【毕业论文】大木山自然保护区樟科野生植物资源调查研究.doc
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1、【标题】大木山自然保护区樟科野生植物资源调查研究 【作者】彭万红 【关键词】樟科植物资源植物区系大木山自然保护区 【指导老师】周先容 【专业】生物科学 【正文】1引言植物资源是在目前的社会经济技术条件下人类可以利用与可能利用的植物,包括陆地、湖泊、海洋中的一般植物和一些珍稀濒危植物。植物资源既是人类所需的食物的主要来源,还能为人类提供各种纤维素和药品、在人类生活、工业、农业和医药上具有广泛的用途。植物资源作为第一性生产者,是维持生物圈物质循环和能量流动的基础(296505.htm)。樟科(Lauraceae)为常绿或落叶,乔木或灌木。叶互生、对生、近对生或轮生,全缘,稀分裂,羽状脉。花小,白或
2、绿白色,有时黄色,有时淡红而后转红,两性,单性异株或杂性。花被萼片状。雄蕊3至12,常9枚。花粉二细胞型或稀为三细胞型,无萌发孔。子房1室,上位,极少下位。胚珠1枚,倒生。胚乳核型或细胞型(无根藤属)。浆果或核果。种子无胚乳,子叶肉质肥厚。樟科植物约45属,20002500种,主要分布于热带及亚热带地区,分布中心在东南亚及巴西。我国20属,423种,43变种和5变型,大多数分布集中在长江以南各省区,只有少数落叶种类分布较北,其中三桠乌药一种分布北达辽宁省南部(千山,约北纬41)。樟科植物为我国南方常见的重要经济林木,在林业、轻工、医药上都占有重要的地位。如樟树、黄樟的樟脑和樟油,是轻工和医药的
3、重要原料;樟属、木姜子属、山胡椒属、油果樟属和厚壳桂属、黄肉楠属等一些种类的果实含有丰富的油脂和芳香油,在工业上用途很大;樟树、楠属等是很有价值的木材;玉桂、乌药等种类是著名的药用植物等1。许多学者对我国的樟科植物资源进行过研究。如江明艳等2展望了我国樟科植物在园林上的应用前景,推荐了14种有发展前景的绿化树种,包括樟树、天竺桂、浙江樟、桢楠、紫楠、浙江楠、红楠、肉桂、檫木、月桂、黑壳楠、舟山新木姜子、刨花润楠等,扩大了樟科植物的园林应用范围。欧静3对贵州樟科植物资源在环境景观中的应用的研究,通过对樟科植物进行的一系列调查研究,发现贵州有13属119种及数个变种,为贵州常绿阔叶林与常绿、落叶混
4、交林的重要组成成分。冯义龙等4对重庆樟科植物资源及其在园林中的应用进行了研究,认为重庆地区樟科植物至少有12属,54种,6变种,引种2种,其中缙云山有10属,21种,4变种,介绍了重庆市樟科植物主要种的地理分布及其生境特点,重点介绍了在园林中应用前景较好的几种樟科植物,如樟树、银木、浙江樟、桢楠、紫楠、红楠、白楠、浙江楠、山胡椒、天竺桂、刨花润楠、舟山新木姜子、建润楠、柳叶润楠、闽楠、石山楠、香叶树、檫木等。杜甲宝等5对河南省樟科植物资源及其在园林中的应用进行了研究,河南省的樟科植物主要分布于南部山区,共有8属,33种,4变种,在对樟科自然资源调查分布的基础上,分析了城市多样的小气候环境条件,
5、为部分樟科植物在城市园林中的应用提供了可行性研究,以期对樟科观赏树种在资源保护的基础上进行合理利用,挖掘其巨大的园林应用潜力。杨彩梅等6研究了樟科植物提取物对猪粪脲酶活性的影响,试验结果表明,樟科植物的乙醇提取物和二氯甲烷提取物均能极显著降低猪粪中的脲酶活性,且作用效果与剂量呈正相关;二氯甲烷提取物的作用效果优于乙醇提取物,其抑制脲酶的效果与乙酰氧肟酸之间无显著差异。潘倩等7研究了樟科植物提取物对断奶仔猪粪尿氮排放的影响,试验结果表明,樟科植物提取物添加在断奶仔猪日粮中能够促进仔猪生长,抑制粪中脲酶活性,减少粪尿氮排泄,最佳使用剂量为450 mg?kg-1饲料。梁国旗等8研究了樟科、丝兰属植物
