1、贵州草海水生维管植物区系地理研究第 27 卷第 3 期2009 年 8 月贵州师范大学(自然科学版)JournalofGuizhouNormalUniversity(NaturalSciences)Vo1.27.No.3Aug2009文章编号:1004-5570(2009)030009 一 o6贵州草海水生维管植物区系地理研究向刚,周红,王承录(1.贵州师范大学地理与环境科学学院,贵州贵阳 550001;2.贵阳市第六中学,贵州贵阳 550004;3.贵州师范大学生命科学学院,贵州贵阳 550001)摘要:经过野外调查,标本采集与鉴定分析,结果表明 :贵州草海湿地水生维管束植物区系丰富.共有水
2、生维管植物 57 种,包括蕨类植物 3 种,种子植物 55 种,分别隶属于 23 科 34 属.其中,挺水植物 31 种,漂浮及浮叶植物 lO 种,沉水植物 16 种.包括世界分布类型 19 属,热带分布类型成分 6 属,温带分布类型 9 属.该湖水生维管束植物区系表现出一定的温带性质.比较了草海湿地与国内其他 3 个湖泊的区系相似性,各湖泊与草海相似性系数的大小与其所处的地理位置,气候条件,理化环境等因素都有关系.通过分析认为,草海水生维管束植物区系近 2O 多年发生了显着变化,但水体污染对其物种组成造成潜在的威胁 .关键词:水生维管束植物;区系;草海中圈分类号:Q178 文献标识码:AFl
3、orastudiesonaquaticvascularplantsinCaohaiLakeXIANGGang,ZHOUHong,WANGChenglu(1.SchoolofGeographicandEnvironmentalSciences,GuizhouNormalUniversity,Guiyang,Guizhou550001,China;2.GuiyangNO.6HighSchool,Guiyang,Guizhou550004,China;3.SchoolofLifeSciences,GuizhouNormalUniversity,Guiyang,Guizhou550001,China)
4、Abstract:Basedonthepreliminarysurveyandanalysis,thestudyoutcomesshowaquaticvascularplantsarerichspeciesinCaohaiLakeofGuizhouProvince.Thereare57speciesofaquaticvascularplantsincluding3speciesofpteridophyteand55speciesofseedplants,beloningto23familiesand34genera.Oftheseplants,31speciesareemergentplant
5、s,10speciesarefloatingplantsand16speciesaresubmersedplants.Thereare19generawhichbelongtothecosmopolitantype,6generabelongtothetropicaltypeand9generabelongtothetemperatetype.Theflorainthelakeisthetemperatechar.acter.Thegeographiclocation,climate,physicalandchemicalenvironmentallaffecttheflorasimilar.
6、ities.Obviouschangesarefoundfortheflorainthelakeduringthepast20years.Waterpollutionisregardedasthemainfactorsresultedinthedifferentpatterns.Keywords:aquaticvascularplant;flora;CaohaiLake收稿 13 期:20090408基金项目:国家自然科学基金项目(批准号:40773072)资助和贵阳市科学技术计划项目(筑科农字2Ocr723 号)资助作者简介:向刚(1976.9 一),男,讲师,研究方向:生态地植物.9贵州师
7、范大学(自然科学版)第 27 卷0 引言草海位于贵州高原威宁县西南侧,地处北纬26.49 一 26.53,东经 104.12 一 104.18,海拔2171m,是贵州高原上最大的天然湖泊,为中国重要的湿地之一.湖内水生维管束植物资源非常丰富,在草海湖自生态系统正常运转中起着至关重要的作用,因此开展该区域水生维管植物多样性的调查,监测与保护日趋重要,但到目前为止有关草海水生维管植物多样性的研究较为少见.本研究在 19982008 年野外调查的基础上,对草海水生维管植物区系地理进行了详细的分析,为草海水生维管植物多样性的监测与保护提供信息,为其水生维管植物多样性及退化水生态系统的恢复提供科学依据.
