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湖南德夯风景区峡谷特殊生境植物区系与生态适应性初探

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西北植物学报,2009,29(7):1470-1478ActaBot.Boreal.󰀁Occident.Sin.

󰀁󰀁文章编号:1000󰀁4025(2009)07󰀁1470󰀁09*

湖南德夯风景区峡谷特殊生境

植物区系与生态适应性初探

陈功锡,邓󰀁涛,张代贵,李晓腾,姚碧艳

(吉首大学植物资源保护与利用湖南省高校重点实验室,湖南吉首416000)

摘󰀁要:对湖南德夯风景区峡谷特殊生境植物区系和生态适应性进行了初步研究,调查统计结果表明:(1)该区共

有维管束植物1162种,隶属于148科566属。其中蕨类植物90种(21科,44属,占总数的7.7%)、裸子植物1种

(1科,1属)、被子植物1071种(126科,521属,占总数92.2%),有草本704种(占60.6%)、木本458种(占

39.4%)。(2)峡谷特殊生境区系是德夯植物区系的主体,体现了该区植物区系的特征与性质。有峡谷生境专性种

160种,分别归属71科121属,其中蕨类植物36种(15科,23属)、被子植物124种(单子叶植物11种,双子叶植物

113种),草本植物102种(占63.7%)、灌木26种(占16.3%)、乔木21种(占13.1%)、藤本11种(占6.9%)。(3)

群落中灌木层和草本层的优势物种大部分为峡谷生境专性种,乔木层优势植物中专性种较少。(4)德夯峡谷特殊

生境专性种在生长型、器官形态、生活史、生态适应类群及适应性分区等方面形成了一系列与环境相适应的特征以

及特定的适应分布结构,随着群落演替的进行,峡谷生境专性植物由少逐步增多,演替后期则逐步减少。

关键词:特殊生境;峡谷;区系;生态适应性;德夯

中图分类号:Q948.5文献标识码:A

PreliminaryStudyonFloristicCharacteristicsandEcological

AdaptabilityofVascularPlantsintheSpecial

Eco󰀁environmentofCanyoninDehang,Hu󰀂nan

CHENGong󰀁xi,DENGTao,ZHANGDai󰀁gui,LIXiao󰀁teng,YAOBi󰀁yan

(KeyLaboratoryofPlantResourcesConservationandUtilization,JishouUniversity,CollegeofHunanProvince,Jishou,Hu󰀂nan

416000,China)

Abstract:Thefloristiccharacteristicandadaptationofvascularplantsinthespecialeco󰀁environmentofcan󰀁

yoninDehang(Hu󰀂nanProvince,China)wereanalyzedanddiscussedinthispaper.Theresultsshowthat

thereare148families,566genera,1162speciesvascularplantsinthisregion.90speciesbelongingto21

familiesand44generaarePteridophyteplants(7.7%ofthetotalspecies),onlyonespeciesrepresentsone

genusinafamilyofGemnosperm,and1071speciesbelongingto126families,521generaareAngiosperm

plants(92.2%ofthetotalspecies)including704(60.6%)herbsand458(39.4%)woody.Thefloraof

thespecialeco󰀁environmentinthevalleyregionplaysanimportantroleandreflectsthenatureandcharac󰀁

teristictothefloraofDehang.Thereare160canyoneco󰀁environmentobligatespeciesbelongingto71fami󰀁

liesand121generainthecanyon,itcontains23generain15familieswith36speciesarePteridophyte,124

speciesareangiosperm(inwhichthereare11speciesofmonocotyledonand113speciesofdicotyledon󰀁

*收稿日期:2008󰀁12󰀁08;修改稿收到日期:2009󰀁07󰀁02基金项目:国家自然科学基金(30770157);科技部自然科技基础条件平台建设子项目(2005DKA21404)作者简介:陈功锡(1966-),男,土家族,教授,主要从事植物区系地理学、植物生态学及植物资源学的教学与科研工作。E󰀁mail:chengx2003@tom.comous),including102(63.7%)herbs,26(16.3%)shrubs,21(13.1%)treesand11(6.9%)lianas.Mostof

thespeciesintheherblayerandtheshrublayeraretheobligatespecies,seldominthetreelayerincommu󰀁

nityincanyonarea.Thecanyoneco󰀁environmentobligatespeciesevolvedseriesofecologicalcharactersa󰀁

daptedthespecialenvironmentonthegrowthtype,organmorphology,lifehistory,ecologicaladaptation

groupsandareasofecologicaladaptationinDehang.Withthesuccessionofplantcommunity,theobligate

plantsincreased,andthenreducedinthelaterstage.

