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Study on the pteridophyte flora of Qimen Region in Anhui Province

安徽祁门地区蕨类植物区系研究



全 文 :第 25卷 第 4期             植   物   研   究 2005年 10月
Vo .l 25 No. 4            BULLETIN OF BOTAN ICAL RESEARCH Oc.t ,  2005
基金项目:国家自然科学基金资助项目(No. 39970050);江苏省教育厅资助项目(04KJD180105)和现代古生物学和地层学国家重点实
验室(中科院南京地质古生物研究所)课题(053111)
第一作者简介:张光富(1970— ),男 ,博士 ,副教授,主要从事植物多样性保护教学与研究。
收稿日期:2004 - 08 - 20
安徽祁门地区蕨类植物区系研究
张光富1 陈瑞冰1 钱士心 2
(1.南京师范大学生命科学学院 , 南京 210097)
(2.同济大学医学院 , 上海 200331)
摘 要 安徽祁门地区蕨类植物共有 107种(包括变种 、变型),隶属于 28科 56属 ,其中发现安徽
地理分布新记录种 1个 ,即丝带蕨 (Drymotaenium m iyoshianum )。该区的蕨类植物优势科为鳞毛
蕨科(D ryopte ridaceae)、水龙骨科 (Po lypodiaceae)和蹄盖蕨科 (A thy riaceae);优势属为鳞毛蕨属
(Dryopteris)、卷柏属 (Selag inella)和复叶耳蕨属(Arachniodes)。属的地理成分以泛热带为主 ,亚热
带和温带分布次之;种的地理分布则以中国—日本分布和中国特有分布为主 。祁门蕨类植物区系
在区系区划上应属于典型的华东地区。该区的蕨类植物生态类型以土生为主。种的相似性分析
和属的聚类分析表明:该区系与三清山和天童山的关系密切 ,而与白石砬子等关系疏远。
关键词 蕨类植物区系;祁门地区;安徽
Study on the p ter idophyte flora ofQmi en Region in Anhu iProvince
ZHANG Guang-Fu1 CHEN Rui-B ing1 Q IAN Shi-X in2
(1. Co llege of L ife Sciences, Nan jing No rm a l Un ive rsity, Nan jing 210097)
(2. M edica l Co llege, Tong ji University, Shanghai 200331)
Abstract The re are 107 species (including varieties, form s)wh ich be long to 54 genera and 26 fam i-
lies in Q imen Reg ion, Anhui P rovince. Among them a spec ies, Drymotaen ium m iyosh ianum is first re-
co rded. The predom inan t fam ilies in Q imen region are Dryopteridaceae, Po lypodiaceae, A thy riaceae;
predom inan t genera areDryopteris, Selaginella , Arachniodes. B ased on the analysis o f geograph ic e le-
ments o f genera, the resu lt show s that the pan-trop ica l elemen ts are dom inant, but of species, East-A sia
e lements inc lud ing China-Japan and Chinese endem ic e lements are dom inan.t Q imen region is a key ar-
ea of East-Ch ina f lo ra. The pteridophyte o fQ imen can be grouped in to 4 distribu tion types, and o f them
the terrestria l eco log ica l g roup is dom inant in 107 species. A ccording to sim ilarities of species and c lus-
ter analy sis of genera, this flora ismuch c losely a llied to Sanqing Shan and T iantong Shan than the other
areas, such as BaishilaziN ature Rese rve, e tc.
