全 文 :
摇 摇 摇 摇 摇 生 态 学 报
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摇 摇 第 猿源卷 第 缘期摇 摇 圆园员源年 猿月摇 渊半月刊冤
目摇 摇 次
前沿理论与学科综述
干旱指标研究进展 李柏贞袁周广胜 渊员园源猿冤噎噎噎噎噎噎噎噎噎噎噎噎噎噎噎噎噎噎噎噎噎噎噎噎噎噎噎噎
气候变化对作物矿质元素利用率影响研究进展 李垄清袁吴正云袁张摇 强袁等 渊员园缘猿冤噎噎噎噎噎噎噎噎噎噎噎
森林生态系统中植食性昆虫与寄主的互作机制尧假说与证据 曾凡勇袁孙志强 渊员园远员冤噎噎噎噎噎噎噎噎噎噎
线虫区系分析指示土壤食物网结构和功能研究进展 陈云峰袁韩雪梅袁李钰飞袁等 渊员园苑圆冤噎噎噎噎噎噎噎噎噎
中国省际水足迹强度收敛的空间计量分析 赵良仕袁孙才志袁郑德凤 渊员园愿缘冤噎噎噎噎噎噎噎噎噎噎噎噎噎噎
高原河谷城市植被时空变化及其影响因素要要要以青海省西宁市为例 高摇 云袁谢苗苗袁付梅臣袁等 渊员园怨源冤噎噎
土地利用和环境因子对表层土壤有机碳影响的尺度效应要要要以陕北黄土丘陵沟壑区为例
赵明月袁赵文武袁钟莉娜 渊员员园缘冤
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赤子爱胜蚓和毛利远盲蚓对添加造纸污泥土壤的化学和生物学特征的影响
陈旭飞袁张摇 池袁戴摇 军袁等 渊员员员源冤
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个体与基础生态
钾与信号抑制剂对外生菌根真菌分泌乙酸的调控作用 杨红军袁李摇 勇袁袁摇 玲袁等 渊员员圆远冤噎噎噎噎噎噎噎噎
砷诱导蚕豆气孔保卫细胞死亡的毒性效应 薛美昭袁仪慧兰 渊员员猿源冤噎噎噎噎噎噎噎噎噎噎噎噎噎噎噎噎噎噎
石油污染土壤中苯酚降解菌 葬凿园源怨的鉴定及降解特性 胡摇 婷袁谷摇 洁袁甄丽莎袁等 渊员员源园冤噎噎噎噎噎噎噎噎
紫花苜蓿对铜胁迫生理响应的傅里叶变换红外光谱法研究 付摇 川袁余顺慧袁黄怡民袁等 渊员员源怨冤噎噎噎噎噎噎
播种期对晚季香稻香气 圆鄄乙酰鄄员鄄吡咯啉含量和产量的影响 杨晓娟袁唐湘如袁闻祥成袁等 渊员员缘远冤噎噎噎噎噎
外源钙渊悦葬冤对毛葱耐镉渊悦凿冤胁迫能力的影响 王巧玲袁邹金华袁刘东华袁等 渊员员远缘冤噎噎噎噎噎噎噎噎噎噎噎
基于植被指数的北京军都山荆条灌丛生物量反演研究 高明亮袁宫兆宁袁赵文吉袁等 渊员员苑愿冤噎噎噎噎噎噎噎噎
三种暖季型草坪草对二氧化硫抗性的比较 李摇 西袁王丽华袁刘摇 尉袁等 渊员员愿怨冤噎噎噎噎噎噎噎噎噎噎噎噎噎
恩施烟区无翅桃蚜在烤烟田空间动态的地统计学分析 夏鹏亮袁王摇 瑞袁王昌军袁等 渊员员怨愿冤噎噎噎噎噎噎噎噎
啮齿动物捕食和搬运蒙古栎种子对种群更新的影响 张晶虹袁刘丙万 渊员圆园缘冤噎噎噎噎噎噎噎噎噎噎噎噎噎噎
高原鼠兔有效洞穴密度对高寒草甸优势植物叶片和土壤氮磷化学计量特征的影响
李倩倩袁赵摇 旭袁郭正刚 渊员圆员圆冤
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光尧温限制后铜绿微囊藻和斜生栅藻的超补偿生长与竞争效应 谢晓玲袁周摇 蓉袁邓自发 渊员圆圆源冤噎噎噎噎噎噎
种群尧群落和生态系统
人工巢箱繁殖鸟类主要巢捕食者及其影响因素 张摇 雷袁李东来袁马锐强袁等 渊员圆猿缘冤噎噎噎噎噎噎噎噎噎噎噎
泉州湾蟳埔潮间带大型底栖动物群落的时空分布 卓摇 异袁蔡立哲袁郭摇 涛袁等 渊员圆源源冤噎噎噎噎噎噎噎噎噎噎
不同尺度因子对滦河流域大型底栖无脊椎动物群落的影响 张海萍袁武大勇袁王赵明袁等 渊员圆缘猿冤噎噎噎噎噎噎
呼兰河湿地夏尧秋两季浮游植物功能分组演替及其驱动因子 陆欣鑫袁刘摇 妍袁范亚文 渊员圆远源冤噎噎噎噎噎噎噎
江西桃红岭国家级自然保护区梅花鹿生境适宜性评价 李摇 佳袁李言阔袁缪泸君袁等 渊员圆苑源冤噎噎噎噎噎噎噎噎
景观尧区域和全球生态
中国自然保护综合地理区划 郭子良袁崔国发 渊员圆愿源冤噎噎噎噎噎噎噎噎噎噎噎噎噎噎噎噎噎噎噎噎噎噎噎噎
近 员园年来蒙古高原植被覆盖变化对气候的响应 缪丽娟袁蒋摇 冲袁何摇 斌袁等 渊员圆怨缘冤噎噎噎噎噎噎噎噎噎噎
人类活动与气候变化对洪湖春旱的影响 刘可群袁 梁益同袁周金莲袁等 渊员猿园圆冤噎噎噎噎噎噎噎噎噎噎噎噎噎
圆园园园要圆园员园年武汉市中心城区湖泊景观变化 淡永利袁王宏志袁张摇 欢袁等 渊员猿员员冤噎噎噎噎噎噎噎噎噎噎噎
资源与产业生态
三江源区冬虫夏草资源适宜性空间分布 李摇 芬袁吴志丰袁徐摇 翠袁等 渊员猿员愿冤噎噎噎噎噎噎噎噎噎噎噎噎噎噎
期刊基本参数院悦晕 员员鄄圆园猿员 辕 匝鄢员怨愿员鄢皂鄢员远鄢圆愿圆鄢扎澡鄢孕鄢 预 怨园郾 园园鄢员缘员园鄢猿园鄢圆园员源鄄园猿
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封面图说院 插秧季节的桂西要要要圆园园怨要圆园员员年袁我国广西尧云南尧贵州尧四川尧重庆等西南地区遭受了百年不遇的特大旱灾袁其中
广西西北部尧云南大部尧贵州西部等石漠化地区最为严重袁农作物大面积绝收袁千百万人和大牲畜饮水困难袁这种危
害是巨大的尧现实的遥 从对 圆园园怨要圆园员员年我国西南地区旱灾程度及其对植被净初级生产力影响结果显示院圆园园怨要
圆园员员年西南地区年均降水量和湿润指数明显低于 员怨愿园要圆园园愿年均值袁植被净初级生产力低于 圆园园员要圆园园愿年均值袁
造成的碳损失约占我国总碳汇的 苑援怨员豫遥 全球气候变暖给大气环流提供了动力袁也造成了许多极端灾害天气袁因此
如何应对气候变化形势显得更加紧迫遥
