南京玄武湖公园种子植物区系分析

宫晓璐， 赵普天， 陈雪蕾， 雷玉玉， 闫倩如， 朱晓仪， 申 贝， 彭舜磊

(许昌学院 城市与环境学院， 河南 许昌 461000)

0 引言

【研究意义】植物区系是一个地区所有植物的总称，对了解植物所处的地理环境、气候条件以及与其他地区植被的关系具有重要意义[1-3]。南京玄武湖公园是我国江南地区最大的皇家园林，也是国家级风景名胜区钟山景区的重要组成部分，植物种类繁多，南北植物交汇，研究玄武湖公园植物区系特征，对于该公园乃至江南地区公园园林植物栽植、配置与引种具有指导意义。【前人研究进展】前人对南京山区如紫金山、栖霞山、幕府山、牛首山、将军山和老山等地的野生种子植物区系进行研究认为，南京山区野生种子植物区系为华东区系的一部分，植物区系由热带和温带成分组成，温带成分比例稍大，具有亚热带向温带过渡的性质[4-10]。【研究切入点】南京玄武湖公园是江南最大的城内公园，汇集山、水、城、林景观，也是江南仅存的皇家园林，被誉为金陵明珠，驰名中外。自先秦以来，其园林植被历经变迁后园区内很多植被为人工栽植。目前，学者关注较多的是公园内园林植物的配置和景观评价[11-12]，对种子植物区系研究较少。【拟解决的关键问题】通过对南京玄武湖公园内的种子植物进行调查，弄清种子植物科属种的组成及分布区域，研究种子植物与当地气候和地理环境的相适性，为公园植物栽培、配置、引种以及管理提供理论依据。

1 调查方法

1.1 研究区概况

玄武湖公园位于南京玄武区东北，东枕钟山，西靠明城墙，北望幕府山，南倚覆舟山，湖岸呈菱形，周长约15 km，总面积476 hm2，其中水面约378 hm2。湖泊分布于环洲、樱洲、菱洲、梁洲和翠洲等5洲，5洲之间，堤桥相通，引人入胜。玄武湖公园为国家重点公园，国家AAAA级旅游景区。属亚热带季风气候，年平均温度15.4 ℃，年均降雨量1 106 mm，地带性植被从落叶阔叶林过渡到常绿阔叶混交林。

1.2方法

1.2.1 植被调查 于2016年10月至2020年10月在南京玄武湖公园设置样方，对园区环湖路、五洲、情侣园的种子植物进行调查，共调查乔木样方60个，灌木样方185个，陆生草本植物样方238个，湿地植物样方50个，基本涵盖园区的所有植被类型。乔木样方大小为20 m× 20 m，记录样方的海拔、经纬度、坡度、坡向等生境因子；样方内乔木进行每木检尺，确定种名，调查胸径、树高、冠幅和林龄等。灌木样方大小为5 m×5 m，调查灌木种名、多度、高度、盖度等。陆生草本样方和湿地植物样方均为1 m×1 m，调查草本植物的种名、多度、高度、盖度等。

野外调查过程中对不能确定种名的植物，采集标本并拍照，参考《中国植物志》《江苏植物志》等进行鉴定[13-14]，建立南京玄武湖公园种子植物名录。通过查询中国珍稀濒危植物信息系统[15]，明确公园珍稀植物种类。

1.2.2 植物区系分析 按照吴征镒等[1-3]“世界种子植物科的分布区类型”和“中国种子植物属的分布区类型”标准，确定南京玄武湖种子植物物科、属、种的区系分布类型。根据《中国植物志》确定植物种的分布区域[13]。

2 结果与分析

2.1 南京玄武湖公园种子植物的科属种统计

由表1可知，南京玄武湖公园共有种子植物111科、313属、483种，其中双子叶植物科属种最多。南京玄武湖公园种子植物科属种分别占南京紫金山国家森林公园野生种子植物科属种的98.2%、81.1%和68.9%，分别占南京市野生种子植物科属种的88.1%、57.6%和40.1%。另外，玄武湖公园裸子植物的科属种数量明显高于紫金山公园和南京市野生裸子植物，因为玄武湖公园引种的裸子植物较多。

