西部内陆河流域湿地保护与利用典型模式研究：植物区系及关键科属

5.2.1　科、属、种区系组成

通过野外调查、标本鉴定及资料查阅，整理出湿地公园被子植物55科，220属，372种（不包括蕨类植物1科1种、裸子植物3科12种）（表3-7）。

1.科的组成

湿地公园被子植物共计55科（表3-7）。含30种以上的科4个，即菊科（31∶55）（属数：种数，下同），藜科（19∶55），禾本科（33∶45），豆科（17∶34）；含10-30种的科有5个，它们是蓼科（5∶18），十字花科（13∶17），蒺藜科（4∶14），蔷薇科（6∶12），柽柳科（3∶12）；10种以上的科共计9个，131属，257种，占总科数的16.4％，总属数的59.5％，总种数的64.9％。含4-9种的科共计14科，寡种科（2-3种）有16个，单种科15个，分别占总科数的25.4％、29.1％、27.3％。从科的分布型来看（表3-8），世界分布的科是32个，热带分布的科3个，温带分布的科有17个，古地中海和泛地中海分布的科3个，后三种地理分布类型分别占总科数（不含世界分布科）的13％、73.9％、13％。

2.属的组成

湿地公园被子植物共计220属，从表3-7和表3-8可知，含4种以上的属有17个，占总属数的7.7％，共111种，占总种数的近三分之一（28％），单种属133个，占总属数的60.5％，总种数的33.6％。寡种属（含2-3种）为70，计152种，占总属数的31.8％，总种数的38.4％。含10种以上的属仅蒿属（Artemisia Linn）（18），柽柳属（Tamarix）（10）两个，含5种以上的属是猪毛菜属（Salsola L）（8），藜属（Chenopodium L）（7），黄芪属（Astraglus Linn）（7）委陵菜属（Potentilla L）（7），霸王属（Sarcozygium Bunge）（7），沙拐枣属（Calligonum L）（6），蓼属（Polygonum L）（6），碱蓬属（Suada L）（6），锦鸡儿属（Caragana Fabr）（5）等。从该区域被子植物属的地理分布型来看，按吴征镒（1991）教授分类原则，可分为14个分布型，22个分布亚型（表3-9）。其中，世界广布属有43个，热带分布的属有20个，温带分布的属达94个，占地中海成份有61个，中国特有属是2个。除世界分布的属以外，177属中（220-43=177），温带成份最多，占去53.1％，其次为古地中海及泛地中海成份，达三分之一强的数量（34.5％），热带成份有11.3％的属，中国特有属最少，仅紊蒿Elac hm2nthemum，百花蒿Stilpnoleis两属，占1.1％，都属于菊科春黄菊族单种属植物。如果把单种属的分布区进行分类，整个分布格局与所有属的地理分布类型一致。

表3-7　湿地公园被子植物种属分布特征

续表

表3-8　黑河湿地公园被子植物科的地理分布

表3-9　黑河湿地公园被子植物大属统计表

表3-10　黑河湿地公园被子植物属的地理分布

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续表

3.种的组成

据统计，湿地公园被子植物有372种。按生活型分，多年生草本植物最多，达144种，占总种数的39.9％，一年生植物110种，占29.1％，其次是灌木和半灌木种类，分别为46种和43种，占12.1％及11.3％，水生植物24种，乔木5种。若按果实类型划分，干果类占绝大多数（92.6％），肉果类15种，仅占总种数的3.8％。干果类中，瘦果类最多，占总种类的26.3％，其次是蒴果，81种，占20.5％，胞果、颖果、荚果种类种数分别为50、45、34种，其他果实如坚果、角果、果、分果、翅果等的种类较少，累计9种，占23.0％。从该区域植物的生境来说，据初步统计，绿洲区的田间、沼泽、河湖及其他湿地上生长的种类约156种，占全部种类的42.4％，而荒漠中生长的种类为216种，占总种数57.6％。

5.2.2　区系特征分析

1.具有明显的温带性质

从科、属的组成及地理分布区的类型来看，湿地公园植物区系具有明显的温带性质。从科的地理分布可以知道，除世界广布的科外，温带分布的科占总数的73.3％，麻黄科、胡颓子科、列当科都是温带分布的科，其中的种如膜果麻黄（Ephedra przewalskii stapt），白刺（Nitraria tangutorum Bobr），泡泡刺（Nitraria Sphaerocarpa），沙枣（Elaeagnus angustifolia）是该区域植被中主要的建群种和优势种植物，热带分布的科如萝摩科，夹竹桃科，天南星科仅5属8种植物，在该区系中微不足道，以伴生种的形式存在。值得一提的是锁阳科、蒺藜科、柽柳科，前两科属地中海区特有的科，后者是以地中海地区为分布中心的科，在本区域植物区系中具重要意义，尤其以红砂（Reaumuria soongorica Maxim）为建群种的群落，显示出该区域荒漠植被的特点。从属的地理分布来讲，各种温带分布的属共有94属（表3-11），超过总属数（不含广布属）的一半，温带成分中以北温带分布及其变形最多，其生活型多为草本植物如葱属（Alliaceae），蒿属（Artemisia Linn），拂子茅属（Calamagrostis），虫实属（Corisperum L），冠芒草属（Enneapogon），棘豆属（Oxytropis DC），针茅属（Stipa）等，与其干旱的生境相适应，是荒漠植物群落中的主要建群种或主要伴生种类，另外，属于北温带成份的驼绒藜属（Ceratoides），杨属（Populus），胡颓子属（Elaeagnus）等是该区域木本属。旧世界温带分布的属共15个，如芨芨草属（Achnatherum Beauv）、木蓼属（Atraphaxis L）、隐子草属（Cleistogens Keng）、蓝刺头属（Echinops）、鸦葱属（Scorzonera）、柽柳属（Tamarix）等。温带亚洲分布的属有13个如苦马豆属（Sphatrophysa DC）。细柄茅属（Ptilagrostis），芯芭属（Cymbaria L），锦鸡儿属（Caragana Fabr）。从大属（含4种以上）（表3-11）地理分布，也可说明该区域植物区系的温带性质。热带分布的属虽然有20多个但多为黑河流域绿洲区生长的种类，不是该区域“地道”分布的属如虎尾草属（Chloris），鹅绒藤属（Cynachum Linn）、大戟属（Euphorbia L）、三芒草属（Aristida）、白羊草属（Pennisetum）、狗尾草属（Setaria）、蒺藜属（Tribulus L）等，当然麻黄属（Ephedra Tourn.ex L.）却是该区域荒漠植被中的建群种之一，这说明本区域区系与热带植物区系之间的联系。从生活型的统计也说明，占绝大多数的多年生，一年生灌木、半灌木种类是适应旱生环境形成的。

