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石灰岩植物区系是以丰富的喜钙植物为特征。蕨类植物亦是石灰岩植被与植物区系的重要组成部分,一些种类是石灰岩基质的指示植物,一些种类是石灰岩的专性种或适宜种,它们在植被组成、水土保持和植被恢复上起着重要的作用。作者通过广泛的野外调查,结合标本研究和文献查阅,对广东省石灰岩蕨类植物区系进行了系统的调查研究,同时对部分重要类群进行了分类修订。主要研究结果如下:
1.根据我们的野外调查和收集到的有关资料,广东石灰岩蕨类区系有201种,隶属于68属30科。发现2新种,即疣柄肋毛蕨(Ctenitis verrucos)和细裂肿足蕨(Hypodematium dissectum),中国新记录1种,广东省新记录28种。在广东石灰岩蕨类植物区系中,其表征科有肿足蕨科Hypodematiaceae、铁线蕨科Adiantace、海金沙科Lygodiacae、鳞毛蕨科Dropteridacae、凤尾蕨科Pteridaceae、水龙骨科Polypodiacae、铁角蕨科Aspleniacae等,其它含种数较多的科有金星蕨科Tllelypteridaceae、蹄盖蕨科Athyriaceae、叉蕨科Tectariaceae等,它们在区系的组成上占有优势地位。组成广东石灰岩的植被类型主要有亚热带石灰岩灌丛和亚热带半常绿阔叶林。笔者认为我国亚热带石灰岩植被的顶极群落应是半常绿阔叶林。
2.广东石灰岩蕨类植物主要集中分布在粤北和粤西一带,而以粤北为主要分布中心。蕨类区系属的分布区类型分析表明,广东石灰岩蕨类植物区系中以热带和亚热带成分占优势,约占总属数的64.70%。种的分布区类型中,有57.72%为热带或亚热带分布的种类。因此可以看出,广东石灰岩蕨类植物区系应属于南亚热带植物区系性质,处于热带向亚热带的过渡地带。通过对广东的地质历史、化石材料及现代蕨类植物的分布状况进行综合分析,推测广东石灰岩蕨类植物区系起源于华夏古陆(南部和西南部)的亚热带山区,其起源时期可追溯到泥盆纪。
3.石灰岩区域许多蕨类植物具有不同的形态特征和生态特点,以适应干旱的生境,为石山专性种或适宜种。其中属于广东石灰岩蕨类专性种有8种,属于广域石灰岩特有种有29种,准石灰岩特有种有35种。
4.与邻近地区的石灰岩蕨类植物区系比较表明,广东石灰岩蕨类植物的分布与广西、海南的联系较为密切,而与马来亚的关系较疏远。丹霞地貌(红岩地貌)与石灰岩地貌的岩溶作用有相似之处,一些喜钙蕨类植物在丹霞地貌有少量分布。可以推测,丹霞地貌为酸性花岗岩向石灰岩的过渡地带,其区系成分表现出从石灰岩向花岗岩过渡的特性。本文把广东石灰岩与非石灰岩地区蕨类植物区系进行了区系比较,两者共有的种类大都是喜酸性土壤的种类,在石灰岩地区表现为随遇种或偶见种。
5.文中首次研究了广东岩溶洞穴蕨类植物区系,分析表明蕨类植物在广东岩溶洞穴植物的组成中占有重要地位,很多蕨类钙质土指示植物均在岩溶洞口生长良好。
6.我们根据2001年IUCN红色名录等级和标准,对广东石灰岩的蕨类植物进行了评估。结果表明在广东石灰岩地区的蕨类植物中,属于极危(CR)有2种,属于濒危(EN)的有8种,属于易危(VU)的有7种,属于近危(NT)的有19种。建议将这些种类列为国家重点保护的蕨类植物,主要有五叶凤尾蕨(Pterisquinquefoliata)、黑心蕨(Doryopteris concolor)、仙霞铁线蕨(Adiantumjuxtapositum)、荚囊蕨(Struthiopteris eburnean)、柳叶蕨属(Cyrtogonellum)的全部种类、无盖轴脉蕨(Ctenitopsis subsageniaca)、石蕨(Saxiglossum angustissimum)等。
7.广东、广西、贵州、云南、海南的石灰岩蕨类植物区系中肿足蕨科、铁线蕨属Adiantum、风尾蕨属Pteris、铁角蕨属Asplenium等科属占较重要的地位,尤以前两科属的植物分布的数量最为常见,具有很高的表征与指示作用,文中首次称之为“肿足蕨-铁线蕨”植物区系(Hypodematium-Adiantumflora)。“肿足蕨-铁线蕨”植物区系的地理分布主要包括广东、广西、海南、贵州、云南等地的石灰岩地区。
8.根据野外调查,并查阅了国内主要标本馆馆藏标本和文献资料,我们对肿足蕨属、实蕨科Bolbitidaceae、舌蕨科Elaphoglossaceae、骨碎补科Davalliaceae、狗脊蕨属Woodwardia等进行了分类学研究,结果发现实蕨属新名称1个,有6个名称被处理为异名或变种。