表1 南京玄武湖公园种子植物的科、属、种组成

2.1.1 南京玄武湖公园种子植物科的组成 根据科所含种的数量将科划分为大科(20种及其以上)、中等科(10～19种)、小科(5～9种)、寡种科(2～4种)和单种科(1种)[10]。从表2看出，玄武湖公园种子植物中寡种科和单种科分别为39科和41科，占比分别为35.14%和36.94%，说明玄武湖的种子植物以单种科和寡种科为主。单种科的三尖杉科(Cephalotaxaceae)、银杏科(Ginkgoaceae)等大多起源于古老或孑遗的原始类群，其中银杏科以及杜仲科(Eucommiaceae)是中国所特有分布的比较古老的木本植物。大科占比最小，为2.70%，其中的蔷薇科(Rosaceae)含41种，是含种数最多的科，另外还有禾本科(Gramineae)和菊科(Compositae)等。中等科占比7.21%，小科占比18.02%。

表2 南京玄武湖公园种子植物科的组成

2.1.2 南京玄武湖公园种子植物属的组成 根据属所含种的数量将属划分为大属(10种及其以上)、中等属(6～9种)、寡种属(2～5种)、单种属(1种)。从表3看出，南京玄武湖公园共有种子植物313属，其中，含有10种以上的属(大属)1个，为李属(Prunus)，占总属的0.32%。含有6～9种的属(中等属)7个，依次是刚竹属(Hyllostachys)、蓼属(Polygonum)、蔷薇属(Rosa)、荚蒾属(Viburnum)、山茶属(CamelliaL)、松属(Pinus)、鸢尾属(Iris)，占属总数的2.24%。含有2～5种的属(寡种属)有76个，占属总数的24.28%。单种属共有229属，占总属的73.16%，占绝对优势，说明南京玄武湖公园的植物类型多样，物种组成比较分散，分化程度较低，单种属是南京玄武湖公园种子植物的主体。

表3 南京玄武湖公园种子植物属的统计

2.1.3 南京玄武湖公园珍稀植物种类 从表4看出，南京玄武湖公园内分布有濒危植物15种，其中一级国家保护植物有3种，分别是苏铁(Cycasrevoluta)、银杏(Ginkgobiloba)和水杉(Metasequoiaglyptostroboides)。二级国家保护植物有12种，包括金钱

表4 南京玄武湖公园珍稀濒危植物种类

松(Pseudolarixamabilis)、花旗松(Pseudotsugamenziesii)、罗汉松(Podocarpusmarcrophyllus)、香榧(Torreyagrandis)、榉树(Zelkovaschneideriana)、紫斑牡丹(Paeoniasuffruticosavar.papaveracea)及鹅掌楸(Liriodendronchinense)等。

2.2 南京玄武湖公园种子植物区系地理成分

2.2.1 科区系地理成分 从表5看出，玄武湖公园种子植物111科的区系划分为10个分布区类型和5个变型。世界广布类型包括的科最多，共37科，主要包括菊科、蔷薇科、禾本科、蝶形花科、蓼科、木犀科、唇形科和苋科等。

表5 南京玄武湖公园种子植物科的区系分布

不考虑世界广布类型，玄武湖公园种子植物科区系以热带分布类型为主，其次为温带分布类型，二者分别占非世界分布类型的64.85%和32.43%。其中热带性分布类型(类型2～7及变型)共48科，以泛热带分布类型为主，包括樟科(Lauraceae)、山茶科(Theaceae)、无患子科(Sapindaceae)、大戟科、卫矛科、夹竹桃科、美人蕉科和鸭跖草科等。

温带分布类型(类型8～14及变型)共有24科，以北温带和南温带间断分布类型为主，主要包括柏科(Cupressaceae)、红豆杉科(Taxaceae)、杨柳科、金缕梅科(Hamamelidaceae)、胡桃科、山毛榉科、槭树科、山茱萸科、黄杨科等。

