新疆乌恰野生维管束植物区系的初步研究

2011-01-02 01:16艾克拜尔依米提
关键词:温带植物区系变型

艾克拜尔·依米提

(新疆师范大学 生命科学学院,乌鲁木齐 830054)

新疆乌恰野生维管束植物区系的初步研究

艾克拜尔·依米提*

(新疆师范大学 生命科学学院,乌鲁木齐 830054)

通过实地考察和查阅相关文献资料,对分布于乌恰地区的植物从区系组成、区系性质的角度进行了分析.结果表明,该地区共有野生维管束植物68科285属641种.其中,蕨类植物3科3属6种,裸子植物3科3属12种,被子植物62科279属623种.按照吴征镒先生对中国种子植物所划分的15个分布区类型,对所整理和统计的野生种子植物进行地理成分分析表明,该地区分布的植物可归入12个分布区类型和14个变型.其中北温带分布的属、种最多,计95属259种,占该地区植物总属、种数的40.25%和53.40%,表明温带属性是该地区植物区系的基本特点.与此同时,该地区植物区系与地中海—西亚—中亚及旧世界温带交流最多,其次与热带有一定的交流,而与温带亚洲和东亚交流很少.此外该地区植物区系中包含着新疆特有植物23种之多.

植物区系;分布区类型;维管束植物;新疆乌恰

1 研究区自然状况

乌恰县位于新疆维吾尔自治区西南部,塔里木盆地西端,地处南天山西端,是天山与昆仑山两山系结合部,其北部为南天山山地,南部为西昆仑山山地,西北部与吉尔吉斯斯坦共和国接壤,边境线长达470余km.东南部为乌帕尔山前倾斜平原,克孜勒苏河谷低地,由西向东,倾斜横穿全境.地理位置介于73°43′20″~75°45′20″E,39°24′00″~40°17′33″N之间.海拔1 760~4 900m之间,全县总面积为22 000km2,有西部第一县之称,属高山山区.

乌恰县地处内陆,远离海洋,山高峰巅,四季积雪,属中温带大陆性荒漠气候,具有山地气候特征.自然环境极差,常年干旱,夏季高温,冬季严寒,多年平均气温为7.5℃,极端最高气温35℃以上,极端最低气温-30℃以下;年平均降水量为178.6mm左右;年平均蒸发量为1 599.7mm左右;年平均日照总时数为2 789.4h[1-2].

2 植物类群统计

在实地调查并查阅相关文献资料[3-10],对分布于乌恰境内的野生维管束植物进行了整理和初步统计.该地区共有野生维管束植物68科285属641种,其中蕨类植物3科3属6种,分别占该地区科、属、种总数的4.41%,1.05%,0.93% ;裸子植物3科3属12种,分别占该地区科4.41%、属1.05%、种总数的1.87%;被子植物62科279属623种,分别占该地区科、属、种总数的91.18%,97.89%,97.19%(表1).

表1 乌恰县野生维管束植物类群统计Tab.1 Statistics of the types of wild vascular plant in Wuqia

由表1可以看出,被子植物在该地区野生维管 束植物中的种数是最多的,占到总数的97.19%,裸子植物的种数占1.87%,蕨类植物的种数仅占该地区维管束植物总数的0.93%.这与该地区高寒和干旱的自然环境密切相关.

3 维管束植物区系分析

植物区系是某一地区所有植物种类的总称.它是植物界在一定的自然地理条件下,特别是在自然历史条件综合作用下发展和演化的结果.它对植物资源的保护和合理开发利用具有重要的理论意义和现实意义[11].

就科的大小而言,乌恰县境内分布的较大的科是菊科和禾本科,前者有39属94种,后者有32属97种.其次为十字花科20属25种、藜科17属36种、豆科13属28种、唇形科12属26种、毛茛科12属22种、莎草科8属29种、蓼科6属25种;含10~20种的科有6科;含5~9种的科有15科;含2~4种的科有21科;含1种的科有17科(表2).

