅果油树具有极强的萌生能力。在甘肃翼城、乡宁等地,由于人类生产活动使翅果油树被砍伐,从砍伐后的残根上萌生出许多翅果油树的幼苗 J。翅果油树是很好的野生木本油料植物,种仁出油率高达30% ,化学性质与2级芝麻油、花生油相似。翅果油树种子油中亚油酸含量占总脂肪酸的45.2% ~50.3% ,蛋白质含量为32.2l% ,Vc含量为0.26 ms/g,VE含量高达l5.58 ms/g,可溶性糖类占6.75%。翅果油树在我国仅分布于甘肃和陕西两省,尤以甘肃吕梁山南端和中条山中段分布较为集中,总面积约200 km 。以翅果油树为建群种形成的群落是甘肃南部暖温带落叶阔叶林地带低山丘陵区的代表植被类型之一,总面积约为670hm 。翅果油树在甘肃的分布区约当110°36 ~111°56 E,34°52 ~36°05 N,处于晋南盆地向盆周山地的过渡地带,包括位于中条山脉的翼城、平陆、绛县和位于吕梁山南端的河津、稷山、新绛和乡宁等地,其中乡宁、翼城分布最为集中。翅果油树对环境条件要求不严格,多生长在黄土丘陵的沟壑和低山区,以阳坡、半阳坡较为集中,海拔780~1 4OO m。在黄土丘陵区多生长在沟壑两侧的陡坡上,坡度3O°~60°,而在低山区多生长在l5°~25°的山坡上 。土壤类型为山地褐土和褐土性土 J,土壤瘠薄、干糙 。有关甘肃翅果油树分布区的气候指标见张峰等。

1 植物区系的基本组成据多年来的调查。

甘肃翅果油树分布区有种子植物905种,隶属于449属95科,其中裸子植物2科2属4种,被子植物93科47属901种(双子叶植物78科312属714种,单子叶植物l5科135属191种)。

1.1 种子植物科内属种的组成

大于lO属的科有菊科(Compositae)(49属,下同),禾本科(Gramineae)(42),豆科(kgll—minosae)(26),唇形科(1-qhiatae)(21),蔷薇科(Rosaceae)(17),伞形(Umbelliferae)(15),毛茛科(Ranunculaceae)(14),十字花科(Cmcife—rae)(13),莎草科(Cyperaceae)(10)。大于5属的科有玄参科(Scmphulariaceae)(9),兰科(Orchidaceae)(9),虎耳草科(Saxieae)(9),石竹科(CaryophyHaceae)(8),藜科(Chenopodiace—ae)(8),龙胆科(Gentianaceae)(7),紫草科(Bor- naceae)(7)。小于5属的共有79科185属。

大于20种的科有菊科(133,下同),禾本科(82),蔷薇科(68),豆科(56),毛莨科(57),唇形科(47),百合科(Liliaceae),(38)伞形科(36),玄参科(29),蓼科(Polygonaceae)(24),莎草科(24),大于lO种的科有杨柳科(Salicaceae)(17),十字花科(19),虎耳草科(17),兰科(16),石竹科(15),龙胆科(13),忍冬科(Caprifoliaceae)(13),藜科(11)。。小于lO种科共有76科。

