摘要對青海孟達國家級自然保護區(qū)野生種子植物進行了野外實地調(diào)查,同時,對相關(guān)文獻進行了查詢和分析,結(jié)果表明,孟達國家級自然保護區(qū)野生種子植物共計有79科325屬664種。其中,溫帶分布的科占據(jù)優(yōu)勢,其次為世界分布和熱帶分布。屬的分布上,溫帶分布占據(jù)絕對優(yōu)勢,世界分布、熱帶分布、東亞分布和中國特有分布為輔,并有極少其他分布類型。同時,與青海植物區(qū)系進行比較,顯示兩者存在明顯差異。系統(tǒng)的分析結(jié)果顯示:該地區(qū)有明顯的邊緣分布特征;植物的垂直分布呈現(xiàn)一定的規(guī)律性;該地區(qū)植物資源豐富,國家珍稀物種及有經(jīng)濟價值、藥用價值的植物眾多,觀賞植物更為廣布。
關(guān)鍵詞孟達國家級自然保護區(qū);野生種子植物;植物區(qū)系
中圖分類號S181.3文獻標(biāo)識碼A文章編號0517-6611(2014)04-01171-04
基金項目國家國際科技合作項目(2011DFA20820,2011DFG93160)。
作者簡介馬世鵬(1986- ),男,甘肅秦安人,碩士研究生,研究方向:草地生態(tài)與環(huán)境保護。
孟達國家級自然保護區(qū)于1980年建立,2000年4月成為國家級自然保護區(qū),保護對象主要針對林生態(tài)系統(tǒng)水源涵養(yǎng)林。孟達地區(qū)植物群落的多樣性對于保持湟水河流域生態(tài)是十分重要的。有學(xué)者指出目前對于該自然保護區(qū)的植物研究比較籠統(tǒng),也比較零散,因此研究孟達地區(qū)的植物區(qū)系有一定學(xué)術(shù)價值[1]。調(diào)查、研究孟達地區(qū)的植物區(qū)系,可以了解該地區(qū)的植物成分特征以及與其他地區(qū)的聯(lián)系[2]。
1孟達自然保護區(qū)自然概況
青海循化孟達自然保護區(qū)位于地處巴顏喀拉山支脈西傾山的東北邊緣,屬于當(dāng)蕊五臺山區(qū)地域,地處青藏高原與黃土高原的交錯地帶,于循化撒拉族自治縣內(nèi),位于102°36′~102°43′ E,35°42′~35°50′ N,總面積17 290 hm2。
保護區(qū)地處黃土高原向青藏高原的過渡地帶,黃河?xùn)|西走向貫穿,地質(zhì)構(gòu)造為阿沁卡金-當(dāng)蕊五臺隆起帶。地貌黃土丘陵,切割破碎,多陡坡,懸崖峭壁,溝谷狹窄,呈“V”字形,境內(nèi)群山突兀、河流切割強烈,屬強烈切割的斷塊高中山地形,最高峰當(dāng)蕊山海拔4 182 m,最低處黃河岸邊海拔1 780 m,中心地帶有一處面積約20 hm2的堰塞湖-孟達天池。由于保護區(qū)四周群峰突起,削弱了干冷氣流的侵襲,又迎著東南氣流,區(qū)內(nèi)氣候溫和,多雨。年均溫5.4 ℃。地形相對高差大,致使氣候有暖溫性、溫性和寒性各種特征。年降水量622.7 mm,5~9月降水量占年降水量的89%。
特殊的地理位置和復(fù)雜的地形使保護區(qū)內(nèi)形成了優(yōu)越的小氣候,與同緯度、同海拔地區(qū)相比,氣溫高、降水多、空氣濕度大、風(fēng)速小,有利于植物生長[3]。
2孟達自然保護區(qū)植物資源
運用野外調(diào)查和搜集資料的方法,統(tǒng)計得到保護區(qū)野生植物科的數(shù)量為79、 屬為325、種為664。參照劉尚武編著的《青海植物志》[4-7],統(tǒng)計青海種子植物共有100科,616屬,2 662種,循化孟達自然保護區(qū)種子植物的科、屬、種占青海省的比例分別為79.0%、52.8%、25.0%,呈現(xiàn)出科和屬較多,種較少的特征。