由表2可以看出,在乌恰县分布的种类数少于10种的科有53科,占总科数的79.94%.其中,分布5~9种的科有15科,占总科数的22.06%,分布2~4种的科有21科,占总科数的30.88%,只分布1种的科有17,占总科数的25%.分布种数大于等于10种的科有15科,占总科数的20.06%,但这15科包含的属数占该地区植物总属数的67.37%,占总种数的72.23%,说明这些科在本地区植物区系的构成中的地位和作用是非常重要的.

表2 乌恰县野生维管束植物区系谱Tab.2 Spectrum of vascular plant flora in Wuqia

4 维管束植物属级数量统计

科是植物分类学中较大的自然分类单位,一般都具有明显的结构特征,在区系研究中也是很重要的.但科的分析只能反映植物区系的大概组成及其一般性质,在进行区系分析时以属的含种数、分布区类型来分析认识该地区的区系特征更具重要意义.

经统计,乌恰县所分布的285属维管植物中,含5种以上的属有30属,占总属数的10.53%;含2~4种的属有110属,占总属数的38.59%;含1种的属有145属,占总属数的50.87%,但种数约占该地区总种数的22.78%(表3).

表3 乌恰县野生维管束植物属的数量统计Tab.3 Statistics of number of genera of vascular plants in Wuqia

对含5种以上的的属按由多到少的顺序排列,依次为:蒿属(Artemisia16种)、苔草属(Carex12种)、风毛菊属(Saussurea 11种)、针茅属(Stipa 11种)、早熟禾属(Poa10种)、蓼属(Polygonum9种)、披碱草属(Elymus 8种)、拂子茅属(Calamagrostis 8种)、彩花属(Acantholimon7种)、鹤虱属(Lappula7种)、麻黄属(Ephedra 6种)、酸模属(Rumex6种)蒲公英属(Taraxacum6种)、香蒲属(Typha6种)、碱茅属(Puccinellia 6种)、赖草属(Leymus 6种)、碱蓬属(Suaeda 6种)、黄芪属(Astragalus 6种)、灯心草属(Juncus 6种)、圆柏属(Juniperus 5种)、杨属(Populus 5种)、猪毛菜属(Salsola 5种)、紫堇属(Corydalis 5种)、锦鸡儿属(Caragana5种)、荆芥属(Nepeta5种)、龙胆属(Gentiana5种)、藨草属(Scirpus 5种)、眼子菜属(Potomogeton 5种)、鸢尾属(Iris 5种).虽然,这些属仅占该地区植物总属数10.17%,但所包含的种数却是该地区植物总种数的31.67%,它们中的大多数都是该地区植物区系中的常见种类,有些种类还以建群种的形式出现,表明这些属在该地区植物区系组成中占有重要的地位.

表4 乌恰县种子植物的分布区类型(含变型)Tab.4 Types of distribution of seed plants in wuqia(including aberrations)

续表4

5 种子植物属的地理成分分析

据吴征镒(1991)的划分方法[12],笔者对乌恰县分布的282属635种野生种子植物进行了分布区类型的划分(表4).

由表4可以看出,该地区分布的有12个型14个变型.除去世界分布的46属150种外,在该地热带性质的有泛热带分布23属40种和旧世界热带分布及热带亚洲至热带非洲分布的各有1属1种,分别占该地区植物总属、种数的9.75%、8.25%和0.42%,0.21%.除此而外几乎所有的均属于8~14项温带性质类型.其中北温带分布及其变型的属、种最多,有95属259种,占该地区种子植物总属、种数的40.25%、53.41%.由此表明温带属性是该地区植物区系的基本特点.

在温带性质的分布类型中,地中海区、西亚至中亚分布及其变型和旧世界温带分布及其变型是最多的,有42属71种和42属70种,分别占该地区种子植物总属、种数的 17.80%,14.64% 和17.80%,14.43%.其次为中亚分布及其变型,有17属19种,分别占该地区种子植物总属、种数的7.21%,3.92%.再次为温带亚洲分布的有9属18种,分别占该地区种子植物总属、种数的3.82%和3.74%.东亚分布及其变型有4属4种,分别占该地区种子植物总属、种数的1.69%和0.82%.东亚和北美间断分布的仅有1属1种,占该地区植物总属、种数的0.42%和0.21%.说明该地区植物区系与地中海—西亚—中亚及旧世界温带交流最多,其次与全热带有一定的交流,而与温带亚洲和东亚交流很少.这进一步说明了该地区在地质历史中经历过热带暖湿气候,而在历史的变迁中逐渐变得干旱、寒冷,热带成分逐渐退出,故而残留甚少.