6、提取物对仔猪排泄物中氨和硫化氢散发的影响,通过研究比较樟科植物提取物(CFPE)和丝兰植物提取物(YE)对仔猪生长性能、粪尿中氨和硫化氢散发的影响,表明饲料中添加CFPE和YE可通过减缓尿素氮分解和可溶性硫化物的产生,从而减少氨和硫化氢的散发;CFPE效果优于YE。张智奇等9对樟科树种资源的开发利用进行的研究,介绍了十个具有开发利用潜力的樟科树种的形态特征、观赏性能、生态学和生物学特性及分布概况,以及这些树种的繁殖、栽培技术与开发利用的前景,为城市园林绿化树种选择规划提供参考。王春等10对樟科植物精油对杂拟谷盗成虫的毒力测定的研究结果表明,不同种类的植物精油杀虫效果不同,供试精油中芳樟油、川桂
7、枝叶油、尾叶樟油的杀虫效果最好,并提出植物精油是极有开发利用前景的无公害绿色杀虫剂。方元平等11对神农架国家级自然保护区樟科资源植物的研究,得出神农架樟科植物种类共有7属,31种(含变种),资源植物十分丰富,按其用途可分为观赏植物类、蜜源植物类、药用植物类、木材植物类、香料植物类、工业用油脂植物类及珍稀保护植物类等。余燕玲等12对脲酶抑制剂樟科提取物的作用机理进行了研究,表明樟科提取物主要通过抑制脲酶产生菌的活性,使脲酶的数量减少,从而减少氨气产生。陈随清等13对河南山胡椒属植物资源及其药理化学及应用进行了研究,其研究结果为该属植物在消化系统疾病上的应用提供了理论依据。赵红艳等14对木姜子乙醇
8、提取物抑菌活性的研究,采用生长速率法对3种主要的农业植物病原真菌进行了系统的生物测定,以进一步明确木姜子的抑菌活性,为筛选有抑菌活性的植物和综合开发利用木姜子提供理论依据,并为研制高效低毒的新型植物源杀菌剂提供线索。江灶发等15对楠属植物资源的开发与利用的研究,主要概述了楠属植物的现有资源状况、研究现状以及该属植物资源的开发利用。大木山自然保护区是2004年5月经重庆市政府批准建立的市级自然保护区,属森林生态系统类型自然保护区。植物种类丰富,森林植被繁茂。周先容等1618已对大木山的植被、蕨类植物资源进行了研究,但目前还未见大木山樟科野生植物资源的研究报道。通过对大木山樟科野生植物资源的研究,
9、有利于该地区樟科植物的合理开发与利用,有助于保护区制定管理办法、落实保护措施,为荒山荒地植树造林、绿化树种的选育和森林管理提供依据。对于本地区植物资源的可持续发展具有重要的意义。2研究地区概况和研究方法2.1研究地区概况大木山自然保护区位于重庆市涪陵区东南边缘,在长江以南,乌江以东,同丰都、武隆两县接壤,与卷洞、山窝、武陵山三乡相邻。1957年成立大木林场,2001年建立武陵山国家森林公园,2004年5月经重庆市政府批准建立市级自然保护区。大木山由大木林场、大木乡、山窝乡和武陵乡的部分组成,总面积为14775.2公顷,其中核心区4398.1公顷、缓冲区2910.2公顷、实验区7466.9公顷,
10、距涪陵城区56km16。区内海拔范围6001980m,山顶岩溶地貌发育,峰丛、洼地密布。该区属亚热带东部湿润季风气候,气候潮湿、降水充沛、春秋相连、日照少、云雾多、霜雪多的特点。年均日照时数1050h,最热月(7月)均温20.3,极端最高温30;最冷月(1月)均温1.4,极端最低温10。年均降水量达1420mm,年均降水日数为198d,集中在510月份。年均降雪日数为33d,最大积雪深度25cm。区域土壤母质主要是二迭纪、三迭纪灰岩风化的残积物,土壤类型以黄壤、山地黄壤为主,土壤先天风化程度低,含钙多,水分保持能力较差,土壤贫瘠16,19。大木山受东南季风影响,加之相对高差较大,因此植被垂直带