东亚分布类型共1科，为三尖杉科(Cephalotaxaceae)。中国特有分布类型共2科，分别为杜仲科(Eucommiaceae)和银杏科(Ginkgoaceae)。

2.2.2 属区系地理成分 从表6看出，玄武湖公园种子植物313属的区系划分为15个分布区类型和12个变型。世界广布属有37个。温带区系属共160个，占比最大，为非世界广布属的57.96%；热带区系属共107个，占非世界广布属的38.76%。说明玄武湖公园的种子植物以温带属为主，兼有热带属，具有温带向热带过渡性质。

表6 南京玄武湖公园种子植物属的区系分布

温带区系中北温带属数最多(48属)，主要包括松属(Pinus)、圆柏属(Sabina)、李属(Prunus)、蔷薇属(Rosa)、绣线菊属(Spiraea)、槭树属(Acer)、杜鹃花属(Rhododendron)、荚蒾属(Viburnum)、榆属(Ulmus)、鸢尾属(Iris)、柳属(Salix)、杨属(Populus)、芍药属(Paeonia)和栎属(Quercus)等。其次为东亚及北美间断属(25属)，主要包括木兰属(Magnolia)、鹅掌楸属(Liriodendron)、枫香属(Liquidambar)、木犀属(Osmanthus)、十大功劳属(Mahonia)、扁柏属(Chamaecyparis)、石楠属(Photinia)、爬山虎属(Parthenocissus)、柯属(Lithocarpus)、锥属(Castanopsis)、五味子属(Schisandra)、八仙花属(Hydrangea)和莲属(Nelumbo)等。

热带区系中泛热带(热带分布)属数最多(41属)，主要包括大戟属(Euphorbia)、黄杨属(Buxus)、冬青属(Ilex)、卫矛属(Euonymus)、山麻杆属(Alchornea)、凤仙花属(Impatiens)、杜英属(Elaeocarpus)、木槿属(Hibiscus)、栀子花属(Gardenia)、芦竹属(Arundo)、朴属(Celtis)、榕属(Ficus)、莲子草属(Alternanthera)和鸭拓草属(Commelina)等。其次为东亚(热带、亚热带)及热带南美间断属(19属)，主要包括落羽杉属(Taxodium)、楠木属(Phoebe)、无患子属(Sapindus)、美人蕉属(Canna)和万寿菊属(Tagetes)等。热带亚洲至热带大洋洲区系中的樟属Cinnamomum也是园区常见的植物。

中国特有属9个，主要为珍稀濒危植物，包括银杏属(Ginkgo)、金钱松属(Pseudolarix)、杉木属(Cunninghamia)、水杉属(Metasequoia)、珙桐属(Davidia)、蝟实属(Kolkwitzia)、秤锤树属(Sinojackia)、蜡梅属(Chimonanthus)、杜仲属(Eucommia)等。

2.2.3 种区系地理成分 玄武湖公园种子植物483种的区系划分为15个分布区类型和12个变型(表7)。北温带区系植物最多(113种)，扣除世界广布，占比26.55%；其次是泛热带(热带分布)63种，占比14.79%。综合统计，热带区系种子植物共有152种，占比35.67%；温带区系种子植物共有265种，占比62.18%。玄武湖公园种子植物以温带为主，兼有热带成分，具有过渡性质，说明该园区的种子植物与当地的气候相适应。

表7 南京玄武湖公园种子植物种的区系分布

对玄武湖公园483种种子植物进行分布统计表明，在江苏省分布的种子植物有317种，占65.79%；在江苏省周边省份分布的种子植物57种，占11.78%；在全国其他省份分布的植物76种，占15.70%；国外引种或外来入侵植物33种，占6.82%。说明玄武湖公园的种子植物主要以本省乡土植物为主，栽培和引种非常合理。

