乌海市野生种子植物区系研究

班振国

（内蒙古自治区林业和草原监测规划院，呼和浩特 010020）

1 自然地理概况

乌海市位于内蒙古自治区的西南部，东临鄂尔多斯市的鄂托克旗，西连阿拉的阿拉善左旗，北与鄂尔多斯市的鄂托克旗毗邻，南与宁夏回族自治区的石嘴山市及鄂尔多斯市的鄂托克旗接壤。地理坐标为东经106°36'25"～107°08'05"，北纬39°02'30"～39°54'55"，南北长约105 km,东西宽约40 km,总面积约1 754 km2。黄河流经乌海市105 km，落差12.5 m，水系较为发达。

乌海市属于暖温带大陆性气候，年平均气温为9.8 ℃，极端最高气温40.2 ℃，极端最低气温-36.6 ℃,平均日照时间数为3 138.6 h，无霜期为156～165 d，年均降水量159.8 mm，蒸发量3 289 mm。地貌类型较为丰富，既有陡峻的石质山区、河谷发育的残山丘陵和波状高平原，又有起伏的沙丘和黄河冲积、洪积平原。最高海拔2 149.4 m。土壤类型主要有灰漠土、棕钙土、栗钙土、风沙土和草甸土。

乌海市的植被类型简单，植被覆盖率低，平均覆盖率为25 %。从黄河至东西岸的桌子山、岗德尔山、五虎山麓的植被盖度都是由大到小递减。由于本地区的复杂地形和干旱的气候条件，植被的分布以荒漠植被、干旱草原植被、沙生植被、草原化荒漠植被类型为主。

2 研究方法

野外调查于近年植物生长季节进行，主要采用线路调查与设置标准地的方法进行，逐段调查和采集标本，室内数据处理参考内蒙古植物志（第二版）准确鉴定，并按恩格勒系统整理出研究区种子植物名录。运用植物区系地理学的研究方法，统计植物科、属、种数量和分布区类型，并比较分析，旨在系统研究和详细论述研究区内的种子植物区系。

3 结果与分析

3.1 野生种子植物区系组成分析

乌海市野生种子植物533种，隶属253属66科，其中裸子植物2科3属6种，分别占乌海市野生种子植物总科、属、种的3.0 %、1.2 %、1.1 %;被子植物64科250属527 种，分别占乌海市野生种子植物总科、属、种的97.0 %、98.8 %和98.9 %。在诸多被子植物中，双子叶植物52科195属410种，占乌海市野生被子植物总科、属、种的81.3 %、78.0 %和77.8 %，单子叶植物12科55属117种，占乌海市野生被子植物总科、属、种的18.7 %,22.0 %和22.2%。在乌海市野生种子植物种类组成中，被子植物种数最多，其中，双子叶植物占绝对优势。

3.2 科的组成分析

按所含种的多少将研究区66 科种子植物划分为大科（20 种以上）、较大科（11～20 种）、中等科（6～10种）、寡种科（2～5种）和本区只含1种的科5个等级。详见表1。

表1 野生种子植物科的级别统计表

从表1 可以看出，大科共有4科，占乌海市种子植物总科数的6.1 %,共含105属249种，分别占乌海市野生种子植物总属、种的41.5 %和46.7 %;较大科有8 科，占总科数的12.1 %,共含56 属119种，分别占总属、种的22.1 %和22.3 %;中等科有8科，占总科数的12.1 %,共含29属60种，分别占总属、种的11.5 %和11.3 %;寡种科有29科，占总科数的43.9 %,共含46 属88 种，分别占总属、种的18.2 %和16.5 %;只含1种的科有17科17属17种，分别占总科、属、种的25.8 %、6.7 %和3.2 %。综上可知，只含1种的科和寡种科占总科数的69.7 %,但只占总属、种数的24.9 %、19.7 %,说明在该区种子植物区系数量组成中，是以只含1种的科和寡种科为该区系科的主要构成部分，表明该区种子植物区系组成成分较为复杂，分化程度较低。另外，大科和较大科占总科数的18.2 %,但它们所包含的属、种数却分别占全部属种数的63.6 %和69.0 %,说明乌海市种子植物区系的种类有集中分布在少数大科和较大科中的特点，区系中科的优势现象明显，符合北方区系的温带干旱、半干旱地区植物的分布规律。