11、的分布比较明显,垂直带谱有两个生物气候带,基带为亚热带常绿阔叶林带,山脊为亚热带山地暖温带常绿落叶阔叶混交林带。现有植被主要有暖性针叶林、温性针叶林、常绿落叶阔叶混交林、落叶阔叶林、常绿阔叶林、竹林、灌丛、草甸16。2.2研究方法该课题采用的研究方法有资料查阅、野外调查和室内鉴定、分析。野外工作在全面线路踏查的基础上,根据自然环境、植被特征等情况,经过比较分析确定调查对象,如针叶林、落叶阔叶林、常绿落叶阔叶混交林、常绿阔叶林等。采用典型抽样方法,确定调查群落类型的典型样地,样地的最小面积为6001 000 m2。在样地内,设8个2 m 2 m小样方。登记样地内的乔木种类和小样方内灌木、草本种类
12、,采集植物标本,调查每种植物的多度、密度、高度、盖度、频度等16。按照中国植物志系统20,整理出大木山植物名录。在掌握第一手原始资料和查阅文献的基础上,应用植物区系学和植物资源学研究方法,并参考樟科植物资源研究文献215,2025,对大木山自然保护区樟科野生植物资源的特点进行研究。3樟科植物区系分析3.1区系基本组成据调查,大木山自然保护区樟科植物共有10属,33种。占全世界总属数(45属)的22.22%,总种数(2500种)的1.32%;占我国总属数(20属)的50.00%,总种数(423种)的7.80%;占重庆总属数(12属)的83.33%,总种数(54种)的61.11%1,4。可见,大木
13、山自然保护区的樟科植物较为丰富。3.1.1物种组成大木山的樟科植物共有10属,包括黄肉楠属(Actinodaphne)、琼楠属(Beilschmiedia)、樟属(Cinnamomum)、山胡椒属(Lindera)、木姜子属(Litsea)、润楠属(Machilus)、新樟属(Neocinnamomum)、新木姜子属(Neolitsea)、楠属(Phoebe)、檫木属(Sassafras)。其中以木姜子属的种类最多,含8种,占总种数的24.24%。山胡椒属、樟属分别有6种,分别占总种数的18.18%。表3.1大木山自然保护区樟科植物属种的统计Table 3.1 The genera and s
14、pecies of Lauraceae plants in the Damushan Natural Reserve属名 种名黄肉楠属Actinodaphne Nees 红果黄肉楠A. cupularis(Hemsl.) Gamble琼楠属Beilschmiedia Nees 贵州琼楠B. kweichowensis Cheng樟属Cinnamomum Trew 猴樟C. bodinieri Lvl油樟C. longepaniculatum(Gamble) N. Chao香桂C. subavenium Miq蜀桂C. szechuanense Yang柴桂C. tamala(Buch.-Ham
15、.) Th. G. Fr. Nees川桂C. wilsonii Gamble山胡椒属Lindera 香叶树L. communis Hemsl.香叶子(川鄂钓樟)L. fragrans Oliv.山胡椒L. glauca(Sieb. et Zucc.) Bl.黑壳楠L. megaphylla Hemsl.绿叶甘橿L. fruticosa Hemsl.山桠乌药L. obtusiloba Bl.木姜子属Litsea Lam. 毛豹皮樟L. coreana var. lanuginosa(Migo) Yang et P. H. Huang山鸡椒L. cubeba(Lour.) Pers.栓皮木姜子L.