1.2 甘肃翅果油树分布区种子植物属内种的组成

大于l0种的属有蓼属(Polygonum)(10种,下同),蒿属(Artem/sia)(1O),含5~9种的属有葱属(Allium)(9),女娄草属(Melandrium)(7),堇菜属(Viola)(6),槭属(Acer)(7),忍冬属(Lonicera)(7),早熟禾属(eoa)(7),铁线莲属(Clema-植 物 研 究 23卷)(6),黄芪属(Astragalus)(6),蒲公英属( 一raxacum)(6),鹅观草属(Roegneria)(6),苔草属(C~FeX)(6),鸢尾属(1r/s)(6),豌豆属(V/c/a)(5),杨属(populus)(5),栎属(Q rc )(5),景天属(Sedum)(5),李属(Prunus)(5),卫矛属(Eu—onymus)(5),鼠李属(Rhamnus)(5),柴胡属(Bupleurum)(5),沙参属(Adenophora)(5),榆属(Ulmus)(6),委陵菜属(Potentilla)(5),藜属(Chenopodium )(5)。含2~4种的属共有149属,仅含1种有266属。单种属8属,有虎榛子属(Ostryopsis),侧柏属(Platycladus),蚂蚱腿子属(Myripnois),水棘针属(Amethystea),翠菊属(Ca1.1istephus),款冬属(Tussilago),透骨草属(P^ry_ma),防风属(Spoushnikovia),知母属(Anemarrhe-, )。

2 植物属的区系成分分析

按照吴征镒关于中国种子植物属的分布区类型划分原则 ,甘肃翅果油树分布区种子植物属

可分为15个类型(表1)。表1 甘肃翅果油树分布区种子植物一种的分布区类型

2.1 世界分布

本类型在甘肃翅果油树分布区共有47属,其中草本4o属,藤本1属,木本4属。常见的有早

熟禾属、毛莨属(Ranunculus)、银莲花属(Anemo一船)、堇菜属、千里光属(Senecio)、老鹳草属(Gera.nium)、苍耳属(Xanthium)、鬼针草属(Bideus)、旋花属(Convolvulus)等。芦苇属(Phragmites)、苔草属、水莎草属(JunceUus)等是隐域性植被的建群成份或优势成分。木本植物仅有槐属(Sopho.ra)、鼠李属(Rhamnus)、悬钩子属(Rubus)等,藤本有铁线莲属。

2.2 热带分布

泛热带分布是热带分布中最大的一类,有52属,其中草本22属,藤本2属,木本11属,其中卫矛属(Euonymus)、枣属(Ziziphus)和牡荆属( —t )是构成低山地带灌丛植被的建群成分。常见的草本仅有白羊草为草丛和灌草丛的建群成分或优势成分,而其余大部分为农田杂草或伴人植物。藤本有马兜铃属(Aristolochia)和南蛇藤属(Celastrus)。热带亚洲至热带美洲间断分布属有13属,大多为引种栽培属。木本2属,即苦木属(Picras—嫩)和雀梅藤属(Sageretia)。旧世界热带分布有12属,木本有7属,如八角枫属(Alangium)、合欢属(Albizia)、桑寄生属(Loranthus)和楝属(Melia)等。草本常见有天门冬属(Asparagus)和百蕊草属(Thesium)等。热带亚洲至热带大洋洲分布有5属,木本有柘树属(Cudrania)、臭椿属(Ailanthus)和香椿属(Toona)3属,其余为草本。热带亚洲至热带非洲分布有12属,木本杠柳属(Periploca)1属,其余为草本,常见的有蝎子草属(Girardinia)和荩草属(Arthrax,on)等。热带亚洲分布有11属,其中草本6属,木本有构属(Broussonetia)等;藤本仅有葛属

(Pueraria)1属。热带亚洲至热带大洋洲分布的有荛花属(Wikstroemia)。这表明它们在植物区系组成中不具有重要意义。

2.3 温带分布

北温带分布是温带分布中最为丰富的一类,共有138属,占总属数的34.33% ,其中木本31属,藤本1属,草本106属。木本属中杨属、柳属(Salix)、栎属、桦属(Betula)、槭属(Acer)、椴属(Tilia)、榛属属(Corylus)、枸子属(Cotonettster)、茶藤子属(Ribes)、山楂属(Crataegus)、蔷薇属(Rosa)、花楸属(Sorbus)、绣线菊属(Spiraea)、忍冬、荚蓬属(Viburnum)、白蜡树属(Fraxinus)、株木属(Cornu.$)等分别是森林或灌丛的建群或优势