8、1 研究区域自然概况草海处于贵州境内长江水系和珠江水系的最高分水岭地带,属中国长江水系.在地质构造上位于北东向与北西向两断裂褶皱体系的交接复合部分,地层岩性以下石炭统(C,)砂页岩及上石炭统(C)碳酸盐岩为主.草海面积枯水期为 19.8kl1l2,丰水期面积为 26km,平均水深仅 2m,最深处 5m.草海的补给来源主要是大气降水,其次是地下水补丛1 2;日.草海地区在地带性气候上,属于亚热带季风冬干夏湿气候,但由于地势高敞,热量条件较差,因而在贵州气候分类上将其划分为暖温带冬干夏湿季风气候.由于地势较高,最热 7 月年均温度17.7,冬季以 1 月气温最底,平均温度为 1.9C,多年极端最底
9、气温一 13,极端最高气温 32.3“C,年平均降水量 950.9mm.草海湖水 pH 值 78,水温一般为 10.019.0.2 草海水生维管束植物区系组成及分布根据 Cook 等对水生维管植物的定义,19982008 年笔者先后 5 次对贵州草海水生维管植物进行了调查,经鉴定,统计及分析,结果表明草海水生维管束植物种类丰富,共计 57 种(包括变种),隶属于 23 科,34 属,其中,蕨类植物 3 科 3 属lO3 种,被子植物 2O 科 31 属 54 种(见表 1).被子植物中单子叶植物 9 科 18 属 33 种,双子叶植物 11科 l3 属 21 种.其中,挺水植物 31 种,占
10、54.39%;浮叶植物 7 种,占 12.28%;沉水植物 l6 种,占28.07%;漂浮植物 3 种,占 5.26%.挺水植物所占比重较高,是该湿地主要的生活型,其次为沉水植物,比重也达到了 28.07%.在水生维管植物科的规模构成上,草海植物科的规模均比较小.全部 23 个科中,多达 20 个科包含的种类仅为 14 种,只有 3 个科的种类在 5 种以上,其中,蓼科 8 种,眼子菜科 l0 种,莎草科 9种,分别占总种数的 l4.04%,17.54%,15.79%.3 个科包含种类合计占总种数的 47.37%.仅含 4种以下的科多达 20 个,占草海全部水生维管植物科数的 86.96%,这
11、从另一方面反映出该湿地植物区系构成分散的特征.草海湿地由于水深较浅,平均水深 2m,最深处仅为 5m,因而挺水植物除沿岸带大量分布以外,湖心地带也常常可见大量挺水植物的分布.由于水位较浅,阳光可达湖底,因而沉水植物在湖边沟渠及亚沿岸带至湖心带均大量分布.在湖区各处,常散生着浮萍(Lemnaminor), 满江红(Azollaimbrica ta)等漂浮植物及细果野菱(Trapamaximowiezii),荇菜(Nymphoidespeltata)等浮叶植物 ,其中,满江红,浮萍等在沿岸带分布较多,与湖水受到污染有一定关系.草海由于水位较浅,湖床平坦,各类水生维管束植物的分布无明显界限,往往相互
12、间杂或镶嵌生长.3 草海水生维管束植物属的分布区类型及特征按目前国内通用的关于中国植物区系地理成分属的分布区类型划分方案_6J,对草海水生维管束植物区系地理成分进行了分析统计,其结果见表 2.从表 2 可以看出,该湿地的植物区系地理成分较为简单,中国 l5 个属的分布区类型中草海只有 7 个,其中,热带,亚热带性质的属共计 6 个,占除去“世界分布属“外的总属数的 40.0o%;温带性质的属共计9 个,占总属数(除去世界分布属)的 60.00%.两大区系成分中以温带性质的比重较大,表明温带性质的属在该湖的植物区系中起着重要作用.世界分布性质的属在草海湿地所占比例较大,反映出水生植物区系地理的共
13、性.第 3 期向刚,周红,王承录:贵州草海水生维管植物区系地理研究蕨类植物1.木贼科 Equisetaceae2.藏科 Matsileaceae3.满江红科 Azollaeeae双子叶植物4 蓼科 Polygonaceae5.苋科 Amaranthaceae6.金鱼藻科 CertophyUaceae7.毛茛科 Ranunculaceae8.十字花科 Brassicaceae9.菱科 Trapaceae10.柳叶菜科 Onagraceae11.小二仙草科 Haloragaceael2.伞形科 UmbeUiferae13.龙胆科 Gentianaceae14.狸藻科 Lentibulariacea
14、e单子叶植物15.眼子菜科 Potamogetonaceae16.茨藻科 Najadaceae17.泽泻科 Alismataceae18.水鳖科 Hydrocharitaceae19.禾本科 Gramineae20.莎草科 Cyperaceae21.天南星科 Amceae22.浮萍科 Lemnaceae23.灯心草科 Juncaceae(1)节节草 Equisetumr(2)蒴 MarsileaquadrifoliaHnn.(3)满江红 Azollaimbricata(Roxb.)Nak.(4)两栖蓼 PolygonumamphibiumLinn.(5)丛枝蓼 Polygonumposumbu