調(diào)查發(fā)現(xiàn),該地區(qū)植物在垂直分布上有一定的規(guī)律性,干旱山坡和黃河河谷臺地為旱生植物帶;低山山地為以華山松、油松林林帶及以楊、樺、遼東櫟為主的落葉闊葉林;以上為青海云杉、樺樹等針闊混交林帶;再往上為巴山冷杉針葉林帶、亞高山紫果云杉和高寒山地杜鵑灌叢及高山草甸帶。
此外,據(jù)統(tǒng)計該地區(qū)國家珍稀物種,有經(jīng)濟價值、藥用價值的植物眾多,觀賞植物更為廣布。林間坡底生長著紫丁香、金銀花、紅杜鵑、八仙花、珍珠海等野生觀賞植物,還有黨生、三七、淫羊霍、羌活、貝母等名貴藥材。國家保護植物有太白紅杉、桃兒七、羽葉丁香等[8-12]。
3孟達自然保護區(qū)植物區(qū)系
3.1科的分類該地區(qū)野生種子植物共有79科,其中只有8科所含屬數(shù)大于10,16科呈現(xiàn)單屬單種的特點,其余55科所含屬數(shù)介于1和10之間。具體科名稱為:松科(Pinaceae)、柏科(Cupressaceae)、麻黃科(Ephedraceae)、楊柳科(Salicaceae)、胡桃科(Juglandaceae)、樺木科(Corylaceae)、殼斗科(Fagaceae)、榆科(Ulmaceae)、??疲∕oraceae)、蕁麻科(Urticaceae)、蓼科(Polygonaceae)、藜科(Chenopodiaceae)、莧科(Amaranthaceae)、石竹科(Caryophyllaceae)、毛茛科(Ranunculaceae)、小檗科(Berberidaceae)、樟科(Lauraceae)、罌粟科(Papaveraceae)、十字花科(Brassicaceae)、景天科(Crassulaceae)、虎耳草科(Saxifragaceae)、薔薇科(Rosaceae)、豆科(Leguminosae)、牻牛兒苗科(Geraniaceae)、蒺藜科(Zygophyllaceae)、蕓香科(Rutaceae)、遠志科(Polygalaceae)、大戟科(Euphorbiaceae)、衛(wèi)矛科(Celastraceae)、槭樹科(Aceraceae)、無患子科(Sapindaceae)、鳳仙花科(Balsaminaceae)、鼠李科(Rhamnaceae)、葡萄科(Vitaceae)、錦葵科(Malvaceae )、獼猴桃科(Actinidiaceae)、藤黃科(Guttiferae)、怪柳科(Tamaricaceae)、堇菜科(Violaceae)、瑞香科(Thymelaeaceae)、胡頹子科(Elaeagnaceae)、柳葉菜科(Onagraceae)、五加科(Araliaceae)、傘形科(Umbelliferae)、山茱萸科(Cornaceae)、鹿蹄草科(Pyrolaceae)、杜鵑花科(Ericaceae)、報春花科(Primulaceae)、木樨科(Oleaceae)、馬錢科(Loganiaceae)、龍膽科(Gentianaceae)、蘿藦科(Asclepiadaceae)、旋花科Convolvulaceae)、花荵科(Polemoniaceae)、紫草科(Boraginaceae)、馬鞭草科(Verbenaceae)、唇形科(Lamiaceae)、茄科(Solanaceae)、玄參科(Scrophulariaceae)、紫葳科(Bignoniaceae)、貍藻科(Lentibulariaceae)、車前科(Plantaninaceae)、茜草科(Rubiaceae)、忍冬科(Caprifoliaceae)、五?;疲ˋdoxaceae)、敗醬科(Valerianaceae)、川續(xù)斷科(Dipsacaceae)、桔??疲–ampanulaceae)、菊科(Asteraceae)、香蒲科(Typhaceae)、眼子菜科(Potamogetonaceae)、禾本科(Poaceae)、莎草科Cyperaceae)、天南星科(Araceae)、浮萍科(Lemnaceae)、燈心草科(Juncaceae)、百合科(Liliaceae)、鳶尾科(Iridaceae)、蘭科(Orchidaceae)。