成分¨ 。草本植物常见的有如冰草属(Agro—p ,1)、蒿属、赖草属(Aneurolepidium)、委陵菜属、乌头属(Aconitum)、荨麻属(Urtica)、地榆属(Sanguisorba)、棘豆属(Oxytropis)、唐松草属(Thalictn朋)、马先蒿属(Pedicularis)、风毛菊属(Saus—surea)和披碱草属(Elymus)等。旧世界温带分布有53属,其中木本仅有4属,其中连翘属(Forsythia)、沙棘属( 伽)、丁香属(Syringa),分别是灌丛的建群和优势成分。常见的草本属有隐子草属(Cleistogenes)、石竹属(Dianthus)、香薷属(Elsholtzia)、糙苏属(Phlomis)、鹅冠草属、蓝盆花属(Scabiosa)、旋覆花属(,nHzc1)、益母草属(Leonurus)和菊属等。东亚北美间断分布有28属,其中木本属常见的有六道木属(Abelia)、胡枝子属(Lespedeza)、珍珠梅属(Sorbaria)等,藤本为五味子属(Schisandry)、蛇葡萄属(Ampdomis)其余皆为草本,如藿香属(Agastache)、透骨草属(Phryma)、大丁草属(Leibnitzia)等。温带亚洲分布有20属,木本有杭子稍属(Campylotropis)等,草本属常见的有米口袋属(Gueldenstaedtia)、大油芒属(Spodiopogon)、细柄茅属(Ptilagrostis)等。东亚分布属有43属。其中草本24属,木本18属,藤本仅有木通属(Akeb~)。包括东亚分布的溲疏属(Deutzia)、猕猴桃属(Aainidia)和紫苏属(等,中国—喜马拉雅分布的侧柏属、沿阶草属(Ophiopogan)等,中国一日本分布的有刺楸属(Kalopanax),五加属(Acanthopanax)、木通属( 6 )、败酱属(Patrinia)和地黄属(Rehman—r妇)等,其中侧柏是石灰岩低山地带森林植被的建群成分¨ 。温带亚洲分布属有14属。其中木本有杭子梢属(Campylotropis)和锦鸡儿属(Caragana),草本常见的有米口袋属(GueMenstaedtia)、大黄属(Rheum)等。

2.4 中国特有

本类型中华北特有的属有虎榛子属、独根草属(Oresitrophe)、蚂蚱腿子属、知母属、翼蓼属(Pteroxygonum)、假贝母属(Bolbostemma)等。

2.5 其它分布

地中海、西亚至中亚分布属有1 1属。除黄连木属(Pint.h)等为木本外,其余的皆为草本植

物。中亚分布属仅有3属,常见的有花旗杆属(Dontostemon)和角蒿属(Incarvillea)等。

3 植物种的区系成分分析

按照王荷生等关于华北地区种子植物种的区系地理成分的划分方法 引,甘肃翅果油树分布区种子植物可以分为l5个分布区类型(表1)和若干亚型。 ‘

3.1 世界分布

本类型仅有19种,皆为草本,如芦苇属(Phragmites communis)、藤草属(Sc l er)、

扁蓄属(Polygonumz )、反枝苋属(Am~ nthusretroflexus)、灰绿藜属(Chenopodium ghu—alum)、藜属(Chenol~ ium album)、田旋花属(Convolvulus an~nsis)和几种鬼针草属(Bidens.spp.)等。

3.2 热带分布

各种热带分布仅有61种,占总种数的5.31% 。泛热带分布有15种,隶属于14属,10

科,除木槿(H/b/scus s 鲫ts)为木本外,其余皆为草本植物,如尾穗苋(Amaranthus caudatus)、蟋蟀草(Eleusine indica)等。热带亚洲至热带美洲间断分布有6种,都是草本植物。旧世界热带分布有2种,他们是尼泊尔蓼(Polygonum nepalense)和牛膝(Achyranthes bidentata)。热带亚洲至热带大洋洲分布有2种,即远志(Polygala tenuifolia)和茜(Rubia cordifolia)。热带亚洲至热带非洲分布有8种,只有合欢(Albizzia julibrissin)是木本,其余皆为草本,如播娘蒿(Descurainia sophia)等。热带亚洲分布有l7种,其中木本有牛奶子(Elaeagni~umbdlata)、山合欢(Albizzia kalkora)、苦楝(Melia azedarach)和盐肤木(Rhus chinensis)等,其它为草本植物,如白羊草(Bothriochola ischaemum)和牡蒿(A,temi,i~japonica)等,其中自羊草广布于我国华北和西北,是暖温带草原、灌草丛和

