广东惠东莲花山山地灌丛草甸区系组成及群落特征

2022-04-25 12:48廖远芳黄潇洒
安徽农学通报 2022年7期
关键词:莲花山区系群落

廖远芳 黄潇洒

摘 要:为了更好地了解亚热带山地灌丛草甸植被的发生、发展和组成等特征,利用和保护好区域生物多样性资源,基于野外样方调查数据,对广东惠东莲花山山地灌丛草甸的植物区系及群落特征进行研究。结果表明:该灌丛草甸群落共有维管束植物30种,隶属于21科26属,单种科、属的比例较高,科、属组成较为分散;该区灌丛草甸植物区系以热带-亚热带成分为主,其次为温带成分;灌丛草甸群落特征主要表现为高位芽、单叶、革质、全缘叶的特点,反映了该区域地带性亚热带植被的特征。

关键词:灌丛草甸;区系;群落;莲花山

中图分类号 S718.54 文献标识码 A 文章编号 1007-7731(2022)07-0031-04

植物区系是植物经过长期的自然和历史演变发展形成的,是特定区域所有植物种类的总和[1-2]。由于环境因子的差异,植物区系在空间上具有较大差异[3-4]。植物群落则是指特定空间或特定生境下,具有一定的种类组成,物种之间以及物种与环境之间彼此影响、相互作用,具有一定的外貌及结构的集合体[5]。海拔變化导致水热条件发生改变,生境差异明显,高海拔山地形成独特的山地灌丛草甸群落,且这种分布在不同区域的海拔高度不一致[6]。高山山地植物群落对气候变化极其敏感,其稳定性对于维持生物多样性具有重要作用[7-8]。因此,研究山地灌丛草甸植物区系及群落结构有助于揭示其基本特征及形成和演化规律,对山地灌丛草甸进行合理开发利用和保护具有重要意义。

广东惠东莲花山白盆珠自然保护区地处南亚热带,植被垂直地带性明显,从低到高分布着沟谷阔叶林、针阔混交林、常绿阔叶林、半落叶阔叶林和灌丛草甸植被[9]。前人对于莲花山做了大量研究,包括森林土壤养分及化学计量特征[10]、植物资源调查[11]、耐阴性观赏植物应用[12]、药用植物资源[13]、珍稀濒危植物的群落特征研究等[14-15],而对于山地灌丛草甸植被缺乏深入研究。为此,笔者通过对灌丛草甸区系组成、群落结构特征等开展研究,为深入了解灌丛草甸群落结构、合理保护和利用灌丛草甸多样性提供理论依据。

1 材料与方法

1.1 研究区概况 研究地位于广东惠州的莲花山白盆珠省级自然保护区,位于惠东县城东北部,具体地理坐标为115° 02′02″~115°15′38″E、23°02′44″~23°11′10″N,主要保护对象为南亚热带常绿阔叶林森林生态系统和内陆性湿地生态系统及候鸟栖息繁育环境。莲花山地处南亚热带季风气候区,年均气温22.0℃,年降水量1935.7mm。保护区地形起伏较大,东北地势较高,西南为谷地,海拔最高处为1337.3m。受海拔梯度影响,土壤发育具明显的垂直带谱,从低到高依次为赤红壤、山地红壤、山地黄壤、山地灌丛草甸土[16]。

1.2 研究方法 2017年7月在研究区海拔920~980m范围内,根据灌丛、草甸的分布状况,随机布设20个5m×5m的样方。调查记录样方内灌木、草本的种类、高度、冠幅和盖度,并记录相应样方的海拔、经纬度等信息(表1)。对野外无法确定的种类,采集符合种类鉴定要求的标本,由中国科学院华南植物园标本馆的植物分类学家进行种类鉴定。科的分布区类型根据吴征镒的《中国被子植物科属综述》《世界种子植物科的分布区类型系统》及其修订确定[17-18],属的分布区类型根据吴征镒的《中国种子植物属的分布区类型》等文献确定[19],叶片的性质描述主要依据《中国植物志》[20]。

2 结果与分析

2.1 莲花山山地灌丛草甸种类组成 根据调查及植物鉴定结果(表2),莲花山山地灌丛草甸共调查到维管束植物30种,21科26属,分别占莲花山全部维管束植物[11]科、属、种的10.29%、3.48%、1.94%。其中,蕨类植物2科2属2种,被子植物19科24属28种,未发现该区域有裸子植物。所有科当中,只含有1种的科有18科,占总科数的85.71%。而山茶科(Theaceae)(5种)和禾本科(Gramineae)(3种)含种数相对较多,分别占总种数的16.67%和10.00%。属级所含种数最多的为柃木属(Eurya)(3种),占总种数的10.00%;其次是杜鹃花属(Rhododendron)和润楠属(Machilus),均为2种。单种属较多,共有23个属,占总属数的88.46%。

2.2 莲花山山地灌丛草甸地理成分

2.2.1 科的分布区类型 根据科的分布区类型可以看出(表3),世界广布的科最多,共有7科,占总科数的36.84%;其次为泛热带分布(包括了2个变型),共有6科,占总科数的31.58%;然后是北温带分布,有3科,占总科数的15.79%;其余还有东亚(热带、亚热带)及热带南美间断分布、热带亚洲分布的1个变型,分别有2科和1科。