3.3 属的组成分析

对属内种的统计表明，该区野生种子植物含5种以上的属有14属，共含120种，分别占总属、种数的5.5 %、22.5 %,其中，锦鸡儿属（Caragana）植物在研究区植物群落中常形成建群种。含2～5 种的属91 个，含265 种，分别占总属、种数的40.0 %、49.7 %,主要有麻黄属（Ephedra）、木蓼属（Atraphaxis）、盐爪爪属（Kalidium）、棘豆属（Oxytropis）和红沙属（Reaumuria）等，如具刺的旱生小半灌木刺叶柄棘豆（Oxytropis aciphylla）在本区可形成占优势的小面积的荒漠群落;单种属或仅含1 种的属多达148个，占总属数的58.5 %、总种数的27.8 %。区系植物属明显集中于单种属和寡种属，但所含种数比例最高的却是含2～5 种的属，它们都是本区植被组成和生态系统的重要组成部分，且有些种类常形成优势群落。详见表2。

表2 乌海市野生种子植物属的级别统计

植物类群的现有分布是长期自然选择和植物自身在不断演变进化过程中所形成的独特的生态生物学特性所影响的结果。植物属的分布型比科更能反映植物的演化扩展过程、区域分异及地理特征。根据吴征镒对中国种子植物属的分布区类型的划分，本区种子植物属253属，可归并为14个分布型、11个亚型。

3.3.1 世界分布型

乌海市世界分布属有44 属，占总属数的17.4 %。如蓼属（Polygonum）、猪毛菜属（Salsola）、藜属（Chenopodium）、繁缕属（Stellaria）、铁线莲属（Clematis）、芦苇属（Phragmites）、早熟禾属（Poa）、狗尾草属（Setaria）、黄芩属（Scutellaria）、苍耳属（Xanthium）、鬼针草属（Bidens）等，表明乌海市种子植物区系与全球种子植物区系存在着较广泛的联系。其中，在这些世界分布属当中，绝大多数为适应能力极强的草本植物。

3.3.2 泛热带分布

乌海市野生种子植物区系中属于本类型的属有19属，仅占非世界分布属总数的9.1 %,说明乌海市远离热带和亚热带，在此分布的泛热带成分是一些生态适应幅较广的属或是那些由于历史原因在这里生存下来的少数植物。这些泛热带分布的属主要有马齿苋属（Portulaca）、岩黄芪属（Hedysarum）、蒺藜属（Tribulus）、大戟属（Euphorbia）、枣属（Zizyphus）、木槿属（Hibiscus）、菟丝子属（Cuscuta）、曼陀罗属（Datura）、虎尾草（Chloris）和臼茅属（Imperata）。