Keywords:specialeco󰀁environment;canyon;floristicgeography;ecologicaladaptability;Dehang

1󰀁研究区域概况

特殊生境(specialeco󰀁environment)即特殊生

态环境的简称,是指那些在结构与功能上具有明显

特殊性(或异质性),并导致生态元的数量或品质明

显不同的生态环境。主要包括基质特殊生境(如荒

漠、湿地、石灰岩地区)、地貌特殊生境(如高原特殊

生境、岛屿特殊生境、峡谷和溶洞特殊生境)以及功

能特殊生境(如生态交错区、过渡地带)等等,并通过

其与周围生境的突然间断性,如地理地形条件的峡

谷(悬崖)、山顶(孤山)和特殊土壤条件,诸如岩层露

面和碎石夹扎的土壤等来发生作用[1,2]。显然,由

于环境因子的异质性,特殊生境下植物种类的组成、

结构和功能以及适应性特征等必然有别于普通生

境。特殊生境下植物对特殊生境特别是极端环境具

有极强的适应性[3,4],反映了生物进化的一个重要

方面。因此,研究特殊生境下植物区系特征及生态

适应性具有重要科学意义。

德夯风景区地处N28 15!~28 43!和109 30!~

109 45!E的湘西自治州首府吉首市境内,与凤凰、

花垣、保靖三县交界,面积164km2,是湖南省著名

的风景旅游区和国家地质公园。地质构造属中国东

部新华夏系构造亚带的一部分,地貌属湘西北强烈

上升侵溶蚀的中低山区南端,境内多陡坡峭壁,多条

溪流穿梭于其间,呈半封闭式的∀V#形峡谷,深达数

百米,山原破碎,地形复杂,为典型的喀斯特岩溶峡

谷景观。年均气温16∃~17∃,无霜期215~286

d,全年日照1400h左右。年降雨量1200~1600

mm。土壤多为石灰岩发育而成的山地黄壤,植被

类型主要为中亚热带常绿阔叶林,暖性针叶林及竹

林。由于其独特的地理位置、地貌和复杂多样自然

环境条件,境内孕育并保存了丰富的植物多样性[5]。

关于德夯风景区植物的研究,自20世纪90年

代以来已有一些报道,内容涉及植物区系[5󰀁8]、植物

生态[9]和植物资源[10,11]等,但对该区峡谷特殊生境

下的植物区系组成及多样性规律、峡谷在德夯植物区系中的作用和功能尚不清楚。在历年研究工作的基础上,本文拟就德夯峡谷特殊生境植物区系与多

样性进行系统考察,以为德夯风景区植物区系的进

一步深入研究、风景区资源保护与管理服务,为特殊

生境植物多样性的形成与维持机制研究积累资料。

2󰀁调查内容与方法

调查主要采用线路踏查与样地调查相结合的方

法进行。线路踏查从溪河下游开始,沿峡谷两侧搜

索进行。样地调查根据路线设置随机样地,以常规

法记录每个样方中的乔木、灌木、草本和藤本的名称

及数量特征,并特别注意其对小生境适应性分化的

差异和特性。

根据调查结果以及吉首大学标本馆(JIU)的标

本,参考近年来发表的有关文献[3󰀁9]以及有关资

料[12]通过寻找各峡谷植物分布的∀相似性#,比较峡

谷与峡谷以外地区植物分布的∀相关性#,系统整理

出德夯峡谷特殊生境植物名录及峡谷特殊生境专性

植物(即专化植物obligateplant)名录,建立数据

库。在此基础上进行区系研究,分析峡谷特殊生境

专性植物的组成、功能型多样性、繁育系统特征、地