彩图及图说提供院 陈建伟教授摇 北京林业大学摇 耘鄄皂葬蚤造院 糟蚤贼藻泽援糟澡藻灶躁憎岳 员远猿援糟燥皂
第 34 卷第 5 期
2014年 3月
生 态 学 报
ACTA ECOLOGICA SINICA
Vol.34,No.5
Mar.,2014
http: / / www.ecologica.cn
基金项目:国家自然科学基金项目(41301632);中国工程院重点咨询项目(2012鄄XZ鄄13)
收稿日期:2013鄄04鄄25; 摇 摇 修订日期:2013鄄10鄄11
*通讯作者 Corresponding author.E鄄mail: zhanglb@ craes.org.cn
DOI: 10.5846 / stxb201304250817
李芬,吴志丰,徐翠,徐延达,张林波.三江源区冬虫夏草资源适宜性空间分布.生态学报,2014,34(5):1318鄄1325.
Li F, Wu Z F, Xu C, Xu Y D, Zhang L B.The spatial distribution of Ophiocordyceps sinensis suitability in Sanjiangyuan Region.Acta Ecologica Sinica,
2014,34(5):1318鄄1325.
三江源区冬虫夏草资源适宜性空间分布
李摇 芬,吴志丰,徐摇 翠,徐延达,张林波*
(中国环境科学研究院, 北京摇 100012; 国家环境保护区域生态过程与功能评估重点实验室, 北京摇 100012;
环境基准与风险评估国家重点实验室, 北京摇 100012)
摘要:冬虫夏草(Ophiocordyceps sinensis)是生长在青藏高原高寒地区的一种珍稀物种资源,具有极高的药用和经济价值,然而冬
虫夏草资源的数量特征与空间格局尚不明确。 以三江源区为例,结合冬虫夏草的生境条件,选取适宜冬虫夏草生长的生态环境
指标,利用地理信息系统(GIS)中的空间分析方法对冬虫夏草资源的适宜性空间分布进行了研究,并用野外实地采样和入户调
研数据进行验证。 结果表明:三江源区冬虫夏草资源主要分布在东南部和中南部,分布面积约为 18.45伊104km2,占该区总面积
的 50.74%。 达日县、甘德县、玉树县、称多县、玛沁县、班玛县、久治县这 7个县冬虫夏草适宜性面积占到了该县 50%以上的面
积,是三江源区冬虫夏草资源的主产区。 基于 GIS空间分析的结果与实地调查结果相符,说明利用空间分析方法划分冬虫夏草
资源的适宜性分布区域是可行的,可为系统的全面调查冬虫夏草资源的分布及保护与合理开发利用冬虫夏草资源提供科学
依据。
关键词:冬虫夏草;适宜性;空间分布; GIS;三江源区
The spatial distribution of Ophiocordyceps sinensis suitability in Sanjiangyuan
Region
LI Fen, WU Zhifeng, XU Cui, XU Yanda, ZHANG Linbo*
Chinese Research Academy of Environmental Sciences, Beijing 100012, China
State Environmental Protection Key Laboratory of Regional Eco鄄process and Function Assessment, Beijing 100012, China
State Key Laboratory of Environmental Criteria and Risk Assessment, Beijing 100012, China
Abstract: Ophiocordyceps sinensis is one of rare fungal species parasitizing the larvae of a moth of the genus Thitarodes
(Hepialus), which mainly lives in the Tibetan Plateau of China ( including Tibet, Qinghai, West鄄Sichuan, Southwest鄄
Gansu, and Northwest Yunnan province) and the Himalayas ( including India, Nepal, and Bhutan) . Qinghai province is
one of main yield areas of Ophiocordyceps sinensis resources in China by the statistics. Ophiocordyceps sinensis lives the most
common occurrence of at an altitude of over 3000 m. Ophiocordyceps sinensis is commonly known as “yarsa gumba冶, also
with a Tibetan name of “ winter yarsa and summer gumba冶. Because of a highly valuable tonic in Traditional Chinese
Medicine, the price of Ophiocordyceps sinensis has increased continuously from 21 RMB / kg in 1970 to 210 RMB / g in 2011.