3.3.3 热带亚洲和热带美洲间断分布

乌海市野生种子植物属于这一类型的共有2属，占非世界分布总属数的1.0 %。它们是月见草属（Oenothera）和地榆属（Sanguisorba）。

3.3.4 旧大陆热带分布

乌海市野生种子植物区系中该类型有2 属，占非世界分布属总数的1.0 %,分别为蒺藜属（Tribulus）和天门冬属（Asparagus）。

3.3.5 热带亚洲至热带非洲分布

乌海地区这一类型有1属—杠柳属（Periploca），占乌海市非世界分布总属数的0.5 %。

3.3.6 热带亚洲（印度—马来西亚）分布

乌海市这一分布型野生种子植物区系中有苦荬菜属（Lxeris），占本区系非世界分布属总数的0.5 %,为荒野、路边常见杂草成分。

3.3.7 北温带分布

乌海市典型的北温带分布型有28属，占本区系非世界分布总属数的13.4 %,它们主要为世界广布科和温带科，少数为热带分布科，大属和较大属比例高，是乌海市植被中乔木、灌木与草本的主要成分。如杨属（Populus）、柳属（Salix）、榆属（UImus）为乌海市主要落叶树种；小檗属（Berberis）、绣线菊属（Spiraea）、忍冬属（Lonicera）等为灌木层主要种类；凤毛菊属（Saussurea）、蒲公英属（Taraxacum）、蓟属（Cirsium）等属则为草本的主要种类。这说明乌海地区是许多温带属的主要分布地区。此外，北温带和南温带间断分布34 属和欧亚和南美洲温带间断分布7 属，分别占本区系非世界分布总属数的16.3 %和3.3 %。

3.3.8 东亚和北美洲间断分布

这一类型乌海市共有7 属，占本区系非世界属的3.3 %,有黄华属（Thermopsis）、胡枝子属（Lespedeza）、短星菊属（Brachyactis）等。其中胡枝子属在区内分布较广，为灌丛的主要组成部分。

3.3.9 旧大陆温带分布

乌海市具有旧大陆温带成分的属共有36属，占本区系非世界分布总属数的17.2 %。该分布型在乌海市野生种子植物区系中所占比例仅次于北温带分布，是该区系的主要地理成分。从生活型上看，这36个属中除了木蓼属（Arraphaxis）为灌木属，百里香属（Thymus）为小半灌木外，其余都为草本属，具有北温带植物区系的一般特色。草本属中常见的如飞蓬属（Erigeron）、蓝刺头属（Echinops）、鹅观草属（Roegneria）和隐子草属（Cleistogenes）等是草原化荒漠的主要成分。

在旧大陆温带植物地理区内有3 个间断分布变形乌海市都有分布，地中海区、西亚和东亚间断2 属，分别为木蓼属（Atraphaxis）和鸦葱属（Scorzonera）。地中海区和喜马拉雅间断分布4 属，分别为天仙子属（Hyoscyamus）、鹅绒藤属（Cynanchum）、软紫草属（Arnebia）和角茴香属（Hypecoum）。分布于山坡、沟谷、疏林下，田边与沙丘上。欧亚和南非洲（有时也在大洋洲）间断分布，有3 属，它们是豆科的百脉根属（Lotus）和苜蓿属（Medicago）及冰草（Agropyron），多分布在乌海各山区山坡草地较为干旱的生境中。

3.3.10 温带亚洲分布

乌海市该分布型有14属，占本区系非世界分布总属数的6.7 %。其中含草本的属共12 属，有蓝堇草属（Leptopyrum）、瓦松属（Orostachys）、米口袋属（Gueldenstaedtia）、扁蓿豆属（Melilotoides）、草瑞香属（Diarthron）、狼毒属（Stellera）、防风属（Saposhnikovia）、迷果芹属（Sphallerocarpus）等；含木本植物的属共2 属，锦鸡儿属（Caragana）亚菊属（Ajania）属。其中，亚菊属从菊科（Compositae）属（Artemisia）中分化而来。

3.3.11 地中海区、西亚至中亚分布

本区系中地中海成分、西亚至中亚成分的属有28属，占本区系非世界分布总属数的18.2 %。这类型多为旱生、中旱生的植物，主要分布于山前洪积扇、坡麓及岩石裸露的山地阳坡，是荒漠化草原的主要组成部分。这些属有沙拐枣属（Calligonum）、假木贼属（Anabasis）、单刺蓬属（Cornulaca）、梭梭属（Haloxylon）、盐爪爪属（Kalidium）、裸果木属（Gymnocarpos）、燥原荞属（Piilotrichum）、骆驼蓬属（Peganum）、甘草属（Glycyrrhiza）和牻牛儿苗属（Erodium）等。