理分布特征,探讨这些植物在德夯峡谷生境中的分

布格局,物种多样性形成和维持机制及其特殊生态

环境分化的适应性与进化关系。

3󰀁结果与分析

3.1󰀁德夯峡谷特殊生境区植物的组成及区系成分

调查统计表明,德夯风景区峡谷生境中共有维

管束植物1162种,隶属于148科566属。其中蕨

类植物有90种(21科,44属)占该区总种数的

7.7%;裸子植物有1种(1科,1属);被子植物有

1071种(126科,521属)占总数的92.2%。其中木

本植物458种,草本植物704种,分别占总种数的

39.4%和60.6%(表1)。蕨类植物丰富,说明德夯

峡谷的水热条件优越,特别适合蕨类植物的生存。

草本植物的比例较大则充分说明了德夯峡谷植物区

系组成的基本特点。

3.1.1󰀁主要优势科、属󰀁按所含种数统计,有菊科14717期󰀁󰀁󰀁󰀁󰀁󰀁󰀁󰀁󰀁󰀁󰀁陈功锡,等:湖南德夯风景区峡谷特殊生境植物区系与生态适应性初探

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湖南珍稀濒危植物

湖南珍稀濒危植物

湖南珍稀濒危植物

湖南珍稀濒危植物有：珙桐、光叶珙桐、伯乐树、红豆杉、南方红豆杉、资源冷杉、银杉、中华水韭、莼菜、报春苣苔、湖南杜鹃、大果安息香、莽山野桔、莽山绣球、莽山紫菀、莽山谷精草、细叶小蓬草、湖南水玉簪、衡山绒毛皂荚等。

● 珙桐

珙桐为落叶乔木。本科植物只有一属两种，两种相似，只是一种叶面有毛，另一种光叶珙桐是光面。色花奇美，是1000万年前新生代第三纪留下的孑遗植物，植物界的“活化石”，被誉为“中国的鸽子树”，又称“鸽子花树”、“水梨子”。

● 伯乐树

伯乐树，落叶乔木，罂粟目，又名钟萼木或山桃花，常长在阔叶林下，生长速度缓慢，有个非常奇特的特性：种子要在林下的树叶中覆盖一年的后才能萌芽，苗期又无法长出发达的根系。伯乐树是中国特有树种、国家一级保护树种，被誉为“植物中的龙凤”。它在研究被子植物的系统发育和古地理、古气候等方面都有重要科学价值

● 红豆杉

红豆杉又称紫杉，也称赤柏松。中国国家一级珍稀保护树种。属浅根植物，其主根不明显、侧根发达。是世界上公认的濒临灭绝的天然珍稀抗癌植物。是第四纪冰川遗留下来的古老树种，在地球上已有250万年的历史。

● 南方红豆杉

南方红豆杉是红豆杉的主要变种。该变种与红豆杉的区别主要在于叶常较宽长，多呈弯镰状，上部常渐窄，先端渐尖，下面中脉带上无角质乳头状突起点，或局部有成片或零星分布的角质乳头状突起点，或与气孔带相邻的中脉带两边有一至数条角质乳头状突起点，中脉带明晰可见，其色泽与气孔带相异，呈淡黄绿色或绿色，绿色边带亦较宽而明显。

● 资源冷杉

资源冷杉，系中国南岭山地新发现的冷杉树种。最早发现于炎陵桃源洞国家森林公园，旧称大院冷杉。树皮灰白色，片状开裂。叶片先端有凹缺，树脂道边生。球果直立，椭圆状圆柱形，成熟时暗绿褐色。仅分布于湖南炎陵、新宁、城步及广西资源等区域。

● 银杉

银杉，裸子植物，松科，高十至二十几米的常绿乔木，中国特有孑遗种。该种的花粉在欧亚大陆第三纪沉积物中发现。其形态特殊，胚胎发育与松属植物相似，对研究松科植物的系统发育、古植物区系、古地理及第四纪冰期气候等，均有较重要的科研价值。 同时，银杉也是一种优良的材用树种，它的材质坚硬，纹理细致，是制做家具的上等材料。 ● 中华水韭