Ophiocordyceps sinensis has become the most important income source of local farmers and herders. Ophiocordyceps sinensis
bring huge economic benefits to local farmers, herders and government. Among the stakeholders, there is a puzzled debate
on conservation and sustainable commercial harvest on Ophiocordyceps sinensisis, so it is urgent to do scientific exploration
and research on its biological characteristics, conditions in natural habitats, spatial distribution, product yield, and
artificial cultivation to harvest timely. At present, the researches interested in Ophiocordyceps sinensis pay more attention on
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its medicinal function, physiology of its host insect and artificial cultivation etc. However, reports on quantitative characters
and spatial patterns of Ophiocordyceps sinensis resources suitability are quite few but necessary. Herein, spatial distribution
of Ophiocordyceps sinensis suitability in Sanjiangyuan region was studied based on spatial analysis of GIS. In this study,
appropriate indices of eco鄄environment for Ophiocordyceps sinensis suitability,including landform factor, vegetation type, and
soil type, were chosen according to habitat conditions. The field sampling data and questionnaires from herders were
collected to verify the cartographic results. There were 18 sample plots and 54 quadrats from Zaduo county in Yushu Tibetan
Autonomous Prefecture, Maqin county in Guoluo Tibetan Autonomous Prefecture, and Zeku county in Huangnan Tibetan
Autonomous Prefecture of Qinghai province. 3 sample plots were selected in each county. The each sample plots comprised 3
random quadrats of 1 m伊1 m. Thereinto, 9 excavation plots had more concentrated distribution of Ophiocordyceps sinensis
resources and more excavation of farmers and herders, and another 9 control plots had no excavation of Ophiocordyceps
sinensis. The distance was less than 4 km between excavation plots and control plots of Ophiocordyceps sinensis resources.
Additionally, a total of 373 questionnaires of farmers and herders were designed in this paper. The results showed that
Ophiocordyceps sinensis resources in Sanjiangyuan region were mainly distributed in central and south鄄eastern regions, with
an area of 18.45伊104 km2, accounting for 50.74% of the total area. Suitability areas accounting for more than half of the
respective total area in Dari county, Gande county, Yushu county, Chengduo county, Maqin county, and Banma county,
which are major producing areas of Ophiocordyceps sinensis resources. Suitability areas of GIS analysis were corresponded
