摘要
热带森林生物多样性丰富,拥有世界上近一半的已知植物。这些地区气候宜人,适合集约化的农业生产,因此成为现居住人口最多的区域之一。人口压力增大导致大量的热带森林被砍伐,使得许多热带森林高度碎片化。狭域分布的植物在这些破碎的森林中面临灭绝的威胁,这使其生境成为最重要的且需优先保护的生态系统。 位于肯尼亚和坦桑尼亚东部的弧形山(EAM),特有物种和珍稀濒危植物的分布范围狭窄及高度集中,使该地区被列为世界36个生物多样性热点地区之一。Taita山的森林是EAM中面积最小的森林,且失去了其98%的原始森林,是该热点地区退化最严重的森林。尽管这些森林退化且呈破碎状,但仍表现出很高的物种多样性和特有性。自1877年以来,虽然对Taita山的植物学调查研究一直在定期的进行,但许多馆藏标本未曾鉴定和应用。因此,这些森林内的物种多样性仍然未知,且由于人口压力和土地侵占,Taita山森林受到严重威胁,故对该地区的植物进行全面的调查研究迫在眉睫。 2015年11月至2019年4月,在不同季节对Taita山进行野外植物调查,记录了特有种、近特有物种和外来物种,收集物种的保护现状,旨在了解Taita山本土森林中维管植物的植物多样性。野外考察中,每种植物采集4份标本进行鉴定和制作,采集的植物标本均馆藏在肯尼亚国家博物馆的东非植物标本馆(EA)和中国科学院武汉植物园标本馆(HIB)中。整理鉴定结果汇总成该地区的植物名录,同时为了补充名录,还查询和鉴定了EA馆藏的Taita山植物标本以及其他在线数据库的数字化标本。 Taita山共记录有维管植物165科717属1659个类群,包括1583种、354个种下类群及2个杂交种。它们分别占肯尼亚维管植物科、属和种总数的26.25%、46.63%和73.33%。在本研究中,物种最多的几个科是豆科(Fabaceae)、茜草科(Rubiaceae)、菊科(Asteraceae)、夹竹桃科(Apocynaceae)以及兰科(Orchidaceae),物种数量分别为127、80、79、73、66种。特有种和近特有种总数为76种,外来物种47种。其中83种被列入《国际自然保护联盟红色濒危物种名录》中作为受威胁和近危物种。分析表明Taita山的特有物种在碎片化的森林中分布不均,在Ngangao地区特有物种数量较多。 Taita山的植物生活型分为乔木、灌木、亚灌木、藤本、攀缘植物和草本植物。其中草本植物种类最多,占总数的40%。这些草本植物中陆生植物占32%,附生植物占8%。受威胁和近危物种中,乔木的数量最多,占37.35%。在外来类群中,草本植物的种类最多,占总数的40.81%。总体而言,森林和灌木林生境的生活型最为丰富,占所有生境类型的55%。在不同生境中,维管植物种类是不同的。除了灌木丛和林地外,所有其他生境的草本植物都是最丰富。由于森林砍伐、山顶土地面积小、森林干扰严重等原因,海拔梯度在900~1000m和1500~1600m之间物种分布最多,在1000~1300m和1901~2300m之间物种分布下降。 Taita山的植物种类因其地理分布范围而不同,本研究发现约占总数的79.83%的类群。它们在非洲和世界范围内广泛分布,这些物种包含于158科和663属。物种丰富的科为豆科、菊科、夹竹桃科,物种数目分别为116、58、48种,而物种丰富的属为铁角蕨属(Asplenium)、马刺花属(Plectranthus)以及大戟属(Euphorbia),物种数目分别为29、23、17种。分布范围局限于肯尼亚和东非的物种占总数的18.60%,代表了72科178属。其中,茜草科、豆科、大戟科,为数目最多的三个科,物种数目分别为36、24、20种,而物种数目最多的属为大戟属、芦荟属(Aloe)、没药树属(Commiphora)、葡萄瓮属(Cyphostemma)、以及虎掌藤属(Ipomoea),物种数目除大戟属为16种外,其余均为7种。仅有代表了11个科和14个属的共17种植物局限分布于Taita山。茜草科有4种,9科只有1种。在记录的47种外来种中,共有23科和42属,菊科、豆科和茄科(Solanaceae)的种类最多(各6种),在属这一级别,茄属(Solanum)的种类最多(3种)。 此外,本研究还发现了葫芦科(Cucurbitaceae)一新种ZehneriatuberiferaG.W.Hu&Q.F.Wang及一新记录种MomordicacalanthaGilg。Taita森林仍在不断受到被侵占的威胁,14个原始森林碎片中只有3个被刊登到公报上,因此没有明确的森林边界划分。本研究中特有种和濒危物种的植物名录将提供基础资料,使决策者能够在该地区的生物多样性保护和管理中做出更明智的决定和实施适当的策略。它还为这些森林中的其他植物研究奠定了基础。