湖南省崀山丹霞地貌区生态环境问题分析及生态修复初探的开题报告

湖南省崀山丹霞地貌区生态环境问题分析及生态修复初探的开题报告

湖南省崀山丹霞地貌区生态环境问题分析及生态修复初探的开题报告

【选题背景】

崀山丹霞地貌位于湖南省南部，是一处以红色砂岩峰林和奇形怪状的石柱群、溶洞和石峰为主要景观的地貌。该地貌不仅具有丰富的自然资源和生态环境，还与中国传统文化、神话传说有着密切关系。因此，崀山丹霞地貌已成为国内外著名的旅游景区和自然公园。

然而，随着城市化进程的加速和人类活动的扩张，崀山丹霞地貌面临着诸多生态环境问题，如森林退化、生态系统破坏、土地利用方式不当等。这些问题不仅严重威胁着该地区生物多样性的保护，也对当地居民的生存和发展造成了负面影响。

因此，对崀山丹霞地貌区的生态环境问题进行深入分析和系统探讨，并探索科学可行的生态修复措施，具有重要的理论和现实意义。

【选题目的与意义】

本文旨在通过分析崀山丹霞地貌区的生态环境问题，探究其成因和影响，并基于此提出生态修复的初步方案。具体目的和意义如下：

1.全面了解崀山丹霞地貌区的自然环境、人文环境和生态系统特征，初步把握该地区的生态环境问题。

2.分析导致崀山丹霞地貌区生态环境问题的主要因素，阐述不同因素之间的相互作用与影响关系。

3.通过学习国内外生态修复的经验和探讨当前的生态修复技术，提出适合崀山丹霞地貌区的生态修复方案。

4.对方案进行可行性分析，并指出方案实施过程中可能面临的困难和挑战，为该地区的生态修复工作提供参考和决策依据。

【论文研究内容与步骤】

本文的研究内容主要分为以下几个方面：

1.搜集崀山丹霞地貌区的自然环境、人文环境和生态系统特征的基础数据和资料，梳理出该地区生态环境问题的主要表现形式。 2.通过实地考察和文献研究，分析导致崀山丹霞地貌区生态环境问题的主要因素，并阐述不同因素之间的相互作用。

3.借鉴国内外生态修复的经验，探讨当前的生态修复技术，并结合实际情况，提出适合崀山丹霞地貌区的生态修复方案。

4.对生态修复方案进行可行性分析，指出实施过程中可能面临的困难和挑战，并提出相关对策和建议。

峡谷石漠化地区多种耐旱植物造林试验初报

峡谷石漠化地区多种耐旱植物造林试验初报

１６　重庆林业科技　第１期　ＪＯＵＲＮＡＬＯＦＣＨＯＮＧＱＩＮＧ，　豫＇，ＳＣＩＥＮＣＥＡＮＤＴＥＣＨＮＯＬＯＧＹ　（总第９１期）　

峡谷石漠化地区多种耐旱植物造林试验初报　

蒋宣斌　陈丽洁　周小舟　田艳，　王轶浩　徐远贵ｚ　

（１重庆市林业科学研究院；２巫山县林业局）　

摘　要：选择多个耐旱、喜钙、石生植物．在巫山试验地进行植被恢复试验。分别于栽植后３月、１　年调查成活率，结果表明：栽植３个月后柏木、紫穗槐、黄连木、香根草成活率均大于９０％：经过　

一个伏旱季节，于１年后调查成活率，柏木、紫穗槐、香根草成活率大于８０％。定期进行生长量观　

测，结果表明：各树种在伏旱季节均出现不同程度的生长停滞或枯梢现象；柏木造林成活率高，　造林前期生长较慢，第４年后生长加快；紫穗槐、任豆、新银合欢、香根草不仅有较高的成活率，　