with field鄄measured data, which indicated that GIS鄄based suitability distribution for Ophiocordyceps sinensis resources was
feasible. The study may provide scientific basis for comprehensive investigation, protection, rational development and
utilization of Ophiocordyceps sinensis resources. Based on the aforementioned, government should further strengthen the
management and protection of Ophiocordyceps sinensis resources in order to bring about the win鄄win benefits of the ecological
and environmental protection and improving farmers and herders income.
Key Words: Ophiocordyceps sinensis; suitability; spatial distribution; GIS; Sanjiangyuan Region
摇 摇 冬虫夏草是一种珍稀的药用真菌资源,是由冬
虫夏草菌 (Ophiocordyceps sinensis)侵染鳞翅目蝙蝠
蛾幼虫后发育而成的由子座和菌核组成的菌体[1鄄5]。
目前广义的虫草属世界已知 500 多种,我国已记载
有 120 余种[6鄄7]。 冬虫夏草一般生长在海拔 3000 m
以上的山地阴坡、半阴坡的灌丛和草甸中,在我国主
要分布于青藏高原及边缘地区,包括青海、西藏、四
川、甘肃、云南五省(区),其中以青海省的冬虫夏草
资源分布密度最大[6,8鄄9]。
冬虫夏草因其独特的生物学特性、极高的药用
与经济价值,已引起了国内外相关专家学者及政府
部门的广泛关注。 近年来不少学者已对冬虫夏草生
长发育、多样性及生境条件进行了大量有益的探
索[8,10鄄15],多以微观和野外实地样方调查为主。 杨大
荣等[8]分析了冬虫夏草在中国青藏高原的分布格
局,得出冬虫夏草分布具有一定的地域分布规律,同
时其分布特性随寄主昆虫蝙蝠蛾的分布规律而变
化,而寄主分布规律又直接受到取食植物、地形地
貌、海拔、气候、土壤等多因素的影响,其分布中心是
青藏高原的那曲、玉树、昌都等地区。 陈仕江等[16]
在西藏那曲地区针对冬虫夏草的生态地理分布进行
了实地调查研究,发现冬虫夏草产区气候属典型青
藏高原气候,冬虫夏草及其寄主昆虫分布与植被、气
温关系密切。 刁治民[17]对青海省冬虫夏草资源的
分布及生物学特性进行了研究,认为冬虫夏草分布
具有垂直地带性规律,海拔、植被、温度、湿度、土壤
对冬虫夏草分布有明显影响,青海冬虫夏草主产区
为玉树和果洛两个州,尤其以玉树州冬虫夏草产量
最高。 徐海峰等[18]、于斌等[19]对青海省冬虫夏草的
生态环境进行了调查,得出海拔、坡度坡向、降雨量
等对冬虫夏草生境有影响,青海省的玉树、果洛、黄
南、海南等地区均有冬虫夏草分布。 但上述研究都
只是针对某一区域冬虫夏草资源分布情况的定性描
述,尚未对适宜冬虫夏草资源生长的区域进行空间
化和定量化研究。 本研究在理论分析与野外调研的
基础上,以三江源区为例,根据冬虫夏草的生境条
9131摇 5期 摇 摇 摇 李芬摇 等:三江源区冬虫夏草资源适宜性空间分布 摇
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件,基于地理信息系统(GIS)中的空间分析功能,探
讨了冬虫夏草适宜性的生态环境因子,从空间的角
度定量化分析了适宜冬虫夏草生长的空间分布情
况,并利用野外采样和入户调研数据进行验证,以便
为冬虫夏草等生物资源系统的全面调查提供可借鉴
的方法,为保护与合理开发利用冬虫夏草资源提供
科学依据。
1摇 研究区概况
三江源区地处青藏高原腹地,是长江、黄河、澜
沧江的发源地,被誉为“中华水塔冶,是国家级自然保
护区、重要(点)生态功能区、也是我国唯一的生态保
护综合试验区,其特殊的生态战略地位影响全国甚
至全球范围[20]。 该区隶属于青海省,地理位置为
31毅39忆—36毅12忆N,89毅45忆—102毅23忆E 之间,行政上辖
玉树藏族自治州、果洛藏族自治州、黄南藏族自治州
及海南藏族自治州 4个州 16 个县及唐古拉山乡,总
面积 36. 37 伊 104 km2, 约 占 青 海 省 总 面 积 的
50郾 40%[21]。 海拔为 3335—6564 m。 主要山脉为东
昆仑山及其支脉阿尼玛卿山、巴颜喀拉山和唐古拉
山山脉,其中巴颜喀拉山是长江与黄河的分水岭。
三江源区属青藏高原气候区,气候冷热两季交替、干
湿两季分明,年平均气温-5.6—6.6 益,年平均降水
量 262.2—772.8 mm,年内降水量的 75%都集中在
6—9月份,年蒸发量为 730—1700 mm,年日照时数
2300—2900 h。 该区具有明显的土壤垂直地带性分
布规律,随着海拔由高到低,土壤类型依次为高山寒
漠土、高山草甸土、高山草原土、山地草甸土、灰褐
土、栗钙土和山地森林土。 该区可划分为针叶林、阔
叶林、针阔混交林、灌丛、草甸、草原、沼泽、水生植
被、垫状植被和稀疏植被等 9个植被型[20鄄21]。
2摇 数据来源与研究方法
2.1摇 数据来源
本研究的主要数据包括:高程数据(DEM)空间
分辨率为 90 m 伊 90 m,植被数据为地球系统科学数
据共享平台发布的 1颐100 万中国植被图,土壤数据为