3 讨论

调查结果表明，南京玄武湖公园裸子植物有8科21属37种，明显高于南京紫金山国家森林公园的2科3属3种和南京栖霞山的3科4属4种[4-5]，以及南京幕府山的4科8属11种和南京牛首山的6科14属18种[6-7]，原因是玄武湖公园引种的裸子植物科属种较多。南京玄武湖公园的种子植物以单种科和寡种科为主，寡种科和单种科的科数最多，分别为39科和41科，占比最大，分别为35.14%和36.94%。单种属共有229属，占总属的73.16%，占绝对的优势，说明南京玄武湖公园的种子植物类型多样，物种组成比较分散，单种属是南京玄武湖种子植物的主体。与杭州西湖风景区种子植物科属的组成类似[16]。

南京玄武湖公园种子植物111科的区系划分为10个分布区类型和5个变型，世界广布类型包括的科最多，共37科。不考虑世界广布类型，玄武湖公园种子植物科区系以热带分布类型为主，其次为温带分布类型，二者分别占非世界分布类型的64.85%和32.43%。其中热带分布类型共48科，以泛热带分布型为主，温带分布类型共有25科，以北温带和南温带间断分布为主。南京紫金山国家森林公园、南京栖霞山和杭州西湖风景区的种子植物科的区系热带分布类型占各自非世界广布类型的66.15%、68.91%和68.09%，温带类型成分占比为33.85%、31.07%和29.79%[4-5, 16]。玄武湖植物科的区系组成与紫金山、栖霞山和西湖相似性较高。在南京以北的徐州潘安湖植物科区系的热带性成分偏低，为60.32%[17]，而南京以南的江西鄱阳湖和南湖科区系热带成分占比较高(80.77%和72.73%)，温带类型占比较低(19.23%和27.27%)[18-19]。说明随从北向南随纬度降低，气候变暖，降雨增加，植物科区系的热带类型比例增加。

南京玄武湖公园种子植物313属的区系划分为15个分布区类型和12个变型。温带区系属共160个，为非世界广布属的57.96%，热带区系属共107个，占非世界广布属的38.76%。说明玄武湖公园的种子植物以温带属为主，兼有热带属，具有温带向热带过渡性质，与南京栖霞山和紫金山种子植物属区系类似[4-5]。南京栖霞山种子属区系热带成分占39.02%，温带成分占59.23%[5]；南京紫金山种子植物属区系热带成分占40.95%，温带成分占57.86%[4]。杭州西湖种子植物属区系的热带成分比例逐渐增大(43.9%)，但仍以温带成分为主(53.5%)，热带成分占很大比例[16]。江西南湖植物属区系以热带为主(55.73%)，温带成分也占很大比例(44.27%)[19]；广州帽峰山植物属区系热带成分占主导地位(80.21%)，温带成分占比非常小[20]。由此可见，种子植物的属区系随纬度降低，热带成分比例逐渐增大，温带成分逐渐减小。南京玄武湖公园种子植物属区系与南京栖霞山和紫金山的关系最为紧密，相似性高。

4 结论

南京玄武湖公园种子植物丰富，共有种子植物111科、313属、483种。分别占紫金山国家森林公园野生种子植物科属种的98.2%、81.1%和68.9%，占南京市野生种子植物科属种的88.1%、57.6%和40.1%。

南京玄武湖公园种子植物483种的区系划分为15个分布区类型和12个变型。热带区系种子植物共有152种，占比35.67%；温带区系种子植物共有265种，占比62.18%。玄武湖公园种子植物以温带为主，兼有热带成分，具有过渡性质，说明该园区的种子植物与当地的气候相适应。此外，玄武湖公园483种种子植物中，在江苏省有分布的种子植物317种，说明玄武湖公园的种子植物以本省乡土植物为主，栽培和引种非常合理。

南京玄武湖区域内分布有濒危植物15种，其中一级国家保护植物有3种，分别是苏铁(Cycasrevoluta)、银杏(Ginkgobiloba)和水杉(Metasequoiaglyptostroboides)。二级国家保护植物有12种，包括金钱松(Pseudolarixamabilis)、花旗松(Pseudotsugamenziesii)、罗汉松(Podocarpusmarcrophyllus)、香榧(Torreyagrandis)、榉树(Zelkovaschneideriana)、紫斑牡丹(Paeoniasuffruticosavar.papaveracea)、鹅掌楸(Liriodendronchinense)等。