6 植物区系性质和特点

乌恰县处于塔里木盆地西南角,是第三纪古地中海退却,亚欧板块相撞以后发展演变形成的.从生态地理及植物区系分布上看,该地区又深处在亚欧大陆腹地,是天山与昆仑山两大山系交汇处.因而,在长期的地质历史时期,自然环境几经变迁,给各个植物区系的接触、混合、特化提供了有利条件,使该地区的植物区系来源具有多域性.通过对该地区分布的野生维管束植物的区系分析,可看出该地区植物区系具有以下的一些特点.

6.1 植物种数相对贫乏

据调查,在乌恰县分布285属维管束植物中,含50种以上的科仅有2科,即禾本科(Gramineae)有97种、菊科(Compositae)有94种.含20~49种的科有7科;分别是藜科(Chenopodiaceae)36种、莎草科(Cyperaceae)29种、豆科(Fabaceae)28种、唇形科(Labiatae)26种、十字花科(Cruciferae)25种、蓼科(Polygonaceae)25种、毛茛科(Ranunculaceae)22种.含10~19种的科有6科;石竹科(Caryophyllaceae)17种、龙胆科(Gentianaceae)16种、紫草科(Boraginaceae)14种、百合科(Liliaceae)13 种、蔷薇科(Rosaceae)11 种、白花丹科(Plumbaginaceae)10种.含2~9种的科有36科;含1种的科有17科.相对而言,在该地区植物种数相对贫乏.这进一步说明了该地区的自然环境严酷.

6.2 被子植物种数占绝对优势

在乌恰县玉分布的野生维管束植物中,蕨类植物有3科3属6种,裸子植物3科3属12种,被子植物62科279属623种,占该地区野生维管束植物种数的97.19%,在该地区处于绝对的优势.

6.3 特有属、种相对较多

该地区没有中国特有属分布,但新疆特有种有23种之多,隶属12科19属[13-14].占该地区种子植物总属、种数的6.66%和3.59%.新疆特有种是早第三纪新疆处于炎热气候时期遗留下来的成分,这些都反映出新疆特有植物区系的历史演化过程,以及植物区系的分布带与本地区的气候带的一致性.也反映了新疆地质历史和区系发展历史的特点,这说明了该地区的自然环境严酷.

6.4 植物区系具有典型的温带属性质

根据植物属的地理成分分析,在乌恰县分布的种子植物中,属于世界分布的有46数150种,泛热带分布的有23属40种,旧世界热带分布及热带亚洲至热带非洲分布的各有1属1种.其余均属于8~14项温带性质类型,有211属443种.由此表明,虽然有一定数量热带成分的渗透,但温带性质是该地区植物区系的基本特点.

6.5 植物区系具有多元交流

在乌恰县种子植物区系分布区类型中,北温带分布及变型和旧世界温带分布及变型的比重最大,这是由于该地区所处地理位置和植物区系的温带属性所决定的.在其他分布区类型中,地中海区、西亚至中亚分布及其变型有42属,占该地区总属数的17.80%.中亚分布及其变型有17属,占该地区总属数的7.28%;温带亚洲分布的有9属,占该地区总属数的3.81%;东亚分布的属最少,有4属,占该地区总属数的1.69%.这说明该地区植物区系与地中海、中亚、西亚交流相对较多,而东亚交流很少.

7 结论

乌恰县大部分地区气候干旱,降水量较少,植物种类相对贫乏,根据不完全统计,该地区共有野生维管束植物68科285属641种,其中蕨类植物3科3属6种,裸子植物3科3属12种,被子植物(双子叶植物48科220属449种,单子叶植物14科59属174种)62科279属623种.

属的地理成分分析表明,植物区系来源具有多元性,温带属性是该地区的基本特点.从各分布区类型比例来看,占首位的是北温带分布及其变型,其次是旧世界温带分布及其变型,再次为地中海区、西亚至中亚分布及其变型,其后依次为中亚分布及其变型、温带亚洲分布、东亚分布等.