16、 suberosa Yang et P. H. Huang假轮叶木姜子L. elongata var. subverticillata(Yang) Yang et P. H. Huang宜昌木姜子L. ichangensis Gamble毛叶木姜子L. mollis Hemsl红皮木姜子L. pedunculata(Diels) Yang et P. H. Huang木姜子L. pungens Hemsl.润楠属Machilus Nees 川黔润楠M. chuanchiensis S.Lee宜昌润楠M. ichangensis Rehd. et Wils.南川润楠M. nanchuanensi
17、s N. Chao ex S. Lee新樟属Neocinnamomum Liou 川鄂新樟N. fargesii(Lec.) Kosterm.新木姜子属Neolitsea Merr. 新木姜子N. aurata(Hay.) Koidz.大叶新木姜子N. levinei Merr.楠属Phoebe Nees 山楠P. chinensis Chun白楠P. neurantha(Hemsl.)Gamble紫楠P. sheareri(Hemsl.) Gamble楠木P. zhennan S. Lee& F. N. Wei檫木属Sassafras Trew 檫木S. tzumu(Hemsl.) Hems
18、l.3.1.2丰富度大木山自然保护区樟科植物与邻近几个自然保护区,重庆以及全国的樟科植物的比较见表3.2。大巴山9属46种21,缙云山10属21种4,重庆12属54种4,全国20属423种1。可以看出大木山的樟科植物较为丰富。表3.2大木山自然保护区与邻近地区樟科植物的比较Table 3.2 The Lauraceae plants between Damushan Natural Reserve and its adjacent regions地区 大木山 大巴山 缙云山 重庆 全国属数 10 9 10 12 20种数 33 46 21 54 4233.1.3生活型从大木山樟科植物生活型来看
19、,全为木本植物,无草本和藤本植物。其中,常绿乔木19种,占总数的57.58%,常绿灌木5种,占总数的15.15%,落叶乔木3种,占总数的9.09%,落叶灌木6种,占总数的18.18%。以上可以看出常绿木本植物占有较大比例(72.73%),它们是构成大木山常绿阔叶林的主要成分,在一定程度上也反映出大木山樟科植物在系统演化上处于较为古老的位置。表3.3大木山自然保护区樟科植物的生活型Table 3.3 The life form of Lauraceae plants in the Damushan Nature Reserve生活型 植物种类常绿乔木 贵州琼楠、猴樟、油樟、香桂、蜀桂、柴桂、川桂
20、、香叶子(川鄂钓樟)、黑壳楠、毛豹皮樟、栓皮木姜子、假轮叶木姜子、川黔润楠、宜昌润楠、南川润楠、新木姜子、大叶新木姜子、山楠、楠木常绿灌木 红果黄肉楠、红皮木姜子、白楠、紫楠、川鄂新樟落叶乔木 山桠乌药、檫木、木姜子落叶灌木 香叶树、山胡椒、绿叶甘橿、山鸡椒、宜昌木姜子、毛叶木姜子3.2区系地理成分分析3.2.1属的地理成分分析根据吴征镒对中国种子植物属的分布区类型的划分原则22,大木山樟科植物属的分布区类型可划分为5个分布类型和1个变型(表3.4)。其中热带地理成分(2-7型)9属,占本地区樟科植物总属数的90%;温带地理成分(8-14型)1属,占总属数的10%;本地区樟科植物缺乏世界分布和
21、中国特有分布属。从本地区樟科植物的属的分布比例可以看出,大木山樟科植物属的地理成分以热带性质为主,该区系带有较为明显的热带性质。3.2.1.1热带分布热带分布包含4个分布区类型和1个变型,即泛热带分布、热带亚洲和热带美洲间断分布、热带亚洲(印度马来西亚)分布、热带亚洲至热带大洋洲分布和越南(或中南半岛)至华南(或西南)分布。其中以热带亚洲(印度马来西亚)分布类型为主,包括黄肉楠属、山胡椒属、润楠属、新木姜子属4属,占大木山樟科植物总属数的40%。泛热带分布,含琼楠属1属,占总属数的10%。热带亚洲和热带美洲间断分布,含木姜子属和楠属2属,占总属数的20%。热带亚洲至热带大洋洲分布,含樟属1属,
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