植被,是指地球上某一地区植物群落的总体,分为自然植被和人工植被。其中,自然植被是在过去和现在的环境因素影响下,出现在某一地区的植物的长期历史发展的结果(吴征镒,1980)。我国早在两千多年前就有了关于植被知识的记载(王美林,1984)。西周(公元前 11 世纪—公元前 771 年)时期的《禹贡》比较了我国东部平原由北向南各区域的植被覆盖情况,较西方最早报道植被地理变化的《植物历史》《关于植被的论文》等著作至少早了 450年。然而,从秦汉时期到新中国成立的两千多年间,我国的植被研究在内容和方法上均未取得突破性的进展。直至新中国成立以后,我国才真正大规模地开展了一系列的植被研究工作,尤其是中国科学院等科研院所先后组织了一系列大规模的综合科学考察(吴征镒,1980)。以钱崇澍、吴征镒等于 1956 年发表的《中国植被的类型》和中国科学院植物研究所 1960 年集体编写的《中国植被区划》为标志,我国植被研究迎来了第一个高峰时期(钱崇澍 等,1956;王美林,1984;吴征镒,1980;王乐 等,2021)。
20 世纪 70 年代,我国植物生态学和地植物学工作者系统地总结了我国植被研究的基础理论和实际应用,出版了《中国植被》专著,详细介绍了我国主要的植被类型及其地理分布规律,对各种植被类型中的主要建群种、优势种的地理成分和区系特征做了详尽的说明,绘制了1∶10 000 000 的中国植被图和 1∶14 000 000 的中国植被区划图(吴征镒,1980)。
与此同时,地方植被的研究也在如火如荼地进行。广东省植物研究所从1952 年开始,经过 20 多年的调查研究,在广东植被的类型、特点、分布及其与生境的相互作用等方面积累了许多珍贵的资料,并以此为基础编著了《广东植被》一书,为开发热带、亚热带植物资源以及土地规划等提供了科学依据。陈玉峰等自 1981 年起开展台湾植被调查,历时 20 余年,于 2006 年完成了《台湾植被志》。1982—1987 年间,张宏达等对香港植被进行了全面调查,并于1989 年发表《香港植被》。2014 年,广西植物研究所苏宗明等完成了《广西植被》第一卷的编纂。王献溥等历时十余年,总结了广西近 60 年来的植被研究资料,于 2014 年出版《广西植被志要》上、下册。中山大学生命科学学院彭少麟等人于 2014 年完成澳门自然植被调查,编著《澳门植被志》并出版。杨小波等从 1987 年起,历经 30 年,对海南植被进行了详尽的调查研究,分别于2019 年和 2020 年先后出版了《海南植被志》第一卷和第二卷。
我国热带海岛植物和植被的研究历史也由来已久。早在 1928 年,中国国民政府就组织过西沙群岛地质、土壤和植物等方面的科学考察,并出版了《调查西沙群岛报告书》(沈鹏飞,1930)。1939 年至 1945 年,西沙群岛和南沙群岛被日军非法占领,导致国民政府不得不暂停对南海岛屿的调查和巡查。抗战胜利后,张宏达教授于 1947 年即对永兴岛、东岛、珊瑚岛和琛航岛四个面积较大的岛屿进行了植被和植物多样性调查,初步摸清了西沙群岛的植被状况,翌年发表《西沙群岛的植被》,该文是关于我国南海地区相对系统的植被研究的最早著作(张宏达,1948)。新中国成立后,我国学者对南海诸岛的科学考察活动渐渐重启。1974 年 1 月,中国人民解放军对入侵西沙海域的越南西贡当局进行了自卫反击战,成功收复了西沙群岛。同年,中国科学院华南植物研究所(现为中国科学院华南植物园)对西沙群岛的植物与植被进行了较全面和详细的调查,并于 1977 年出版了《我国西沙群岛的植物和植被》一书(广东省植物研究所西沙群岛植物调查队,1977)。1977 年,陈邦余、陈伟球、伍辉民等再次对西沙群岛的 8 个岛屿进行了调查研究。到了 80—90 年代,由中国科学院南海海洋研究所牵头成立了中国科学院南沙综合科学考察队,赴南沙群岛及其邻近海域进行海洋综合调查,来自国内各系统 29 个单位共 300 余名科技人员参加了该项综合考察工作,这也是迄今为止我国开展的最大规模的南沙群岛科学考察活动(赵焕庭 等,2017)。1994 年,邢福武等人考察了南沙群岛的植物与植被,记录到南沙群岛的维管束植物 31 科,45 属,48 种(邢福武 等,1994)。