乌恰县没有中国特有属分布,但新疆特有种有23种之多,隶属12科19属,占该地区种子植物总属、种数的6.66%和3.59%.

[1]李叶春.常绿灌木小沙冬青生态分布的调查初报[J].新疆林业科技,1989,27(1):55-57.

[2]张永智,潘伯荣,尹林克,等.新疆沙冬青群落的区系组成与结构特征[J].干旱区研究,2006,23(2):320-326.

[3]新疆植物志编辑委员会.新疆植物志:第一、二、四、五、六卷[M].乌鲁木齐:新疆科技卫生出版社,1992-2004.

[4]米吉提·胡达拜尔地,徐建国.新疆高等植物检索表[M].乌鲁木齐:新疆大学出版社,2000:1-718.

[5]新疆八一农学院.新疆植物检索表(1-3册)[M].乌鲁木齐:新疆人民出版社,1982-1983.

[6]海 鹰,阿布力米提·阿布都卡迪尔.巴基斯坦红其拉甫国家公园种子植物区系分析 [J].干旱区地理,2011(3):486-491.

[7]海 鹰.新疆昆仑山中段北坡植物区系研究[J].新疆师范大学学报:自然科学版,2009,28(4):7-12.

[8]海 鹰,曾雅娟.新疆阿尔金山国家级自然保护区种子植物区系研究[J].新疆师范大学学报:自然科学版,2010,29(2):1-6.

[9]潘晓玲.新疆种子植物属的区系地理成分分析[J].植物研究,1999,19(3):249-258.

[10]王 松,徐洲峰,张 晶,等.安徽省八里河湿地自然保护区维管植物组成分析[J].华中师范大学学报:自然科学版,2011,45(1):157-162

[11]王荷生.植物区系地理[M].北京:科学出版社,1992:1-40.

[12]吴征镒.中国种子植物属的分布区类型[J].云南植物研究,1991,13(增刊Ⅳ):1-139.

[13]冯 缨,严 成,尹林克.新疆植物特有种及其分布[J].西北植物学报,2003,23(2):263-273.

[14]尹林克.新疆珍稀濒危特有高等植物[M].乌鲁木齐:新疆科学技术出版社,2006:1-151.

Floristic analysis of vascular plants in Wuqia Xinjiang

AKBAR·Yimit
(College of Life Science,Xinjiang Normal University,Urumqi 830054)

Through the investigation and consulting related literatures,the author analyzed the plants of the area from the point of floristic composition and features.The result shows that there are 68families,285genera and 641species of wild vascular plants,among which there are 3families,3genera and 6species of fern;there are 3families,3 genera a and 12species of gymnosperm;there are 62families,279genera and 623species of angiosperm.According to Mr.Wu Zhengyis'classification of the 15distribution patterns of seed plants in China,the analysis on the geographical elements of the seed plants shows that the plants distributing in this area can be classified into 12distribution patterns and 14variations,of plant distribution in the area,most of which are north temperate genera,including 95genera and 259species,making up 40.25%and 53.40%respectively of the total plant genera and species in the area.This indicates the temperate zone property to be the basic characteristic of the flora in the area.Meanwhile,most interflows between the flora in this area with that in the Mediterranean,Western Asian,Central Asian and the old World temperate area,some interflows with the tropical flora,and few ones with the temperate Asian and Eastern Asian flora have been found.Flora in the region include the 23endemic species in Xinjiang.

flora;distribution type;vascular plant;Wuqia Xinjiang

Q948

1000-1190(2011)04-0616-05

2011-06-07.

新疆师范大学重点实验室基金(XJNuSYS0815).

*E-mail:akbarbio@hotmail.com.

猜你喜欢
温带植物区系变型
Facts of Yellowstone
变型数独7月挑战赛
中国科学院昆明植物研究所揭示云南被子植物区系形成原因
西南地区三种天麻变型巴利森苷类成分含量比较
简约≠简单
上海植物区系新资料
基于邻接矩阵变型的K分网络社团算法
温带季节性分层水库浮游植物功能类群的时空演替
生态脆弱的温带地区草原生态移民分析——以甘肃省古浪县为例
变温带地下仓埋深对长期储粮过程粮堆温度影响的模拟研究