中国 1颐100 万数字化土壤图,行政边界数据采用国家
基础地理信息中心发布的 1颐400 万中国行政区划数
据,以及第一手的野外实地调研采样数据和入户问
卷调研资料。 利用 Arcgis10. 1 软件实现空间数据
分析。
2.2摇 研究方法
(1)野外调查方法摇 在青海省玉树藏族自治州
的杂多县、果洛藏族自治州的玛沁县、黄南藏族自治
州的泽库县分别进行采样调查。 在每个县选取 3 个
有冬虫夏草生长的、连续多年人工采集的冬虫夏草
样地,同时在邻近地方选取植被类型、土壤类型、坡
度、坡向等条件相似,但没有冬虫夏草生长的对照样
地,冬虫夏草样地与对照样地间距离均在 4 km 以
内,记录样地地理位置、海拔、坡度坡向、土壤质地、
植被类型等信息,在每个样地内随机设置 3个 1 m 伊
1 m的样方,在样方内进行植物群落调查及土壤样
品采集。
(2)空间分析法摇 物种资源的分布受到气候、地
形地貌、植被、土壤、水文等因素的影响。 本研究将
文献资料与野外调查信息相结合确定适宜冬虫夏草
生长的生态环境因素,根据各因素的影响程度及数
据的来源与准确性,选择海拔高度、植被、土壤这 3
个因素作为冬虫夏草资源适宜性划分依据的指标。
首先利用 Arcgis10.1 软件的空间分析模块分析每个
指标所确定的冬虫夏草适宜性空间分布图,然后将
各单因素适宜性空间分布图层进行叠加,综合得出
冬虫夏草资源在三江源区的适宜性空间分布区域,
再将三江源区行政边界叠加到适宜性空间分布图
上,提取州(县)级单元的冬虫夏草资源的适宜性
面积。
3摇 结果分析
3.1摇 冬虫夏草资源适宜性的单因素空间分析
3.1.1摇 冬虫夏草资源适宜性的地形因素分析
根据国内外相关研究结果[7鄄8,11,16鄄19,22鄄24],冬虫夏
草资源分布具有明显的区域性和地带性,一般分布
在海拔 3000—5000 m 之间。 通过对当地相关政府
部门、多年采集冬虫夏草的农牧民、收购冬虫夏草的
商人进行详细调研,结合野外样方调查信息汇总分
析得出,三江源区冬虫夏草资源主要分布在海拔
3500—5100 m范围内。 其中,冬虫夏草资源最适宜
的海拔为 4000—4800 m,在这一区域冬虫夏草资源
分布集中,农牧民主要在此区域采集冬虫夏草。 在
这一海拔高度向上 300 m和向下 500 m也适宜冬虫
夏草生长,但分布明显减少,农牧民较少在此区域采
0231 摇 生摇 态摇 学摇 报摇 摇 摇 34卷摇
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集冬虫夏草,这一区域为冬虫夏草分布的次适宜区。
次适宜区向上或向下海拔高度区域,基本无冬虫夏
草分布,为不适宜区。 因此,将冬虫夏草资源的适宜
性空间分布按海拔高度划分为 3个区域(图 1)。
图 1摇 依据海拔确定的冬虫夏草资源适宜性分布图
Fig.1摇 The suitability distribution of Ophiocordyceps sinesis based on the altitude
3.1.2摇 冬虫夏草资源适宜性的植被类型分析
通过野外调研发现三江源区适宜冬虫夏草分布
的主要植被类型有高山草甸、亚高山草甸和高山灌
丛草甸等,其中蒿草草甸植被类型中冬虫夏草分布
较多。 采样样地的海拔高度多为 3500—4800 m,7
月下旬至 8月上旬植物群落高度一般为 1—5 cm,群
落总盖度为 60%—95%,主要物种有高山蒿草
(Kobresia pygmaea)、珠芽蓼(Polygonum viviparum)、
圆穗蓼 (Polygonum macrophytum)、披碱草 ( Elymus
natans)、 凤 毛 菊 ( Saussurea salsa )、 苔 草 ( Carex
tristachya)、黄芪(Astragalus sp.)、火绒草(Leontopodium
leontopodioides)等。
将野外调研信息与文献资料相结合分析得
出[7鄄8,11,16鄄18,22鄄23],高山草甸、亚高山草甸和高山灌丛
草甸是适宜冬虫夏草生长的植被类型;高山草原类
型中有少量冬虫夏草分布,是冬虫夏草次适宜生长
的植被类型;高山荒漠草原、温性草原等其他植被类
型区域基本无冬虫夏草分布,是不适宜冬虫夏草资
源分布的植被类型。 因此,将冬虫夏草资源的适宜
性空间分布按植被类型划分为 3个区域(图 2)。
图 2摇 依据植被类型确定的冬虫夏草资源适宜性分布图
Fig.2摇 The suitability distribution of Ophiocordyceps sinesis based on the vegetation types
3.1.3摇 冬虫夏草资源适宜性的土壤类型分析
三江源区的野外调查结果表明,冬虫夏草生长
的土壤环境较为湿润,土壤质地为壤质砂土,有少量
的石砾,土壤表土层为根系密集盘结而呈暗灰棕至
棕黑色的毡状草皮层,厚约 5—20 cm。 已有文献资
料也表明[7鄄8,11,16鄄18,23],冬虫夏草资源主要分布在高
山草甸土和亚高山草甸土类型中。 高山草甸土即草
毡土,广布于青藏高原,是森林郁闭线以上高山带或
高寒草甸植被下发育的土壤,多处于海拔 4000—
4800 m之间的高原面及高山中下层。 亚高山草甸土
1231摇 5期 摇 摇 摇 李芬摇 等:三江源区冬虫夏草资源适宜性空间分布 摇
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即黑毡土,分布于林线以上和高山草甸土之下的带
辐内。 暗棕壤、灰褐土等土壤类型区中冬虫夏草有
少量的分布,而永久冰川、裸地岩石、寒钙土等是不
适宜冬虫夏草生长的土壤类型,无冬虫夏草分布。
通过对冬虫夏草分布区土壤类型的综合分析,草甸
土、草毡土、黑毡土为冬虫夏草分布的适宜土壤类
型;暗棕壤、灰褐土等为冬虫夏草资源次适宜的土壤
类型;岩石、冰川、寒钙土、寒冻土等是不适宜冬虫夏
草资源生长的土壤类型。 因此,将冬虫夏草资源的
适宜性空间分布按植被类型划分为 3 个区域