其后,中国科学院华南植物研究所吴德邻等又对南海诸岛的种子植物区系地理进行了研究,讨论了南海岛屿植物区系的起源与演化(吴德邻,1996)。1996 年,邢福武、吴德邻等依据中国科学院华南植物研究所长期积累的植物标本,并参考前人的研究资料,整理出版了《南沙群岛及其邻近岛屿植物志》,收录南海诸岛植物共 97 科 262 属 405 种(中国科学院南沙综合科学考察队,1996)。2008—2009 年,张浪等对永兴岛、东岛、赵述岛、南岛、北岛、南沙洲等 9 个岛屿进行了调查,收集到 310 种维管植物,对这 9 个岛屿的植物和植被资料作了补充。此外,童毅于 2012 年先后两次对西沙群岛所有具有植物分布的岛屿及沙洲进行了野外实地调查,对西沙群岛的植物种类与分布进行了统计与更新,完成了西沙群岛植物编目(童毅 等,2013)。2017 年,中国科学院华南植物园任海等人综述了中国南海诸岛的植物和植被现状,提出了对南海诸岛植被建设和保护的诸多建议(任海 等,2017)。2019 年,邢福武、邓双文等编著的《中国南海诸岛植物志》出版。2019—2020 年,中国热带农业科学院热带生物技术研究所调查了中国南沙群岛渚碧岛和永暑岛,编制了植物物种编目表(黄圣卓 等,2020)。
除南海诸岛以外,我国学者对广西、广东、福建、海南的热带海岛也进行了一系列的研究。20 世纪九十年代初,广东省海岛资源综合调查大队对广东沿海大陆性岛屿进行了综合调查,简述了主要岛屿。1993 年,宁世江,赵天林等完成了广西海岛植被资源的综合调查(宁世江 等,1993)。1994 年,台湾大学的黄增泉等对南沙的太平岛和东沙的东沙岛植物进行了系统研究,发表了详细的植物名录(Huang T C, et al.,1994)。1995 年,冯志坚等对广东高栏列岛植物资源进行了调查,共记录维管植物 162 科 501 属 752 种(冯志坚 等,1995)。1996 年,邓义发表《从森林植被特点看广东海岛自然地带属性》一文,分析了广东省海岛森林植被的特点与性质,系统论证了广东省海岛的自然地带属性问题(邓义,1996)。此后 20 多年间,华南师范大学、华南农业大学、中国科学院华南植物研究所(现为中国科学院华南植物园)、中山大学等单位对广东、香港的各个岛屿的植被进行了详细的调查研究,发表了一系列论著,涉及的岛屿包括广东的南澳岛、特呈岛、担杆列岛、内伶仃岛、淇澳岛、横琴岛,以及香港的大屿山岛、蒲台群岛、果洲群岛、索罟群岛、石鼓洲、瓮缸群岛、长洲岛等。2004 年,何仲坚等对广东珠海万山群岛的植物资源进行了详细调查,总共记载维管植物 176 科 547 属 972 种,并依据药用价值进行了分类(何仲坚 等,2004)。2008 年,彭逸生等研究了担杆岛自然保护区种子植物区系,共发现野生种子植物 124 科 400 属 643 种(彭逸生 等,2008)。2014 年,海南师范大学陈道云等调查了海南万宁市加井岛的植物资源,并分析了岛上的植被类型和群落结构(陈道云 等,2014)。2018—2021 年,何雅琴,曾纪毅等对福建连江县目屿岛等六个海岛的维管植物资源进行了调查分析。2019 年,广西林业勘测设计院调查了广西海岛与海岸带的植被,并着重调查了涠洲岛和斜阳岛两座火山岛上的天然和人工植被(彭定人,2019)。这些基础性研究工作,为编撰《中国热带海岛植被》奠定了基础。
尽管目前已经报道了许多关于我国热带海岛植被的调查研究资料,但是由于海岛条件恶劣且科考费用高昂,以往的科考大多仅限于局部海域的少数几个岛屿,缺少在更大尺度上对我国热带海岛植被的综合性和系统性研究。《中国植被》和《广东植被》由于篇幅的限制,对海岛植物群落的描述极为简单,尤其缺少对不同群丛的物种组成和群落结构的详细描述。