黑茶山自然保护区苔藓植物资源初步研究

2012-10-23 00:48王振军
山西林业科技 2012年1期
关键词:植物区系茶山种数

王振军

(山西省黑茶山国有林管理局,山西 岚县 033500)

苔藓植物(Bryophyta)是无种子的绿色高等植物。根据其营养体的形态结构,通常分为苔类(Hepaticae)和藓类(Musci)。在大自然贫瘠的地形上,苔藓植物可促进土壤形成,保持土壤湿度,并使营养物质在森林植被中反复循环。山西省黑茶山自然保护区位于吕梁市兴县东南部,地理坐标38°10'03″~38°24'05″N,111°11'39″~ 111°26'30″E,全境面积24 415.4 hm2.保护区地处暖温带落叶阔叶林与温带草原的交错区,是晋西北生物多样性最丰富的地区,也是黄河一级支流湫水河的发源地。苔藓植物是黑茶山自然保护区重要的植被类型之一,对区内生态系统的稳定发挥着非常重要的作用。

1 调查和研究方法

根据保护区内的地形、气候、植被、土壤类型等特点,分别在保护区的湫水河源头、蔚汾河支流河岸、麻地沟、南岔、马圈沟、小木沟、王红沟、阳崖沟(石林沟)、枪杆沟、马不踏、郑家岔等170多个具有代表性的地段设置样地进行调查。

应用GPS定位采集标本,并记录种的名称、生物生态学表现、生境、经纬度、海拔、坡度、坡向、地表特征,以及采集日期、采集人、采集地点等。对苔藓植物的科、属、种,优势科、属的组成及各生活型进行鉴定及分析。

2 结果与分析

2.1 苔藓植物区系组成

初步调查,保护区内现已知苔藓植物33科74属223种。其中苔类植物9科10属15种,藓类植物24科64属195种11个变种2个变型,见表1.其种数占全区高等植物种数(1 014)的22%.

表1 黑茶山自然保护区苔藓植物统计

2.2 优势科的组成

在一个地区的植物区系中,优势科种类众多,在植被或植物群落中起着建群作用。因此,对优势科的组成结构分析至关重要。黑茶山自然保护区苔藓植物优势科统计见表2.

表2 黑茶山自然保护区苔藓植物优势科统计

由表2可知,保护区苔藓植物中含5种以上的科有10科,占总科数的30.3%.但其所含种类为180种,占该地区总种数的80.7%.这一多数种集中在少数科的特点符合北方苔藓植物的分布规律。

2.3 苔藓植物分布区类型

根据王荷生(1983)、吴征镒(1991)的观点,依据该地区分布的苔藓植物属的现代地理分布范围,对保护区内苔藓植物属的分布区类型进行划分,见表3.

表3 黑茶山自然保护区苔藓植物区系成分统计

统计分析上表,黑茶山自然保护区苔藓植物有8个地理分布类型。其中北温带区系成分有26属,占该地区苔藓植物属的74.29%,占有绝对优势,说明该地区苔藓植物区系具有明显的温带性质;区内热带区系成分仅有2属,各占2.86%,表明同时具有一定的热带渊源。

2.4 苔藓植物生态群落类型

根据陈邦杰(1958)和胡人亮(1987)对中国苔藓植物群落的划分,结合野外实地调查和记录情况,将保护区苔藓植物群落划分为4种类型。

1)水生群落(Hydrophytia)。该群落主要着生于湫水河水底或水域岸边石头、泥土上,包括漂浮群落(Natantia)、固着群落(Nareidia)、沼生群落(Helodia)3个类型。如黄色湿原藓(Calliergon stramineum)、牛角藓(Cratoneuron filicinum)、水藓(Fontinalis antipyretica)、万年藓(Clinacium dendroides)等。

2)石生群落(Petrophytia)。生于岩石或石壁上的群落,依地势和水湿条件可分为两类。一类是湿润石生群落(Hygro-petrophytia),常分布有提灯藓(Mnium bornum)、羽藓(Thuidium tamariscinum)等;另一类是干燥石生群落(Xero-petrophytia),最常见的种类有山地紫萼藓(Grimmia montana)和羽枝光萼苔(Porella pinnata)。

