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在广泛收集文献资料的基础上,作者通过野外调查、标本采集,首次对海南岛石灰岩地区植物区系组成、性质、特有现象、起源与演化进行了全面、系统的研究工作,并对该地区的外来植物也进行了统计分析。最后,对海南岛石灰岩地区的珍稀濒危植物进行评估,提出相关保护对策,确定了优先保护种类和优先保护区域。本研究的主要结果如下:
1.海南岛石灰岩地区现有维管植物179科,711属,1346种,62变种,1变型,其中蕨类植物37科,70属,177种,4变种,裸子植物5科,5属,7种,被子植物137科,636属,1162种,58变种,1变型。在调查中已发现2新种,即陈氏铁苋菜Acalypha chuniana H.GYe,YS.Ye,X.S.Qin&F.W.Xing和东方裸实Maytenus dongfangensis F.WXing,X.S.Qin&R.J.Zhang,23种海南新记录植物,其中中国新记录植物1种,即美丽海金沙(新拟)Lygodium merrillii Copel.。
2.海南岛石灰岩地区植物区系和植被中各类群优势科和表征科分别是:
a)蕨类植物以金星蕨科Thelypteridaceae、铁角蕨科Aspleniaceae、水龙骨科Polypodiaceae、风尾蕨科Pteridaceae、卷柏科Selaginellaceae、三叉蕨科Aspidiaceae及蹄盖蕨科Athyriaceae等为主;
b)裸子植物较为贫乏,主要有苏铁科Cycadaceae、买麻藤科Gentaceae、罗汉松科Podocarpaceae和三尖杉科Cephalotaxaceae;
c)被子植物以兰科Orchidaceae、大戟科Euphorbiaceae、茜草科Rubiaceae、蝶形花科Papilionaceae、桑科Moraceae、樟科Lauraceae、番荔枝科Annonaceae、紫金牛科Myrsinaceae、芸香科Rutaceae、荨麻科Urticaceae、梧桐科Sterculiaceae、楝科Meliaceae、马鞭草科Verbenaceae、防己科Menispermaceae、无患子科Sapindaceae、夹竹桃科Apocynaceae和苦苣苔科Gesneriaceae等为主。
这些科在海南岛石灰岩地区所含属种数量相对较多,反映了该地区植物区系和植被的主要组成特征和性质。
3.海南岛石灰岩地区植物区系具有明显的热带性质,以热带、亚热带成分尤其是热带亚洲成分为主。蕨类植物种的热带、亚热带成分占蕨类植物总种数的73.2%。被子植物热带、亚热带性质科占被子植物总科数的72.26%,热带、亚热带性质属占被子植物总属数的91.72%。温带成分在海南石灰岩地区得到一定的发展,蕨类植物温带性质种占14.5%;被子植物温带性质科占10.95%,属占7.63%。
4.海南岛石灰岩地区植物物种密度相对较高,以占不到全岛2%的面积,分布的种类却占30%强。但属内种类较为贫乏,以单种属和寡种属为主,单种属共有414属,占总属数的58.23%。
5.海南岛石灰岩地区特有植物相对较为丰富,分布有中国特有属4个,中国特有种351个,其中海南特有种133个。该地区的石灰岩专性种有33种,其中18种仅局限分布于海南岛石灰岩地区。石灰岩适宜种有86种,这些种类在石灰岩地区比非石灰岩地区更为常见。
6.与邻近石灰岩地区植物区系比较,海南岛石灰岩地区植物区系与云南、广西、越南、马来半岛联系较为紧密。其中与云南西双版纳石灰岩关系最近(科的相似性系数达41.33%,属为29.02%),其次是越南、广西、马来半岛、广东,与菲律宾石灰岩地区相对最为疏远。海南岛石灰岩地区植物区系与海南邻近非石灰岩地区的科属相似性也较高。可见,海南岛石灰岩地区具有较强的热带石灰岩植物区系特点,但也受一定地带性植物区系影响。
7.海南岛石灰岩地区植物区系属华夏古陆的一部分,以就地起源为主,兼有少量温带成分的遗留。依据古植物、古地理和古气候等资料以及现代植物区系特点推测海南岛石灰岩地区蕨类植物区系起源时间至少在晚古生代早石炭纪,裸子植物至少应在晚二迭纪,被子植物为晚白垩纪起源。
8.海南岛石灰岩地区分布的国家及省级珍稀濒危植物有26种,属于1987年国家环境保护局和中国科学院植物研究所公布的稀有濒危保护植物有17种,属于1999年国家林业局和农业部公布的国家重点保护植物有14种(国家一级保护1种,国家二级保护13种)。根据作者野外所采集的标本数量及样方资料统计,对海南岛石灰岩地区维管植物的现状参照IUCN(2001)物种濒危等级评估标准,建议将该地区分布的138种珍稀濒危植物列入国家或省级保护植物名单。
9.海南岛石灰岩地区的外来植物共有52种,以来源于热带美洲的草本为主,主要分布在植被破坏严重、种类单一的地区,人类有意引入是主要传播途径。一些种类如飞机草Chromolaena odorata、马缨丹Lantana camara,藿香蓟Ageratum conyzoides、假臭草Eupatorium catarium及铁马鞭Stachytarphetajamaicensis等已对当地的生物多样性、生态环境以及农业生产活动带来一些不利的影响。
目前海南岛石灰岩地区植物面临的威胁主要来自人类活动,如炸山采石、烧山开荒、采集药材和盗砍滥挖等。根据海南岛石灰岩地区实际情况,作者建议在海南岛石灰岩地区植被保存较好的昌江县七差乡王下与东方市东河镇南浪村交界的峨贤岭、保亭县毛感乡仙安石林与千龙洞分别设立以保护石灰岩生境及其生物多样性为对象的自然保护区,并调整农业结构,改变单一以种植业为主的传统农业生产模式,加强宣传教育,提高人们环保意识,同时继续深入开展海南岛石灰岩地区生物多样性的调查、研究工作,特别是对一些珍稀濒危物种生存现状、濒危原因及其保护策略的研究。