2.起源古老

刘媖心（1982）在分析我国荒漠植物区系之后，指出湿地公园被子植物区系起源于第三纪，在第四纪又有新的发展。无论从属的分布型，还是本区域残遗成分的存在都可以证明上述论点。220属的分布型中（表3-11）古地中海成分有61个，占总属数（不含广布属）的34.5％，其中，地中海区、西亚、中亚及其变形就有40个，中亚分布属19个，东亚分布属2个。它们在湿地公园植被起着至关重要的作用，决定了本区域的植被景观，如地中海成分白刺属，骆驼刺属（Alhagi Gagneb）、沙拐枣属、梭梭属（Haloxylon Bunge），红砂属、盐爪爪（Kallidium foliatum Moa）与大洋洲，南非洲间断分布的霸王属（Sarcozygium Bunge），中亚及东部分布的紫菀木属（Asterodedron），合头草属（Sympegma）等等都是黑河湿地公园主要的建群种及优势种植物，而同样属于古地中海成分的诸如珀菊属（Amberboa）、沙冬青属（Ammopiptanthus）、假木贼属（Anabasis L）、假紫草属（Arnebia）、短舌菊属（Brachanthemum）、小甘菊属（Cancrinia）、雀儿豆属（Chesneya Lindl）、单刺蓬属（Cornulaca）、裸果木属（Gymnocarpos Forssk）、盐豆木属（Halimodendron Fisch）、戈壁黎属（Iljinia）、花花柴属（Karelinia）、脓疮草属（Panzeria Moench）、骆驼蓬属（Peganum L）、沙鞭属（Psammochloa）、沙芥属（Pugionium Gaerth）、燥原芥属（Ptilotrichum C.A.Mey）都是荒漠植被的常见伴生植物，这些都说明湿地公园植物区系起源于古地中海区系。另外，单种属、寡种属多，古老及残遗种类富有的特征（表3-11），也能说明其区系起源的古老性以及与第三纪古地中海区系的历史渊源。据统计，湿地公园含单种属133个，占总属数的60.5％，寡种属（含2～3种）70属，占总属数的31.8％，单种属、寡种属累计203个，占总属数的92.3％。锁阳科是古地中海特有科、锁阳属（Cynomorium songaricum）随寄主白刺从地中海分布到亚洲荒漠，直到阿拉善地区。裸果木（Gymnocarpos przewalskii）是古地中海第三纪残遗成分，是西北干旱区的特有属，分类学上的原始、孤立及形态上极旱特性说明该属是古地中海的消失及第三纪以来旱化的结果，主要分布于内蒙古西部、青海、新疆。表明该区域植物区系起源于古地中海植物区系，与亚洲荒漠有一定的联系，是亚洲荒漠植物区系的桥梁。

本区域中国特有属是百花蒿（Stilpnoleis centiflora krasch）和紊蒿（Elachanthemum inthcatum Ling et Y.R.Li）均为单种属，是亚洲荒漠植被中阿拉善荒漠的特有成分，这两属以及阿拉善地区特有植物绵刺（Potaninia mongolica Maxim）分布格局说明河该区域下游被子植物区系是阿拉善荒漠区系的基本组成部分。

3.种类少地理成分联系广泛

湿地公园被子植物种类较少，且分布不均匀。372被子植物，其中有168种分布于绿洲区及周围，占总种数的42.3％，但有限的种类其地理成分复杂，联系广泛（表3-11）。前文已述，湿地公园被子植物区系的温带性质，古地中海的起源，说明区系联系的广泛性。另外，麻黄属是泛热带分布的属，但该区域广泛分布的膜果麻黄（Ephedra sinica stapf）荒漠群落是重要的荒漠植被类型之一，其他热带分布属如分布三芒草属，棒头草属（Polypogon），砂引草属（Messersc hmidia L）等为多见的旱生植物，说明该区域区系与热带植物区系的联系。沙冬青属现代亚洲中部荒漠中仅存的常绿灌木，生活型显然与环境不协调，属荒漠区系的残遗成分，与中国—喜马拉雅山区分布的黄花木属（Piptanthus）及南非洲分布的（Podalyria）属近缘，进一步说明区系联系的广泛性。瓣鳞花属（Frankenia Linn）共40余种，在地中海、北美洲、中亚、智利、大洋洲间断分布，该属仅一种F.pulverulenta分布于该区域，这是区系联系的又一特征。

表3-11　湿地公园被子植物单种属的地理分布

总之，据初步调查，黑河湿地公园有被子植物55科、220属、372种。区系特征是温带性质明显，古地中海起源，种类少但地理成份联系广泛，属于亚洲荒漠植物区系阿拉善亚地区植物区系的一部分。