为此,本书编者十余年来对我国广东、广西和海南的热带海洋岛屿开展了数十次植被和植物物种多样性调查,其中规模较大的考察包括:科技部科技基础性工作专项《热带岛屿和海岸带特有生物资源调查》项目(主持人:张奠湘,2013—2020)、广东省 908 专项项目(主持人:任海,2007—2010)、中国科学院先导专项A(主持人:任海,2016—2021)、广东省野生动植物保护管理项目《广东珠海和江门重点保护野生植物资源调查》(主持人:涂铁要,2015—2017)、国家重点研发计划项目(主持人:任海,2021—2025)、广东省省级科技计划项目《中国热带海洋岛屿野生植物种质资源库》(主持人:涂铁要,2018—2022)。在这些项目的支持下,本书编者于 2008—2022 年间对广东海域内的珠江口、汕头、红海湾、大亚湾、川山群岛、阳江及湛江—茂名的 150 个大陆性海岛、海南的七洲列岛以及大洲岛等 10 个大陆性海岛、广西北海湾和广东湛江的 3 个火山岛,以及西沙群岛的 20 个热带珊瑚岛进行了植被和植物多样性调查。本书编者最近十年的考察使得华南植物园标本馆(IBSC)收藏的海岛植物标本数量由 2013 年以前的 2630 号增加至 6000 号以上,收集到植物样方数据 530个,报道了在中国仅分布于万山群岛的我国大戟科新纪录属厚托桐属[ 海厚托桐: Stillingia lineata subsp. pacifica (Mull. Arg.)Steenis ](Li et al.,2017),该属仅分布于珠海万山群岛的两个小型岛屿,数量不超过 500 株,种群极小,表明海岛特殊生境对于经济发达地区的野生动植物保护具有重要的意义。在2016 年对万山群岛植物的考察过程中,编者还发现了壳斗科栎属一新种—万山栎( Quercus pseudosetulosa Q.S. Li et T. Y. Tu)(Li et al, 2018)。万山栎为一小型乔木,仅见于万山群岛溪流两旁山坡,该植物种群数量极少,仅有 40株左右。在万山群岛发现万山栎再一次表明以前极少研究过的珠三角沿海岛屿生境和物种组成具有独特性和不可替代性,非常值得进一步深入开展对该特殊生境类型中的植被和植物物种多样性、遗传多样性以及保护生物学的研究。此外,我们还在万山群岛发现 2 个疑似新种以及野牡丹科毛菍( Melastoma sanguineum Sims.)的白花变异类型,这些种群数量同样极其稀少。我们也首次在广东部分大陆性海岛记录到金毛狗[ Cibotium barometz (L.)J. Sm.]、四药门花[ Loropetalum subcordatum (Benth.)Oliver ]、苦梓( Gmelina hainanensis Oliv.)、绣球茜( Dunnia sinensis Tutch.)、粘木( Ixonanthes reticulata Jack)、毛茶[ Antirhea chinensis (Champ. ex Benth.)Forbes et Hemsl.]、白桂木( Artocarpus hypargyreus Hance)、紫纹兜兰[ Paphiopedilum purpuratum (Lindl.)Stein]等国家级或省级重点保护野生植物。这些研究结果均表明和大陆相比,热带海岛植物和植被特殊、重要且不可替代,非常值得进一步深入研究。
为了相对完整地呈现我国热带海岛植被的全貌,编者从近十年来调查的500 余个植物样方中选取一部分记录较为详细并且较有代表性的植被类型作为《中国热带海岛植被》的主体内容,共包含 11 种植被型、86 群系、111 群丛,对每个群丛的外貌特征、群落结构、物种组成等进行了详细描述,部分群丛附有立木表以进一步量化植物群落的结构特征。这些植被类型涵盖了我国热带海域的珊瑚岛、火山岛和小型大陆性海岛的常见植被类型。需要指出的是,我国海南岛主岛、台湾岛主岛及其附属海岛、香港和澳门所属海岛以及因国外非法占领等原因而难以开展实地考察的部分海岛未纳入本书编写范围,日后条件成熟可继续深入研究。本书可为我国热带海岛的生态文明建设、热带海岛植被恢复与重建、热带海岛特殊生境下生物多样性保护与物种保育、热带海岛战略植物资源的研究等工作提供参考依据。
由于我国热带海岛分布辽阔,岛屿众多,植被类型复杂多样,部分海岛因其地形复杂、地势陡峭而难以全面深入调查,加之编者水平有限,疏漏及错误之处在所难免,敬请读者不吝批评指正!
编者
2022 年 10 月