(图 3)。
图 3摇 依据土壤类型确定的冬虫夏草资源适宜性分布图
Fig.3摇 The suitability distribution of Ophiocordyceps sinesis based on the soil types
3.2摇 冬虫夏草资源适宜分布区域
根据以上分析得到冬虫夏草适宜性分布的不同
海拔区域、不同植被类型区域、不同土壤类型区域,
综合形成冬虫夏草资源适宜性空间划分依据
(表 1)。
表 1摇 冬虫夏草资源适宜性空间划分依据
Table 1摇 The dividing basis of suitability distribution for Ophiocordyceps sinesis resources
适宜性
Suitability
海拔高度
Altitude / m
植被类型
Vegetation types
土壤类型
Soil types
适宜性分布情况
Distribution conditions
适宜区
Suitable areas 4000—4800
高山草甸、亚高山草甸、
高山灌丛草甸类
草毡土、 黑毡土、 草甸
土类
适宜分布区,分布较多,农
牧民的主要采集区
次适宜区
Sub鄄suitable areas
3500—4000
4800—5100 高山草原类
暗棕壤、棕壤、灰褐土、黑
壤土、高山寒漠土
分布较少,农牧民非主要采
集区
不适宜区
Unsuitable areas
<3500
>5100
高山荒漠、温性草原、热
性草丛类
寒钙土、寒冻土、岩石、冰
川雪被
不适宜分布,基本无冬虫
夏草
摇 摇 利用 Arcgis10.1 的空间分析模块,将海拔高度、
植被类型、土壤类型这 3 个单因素确定的冬虫夏草
适宜性分布区图层叠加,得出冬虫夏草在三江源区
的适宜性空间分布区域。 本研究首先依据海拔确定
冬虫夏草适宜性分布区域的第一图层,然后在该图
层上叠加由植被类型确定的冬虫夏草适宜性分布
图,若两图层均为适宜区,则叠加部分为适宜区;若
第一图层为适宜区,第二图层为次适宜区,叠加结果
为次适宜区,两图层叠加按照冬虫夏草适宜性级别
低的图层类型决定新图层类型的原则进行。 通过叠
加运算形成新的冬虫夏草适宜性分布图,依照此原
则叠加土壤类型确定的冬虫夏草适宜性分布图,最
终得到冬虫夏草在三江源区的适宜性空间分布图
(图 4)。
三江源区冬虫夏草适宜性分析结果表明,冬虫
夏草主要分布在东南部的果洛州和中南部的玉树
州,包括达日县、甘德县、玛沁县、玉树县、称多县等
县,分布面积约为 18.45伊104km2,占三江源区总面积
的 50.74%,其中,适宜区面积约为 9.79伊104 km2,占
冬虫夏草分布面积的 53. 06%;次适宜区面积约为
8郾 66伊104 km2,占冬虫夏草分布面积的 46.94%。 将
三江源区县级行政边界叠加到冬虫夏草适宜性分布
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图上,提取 16县 1 乡冬虫夏草适宜性分布面积(表
2)。 治多县的冬虫夏草适宜性分布面积最大,约为
2.81伊104 km2,同德县冬虫夏草适宜性分布面积最
少,约为 1953 km2。 从冬虫夏草适宜分布区域来看,
达日县和甘德县冬虫夏草适宜性面积占到了该县
70%以上的面积,玉树县、称多县、玛沁县、班玛县、
久治县也占到了该县的 50%以上,表明这 7 个县是
三江源区冬虫夏草资源的主产区。
图 4摇 三江源区冬虫夏草适宜性空间分布区及采样验证点
Fig.4摇 The suitability distribution map and sampling points of Ophiocordyceps sinesis in Sanjiangyuan region
表 2摇 三江源区各州县冬虫夏草资源适宜性分布区域
Table 2摇 The suitability distribution of Ophiocordyceps sinesisin each county of Sanjiangyuan region
各州(县)
County
分布面积 Areas / km2 /占该区面积比 Percent / %
适宜区
Suitable areas
次适宜区
Sub鄄suitable areas
非适宜区
Unsuitable areas
玉树州 56177 27.05 53943 25.97 97562 46.98
玉树县 7939 51.11 2445 15.74 5151 33.16
杂多县 12304 33.58 14214 38.80 10119 27.62
称多县 7867 52.70 5303 35.53 1757 11.77
治多县 9709 11.90 18406 22.56 53488 65.55
囊谦县 5557 44.88 1787 14.42 5040 40.70
曲麻莱县 12801 27.47 11790 25.30 22007 47.23
果洛州 36526 47.28 8194 10.61 32536 42.11
玛沁县 6868 51.32 1564 11.69 4952 37.00
班玛县 3495 54.63 581 9.08 2321 36.29
甘德县 5238 70.64 684 9.23 1493 20.13
达日县 10846 74.01 1297 8.85 2511 17.14
久治县 4446 52.41 1919 22.62 2118 24.97
玛多县 5633 20.92 2149 7.98 19141 71.10
海南州 3510 20.62 4722 27.73 8794 51.65
同德县 642 13.54 1311 27.66 2787 58.80
兴海县 2869 23.35 3411 27.76 6007 48.89
黄南州 1237 9.23 8858 66.09 3309 24.68
泽库县 748 11.13 4507 67.05 1467 21.82