Key words fe rn flora;Q imen region;Anhui Prov ince
祁门地区地处皖南山地丘陵区的南部 ,该区地
形复杂 ,气候适宜 ,植物资源丰富 。近年来陆续有
种子植物新种报道 ,如祁门鼠尾草 (Sa lvia qimenen-
sis)、祁门贝母 (Fritillaria qimenensis)、祁门苔草
(Carex qimenensis)、祁门过路黄 (Lisimach ia qime-
nensis)等 ,但对该区的蕨类植物缺乏研究。笔者于
20世纪 80年代 、90年代先后到祁门地区进行植物
资源调查 ,近年来又前往该区补充采集部分植物标
本 。根据野外调查资料 (标本现存同济大学医学
院 )建立祁门维管束植物数据库 ,现对其中蕨类植
物的区系进行初步研究 ,以便积累该地区的植物物
种多样性及区系资料 。
1 自然地理概况
祁门地区位于安徽最南端边陲 , 地处北纬
29°35′~ 30°08′,东经117°15′~ 117°57′之间 。东南
与休宁市相邻 ,东北面和黟县相接 ,西南与江西省
毗连 ,西北与石台县接壤 。祁门地形复杂 ,黄山支
脉绕过全境 ,境内山峦起伏连绵 ,尤以拜祭堂至鸡
冠石一线 ,山势雄伟 ,横贯东西 ,牯牛降等 10座千
米以上的山峰耸立其间 ,山势由北向南倾斜 ,境内
海拔最高峰牯牛降1 728 m ,最低处倒湖海拔 79 m ,
相对高度差 1 649m。在地貌上表现为中山 、低
山 、丘陵 、山谷 、盆地和狭窄的河谷平原相互交织的
特征 ,该地区为 “九山半水半分田”典型山区。
本区属于亚热带湿润季风气候 ,其主要特征为
气候温和 、日照较少 、雨量充沛 、四季分明 。年平均
气温15. 6℃,年极端最高气温为 41℃,年极端最低
气温为 -12. 4℃。夏季 7 月最热 , 平均气温
27. 3℃;冬季 1月气温最低 ,因有牯牛降和黄山等
高山屏障阻挡了来自西北内陆冷气流直接入侵 ,所
以仍保持在平均 3. 3℃。 ≥10℃的年活动积温为
4897. 1℃。全年无霜期为235 d。全年平均降水量
为 1 701. 6mm ,年平均降水日为 158 d,属全省多暴
雨区 ,降水时间分配上不均匀 , 11 ~ 4月降水量少 ,
占全年雨量的 38. 4%。 5 ~ 10月降水量多 , 占
61. 6%,尤以 4 ~ 7月降水量最为集中 ,占全年的
56. 9%。该区地形复杂 ,云雾较多 ,日照偏少 ,全年
平均日照总时数为 1 908. 8 h。黄红壤为本区地带
性土壤 ,成土母质为花岗岩 、变质岩 、千枚岩等 。此
外还有黄壤 、黄棕壤 、紫色土 、水稻土 、石灰土等 。
该区地带性植被为中亚热带常绿阔叶林 ,主要有甜
槠(Castanopsis eyrei)林 、苦槠 (C. sclerophy lla)林 、
米槠 (C. carlesii)林 、青冈栎 (Cyclobalanopsis g lau-
ca)林等 [ 1] 。
2 蕨类植物区系分析
2. 1 蕨类植物区系的组成及丰富度
祁门有蕨类植物 28科 , 56属 , 107种 (包括变
种 、变型 ), 分别占我国蕨类植物科 、属 、种的
44. 4%、25. 0%、4. 3%[ 2] ,分别占安徽蕨类植物科 、
属 、种的68. 3%、63. 6%、42. 3%[ 3] 。为了分析祁门
地区的蕨类植物的丰富程度 ,选择邻近的 10个不
同地区的蕨类植物区系与之比较 (表 1)。祁门地
区的蕨类植物区系丰富度为 - 0. 122[ 4] ,位于第 5
位 ,明显低于湖北神农架 、秦岭 、江西三清山和安徽
黄山 ,略高于福建罗卜岩 、浙江天童山和安徽九华
山 ,明显高于安徽天堂寨 、辽宁白石砬子和河南鸡
公山 。此外 ,除科和属较为接近平均值外 ,祁门蕨
类植物的种数明显小于平均数 ,这表明该区的蕨类
表 1 祁门和其它地区蕨类植物区系的综合系数比较
