辽宁三个自然保护区植物多样性评价与对比研究

【摘要】： 本论文以白石砬子、老秃顶子、海棠山3个位于辽宁境内的然保护区为研究对象,对保护区内植物区系的基本组成、地理成分、基本特点等进行了评价和对比,并对保护区内植被进行系统分类,研究了保护区内典型植物群落物种的多样性及价值,确定了保护区内的重点保护植物,旨在为辽宁自然保护区植物多样性保护、自然保护区建设和管理提供科学依据。研究取得的主要结果如下: (1)白石砬子自然保护区共发现维管束植物114科451属1065种,其中有蕨类植物20科33属64种,裸子植物4科7属16种,被子植物90科411属985种;老秃顶子自然保护区共发现维管束植物123科488属1158种,其中有蕨类植物19科29属60种,裸子植物4科11属23种,被子植物100科448属1075种;海棠山自然保护区共发现维管束植物104科428属858种,其中有蕨类植物10科11属21种,裸子植物4科9属15种,被子植物90科408属822种。 白石砬子、老秃顶子和海棠山科的比较结果显示,含1种的科数分别为28、37和27,表现为科占比例较大而种占比例小的特点;含2～9种的寡种科数分别为57、53和58,表现为所占总种数的比例虽然不高,但是科数却较多;含10～29种的科分别为21、23和13,含30～50种的科数分别为6、6和4,含50种以上科数分别为2、4和2,3个自然保护区内的种主要由含种较多的几个科组成;白石砬子、老秃顶子和海棠山自然保护区中以含1种的单种属和含2～5种的寡种属占的比例较高,其中白石砬子、老秃顶子和海棠山自然保护区含1种的单种属分别为235、264和260,含2～5种的寡种属分别为182、185和146,分别占所有属的40.53%、44.65%和45.92%,两者合计所含的属数占了所有属数的90%以上,其中所含的种数占了所有种数的近70%。 白石砬子、老秃顶子和海棠山自然保护区热带广泛分布所占的比例最高,此外,北温带及其变型在3个自然保护区内所占比例也较高,其中白石砬子、老秃顶子分别为22科和26科,分别占总科数的19.14%和19.22%,海棠山分布有19科,占了总科数的20.21%,热带广泛分布和温带及变型分布占了3个自然保护区除世界广布之外的主体;在科的水平上,白石砬子、老秃顶子和海棠山以泛热带至温带分布科占优势,泛热带和温带分布科相近,而温带至寒带分布科最少;但从各类型分布的总科数上来看,老秃顶子分布类型科数最多,其内所含的科包括了白石砬子分布的所有科,白石砬子的科数占了老秃顶子的90%,具有极大的相似性。 白石砬子、老秃顶子和海棠山有北温带及其变型分别为150属、177属和128属;白石砬子和老秃顶子的热带分布属及其变型均计73属,其中占白石砬子所有种子植物属的17.46%,占老秃顶子所有种子植物属的15.90%,海棠山热带分布属及其变型计85属,占海棠山所有种子植物属的20.38%;白石砬子、老秃顶子和海棠山分布的中国种子植物特有属分别有2个、5个和9个,在属的水平上,白石砬子、老秃顶子和海棠山均是以温带成分为主,显示出该植物区系从温带向热带过渡的特征。其中白石砬子和老秃顶子不论在温带成分还是热带成分上都相差无几,这点与科的分布特征相一致。 白石砬子自然保护区和老秃顶子自然保护区在相同的科、属、种占有很大的比例,不论在物种组成、植物区系地理成分还是国家重点野生植物分布数量,都具有惊人的相似性,老秃顶子自然保护区不论从科、属、种的数量还是植物区系的地理成分均高于白石砬子自然保护区,老秃顶子几乎囊括了所有的白石砬子内分布的物种,因此,从物种多样性或植物组成方向看,建议只保留老秃顶子自然保护区为国家级。 (2)白石砬子、老秃顶子和海棠山植物区系两两之间在科的相似性程度最高,其次为属,最后为种;白石砬子处于长白植物区系向华北植物区系过渡地段的边缘地带。植物种类较丰富,区系成分较复杂,显示出与东北、华北、西北、华东、华中及西南植物区系汇合的过渡性与古老性的特点;海棠山自然保护区以华北植物区系为主,兼有长白植物区系和蒙古植物区系的植物。 (3)白石砬子植被分为4个植被类型组,5个植被型,9个植被亚型;老秃顶子植被分为4个植被类型组,7个植被类型,11个植被亚型,21个群系;海棠山植被分为4个植被类型组,5个植被类型,6个植被亚型,26个群系。 (4)不同森林群落类型中乔木层、灌木层、草本层物种丰富度存在明显差异,其中草本层的丰富度指数明显高于乔木层和灌木层,反映了各森林群落间物种多样性空间分布格局;在同一森林群落类型中,各层次的丰富度指数也存在明显差异,表现为草本＞灌木＞乔木。