3.3.12 中亚分布型

本类型及其变形在乌海市分布有21属，占本区系非世界分布总属数的10.0 %。其中，典型中亚分布的在乌海分布有5属，草本属3属，分别为蛛丝蓬属（Micropeplis）、棒果芥属（Sterigmostemum）、兔唇花属（Lagochilus），木本属2 属，分别为紫菀木属（Asterothamnus）和短舌菊属（Brachanthemum）。其中变种中亚东部分布有12属，都是分布于旱地沙土的草本植物，其中沙鞭属（Psammochloa）、脓疮草属（Panzeria）、沙蓬属（Agriophyllum）等普遍分布在沙丘上；变形中亚至喜马拉雅分布有4属，分别是女蒿（Hippolytia）、冠毛草属（Srephanachne）、海绵豆属（Spongiocarpella）和角蒿属（Incarvillea），它们普遍分布于石质山地中。

3.3.13 东亚分布型

该类型在乌海市分布有4 属，占本区系非世界分布总属数的1.9 %,如木本属莸属（Caryopteris）和野丁香属（Leptodermis）；草本属地黄属（Rehmannia）和扁穗草属（Blysmus）。

3.3.14 中国特有分布属

中国种子植物3 109 属中有257 属为中国特有，占全国总属数的6.8 %（不含世界分布属）；内蒙古种子植物653 属，中国特有属13 属，占全区总属数的2.2 %（不含世界分布属）。乌海市植物区系的中国特有属共有5 属，占本区系非世界分布总属数的2.4 %。

表3 种子植物属分布区类型

4 小结

4.1 研究区植物种类相对丰富

乌海市植物区系共有野生种子植物66 科253属533 种，分别占内蒙古野生种子植物科、属、种的56.4 %、38.7 %、24.2 %，研究区植物种类相对丰富，优势科现象明显，而且研究区内大多数属、种有集中分布于少数大科和较大科中的特点，符合北方温带干旱、半干旱地区植物的分布规律。

4.2 野生种子植物区系以温带成分为主，具有明显的温带性质

通过对乌海市野生种子植物区系科和属分布区类型的分析表明：本区野生种子植物区系以温带成分为主，具有明显的温带性质。通过调查也发现北温带成分是组成当地植被的主体，作用最为突出，反映当地野生种子植物的分布与所处气候带相适宜。研究区种子植物区系在自然和历史演变的过程中，也受到一定程度的泛热带成分的影响，具有一定的热带亲缘关系。此外，亚洲中部草原成分、亚洲中部荒漠成分、蒙古成分及古地中海成分等各区系成分在本区相互渗透、相互联系，使得本区植物区系变得复杂多样，具有明显的过渡性。

4.3 在本区系中种的生活型以多年生草本和旱生植物为主

在本区系中种的生活型以多年生草本为主，占总种数的52.0 %,其他生活型依次为一、二年生草本26.1 %、灌木15.2 %、半灌木5.6 %、草质藤本0.8 %和乔木占0.4 %。水分生态型以旱生植物为主，占总种数的46.3 %,其中强旱生植物的增加进一步体现了荒漠区的特点；中生植物次之，占45.6 %。湿生、水生植物虽然在生活型谱中所占比例甚小，但也极大地丰富了该地区的水分生态类型和区系组成。

4.4 乌海市种子植物区系构成较广泛

乌海市种子植物区系属级构成较广泛。分布类型比例较高，依次是北温带分布属、世界分布属和旧大陆温带分布属，分别占总属数的27.3 %、17.4 %和14.2 %。在属级各分布类型中，温带分布属184属，占非世界分布总属数的88.0 %；热带分布属25属，占12.0 %,明确地反映出乌海所处自然地理位置及其气候特点。

4.5 野生种子植物区系的特有程度较低

乌海市地区野生种子植物区系的中国特有属共有5属，占本区系非世界分布总属数的2.4 %,分别为绵刺属（Potaninia）百花蒿属（Srilpnolepis）、四木属（Tetraena）、文冠果属（Xanthoceras）和黄缨菊属（Xanthopappus）。该区野生种子植物区系的特有程度略高于内蒙古，但低于全国。