張　卓，張　碩，劉　晉，宋　菁，閆　伊，鄭恒星，周　嬋

(1.呼倫貝爾草原生態(tài)系統(tǒng)國(guó)家野外科學(xué)觀測(cè)研究站，北京 100081； 2.沈陽(yáng)大學(xué)生命科學(xué)與工程學(xué)院，遼寧 沈陽(yáng) 110044； 3.遼寧大學(xué)生命科學(xué)院，遼寧 沈陽(yáng) 110036)

植物資源為“一切有用植物的總和”.植物資源從廣義層面來(lái)說(shuō)是指自然界中全部植物總和，從狹義層面來(lái)說(shuō)則是指人類(lèi)在生產(chǎn)過(guò)程中篩選出的可利用的植物總和.[1]植物資源是保障人類(lèi)生存和發(fā)展的物質(zhì)基礎(chǔ)，為人類(lèi)提供了日常生活必需的食物和藥物，同時(shí)可以保護(hù)環(huán)境凈化空氣，防止水土流失，維持生態(tài)系統(tǒng)平衡，為人類(lèi)文明社會(huì)進(jìn)步起到了至關(guān)重要的推動(dòng)作用.因此深入研究植物資源對(duì)于合理開(kāi)發(fā)和利用植物資源，促進(jìn)我國(guó)經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展具有非常重要的意義.遼寧省草地地處植物分布三界的交叉中心，植物資源豐富.以往對(duì)森林植物資源的調(diào)查較多，而對(duì)草地植物資源的調(diào)查相對(duì)較少，特別是對(duì)遼寧南部水分條件相對(duì)較好的天然草地的植物資源情況知之甚少.因此，本文對(duì)遼寧南部地區(qū)進(jìn)行了大范圍的取樣調(diào)查，開(kāi)展了植物資源種類(lèi)和數(shù)量的研究，以補(bǔ)充遼南草地植物資源研究數(shù)據(jù)的空白，更詳細(xì)、更全面地了解遼南地區(qū)草地植物資源的狀況.

1　自然概況

研究區(qū)域地理位置為E 119.56°～122.47°，N 40.01°～41.02°，主要為低山丘陵草地，屬溫帶草甸草原.植被為溫帶、暖溫帶落葉闊葉林[2].土壤以草甸土為主.遼南屬于溫帶季風(fēng)氣候，四季分明，夏季雨水充足，清涼宜人；冬季溫暖干燥.[3]年均相對(duì)濕度50%～60%，年均降水量400～600 mm，年平均氣溫7℃～10℃.[4]

2　研究方法

根據(jù)遼南所轄各縣的草地面積和群落類(lèi)型，選取有代表性的草地進(jìn)行研究.其中，蓋州縣設(shè)置3個(gè)采樣點(diǎn)，植被類(lèi)型分別為白羊草群落、虎榛子雜類(lèi)草群落和雜類(lèi)草群落；盤(pán)山縣設(shè)置1個(gè)采樣點(diǎn)，植被類(lèi)型為蘆葦群落；興城市設(shè)置8個(gè)采樣點(diǎn)，植被類(lèi)型分別為野古草群落、白羊草荊條群落、白羊草群落、野古草群落、披堿草群落、興安胡枝子群落、荊條黃背草羊胡子苔草群落和荊條雜類(lèi)草群落；綏中縣設(shè)置2個(gè)采樣點(diǎn)，植被類(lèi)型分別為荊條群落和黃背草群落；建昌縣設(shè)置4個(gè)采樣點(diǎn)，植被類(lèi)型分別為虎榛子群落、虎榛子荊條群落、虎榛子群落和花木蘭荊條群落.總計(jì)5個(gè)縣市，共設(shè)18個(gè)樣點(diǎn)，每個(gè)樣點(diǎn)5次重復(fù)，共計(jì)90個(gè)樣方.選取植物生長(zhǎng)高峰期7—8月對(duì)遼南草地進(jìn)行取樣調(diào)查，野外詳細(xì)記錄樣地信息，鑒定分類(lèi)，并對(duì)應(yīng)記錄各種植物株叢數(shù).