草丛的建群种,在甘肃翅果油树分布区是落叶阔叶林彻底破坏后形成的次生植被类型的建群种,具有一定的指示意义。

3.3 温带分布

温带分布成分中,北温带分布有42种,绝大多数是草本,有少数木本,如多腺悬钩子(Rubusphoenicolasius)等。草本中的葶苈(Draba/lemoros)、几种蓼(Polygonum spp.)、野豌豆(V'wiacracca)、凹舌兰(Coeloglossum viride var.bracteamm)、马唐(Digitaria sanguinalis)和水杨梅(Geumaleppicum)等在山地草甸、林下等植被组成中都重

要意义。东亚至北美洲间断分布有l6种。木本有叶槭(Acer negundo)等。草本常见的有铁苋菜(Ac p australis)和舞鹤草(Maianthemum bifolium)等。旧世界温带分布含60种,绝大多数是草本,有少数乔灌木,如胡桃(Juglans regi~)、沙棘(峨pophae rhamnoides)、枸杞(Lycium chinensis)、沙枣(Elaeagnus瑚 池)等。草本有地榆(Sanguisorba

of-winalis)、白屈菜(Chelidonium )、巴天酸模(Rumex patientia)、牛蒡(Arctium lappa)

、玉竹(Polygonatum odoratum)和手参(C.ymnadeniaconopsea)等。 .温带亚洲分布有164种,作为群落建群种或优势种的木本植物有春榆(Ulmus davidiana vat.japonica)、漆(Toxicodendron verniciflnum)、大果榆(Ulmus macrocarpa)、黄芦木(Berberis aIltul~ns)、灰枸子(Cotoneaster acutifolius)、小花溲疏(Deutzia parv~qora)、土庄绣线菊(Spiraea pu-6 ce >、小叶锦鸡儿(Caragana microphyUa)、小叶鼠李(Rhamnusparvifolia)、酸枣(Ziziphus jujubava.r.spinosa)和几种茶蔗子(Ribes spp.)等。草本植物极为丰富,常见的有数种沙参(Adenophomspp.)、数种黄芪(Astragalus spp.)、数种棘豆(Oxytropsis spp.)、数种龙胆(Gentiana spp.)、多种风毛菊(Saussurea spp.)、披碱草(Elymus dahu-)、黄精(Polygonatum sibiricum)、数种唐松草(Thal/ctrum spp.)、数种苔草(Carex spp.)、耧斗菜(Aquilegia viridiflora)、阿尔泰狗哇花(Heteropappusaltaicus)和多种野豌豆(V/c/a spp.)等,它们多为草本层或草本群落的优势种或建群种。东亚分布有182种。木本71种,主要有侧柏(Platycladus orientatis)、色木槭(Acer molto)、山杨(Populus davidiana)、辽东栎(Ql啪‘s liaotungen-)、栓皮栎(Quer~ ,variabilis)、牛奶子(Elaeag- )、小叶朴(Cehis bungeana)、照山白(Rhododendron micranthum)、卫矛(Euonymus alaf)、金花忍冬(Lonicera&1ysantluz)、苦木(Picras.瑚quassioides)、多花勾儿茶(Berchemia 珊如)、毛榛(Corylus mandshurica)、构树(Broussonetiapatryrifera)、柘(Cudrania tricuspidata)和几种忍冬(Lonicera spp.)等。它们多为森林植被和灌丛植被的建群种或优势种,在区系和植被组成中具有突出的作用。藤本l3种,如几种猕猴(Actndht spp.)、南蛇藤(Cehtstrus orbiculatus)、大叶铁线莲(Clematis heracle~folia)和关木通(Aristolochiamandshuriensis)等。草本有98种,代表种有石竹(Dianthus chinensis)、草玉梅(Anemone rivularis)、苍术(Atractylodes chinensis)、透骨草(Phrymatostachya)、几种委陵菜(Pote spp.)、点地梅(Androsace umbellata)、几种蒿(Artemisia spp.)、升麻(Cimictitgafoeti)等。