在所有79科中,有16科只有一種植物,占該地區(qū)總量的20.3%,單科單屬單種的植物是孟達地區(qū)植物科屬種的一個重要特點,有研究提出屬多種少是一種邊緣分布的表現(xiàn)[13]。這表明孟達自然保護區(qū)處于植物分布的邊緣地帶,適應(yīng)各種生態(tài),不同分布類型的植物在此區(qū)域均有滲透,這和循化孟達地處黃河谷底,位于唐古特地區(qū)、黃土高原及西秦嶺過渡的地理位置是相吻合的,在植物區(qū)系上該區(qū)是華北區(qū)系、橫斷山區(qū)系、青藏高原的過渡地帶,同時也有柴達木荒漠植物的分布,因此在植物的分布類型上較為復(fù)雜[1]。
在16種植物中,屬于溫帶分布的有9種,占了單種植物的56.3%(表1)。熱帶分布的有4種,占25.0%,其余為世界分布3種,占18.6%。通過對表1的分析,可以看出孟達地區(qū)主要以溫帶植物分布為主,世界分布為輔,并伴有熱帶亞熱帶植物的滲透。從熱帶及亞熱帶植物分布來說,由于孟達地區(qū)的海拔接近該種植物生存的極限,因此,表現(xiàn)出比較明顯的邊緣分布,但是由于孟達地區(qū)的海拔、溫度、水分等條件和青海南部高山地帶又有著較大的差異,因此一些高寒草甸植物在該地區(qū)也成邊緣分布,可能是分布在較高的山上,分布有限,種類較少。
調(diào)查結(jié)果同時表明,共有8個科含有10個以上的屬,這些科都是傳統(tǒng)意義上的大科(表2)。從分布類型上看,毛茛科(Ranunculaceae)、十字花科(Brassicaceae)、薔薇科(Rosaceae)、菊科(Asteraceae)、傘形科(Umbelliferae)這5種大科都以北溫帶分布為主,豆科(Leguminosae)雖為世界分布,但以溫性草原和亞熱帶高山分布最為廣泛,唇形科(Lamiaceae)主要分布中心在地中海沿岸和小亞細亞半島,是干旱地區(qū)的主要植被,禾本科(Poaceae)分布全世界,以季雨熱帶和北溫帶半干旱地區(qū)最豐富。這些科已表現(xiàn)為該地區(qū)的優(yōu)勢科,占所有屬和種的將近50%,從其分布類型上可以看出,優(yōu)勢科以北溫帶分布為主,兼有熱帶分布。
3.2屬的分類在屬的分布上,以含1到2種的屬占絕大部分,只有3屬所含種數(shù)大于10種(表3),占孟達總屬數(shù)比例為 0.92%,可見這種分布廣泛的大屬非常少,這些極少的大屬,在分布類型上也是以北溫帶分布為主,這些屬在該地區(qū)處于優(yōu)勢地位。
3.熱帶亞洲和熱帶美洲間斷分布 10110.0 0.31四.舊世界熱帶分布及其變型4.舊世界熱帶 4250.0 0.62 4-1.熱帶亞洲、非洲(或東非、馬達加斯加)和大洋洲間斷 1 0 0 0五.熱帶亞洲至熱帶大洋洲分布及其變型5.熱帶亞洲至熱帶大洋洲 6 116.7 0.31六.熱帶亞洲至熱帶非洲分布及其變型 6.熱帶亞洲至熱帶非洲 5 0 0 0七.熱帶亞洲分布及其變型7.熱帶亞洲(印度-馬來西亞)分布 2 150.0 0.31 八.北溫帶分布及其變型8.北溫帶 145 96 66.2 29.58-1.環(huán)極 3 1 0 08-2.北極-高山 6 233.3 0.628-3.北極-阿爾泰和北美洲間斷 1 1100.00.318-4北溫帶和南溫帶(全溫帶)間斷 422866.6 8.68-5歐亞和南美洲溫帶間斷 3 266.7 0.62九.東亞和北美洲間斷分布及其變型9.東亞和北美洲間斷分布 28 1657.1 4.9十.舊世界溫帶分布及其變型10.