3　研究結(jié)果

3.1　植物種類(lèi)和生態(tài)類(lèi)型

遼南地區(qū)草地植物生活型有4種類(lèi)型，其中地上芽植物79種，占48.17%；地面芽植物65種，占39.63%；隱芽植物14種，占8.54%；一年生植物6種，占3.66%.草地植物按株生長(zhǎng)型分為5種類(lèi)型，其中蓮座生長(zhǎng)型植物15種，占9.15%；直立生長(zhǎng)型植物28種，占17.07%；分枝生長(zhǎng)型植物83種，占50.61%；匍匐生長(zhǎng)型植物12種，占7.32%；叢生型植物26種，占15.85%.根生長(zhǎng)型中有4種類(lèi)型，鱗莖型植物4種，占2.4%；刷狀根型植物28種，占17.07%；根莖型植物37種，占22.56%；直根型植物95種，占57.93%(見(jiàn)表1).遼南草地共有植物164種，隸屬于42科109屬.其中，蕨類(lèi)植物1科1屬1種，占總科數(shù)的2.38%；未調(diào)查到裸子植物；被子植物41科108屬163種，占總科數(shù)的97.62%(見(jiàn)表2)，被子植物科、屬、種最多.大型科和中型科所占總科的比例很小，但所包含的屬和種卻占總屬數(shù)和總種數(shù)的比例很大(見(jiàn)表3).說(shuō)明遼南絕大多數(shù)植物種類(lèi)包含在有限的大型科和中型科中.這些大型科和中型科是構(gòu)成遼南植物區(qū)系的關(guān)鍵.

表1　遼西南草地植物種類(lèi)及生態(tài)類(lèi)型

續(xù)表1

續(xù)表1

續(xù)表1

生活型：Ch 地上芽，H 地面芽，G 隱芽，Th 一年生.株生長(zhǎng)型：BL 蓮座，E 直立，L 分枝，S 匍匐，T 叢生.根生長(zhǎng)型：B 鱗莖，Br 刷狀根，R 根莖，Tr 直根.

表2　遼西草地植物統(tǒng)計(jì)

表3　遼南草地植物各類(lèi)型科內(nèi)屬、種的組成

其中科內(nèi)含屬數(shù)在10屬以上的有3科，分別是菊科(19屬)、禾本科(17屬)和豆科(11屬)，共47屬，占總屬數(shù)的43.12%；薔薇科9屬，占總屬數(shù)8.26%；9科含2～5屬，共24屬，占總屬數(shù)的22.02%；28科含1屬，占總屬數(shù)的26.61%(見(jiàn)表4).說(shuō)明本區(qū)系含屬數(shù)多的科非常少，但是其包含的屬非常多；含屬數(shù)少的科占絕大多數(shù).

表4　遼南草地植物科內(nèi)屬的組成表

遼南草地植物區(qū)系中，屬內(nèi)所包含種數(shù)≥6的共2屬，為蒿屬和胡枝子屬，僅占草地植物總屬數(shù)的1.83%，而所包含的種數(shù)卻占到了總種數(shù)的10.37%，可見(jiàn)其優(yōu)勢(shì)屬較為明顯.單種屬植物占遼南草地植物總屬數(shù)的79.82%，可見(jiàn)其伴生屬種類(lèi)繁多且復(fù)雜(見(jiàn)表5).

表5　遼南草地植物屬內(nèi)種的組成

3.2　單種屬和單屬科的分析

在植物科與屬的進(jìn)化過(guò)程中，單種屬和單屬科反映了兩個(gè)相反的方向：一方面有新科(屬)的產(chǎn)生，但是其屬(種)尚未分化；另一方面有科(屬)的演化終止，即屬(種)的大量消亡.統(tǒng)計(jì)表明，遼南草地植物區(qū)系有單種屬2個(gè)，分別是山萵苣屬和山茴香屬，僅占總屬數(shù)的2.38%；單屬科1個(gè)，為卷柏科，僅占總科數(shù)的4.76%.[5]由此可知，本區(qū)系的單種屬和單屬科的種類(lèi)極少，且所占比例極小，說(shuō)明了遼南草地植物區(qū)系的多樣性較高.