Tab le 1 Com parison of in teg ra tive coefficient of fern flo ra in Q imen Reg ion and its ad jacent 10 reg ions
地区 Reg ion 科数
Num ber of fam i lies
属数
Number of genera
种数
Num ber of species
区系综合系数
Integrative coeff icient
文献来源
L iterature ci ted
天童山 T iantongshan 24 49 96 - 0. 483 [ 5]
黄山 Huangshan 33 64 132 0. 398 [ 6]
秦岭 Q in ling 29 72 270 1. 433 [ 7]
罗卜岩 Luoboyan 30 55 91 - 0. 187 [ 8]
九华山 J iuhuashan 25 45 93 - 0. 542 [ 9]
神农架 Shennong jia 34 75 308 1. 958 [ 10]
天堂寨 T iantangzhai 24 45 72 - 0. 736 [ 11]
鸡公山 J igongshan 19 30 56 - 1. 320 [ 12]
三清山 Sanq ingshan 34 71 179 0. 917 [ 13]
白石砬子 Baish ilazi 20 31 64 - 1. 204 [ 14]
祁门 Q im en 28 56 107 - 0. 122 本文作者
平均值 Average 27. 00 53. 91 133. 45
4894期 张光富等:安徽祁门地区蕨类植物区系研究
植物不太丰富。
2. 2 优势科分析
按属统计 ,本区 28科蕨类植物中含 4属以上
的科有 4个 ,共 26属 ,占总科数的 14. 3%,占总属
数的 46. 4%。其中水龙骨科 (Polypodiaceae)有 9
属 ,蹄盖蕨科 (A thy riaceae)有 7属 ,金星蕨科 (The-
lypteridaceae)有 6属 ,鳞毛蕨科 (D ryopte ridaceae)
有 4属 。按种统计 ,单种科和寡种科 (2 ~ 5种)共
有 23科 ,占总科数的 82. 1%。含 6种以上的科有
5个 , 即上述 4科和卷柏科 (Se laginellaceae)(6
种 ),占总科数的 17. 9%,所含种数共 66种 ,占总种
数的61. 7%。其余为 9个寡种科和 14个单种科 ,
它们的种数总和占总种数的 38. 3%。这表明水龙
骨科 、蹄盖蕨科 、鳞毛蕨科 、金星蕨科是本区优势
科 ,它们不仅在属种数上占优势 ,而且在个体数量
上也占优势 ,是本区森林最常见的蕨类植物 ,在植
被草本层构成中起着重要作用 。
本区的 28科蕨类植物中既有在系统位置上被
认为较进化的科 , 如水龙骨科 、苹科 、槐叶苹科
(Sa lv iniaceae)、满江红科 (A zo llaceae),又有一些原
始的科 ,如卷柏科 、石松科 ,还有介于两者之间的一
些科 ,如鳞始蕨科 (Lindsaeaceae)、蹄盖蕨科 ,这表
明本区的蕨类植物在系统发育和进化关系上比较
连贯[ 15] 。虽然单种科占的比率为 50. 0%,但其所
含的种却占很小一部分 ,而多种科虽然科少 ,但其
属和种比较多 ,它们才是蕨类植物种的优势类群。
而多种科又都是属于真蕨亚门的 4个科:鳞毛蕨
科 、水龙骨科 、蹄盖蕨科 、金星蕨科 ,因此真蕨亚门
的蕨类植物为祁门地区的优势类型。此外 ,石松亚
门的石杉科 (Hupe rziaceae)、石松科 (Lycopod icae-
ae)、卷柏科等被认为起源于泥盆纪并繁茂于石炭
纪和二叠纪 ,它们在经过二叠纪冰期后被幸运地保
存了下来;被认为古生代起源的阴地蕨科 (Bot-
rychiaceae)和被认为中生代残遗的水龙骨科也存
在于祁门地区[ 11] 。这些说明祁门地区蕨类植物区
系的古老性和残遗性 。