2.2.2 属的分布区类型 属能较准确地反映植物系统发育过程中的进化分化情况和地区性特性。属的分布区类型分析显示(表4),在24个属当中,泛热带分布的属最多,有7属,占总属数的29.17%;其次为热带亚洲至热带大洋洲分布,共有4属,占总属数的16.67%;世界分布、热带亚洲(印度-马来西亚)分布及其变型均有3属,占总属数的12.5%;热带非洲和热带美洲间断分布、北温带分布、东亚和北美洲间断分布、热带亚洲至热带非洲分布的属在该地区也有一定的比例。

2.3 莲花山山地灌丛草甸群落特征

2.3.1 生活型 由图1可知,高位芽植物所占比例最高,占总种数的63.33%;其次为地上芽与地下芽植物,共9种;地面芽植物占比最少,仅有2种。

2.3.2 叶性质 叶片的性质往往可以反映生境的特征,是群落外貌的重要标志。由表5可知,灌丛草甸植物的叶型以单叶为主,占总种数的96.67%,复叶仅有1种。叶质则以革质叶为主要类型,占总种数的53.33%;其次为草质,有6种,纸质有5种;膜质叶最少,仅有2种,占总种数的6.67%。

3 结论与讨论

山地灌丛草甸是一种特殊的群落形式,没有乔木层的存在。群落组成分析显示,山茶科、禾本科等所含物种数较多,但禾本科属于世界广布的大科,对植物区系的分析贡献较小[21]。山茶科、柃木属、杜鹃花属、润楠属等的含种数较高,说明该区域具有明显的亚热带植被特点[22]。尽管如此,研究区单种科、单种属的比例均达到85.00%以上,表明研究区域内种子植物科属的组成较为分散,植物成分极为复杂[23]。蕨类植物中的石松科植物,起源于石生代泥盆纪或石碳纪,是最为古老的植物[24]。

研究区种子植物的区系较分散,科、属的地理分布大部分的分布区类型表现出明显的热带-亚热带性质,表明该区域植物区系具有较强的热带-亚热带性质。该结果与研究区所处的水平气候带性质相符,与相似纬度区域的古兜山[25]、七目嶂[26]等区域表现出一致的区系特点。科、属的地理成分均表现出与北温带成分有着较为密切的联系,说明研究区植物受温带成分的影响较小,这可能是由于研究区地处南亚热带季风气候区的原因[27]。

生活型是植物对于生境长期适应的结果,相同的生活型反映出植物对环境具有相同或相似的要求和适应能力[28]。生活型分析显示,高位芽植物多为灌木,而草本多为地上芽、地面芽和地下芽。这主要是由于受高海拔气候的影响,多年生草本只有选择较低位的芽,才能提高芽的存活率[29]。该区域中,拥有高位芽的也多为矮高位芽植物,山地低温及灌丛草甸土等生态因子限制了大级别高位芽植物的出现。叶片性质分析发现,革质叶的比例最大,表明群落中地带性亚热带植物的比例较大[30]。较高的全缘叶比例同样表明了山地灌丛草甸受亚热带季风气候影响明显的特征。

综上所述,莲花山山地灌丛草甸共有维管束植物21科26属30种,植物组成较为复杂。研究区种子植物的区系以热带-亚热带成分为主,并部分受到温带成分的影响。研究区高位芽植物占优势地位,革质、全缘叶的比例较大,说明了该群落为亚热带植被类型的特点。

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(责编:徐世红)

Community Characteristics and Faunal Composition of Montane Shrub Meadow in Lianhua Mountain, Huidong, Guangdong

LIAO Yuanfang1   HUANG Xiaosa2

(1Guangdong Huidong Gutian Provincial Nature Reserve Management Office, Huizhou 516300, China; 2Guangzhou Linfang Ecology Co., Ltd., Guangzhou 510520, China)

Abstract:In order to better understand the characteristics of the occurrence, development and composition of the subtropical mountain shrub meadow vegetation, utilize and protect the regional biodiversity resources. Based on the field sample survey data, this paper studied the flora and community characteristics of the montane shrub meadow in Lianhua Mountain, Huidong, Guangdong Province. The results showed as follows:There were 30 species of vascular plants belonging to 21 families and 26 genera in the shrub meadow community. The proportion of single species families and genera was relatively high, and the composition of families and genera was relatively dispersed. The shrub meadow flora in this area is dominated by tropical-subtropical elements, followed by temperate elements. The characteristics of shrub meadow community are mainly high bud, single leaf, leathery and whole leaf, which reflects the characteristics of zonal subtropical vegetation in this region.

Key words:Shrub meadow; Flora; Community; Lianhua Mountain

作者簡介:廖远芳(1972—),女,广东兴宁人,本科,高级工程师,从事林业营造林生产、森林资源保护管理和自然保护区管理等工作。

收稿日期:2021-12-27

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