河南县 489 7.32 4351 65.12 1842 27.56
唐古拉山乡 451 0.93 10918 22.59 36973 76.48
合计 Total 97901 26.92 86635 23.82 179174 49.26
3.3摇 结果验证
由于三江源区属于典型的高寒缺氧地区,气候
条件恶劣,野外实地调研与采样难度很大。 本次冬
虫夏草资源适宜性野外调查共采集了 18 个样地、54
个样方,其中有 9个样地是冬虫夏草分布较为集中、
农牧民采集较多的地区,另外 9 个对照样地是无冬
3231摇 5期 摇 摇 摇 李芬摇 等:三江源区冬虫夏草资源适宜性空间分布 摇
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虫夏草采集的区域,用手持 GPS进行样方定位,对样
地的地理位置、周围环境和样方信息进行了详细调
查、采样与记录。 调研与采样区域的海拔高度为
3500—4800 m之间,植被类型以高山草甸、高山灌丛
草甸为主,主要植物种有高山嵩草、珠芽蓼、圆穗蓼、
披碱草、凤毛菊等。 将调查样地数据导入 Arcgis 软
件中,与冬虫夏草适宜性空间分布图层进行叠加(图
4)。 18个样地各分布在玉树州杂多县、果洛州玛沁
县、黄南州泽库县,样地中 9 个冬虫夏草样地全部处
于冬虫夏草适宜性空间分布区域内,5个对照样地处
于冬虫夏草不适宜性空间分布区域,其中 6 个冬虫
夏草样地在冬虫夏草最适宜分布区内,3个冬虫夏草
样地在冬虫夏草次适宜分布区内,冬虫夏草样地区
域的植被类型为高寒草甸、高寒灌丛草甸类,土壤类
型为草毡土、黑毡土、草甸土,属于高山草甸土和亚
高山草甸土类型,与相关文献资料中冬虫夏草资源
的生境条件一致。
结合野外采样,对三江源区玉树州玉树县、称多
县、杂多县、果洛州玛沁县、黄南州泽库县的农牧户
进行分层简单随机抽样问卷调查,共获得有效问卷
373 份。 入户问卷调查数据表明玉树州农牧户的人
均虫草收入最高(杂多县 4000 元、玉树县 2884 元、
称多县 1300 元),其次是果洛州(玛沁县 2927 元),
而黄南州农牧户人均虫草收入(泽库县 1635 元)最
低。 入户调查结果间接验证了三江源区冬虫夏草资
源适宜性的空间分布。
4摇 结论与讨论
调查物种资源分布的方法一般是通过野外实地
调研确定分布范围、数量、种类,该方法在小尺度区
域得到的结果比较准确可靠,但传统的基于点上的
地面调查方法耗时、耗力、耗费资金,特别是在地形
复杂、环境恶劣、地势险峻地区的耗资更大[7,26]。 近
年来,空间遥感技术作为一种先进的大范围资源监
测手段,为物种资源调查提供了新的技术,将 GIS 技
术应用于物种资源适宜性分析已开展了不少有益的
探索[7,25鄄27],如应用于大熊猫栖息地、鸟类迁徙、野生
植物等生境的适宜性区划研究。 本研究将野外实地
调研采样与 GIS 技术相结合,分析三江源区冬虫夏
草资源适宜性空间分布状况,并用野外采样点数据
验证 GIS分析结果的合理性,为在区域尺度上进行
冬虫夏草资源适宜性研究提供了新的思路和方法。
采用 GIS 技术研究冬虫夏草资源适宜性分布的
方法仍在探索中。 本研究用冬虫夏草适宜的生境条
件对冬虫夏草资源适宜性分布情况进行推测,该方
法可作为空间化和定量化研究的尝试进行深入研
究。 本研究仅对海拔高度、植被、土壤等自然环境因
素进行分析,其适宜性分布也受到滥采乱挖、开矿、
修建道路和居民点、城镇建设等人文因素的影响。
在今后研究中考虑将 GIS 技术与气候、环境、人为干
扰、宗教信仰等各方面因素相结合对冬虫夏草资源
的适宜性分布进行深入的研究,掌握我国冬虫夏草
资源适宜性的分布范围和冬虫夏草的产量,为保护
与合理开发利用冬虫夏草资源提供科学依据。
致谢:本文得到青海省环境科学研究设计院、玉树州
环保局、玉树州草原监理站、果洛州环保局、果洛州
草原监理站、黄南州环保局、黄南州草原监理站在野
外调查采样和入户调研工作中的大力支持和帮助,
特此感谢。
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陨凿藻灶贼蚤枣蚤糟葬贼蚤燥灶 葬灶凿 糟澡葬则葬糟贼藻则蚤泽贼蚤糟泽 燥枣 责澡藻灶燥造 凿藻早则葬凿蚤灶早 遭葬糟贼藻则蚤葬 葬凿园源怨 泽糟则藻藻灶藻凿 枣则燥皂 燥蚤造 糟燥灶贼葬皂蚤灶葬贼藻凿 泽燥蚤造
匀哉 栽蚤灶早袁 郧哉 允蚤藻袁 在匀耘晕 蕴蚤泽澡葬袁再粤晕郧 允蚤怎袁藻贼 葬造 渊员员源园冤
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孕澡赠泽蚤燥造燥早蚤糟葬造 则藻泽责燥灶泽藻 燥枣 酝藻凿蚤糟葬早燥 泽葬贼蚤增葬 蕴援 贼燥 糟燥责责藻则 泽贼则藻泽泽 遭赠 云栽陨砸 泽责藻糟贼则燥泽糟燥责赠
云哉 悦澡怎葬灶袁 再哉 杂澡怎灶澡怎蚤袁 匀哉粤晕郧 再蚤皂蚤灶袁 藻贼 葬造 渊员员源怨冤
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耘枣枣藻糟贼泽 燥枣 泽燥憎蚤灶早 凿葬贼藻 燥灶 圆鄄葬糟藻贼赠造鄄员鄄责赠则则燥造蚤灶藻 糟燥灶贼藻灶贼 葬灶凿 赠蚤藻造凿 燥枣 造葬贼藻 泽藻葬泽燥灶 葬则燥皂葬贼蚤糟 则蚤糟藻
再粤晕郧 载蚤葬燥躁怎葬灶袁栽粤晕郧 载蚤葬灶早则怎袁宰耘晕 载蚤葬灶早糟澡藻灶早袁藻贼 葬造 渊员员缘远冤
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耘枣枣藻糟贼泽 燥枣 藻曾燥早藻灶燥怎泽 糟葬造糟蚤怎皂 渊悦葬冤 燥灶 贼燥造藻则葬灶糟藻 燥枣 粤造造蚤怎皂 糟藻责葬 增葬则援 葬早则燥早葬则怎皂 蕴援 贼燥 糟葬凿皂蚤怎皂 渊悦凿冤 泽贼则藻泽泽
宰粤晕郧 匝蚤葬燥造蚤灶早袁在韵哉 允蚤灶澡怎葬袁蕴陨哉 阅燥灶早澡怎葬袁藻贼 葬造 渊员员远缘冤