2. 3 地理成分分析
根据科来统计 ,祁门地区蕨类植物的地理分布
区类型为:世界分布的科占 11个 ,其中优势科鳞毛
蕨蹄 、水龙骨科 、蹄盖蕨科都是世界分布 。泛热带
分布 15个 ,所占比例最大 ,占53. 6%。北温带分布
2个 ,即阴地蕨科和紫萁科 (O smundaceae)。因此 ,
从科来分析祁门蕨类植物区系属于泛热带 ,并有向
温带过渡的趋势 。以下从属和种分析祁门蕨类植
物的地理区系成分。
祁门地区 56属蕨类植物可分为 10种类
型[ 2, 16, 17] 。其中世界分布 14属 ,包括卷柏属 (Sela-
ginella)、石松属(Lycopod ium )、蕨属(P teridium)等 。
热带分布 (类型 2 ~ 8)共 35属 , 占总属数的
83. 3%,这其中以泛热带分布最多 ,为 21属 ,占
50. 0%,如凤尾蕨属 (P teris)、里白属 (D iplopteryg i-
um)、芒萁属(Dicranopteris)、金星蕨属 (Para thelyp-
teris)等 。其次为亚洲热带 、亚热带分布 ,有 7属 ,
占 16. 7%, 如介蕨 属 (Dryoa thyrium )、安蕨属
(Anisocampium )、针毛蕨属 (Macrothelypteris)等 。
旧大陆热带分布 、亚洲至非洲热带亚热带分布各有
3属 ,亚 、美 、非洲热带亚热带分布仅 1属。温带分
布(类型 9 ~ 12)共有 8属 ,占总属数的 19. 0%,包
括北温带分布 3属 ,如卵果蕨属 (Phegopteris)、狗
脊蕨属(Woodwardia)等是该区林下草本层的主要
组成植物;中国 —日本分布 2属 , 如丝带蕨属
(Drymotaenium)、水龙骨属 (Polypod iodes),其中丝
带蕨属为安徽地理分布新记录属 ,本区为丝带蕨属
在我国东部地区分布的最北界;东亚—北美分布和
中国内地及喜马拉雅地区分布各 1属。可见以属
计 ,该区蕨类植物区系亚热带性质明显。
该区的 107种蕨类植物可划分为 11种地理分
布类型[ 2, 16, 17] 。除去 3种属于世界分布外 ,热带分
布(类型 2 ~ 8)共计 16种 ,占总种数的 15. 4%,其
中以亚洲热带 、亚热带分布最多 ,有 8种 ,占 7. 7%,
如凤尾蕨(P teris nervosa)、阴地蕨 (Scepterid ium ter-
natum)等 、蜈蚣草 (P teris vitatta)、半边旗(P. sem i-
pinnata)。泛热带分布 3种 ,为里白(D iplopteryg ium
g lauca)、芒箕 (D icranopteris pedata)和华东瘤足蕨
(P lag iogyria japon ica)。亚洲至澳洲热带亚热带分
布 2种 ,如海金沙 (Lygod ium japonicum )、菜蕨(Ca l-
literis esculenta)。旧大陆热带分布 、亚美澳热带亚
热带分布 、亚洲至非洲热带亚热带分布各 1种 。温
带分布 (类型 9 ~ 12)共有 69种 , 占总种数的
66. 3%,主要为属于东亚的地理分布 ,即中国 —日
本分布 (62种 ,占59. 6%)和中国喜马拉雅分布 (5
种 ,占 4. 8%),前者如华中介蕨 (Dryoa thyrium oku-
boanum )、短毛针毛蕨 (Macrothelypteris oligoph le-
bia)、延羽卵果蕨(Phegopteris decursive-pinnata)等;
后者如兖州卷柏 (Selag inella involvens)、江南卷柏
(S. moellendorffii)、两色瓦韦 (Lepisorus bicolor)等 。
其中 ,本区的中国—日本分布的种类约为中国喜马
拉雅分布的 12倍 ,这表明本区与日本植物区系的
490       植  物  研  究                  25卷
