白水江国家级自然保护区植物区系的垂直分异规律研究.pdf

摘要 自水江国家级自然保护区位于甘肃省南部的文县、武都县境内，区内植物种类繁多， 植物资源丰富。区内共有种子植物183科，718属，1970种。由于地处北亚热带边缘， 又比邻秦巴山区、青藏高原、横断山区，本区系具有亚热带向温带过渡的性质和复杂的 区系组成，是区系研究的重要区域。该区内海拔差幅达3490m，气候、土壤及植被的具 有明显的垂直地带性，这种生态环境的垂直格局对植物区系组成和特征具有深刻的影 响。 本研究基于白水江国家级自然保护区植物区系数据库，对该区系进行了整体．垂直 的二维分析。主要结论及其论据如下： 1．该区系科、属、种数量丰富，成分多样，足见其组成的丰富性和复杂性。 热带分布科数量上超过温带分布科，显示该区系强烈的热带亲缘。基于三个分类系 统的分析表明，该区系富有原始科或基部类群。 从Gr／Gw比值等证据来看，本区系是温带区系，但杂有一定程度的亚热带性。本区 内有大量的古老属。统计本区与其它地区共有的中国特有属表明，本区与秦岭、横断山、 华中的联系最为密切。 种级组成上最为显著的是东巫、华中和横断山成分，华南、华北、热带亚洲、北温 带成分亦占一定比例，表明该地区是多类成分的交汇场所和传播通道。 2．从科级水平看，各科的垂直分布与其区系属性有一定关系。热带分布科的垂直 分布范围和集中分布区段大多低于温带分布科，但是有不少反例；以本区为分布边界的 科限严格局限于中低海拔。 通过“海拔-区系成分”的作图分析，泛热带分布科、热带亚洲分布科、北温带分 布科的垂直分布与环境梯度之间的关系较为密切。 热带分布科与温带分布科的数量平衡线在海拔1500m。海拔2500m是该区内科级水 平上成分结构变化最大的地带。 3500m四个区段。1000—1100百米段是该区系科级水平的表征海拔段。 3．从属级水平看，优势类群随海拔梯度发生明显的变化。白海拔2000m以上，热 带性质的优势属完全消失。 相对科级而言，属级区系成分对山地生态垂直梯度的响应更为灵敏，大部分成分的 垂直变化趋势与其自身的生态特性相一致。东亚组富有古老属，其垂直分布格局受现代 生态环境和植物地理演变历史两方面的影响。 海拔2500m是属级水平上区系结构沿梯度变化的断点。 3500m四个区段。1000-1100百米段是该区系属级水平的表征海拔段。 4．从种级水平看，泛热带、热带亚洲、华中、华南、北温带、青藏、横断山等成 分表现出与其特性相一致的垂直变化趋势，前四者比重与海拔高度呈负相关，后三者呈 正相关。中国．喜马拉雅分布种和中国．日本分布种沿海拔梯度发生相对消涨，海拔2400m 是二者大小关系发生转换的地带。 3600m四个区段。1500-1600百米段是该区系种级水平的表征海拔段。 5．分析各海拔地段的区系结构、Fr／Fw值、Gr／Gw值等资料看出，不同地段植物区 系的气候属性差异较大：海拔1000m以下的地段应属北亚热带植物区系，海拔1000～ 2500m地段与我国暖一中温带植物区系相似，海拔2500m以上地段应属于高原温带区系。 6．基于区系结构分析和具体类群的植物地理学研究指出，自水江植物区系一方面 来源于周边区系的成分汇集，另一方面依靠本地发生来丰富其区系组成。 7．根据本区的华中分布种、横断山分布种、华中特有属、横断山特有属的垂直分 布格局，对本区在中国植物区系分区中的位置做出了解释。认为平面地图中所示的“横 跨两区”实质上是区系特征垂直分异的水平投影。 文章最后，根据以上理论研究的结果，对保护区的建设与管理提出了一些建议，其 中包括保护区垂直区划、特色农业规划、植物引种和品种培育三个方面。 关键词白水江；植物区系；垂直分异；分布区类型；聚类分析；自然保护区 ABSTRACT inWenxian Reserveislocated andWuduofGansu National province,which Baishuijiang 7 7 7 7