舊世界溫帶分布 64 3656.2 11.1 10-1.地中海區(qū)、西亞和東亞間斷 9 4 44.4 1.210-2.地中海區(qū)和喜馬拉雅間斷 4 0 0 010-3歐亞和南非洲(有時也在大洋洲)間斷 5 120.0 0.31十一.11.溫帶亞洲分布 24 1875.05.5十二.地中海區(qū)、西亞至中亞分布及其變型12.地中海區(qū)、西亞至中亞38 821.12.512-1.地中海區(qū)至中亞和南非州、大洋洲間斷 3 266.70.6212-2.地中海區(qū)至中亞和墨和墨西哥間斷 2 1 50.0 0.31 12-3.地中海區(qū)至溫帶、熱帶亞洲、大洋洲和南美洲間斷 2 1 50.0 0.3112-4.地中海區(qū)至熱帶非洲和喜馬拉雅間斷 2 150.0 0.31十三.中亞分布及其變型13.中亞15 3 20.0 0.9213-1.中亞東部(亞洲中部中)4 0 0 013-2中亞至喜馬拉雅12 3 25.0 0.9213-4中亞至喜馬拉雅-阿爾泰和太平洋北美洲間斷3 1 33.3 0.31十四.東亞分布及其變型 14.東亞(東喜馬拉雅-日本) 14 11 78.6 3.414-1.中國-喜馬拉雅(SH) 31 8 25.8 2.514-2.中國-日本 (SJ) 2 0 0 0十五.中國特有分布 26 11 42.3 3.4總計 616325 52.8100.0
孟達總屬的29.5%,溫帶亞洲、全溫帶分布、舊世界溫帶分布也是溫帶分布中較為重要的類型,屬數(shù)分別為18、28、36,可見溫帶分布的屬在該地區(qū)分布極為豐富,占有絕對優(yōu)勢。世界分布的屬有44個,占孟達總屬的13.5%,青海該分布的65.7%,為孟達植物屬第二多的分布類型。此外,泛熱帶分布、東亞分布、中國特有分布也占有一定比例。地中海、西亞和中亞分布的屬有8種,該分布以寒性草原和荒漠植物為主,在柴達木地區(qū)較為常見。與青海植物的區(qū)系對比上,可以看出兩者存在較大差異,在溫帶分布、泛熱帶分布、世界分布和東亞分布類型中,孟達地區(qū)的植物占的比重很重,但是在中亞-西亞分布、環(huán)北極分布等分布類型中,孟達地區(qū)該種分布植物比例有限。分析結(jié)果顯示,與青海地區(qū)相比,孟達地區(qū)溫性草原、熱帶分布的植物更為廣泛,但是適應(yīng)于高寒草甸、干旱氣候的植物較青海地區(qū)又較為稀少,這和該地區(qū)的地理位置、地形地貌、氣候條件密切相關(guān),該地區(qū)雖然在地理位置上更趨近于青藏高原,但是生態(tài)環(huán)境以及受到植物的輻射和華北地區(qū)和西南地區(qū)更為密切[16-20]。
4結(jié)論
(1)青海孟達國家自然保護區(qū)野生種子植物分布具明顯過渡特征,區(qū)系成分以華北地區(qū)成分占優(yōu)勢,也有唐古特地區(qū)和橫斷山脈地區(qū)成分滲入,西秦嶺地區(qū)的植物也有廣泛分布,并伴有少量柴達木地區(qū)荒漠干旱植物的分布。
(2)青海孟達國家自然保護區(qū)野生種子植物分布科多,屬和種較少,1科1屬1種植物多見,占比例高,呈現(xiàn)明顯的邊緣分布的特點。植被垂直分布隨海拔、坡向呈現(xiàn)一定的規(guī)律性。
(3)在分布上以溫帶分布為主,世界分布、熱帶、東亞分布和中國特有分布為輔,并有極少的中亞、西亞荒漠和耐干旱植物的分布,反應(yīng)出該地區(qū)降水較為充裕,水、熱條件優(yōu)良適合溫帶亞熱帶植物的生長。
(4)孟達保護區(qū)由于特殊的地形地貌,優(yōu)越的局部小環(huán)境,使得該地區(qū)植物豐富,國家珍稀物種,有經(jīng)濟價值、藥用價值的植物眾多,觀賞植物更為廣布。
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