3)土生群落(Geophytia)。因其生长情况、水湿条件和土质的差异又分为:短命土生群落(Ephemero-geophytia)、土壁湿生群落(Hygro-geophytia)、高山草原群落(Alpino-geophytia)、林地群落(Hylo-geophytia)、钙土群落(Gypso-geophytia)、氮土群落(Nitro-geophytia)等。主要有葫芦藓(Funaria hygrometrica)、平肋提灯藓(Mnium laevinerve)、对叶藓(Distichum capillaceum)、垂枝藓(Rhytidium rugosum)、墙藓属(Tortula)等。

4)木生群落(Epixylophytia)。根据苔藓个体生长的情况和着生位置的不同又可区分为:紧贴树生群落(Compactae)、基干树生群落(Basae)、腐木群落(Putridae)等。主要有耳叶苔属(Frullania)、羽藓(Thuidium tamariscinum)、细叶真藓(Bryum capillare)等。

3 结论与建议

1)苔藓植物物种多样性丰富。黑茶山自然保护区中有苔藓植物33科74属223种。据王桂花等对山西省苔藓植物区系及分布特点的研究分析,现已知山西省苔藓植物共52科150属,430种(含10变种1亚种1变型),保护区苔藓植物的科、属、种分别占到全省的63.5%,49.3%,52.9%.

黑茶山保护区地处暖温带落叶阔叶林与温带草原的交错区,是吕梁山中北段森林植被最狭窄的地区,距毛乌素沙漠仅120 km,生态系统十分脆弱。就目前对本区苔藓植物的观察、研究,苔藓植物在促进东部土石山区土壤形成及阳坡固土方面的作用非常明显。而对于西部黄土丘陵区,苔藓植物往往生长在水湿条件较好的地区,对于人工重建生态系统和植被恢复有很强的指示作用。

2)苔藓植物科、属、种区系成分以温带成分占优势,同时也具有一定的热带渊源。

3)目前看,苔藓植物利用价值较小。由于黑茶山自然保护区地处暖温带落叶阔叶林向温带草原的过渡区,干旱在某种程度上制约了植物的生长,苔藓植物种类相对来说较少。就药用种来说也只有1种,即真藓科(Bryaceae)真藓属(Bryum)真藓(Bryum argenteum)。

4)苔藓植物是黑茶山保护区重要的植被类型,应加以保护。在黑茶山保护区苔藓植物种数有223种,占全区高等植物种数(1 014种)的22%,是保护区重要的植被类型之一。苔藓植物在药用、园艺观赏、农业生产等方面的利用要严格控制或禁止,以便更好地保护区内生物多样性。对苔藓植物的利用,着重发挥其对自然条件反应敏感的作用,利用其“综合性指示植物”的特性来研究和观察生态系统及自然环境的变化,以采取有效措施保护区内生态系统的稳定性。

[1]吴征镒,王荷生.中国自然地理——植物地理[M].北京:科学出版社,1983.

[2]王荷生.华北植物区系地理[M].北京:科学出版社,1997.

[3]吴鹏程,凌元洁,谢树莲.山西苔藓植物初报[J].山西大学学报:自然科学版,1987(2):90-94.

[4]王桂花,谢树莲.山西省苔藓植物区系及分布特点研究[J].武汉植物学研究,2008,26(2):153-157.

[5]王喜贵,吴埃平.山西黑茶山林区植物志[M].山西:山西科学技术出版社,1999.

[6]邱丽氚.山西省管涔山林区苔藓植物补遗[J].山西大学学报:自然科学版,1994,17(4):464-465.

[7]邱丽氚,谢树莲.山西省管涔山林区苔藓植物区系的研究[J].1996,14(3):310-314.

[8]谢树莲,邱丽氚.山西的苔藓植物[J].山西大学学报,1992,15(1):78-81.

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