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栽澡藻 泽贼怎凿赠 燥枣 灾蚤贼藻曾 灶藻早怎灶凿燥 泽澡则怎遭泽 糟葬灶燥责赠 遭蚤燥皂葬泽泽 蚤灶增藻则泽蚤燥灶 蚤灶 月藻蚤躁蚤灶早 允怎灶凿怎 皂燥怎灶贼葬蚤灶燥怎泽 葬则藻葬 遭葬泽藻凿 燥灶 增藻早藻贼葬贼蚤燥灶 蚤灶凿蚤糟藻泽
郧粤韵 酝蚤灶早造蚤葬灶早袁 郧韵晕郧 在澡葬燥灶蚤灶早袁 在匀粤韵 宰藻灶躁蚤袁 藻贼 葬造 渊员员苑愿冤
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悦燥皂责葬则蚤泽燥灶 泽贼怎凿赠 燥枣 泽怎造枣怎则 凿蚤燥曾蚤凿藻 则藻泽蚤泽贼葬灶糟藻 燥枣 贼澡则藻藻 憎葬则皂鄄泽藻葬泽燥灶 贼怎则枣 早则葬泽泽藻泽 蕴陨 载蚤袁 宰粤晕郧 蕴蚤澡怎葬袁 蕴陨哉 宰藻蚤袁 藻贼 葬造 渊员员愿怨冤噎噎噎
郧藻燥泽贼葬贼蚤泽贼蚤糟葬造 葬灶葬造赠泽蚤泽燥灶 泽责葬贼蚤葬造 凿赠灶葬皂蚤糟泽 燥枣 贼澡藻 葬责贼藻则燥怎泽 酝赠扎怎泽 责藻则糟蚤糟葬藻 蚤灶 枣造怎藻鄄糟怎则藻凿 贼燥遭葬糟糟燥 枣蚤藻造凿泽 燥枣 耘灶泽澡蚤 贼燥遭葬糟糟燥 葬则藻葬袁 悦澡蚤灶葬
载陨粤 孕藻灶早造蚤葬灶早袁 宰粤晕郧 砸怎蚤袁 宰粤晕郧 悦澡葬灶早躁怎灶袁 藻贼 葬造 渊员员怨愿冤
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孕葬贼贼藻则灶泽 燥枣 泽藻藻凿 责则藻凿葬贼蚤燥灶 葬灶凿 则藻皂燥增葬造 燥枣 酝燥灶早燥造蚤葬灶 燥葬噪 渊匝怎藻则糟怎泽 皂燥灶早燥造蚤糟葬冤 遭赠 则燥凿藻灶贼泽
在匀粤晕郧 允蚤灶早澡燥灶早袁 蕴陨哉 月蚤灶早憎葬灶 渊员圆园缘冤
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耘枣枣藻糟贼 燥枣 葬增葬蚤造葬遭造藻 遭怎则则燥憎 凿藻灶泽蚤贼蚤藻泽 燥枣 责造葬贼藻葬怎 责蚤噪葬 渊韵糟澡燥贼燥灶葬 糟怎则扎燥灶蚤葬藻冤 燥灶 造藻葬枣 灶蚤贼则燥早藻灶 葬灶凿 责澡燥泽责澡燥则怎泽 泽贼燥蚤糟澡蚤燥皂藻贼则赠 燥枣 凿燥皂蚤灶葬灶贼
责造葬灶贼泽 葬灶凿 泽燥蚤造 蚤灶 葬造责蚤灶藻 皂藻葬凿燥憎 蕴陨 匝蚤葬灶择蚤葬灶袁 在匀粤韵 载怎袁 郧哉韵 在澡藻灶早早葬灶早 渊员圆员圆冤噎噎噎噎噎噎噎噎噎噎噎噎噎噎噎噎噎
韵增藻则糟燥皂责藻灶泽葬贼蚤燥灶 葬灶凿 糟燥皂责藻贼蚤贼蚤增藻 藻枣枣藻糟贼泽 燥枣 酝蚤糟则燥糟赠泽贼蚤泽 葬藻则怎早蚤灶燥泽葬 葬灶凿 杂糟藻灶藻凿藻泽皂怎泽 燥遭造蚤择怎怎泽 葬枣贼藻则 造燥憎 贼藻皂责藻则葬贼怎则藻 葬灶凿 造蚤早澡贼
泽贼则藻泽泽藻泽 载陨耘 载蚤葬燥造蚤灶早袁 在匀韵哉 砸燥灶早袁 阅耘晕郧 在蚤枣葬 渊员圆圆源冤噎噎噎噎噎噎噎噎噎噎噎噎噎噎噎噎噎噎噎噎噎噎噎噎噎噎噎噎
孕燥责怎造葬贼蚤燥灶袁 悦燥皂皂怎灶蚤贼赠 葬灶凿 耘糟燥泽赠泽贼藻皂
栽澡藻 皂葬蚤灶 灶藻泽贼 责则藻凿葬贼燥则泽 燥枣 遭蚤则凿泽 遭则藻藻凿蚤灶早 蚤灶 葬则贼蚤枣蚤糟蚤葬造 灶藻泽贼鄄遭燥曾藻泽 葬灶凿 蚤贼泽 蚤灶枣造怎藻灶糟蚤灶早 枣葬糟贼燥则泽
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匀葬遭蚤贼葬贼 葬泽泽藻泽泽皂藻灶贼 燥枣 泽蚤噪葬 凿藻藻则渊悦藻则增怎泽 灶蚤责责燥灶冤蚤灶 贼澡藻 栽葬燥澡燥灶早造蚤灶早 晕葬贼蚤燥灶葬造 晕葬贼怎则藻 砸藻泽藻则增藻袁 允蚤葬灶早曾蚤 孕则燥增蚤灶糟藻袁 悦澡蚤灶葬
蕴陨 允蚤葬袁 蕴陨 再葬灶噪怎燥袁 酝陨粤韵 蕴怎躁怎灶袁 藻贼 葬造 渊员圆苑源冤
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远圆猿员 摇 生摇 态摇 学摇 报摇 摇 摇 猿源卷摇
叶生态学报曳圆园员源年征订启事
叶生态学报曳是由中国科学技术协会主管袁中国生态学学会尧中国科学院生态环境研究中心主办的生态学
高级专业学术期刊袁创刊于 员怨愿员年袁报道生态学领域前沿理论和原始创新性研究成果遥 坚持野百花齐放袁百家
争鸣冶的方针袁依靠和团结广大生态学科研工作者袁探索生态学奥秘袁为生态学基础理论研究搭建交流平台袁
促进生态学研究深入发展袁为我国培养和造就生态学科研人才和知识创新服务尧为国民经济建设和发展服务遥
叶生态学报曳主要报道生态学及各分支学科的重要基础理论和应用研究的原始创新性科研成果遥 特别欢
迎能反映现代生态学发展方向的优秀综述性文章曰研究简报曰生态学新理论尧新方法尧新技术介绍曰新书评价和
学术尧科研动态及开放实验室介绍等遥
叶生态学报曳为半月刊袁大 员远开本袁圆愿园页袁国内定价 怨园元 辕册袁全年定价 圆员远园元遥
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标准刊号院陨杂杂晕 员园园园鄄园怨猿猿摇 摇 悦晕 员员鄄圆园猿员 辕 匝
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通讯地址院 员园园园愿缘 北京海淀区双清路 员愿号摇 电摇 摇 话院 渊园员园冤远圆怨源员园怨怨曰 远圆愿源猿猿远圆
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本期责任副主编摇 象伟宁摇 摇 摇 编辑部主任摇 孔红梅摇 摇 摇 执行编辑摇 刘天星摇 段摇 靖
生摇 态摇 学摇 报
渊杂匀耘晕郧栽粤陨摇 载哉耘月粤韵冤
渊半月刊摇 员怨愿员年 猿月创刊冤
第 猿源卷摇 第 缘期摇 渊圆园员源年 猿月冤
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编摇 摇 辑摇 叶生态学报曳编辑部
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主摇 摇 管摇 中国科学技术协会
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