3.3　植物資源

遼南草地植物資源類(lèi)型齊全、多樣性豐富.參照吳征鎰植物資源分類(lèi)系統(tǒng)，遼南164種草地植物可以劃分為5類(lèi)：藥用植物資源、工業(yè)植物資源、飼用植物資源、觀賞防護(hù)植物資源和食用植物資源(見(jiàn)表6).[6]

表6　遼南草地植物資源分類(lèi)

3.3.1食用植物資源

食用植物資源是人類(lèi)賴(lài)以生存的物質(zhì)基礎(chǔ)，其與人類(lèi)的生命活動(dòng)息息相關(guān)、密不可分.[7]遼南草地植物共有25種食用植物資源，占總種數(shù)的15.24%，隸屬12科22屬，分別占總科數(shù)的28.57%和總屬數(shù)的20.18%(見(jiàn)表6).這些植物的葉、莖和果可以直接或間接地作為食物食用，可以分為菜蔬類(lèi)和干果類(lèi)兩大類(lèi)：菜蔬類(lèi)植物資源有苦苣、苣荬菜、山萵苣和灰菜等；干果類(lèi)的植物資源包括野酸棗、秋子梨、山杏和榛子等.

3.3.2藥用植物資源

藥用植物資源作為中藥材的重要組成部分，具有種類(lèi)豐富、用途廣泛、成本低廉、藥效持久、副作用低等優(yōu)良特點(diǎn).[8]近年來(lái)，隨著人們健康意識(shí)的提高，逐漸青睞于中藥這種溫補(bǔ)的治療方式，中藥產(chǎn)業(yè)也愈加蓬勃，市場(chǎng)需求日益擴(kuò)大.遼南草地植物資源中，藥用植物資源最為豐富，本研究中共調(diào)查到藥用植物107種，占草地資源總種數(shù)的65.24%，隸屬36科80屬，分別占總科數(shù)的85.71%和總屬數(shù)的73.39%(見(jiàn)表6).其中，常見(jiàn)的藥用植物資源有大丁草、火絨草、黃芩、白頭翁、石沙參、甘草和龍牙草等，石沙參和甘草為藥用價(jià)值較高的名貴中草藥植物.

3.3.3工業(yè)植物資源

工業(yè)植物資源可為人類(lèi)生產(chǎn)提供豐富的工業(yè)原料，是現(xiàn)代工業(yè)必不可少的組成部分.主要包括纖維類(lèi)、鞣質(zhì)類(lèi)、木材類(lèi)、植物膠類(lèi)、香料類(lèi)、工業(yè)油脂類(lèi)、工業(yè)染料類(lèi)、能源類(lèi)、經(jīng)濟(jì)昆蟲(chóng)寄生植物類(lèi)等.遼南草地調(diào)查到的工業(yè)植物資源有20種，占草地資源總種數(shù)的12.20%，隸屬14科19屬，分別占總科數(shù)的33.33%和總屬數(shù)的17.43%(見(jiàn)表6).這些工業(yè)植物資源主要可用于制作木材、工業(yè)紡織原料、編制原料、工業(yè)染料和工業(yè)油脂等.蘆葦、狼尾草等可用于造紙和纖維，也可用于編織席簾等手工制品，是優(yōu)良的經(jīng)濟(jì)作物，如擴(kuò)大播種面積，可以創(chuàng)造可觀的經(jīng)濟(jì)效益.紫穗槐果實(shí)和堿蓬內(nèi)含有芳香油，可加工制取油漆、甘油、潤(rùn)滑油或榨取工業(yè)油.山柳菊和茜草都是優(yōu)良的工業(yè)染料原料，山柳菊可用于染制羊毛和絲綢制品，而茜草作為植物染料更是由來(lái)已久.[9]

3.3.4觀賞防護(hù)植物資源

觀賞防護(hù)植物資源可分為觀賞類(lèi)植物資源和防護(hù)類(lèi)植物資源兩大類(lèi).我國(guó)觀賞植物資源極其豐富，被譽(yù)為“世界園林之母”.防護(hù)類(lèi)植物資源起著防塵固沙、水土保持、凈化空氣和維持生態(tài)平衡等重要作用.近年來(lái)草地植被退化、沙漠邊境向內(nèi)陸擴(kuò)展等環(huán)境與生態(tài)問(wèn)題日益突出，各種防護(hù)類(lèi)植物在保護(hù)和改善人類(lèi)生存環(huán)境中的作用逐步受到重視，猶如一道綠色的天然屏障，從而延緩草地退化程度.[10]