而且表现了良好的抗旱能力；红椿造林后缓苗现象明显。　

关键词：石漠化植被恢复耐旱植物　

前　言　

重庆峡谷石漠化地区土壤具有粘、碱、瘦和有机　质不易积累的特点，少土、土层浅薄、土壤结构不良、　

质地粘重、保水能力差、缺水，造林难度大，耐旱树种　

的筛选是该区造林成功的关键。　

１试验地概况　

试验地选择在巫山县龙井乡文峰村，巫峰口，长　江北坡。巫山县地处三峡库区腹心地段，生态地位极　

其重要，试验地与长江巫峡口相邻，位于巫峡口与大　宁河小三峡人口之间，海拔在２０７—３８０ｍ之间，坡度　

为３５。。年均气温１８．４￣Ｃ，年极端最高气温４１，８￣Ｃ，年　极端最低温为一６．９￣Ｃ，全年无霜期３０５天，常年平均　

降水量１０４９．３ｒａｍ。母岩主要为石灰岩、泥质灰岩和　

白云质灰岩，石漠化等级为中度至重度石漠化。植被　类型以草本为主，主要草本种有龙须草、莎草、苔草，　

盖度５Ｏ％；伴随有少量的灌木，主要灌木种为黄栌、　

火棘。　

２材料与方法　定样株，２０个重复，对造林成活率、苗木生长量进行　

观测，柏木为ｏ２年造林，其余苗木均为Ｏ７年初育　苗，０７年底造林。　

不同生境吉首蒲儿根叶片形态和叶绿素荧光特征的比较

不同生境吉首蒲儿根叶片形态和叶绿素荧光特征的比较

不同生境吉首蒲儿根叶片形态和叶绿素荧光特征的比较

向芬;周强;田向荣;陈功锡;肖艳

【摘 要】吉首蒲儿根为近年发现的自然分布狭窄的珍稀植物,为了揭示其对不同生境的适应能力及机制,选择野外自然分布的3种河谷生境和人工引种的2种河谷外生境中的吉首蒲儿根为研究对象,比较其叶片形态和叶绿素荧光特征.研究发现,3种河谷生境吉首蒲儿根的叶面积、比叶面积要高于2种河谷外生境,而气孔密度、SPAD值则低于2种河谷外生境.5种生境吉首蒲儿根的Fv/Fm、Fv/ Fo、Y(NPQ)没有显著差别,但谷外阳生生境下的吉首蒲儿根ETRmax、=Ik、qp和y(Ⅱ)均高于其它各生境,而河谷林下生境吉首蒲儿根的ETRmax、Ik、qP和y(Ⅱ)均显著低于其它各生境,河谷瀑布生境、河谷山坡生境、谷外阴生生境吉首蒲儿根的以上4参数则无显著差别.结果表明:吉首蒲儿根能够通过减小叶面积、比叶面积,增加气孔密度、SPAD值来调整叶片结构,积极调控调节性能量耗散NPQ,提高PSⅡ实际光量子效率Y(Ⅱ)来适应较高的光照和中等空气相对湿度环境.

【期刊名称】《生态学报》

【年(卷),期】2014(034)002

【总页数】8页(P337-344)

【关键词】叶片形态;叶绿素荧光;河谷生境;吉首蒲儿根

【作 者】向芬;周强;田向荣;陈功锡;肖艳

【作者单位】吉首大学植物资源保护与利用湖南省高校重点实验室,吉首416000;吉首大学植物资源保护与利用湖南省高校重点实验室,吉首416000;吉首大学植物资源保护与利用湖南省高校重点实验室,吉首416000;吉首大学植物资源保护与利用湖南省高校重点实验室,吉首416000;吉首大学植物资源保护与利用湖南省高校重点实验室,吉首416000

【正文语种】中 文

吉首蒲儿根(Sinosenecio jishouensis D.G. Zhang，Y. Liu & Q. E. Yang)为2008年发现的菊科(Compositae)新物种，隶属于蒲儿根属(Sinosenecio B．Nord)。但其叶具千里光属植物特征，其在2个属植物的进化关系研究中具有特殊意义[1]。目前，仅在武陵山区个别河谷内发现有数个间断的野生居群，且分布范围狭窄，个体数量为3000—5000株，是中国及武陵山区特有种、典型峡谷生境专性种，符合濒危物种的标准，亟待加强保护[2- 3]。但目前对其生理生态的研究还较少，尤其是其对生活环境的适应性还未见报道。而植物对光、温、水等环境生态因子的适应能力研究，是植物就地保护和引种保护的关键[4]。吉首蒲儿根自然生长在河谷潮湿阴生环境中，且瀑布附近种群的个体数量要远高于其它生境的种群。徐亮等[3]认为土壤养分可能是影响其分布的主要环境因子。那么低光照、高湿度是否也属于决定吉首蒲儿根分布的影响因子呢？这需要做进一步深入探讨。