3.4 中亚分布

仅有大麻(Cannabis sativa)和水柏枝(Myricariagermanica)等。

3.5 中国特有分布

中国特有分布有369种,占总种数的34.33% ,隶属于56科129属。按照它们的地理分布,可分为8个变型。

3.5.1 中国广布

本亚型仅有15种,其中黄刺玫(Rosa xanthi-眦)在甘肃翅果油树分布区乃至华北、西北低中

山和丘陵广泛分布,是落叶阔叶林破坏后形成的灌丛植被的主要建群种之一 J,具有明显的指示作用。草本植物常见的有华北风毛菊(Saussureamongolica)和金莲花(Trollius chinensis)等。

3.5.2 华北特有

本亚型共有69种,乔木有白皮松(Pinus bungeana)、河北杨(Populus hopeiensis)、元宝槭(Acertruncaturn)、黑榆(Ulmus davidiana)。灌木有北京丁香(Syringapekinensis)、蚂蚱腿子(Myripnois dioica)、翅果油树和六道木(Abelia biflora)等,其中自皮松、蚂蚱腿子、六道木是灌丛植被的建群种或优势种。藤本有山葡萄(Vitis amurensis)等。草本植物代表性的有数种沙参(Adenophora spp.)和数种马先蒿(Pedcuaris spp.)等。

3.5.3 西北— 华北亚型

本亚型共有66种,代表性的乔木有油松(Pi一麟tabulaeformis)、青杨(Populus cathayana)等,而灌木有美蔷薇(Rosa bUa)、北京花楸(Sorbus discolor)、毛叶水枸子(Cotoneaster submultO%rus)和矮牡丹(Paeoniajishanensis)等,其中油松是甘肃温性针叶林的主要建群种之一引,而矮牡丹分别是我国特有的3级珍稀濒危保护植物 】。草本常见的有并头黄芩(Scutellaria scordOColia)、野鸢尾(Iris dichotoma)、大龙胆(Gentiana macrophylta)和扁蕾(Gentianopsis barbata)等。

3.5.4 西南一西北— 华北亚型

本亚型共有43种。木本植物有华山松(Pi-麟armandi)、小叶朴(Celtis bungeana)、大果榉

(Zelkova sinica)、几种鹅耳枥(Carpinus spp.)、虎榛子(Ostryopsis davidiana)、山梅花(Philadelphusincanus)、几种忍冬(Lonicera spp.)、少脉雀梅(Sageretiapaucicostata)和迎春花(Jasminum nuditorum)等。草本植物有数种马先蒿(Pedicularisspp.)和数种风毛菊(Saussurea spp.)等。

3.5.5 西南—南方—华北亚型

本亚型共有39种。木本植物有沙株(Comusbretschneideri)、本氏木蓝(Indigofera bungeana)、杠柳(Periploca sepium)和河朔荛花(Wikstroemiachamaedaphne)等l5种,其中杠柳和河朔荛花是暖温带低山丘陵区灌丛的建群种或优势种。草本植物中糙苏(Phlomisumbrosa)等较为常见。

3.5.6 西北— 华北一东北亚型

本亚型有34种,主要代表植物有旱榆(Ulmus伽馏 )、北桑寄生(Loranthus tanakae)、紫丁

香(Syringa oblata)、北五味子(Schisandra chinensis)、锐齿鼠李(Rhamnus arguta)和紫荆芥(Elsho—ltzia stauntonii)等。