遼南草地調(diào)查到觀賞防護(hù)植物資源29種，占草地資源總種數(shù)的17.68%，隸屬15科27屬，分別占總科數(shù)的35.71%和總屬數(shù)的24.77%(見(jiàn)表6).主要的觀賞類(lèi)植物資源有水楊梅、石竹、蘆葦、早熟禾、剪股穎、雞冠花、菖蒲和紫穗槐等；主要的防護(hù)類(lèi)植物資源有荊條、馬藺、荻、胡枝子[11]和沙打旺等.

3.3.5飼用植物資源

飼用植物指家畜放牧采食或人工收割后用以飼喂家畜的植物資源，以草地飼用植物資源為主.它是食草類(lèi)家畜賴(lài)以生存的物質(zhì)基礎(chǔ)，間接地為人類(lèi)生存發(fā)展提供了物質(zhì)保障.遼南草地調(diào)查到飼用植物資源47種，占草地資源總種數(shù)的28.66%，隸屬9科36屬，分別占總科數(shù)的21.43%和總屬數(shù)的33.03%(見(jiàn)表6).主要飼用植物資源有禾本科的羊草、大針茅、披堿草、糙隱子草、早熟禾和剪股穎；豆科的胡枝子；莎草科的寸草苔；菊科蒿屬的萬(wàn)年蒿、蒙古蒿、小巖蒿等.這些植物營(yíng)養(yǎng)豐富、適口性好，為優(yōu)質(zhì)飼用植物資源.

3.3.6珍稀植物資源

遼南草地共調(diào)查到一種珍稀、瀕危的植物資源，為蘭科綬草屬的綬草.綬草高13～30 cm，花莖直立，總狀花序且多數(shù)密生，呈螺旋狀扭轉(zhuǎn)，花朵多呈紫紅色、粉紅色或白色.綬草多生于海拔2 000～3 400 m的山坡林下、灌叢下、草地或河灘沼澤草甸中，性喜陰，忌陽(yáng)光直射，喜濕潤(rùn)、忌干燥，最適生長(zhǎng)溫度為15℃～30℃.

4　結(jié)論與討論

遼南草地植物種類(lèi)眾多，大型科較少，以菊科和禾本科為優(yōu)勢(shì)科，它們是構(gòu)成遼南草地植物區(qū)系的關(guān)鍵；單種科種類(lèi)眾多.遼南草地以菊科的蒿屬和禾本科的胡枝子屬為優(yōu)勢(shì)屬.遼南草地植物科內(nèi)包括大量的屬，屬內(nèi)僅有幾個(gè)種，種類(lèi)眾多且復(fù)雜，因此單種屬和單屬科種類(lèi)也眾多且復(fù)雜.但是遼南植物主要集中在遼南森林，遼南草地植物與遼南森林相比種類(lèi)較少，這主要是由于森林氣溫變化和緩、晝夜溫差小、風(fēng)速小、相對(duì)濕度大、降水量大，這些因素造成了森林比草地更利于植被生長(zhǎng)生存.

遼南草地植物資源種類(lèi)齊全且復(fù)雜，尤以藥用植物資源為最，從生態(tài)效益與經(jīng)濟(jì)效益兩方面考慮，應(yīng)該在充分保護(hù)資源的基礎(chǔ)上，在自然可恢復(fù)的限度內(nèi)進(jìn)行合理的開(kāi)發(fā)與利用.既可以維持生態(tài)平衡，防止物種滅絕、植物資源減少，又可以達(dá)到可持續(xù)發(fā)展的目的.同時(shí)，加大范圍、加強(qiáng)深度對(duì)植物資源進(jìn)行進(jìn)一步的研究，調(diào)查植物資源分布狀況、種類(lèi)和儲(chǔ)量，建立更加全面完善的信息庫(kù).

[參考文獻(xiàn)]

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