15、Buch.一 Ham.ExD.Don(6)头花蓼 PolygonumcapitatumBuch.一 Ham.ExD.DonProdr(7)荭草 PolygonumorientaleL.(8)水蓼 PolygonumhydropiperlAnn.(9)羊蹄 RumexcrispusLinn.(10)尼泊尔酸模 RumexneplensisSpreng(11)细叶酸模 RumexhastatasDon.(12)喜旱莲子草 Alternantheraphiloxeroides(Mart.)Griseb.(13)金鱼藻 CeratophyUumdemersumLinn.(14)石龙芮 Ranuncul
16、ussceleratasLinn.(15)豆瓣菜 NasturtiumoffwinaleR.Br.(16)细果野菱 TrapamaximowiKorsh.(17)耳菱 TrapapotaniniiV.Vassil(18)水龙 JussiaearepensLinn.(19)柳叶菜 EpilobiumhirsutumLinn.(20)穗花狐尾藻 MyriophUumspicatumHnn.(21)四蕊狐尾藻 MyriophyUumtetrandrumRoxb(22)水芹 Oenanthejavanica(Blume)DC.(23)荇菜 Nymphoidespeltatum(Gme1.)O.Kunt
17、ze(24)黄花狸藻 Utr/cu/ar/aallreaLour.(25)眼子菜 PotamogetondistinctusA.Benn.(26)浮叶眼子菜 Potamogetonlltan$Linn.(27)光叶眼子菜 PotamogetonlucensLinn.(28)竹叶眼子菜 PotamogetonmalaianusMiq.(29)龙须眼子菜 PotamogetonpectinatusLinn.(3O)穿叶眼子菜 PotamogetonpeColiatusLinn.(31)微齿眼子菜 PotamogetonmaackianusA.Bennett(32)菹草 Potamogetoncri
18、spusLinn.(33)异叶眼子菜 PotamogetonheterophyllusSehreber.(34)线叶眼子菜 PotamogetonpusillusLinn.(35)大茨藻 NajasmarinaLirm.(36)小茨藻/Wjasm/norAl1.(37)长瓣慈姑 Sagitt,asagittifoliavar.1ongilobaTurcz.(38)泽泻 Alismaplantagoaquaticavar.or/enta/eSam.(39)黑藻 nya,atverticillata(Linn.f)Royle(4JD)海菜花 Ottel/aacuminata(Gagnep.)Dan
19、dy(41)稗子 Echinochloacrusgalli(Linn.)Beauv.(42)菰 Z/zama/at/fol/a(Griseb.)Stapf(43)芦苇 PhragmitescommunisTrin.(44)李氏禾 LeersiahexandraSwartz(45)硕大藤草 ScirpusgrossusLinn.(46)藤革 ScirpustriqueterLinn.(47)水毛花 ScstriangulatusRoxb.(48)水葱 ScirpusvalidusVahl(49)萤蔺 ScirpusjuncoidesVahi.(50)荆三棱 ScirpusyagaraOhwi.(
20、51)蒲草 Lep/ron/aarticulate(Retz.)Domin.(52)水莎草 Juncellusserotinus(Rottb.)c.B.Clarke(53)荸荠 E/eochar/sdulcis(Burm.f.)Trin.ExHenschel(54)菖蒲 AcornscalamusLinn.(55)浮萍 Lemnaminor【jflf1.(56)紫萍 Spirodelapolyrhiza(Linn.)Schleid.(57)灯心草 JuncusususLinn.挺水挺水漂浮浮叶挺水挺水挺水挺水挺水挺水挺水挺水沉水挺水挺水浮叶浮叶浮叶挺水沉水沉水挺水浮叶沉水浮叶浮叶沉水沉水沉水沉水沉水沉水沉水沉水沉水沉水挺水挺水沉水沉水挺水挺水挺水挺水挺水挺水挺水挺水挺水挺水挺水挺水挺水挺水漂浮漂浮挺水贵州师范大学(自然科学版)第 27 卷注:各地理成分所占%,世界分布属未计入总数.各地理成分分别阐述如下:3.1 世界分布共有以下 19 属:满江红属(Azol-),蓼属(Polyonum),酸模属(Rumex),金鱼藻属(Ceratophyllum),毛茛属(Ranuncuhts),萍菜属(Rorippa),水龙属(Jussiaea),狐尾藻属(Myriophy11ure),荇菜属(Nymphoides),狸藻属(Utricularia),