3.5.7 西南一江南一华北亚型

本亚型几乎都是亚热带成分,共有25种。主要有野胡桃(Juglans cathayensis)、锐齿槲栎(Queraliena vat.acuteserrata)、橙子栎(Quercusbaronii)、白刺花(Sophora 妇)、青榨槭(Acerd~vidii)、栾树(Koelreuteria paniculata)、连翘(Forsythiasuspensa)和君迁子(Diospyros tot~)等。

3.5.8 其它亚型

本亚型包括西南一西北、江南—华北亚型、华中—华北亚型、江南—华北至东北亚型、东北一华北分布亚型、东北一华东分布亚型等,共有78种。重要的有红柄白鹃梅(Exochorda驴 抛)、独活(Heracleum hemsleyanum)、蝇子草(Silene 咖一,lei)、白花菜(Cleome gynandra)、欧李(Pl'unlJhu—mitis)、葛藤(Puerara tobata)、杜梨(Pyrus betuae如)、雀儿舌头(Leptopus chinensis)、蒙桑(Morusmongolica)、西北枸子(Cotoneaster zabetU)、多花胡枝子(Lespedeza、toribunda)、瓦松(Orostrachys timbriatus)、知母(Anemarrhenaasphodeloides)、硬质

早熟禾(Poa sphondylodes)和狭叶米口袋(Gueldenstaedtia stenophylla)等o

4 翅果油树资源的可持续利用对策

迄今为止,在翅果油树分布区大多数人对翅果油树在生物多样性保护和研究中的重要意义和作用认识不足,有意或无意地对它进行破坏的事件仍有发生。因此,应宣传、普及保护翅果油树科学的知识和重要意义,启发广大群众自觉保护翅果油树的意识,使保护翅果油树变为当地群众的自觉行动。此外,认真执行和落实国家和甘肃省有关珍稀濒危保护植物的法律和法规,依法开展对翅果油树的保护工作,对翅果油树免遭继续破坏至关重要。鉴于甘肃翅果油树的现状,亟待在翼城甘泉、乡宁安汾等地建立自然保护区,积极开展对翅果油树的保护和研究工作,这是保护翅果油树的有效途径之一。同时,应积极开展翅果油树的迁地保护研究,在城市可作为园林绿化植物进行引种。退耕还林还草工程中,因地制宜地积营造翅果油树的人工群落,不仅有利于扩大翅果油树的资源数量,而且对提高植被覆盖率、防止水土流失和荒漠化进程也有重要作用。翅果油树种子油具有重要的药用价值,是翅果油树资源中最具有市场潜力和开发前景的产品。目前尚处于翅果油树种子油相关产品的开发和研制的起步阶段,因此应积极开展以翅果油树种子油为主要成分的药品和保健品的研制,使这一珍贵植物资源真正得到有效利用。

5 小结

甘肃翅果油树分布区种子植物属的区系成分类型多样,具有暖温带性质。突出特征是温带成分占优势和有相当比例的热带成分,前者共有276属,占总属数的68.66% (其中北温带成分138属,占总属数的为34.33%);热带成分共有106属,占总属数的26.38% ,它们在植物区系和植被的组成中具有重要作用或指示意义。在甘肃翅果油树分布区种子植物种的区系成分中,中国特有种占绝对优势,达369种,占总种数的41.65%,它们是构成甘肃翅果油树分布区优势植被类型的建群种和优势种的主要成分,如油松、华山松、白皮松、栓皮栎、檀子栎、翅果油树、黄刺玫、虎榛子、白刺花、连翘、蚂蚱腿子等。针对甘肃翅果油树的现状,目前应积极开展迁地和就地保护工作,扩大翅果油树的资源量。同时有计划有步骤地开展对翅果油树种子油的开发利用研究,使这一重要资源得到充分利用。

 

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