表 2 祁门地区蕨类植物的地理分布区类型
Tab le 2 The a rea l types o f pteridophy te s in Q imen reg ion
分布区类型
A real types
属数
Num ber of
gen era
占总属数百分比*
P roportion in
total genera(%)
种数
Num ber of
species
占总种数百分比*
P roportion in
to tal species(%)
1.世界分布 Cosm opo li tan 14 - 3 -
2.泛热带分布 Pan trop ic 21 50. 0 3 2. 9
3.旧大陆热带分布 O ldW orld T rop ic 3 7. 1 1 1. 0
4.亚 、美 、非洲热带、亚热带分布 T rop.& Sub trop. A sia, Am er. &A fr. 1 2. 4
5. 亚 、美 、澳洲热带 、亚热带分布 T rop.& Sub trop. Asia, Am er. &Au str. 1 1. 0
6.亚洲至非洲热带、亚热带分布 T rop.& Sub trop. A sia to T rop. Afr. 3 7. 1 1 1. 0
7.亚洲至澳洲热带、亚热带分布 T rop.& Sub trop. A sia to T rop. Austr. 2 2. 9
8.亚洲热带 、亚热带分布 Trop. & Sub trop. Asia 7 16. 7 8 7. 7
9.北温带分布 N orth Temperate 3 7. 1 2 2. 9
10.东亚—北美分布 E. Asia to N. Am er. 1 2. 4
11.中国及喜马拉雅地区 S ino-H ima layan 1 2. 4 5 4. 8
12.中国—日本分布 S ino-Jap anese 2 4. 8 62 59. 6
13.中国特有分布 Endem ic to Ch ina 19 18. 3
合计 Total 56 100. 0 107 100. 0
  注:*百分比不包括世界分布的属(种) Note:excluding the genera (or species) of Cosm opo litan.
关系密切 。究其原因 ,主要是因为我国与日本相
邻 ,日本诸岛直到第三纪上新世尚与东亚大陆相
连 [ 18] ,两者的植物区系成分易于交流。北温带分
布仅 2种 ,为铁角蕨 (Asplen ium trichomanes)、槐叶
萍 (Salvin ia na tans)。本区蕨类植物未发现中国特
有属 ,但中国特有种有 19种 ,占总种数的 18. 3%,
如闽浙马尾杉 (Phlegmariurus m ingchegensis)、华东
安蕨 (An isocampium sheareri)、美 丽复叶 耳蕨
(Arachniodes amoena)等 ,其中大多是主要分布于
华东地区的植物 ,如溧阳复叶耳蕨 (Arachniodes liy-
angensis)、假黑鳞耳蕨 (Polystichum pseudo-maki-
noi)等 。因此根据种的地理成分分析 ,本区可能属
于典型的华东地区。结合科 、属的地理分布可知:
本区蕨类植物区系具有温带性质 ,其地理成分具有
复杂性和多样性特征 。
3 蕨类植物的生态类型
根据祁门地区蕨类植物的生境和分布 ,将该地
区的蕨类生态分布分为 4类:土生 、石生 、附生 、水
生 [ 19] 。鉴于有些蕨类植物的属或种具有 2种生态
类型 ,在统计时按以在该区出现的主要类型为主进
行统计 。祁门蕨类植物约有 61. 6%的种属于土生
类型 , 如鳞毛蕨属 (Dryopteris)、贯众属 (Cyrtom i-
um )、紫萁属 (Osmunda)等 ,形体一般较大 ,大多为
广布于长江以南亚热带中低山的喜光种类 ,在本区
的森林群落中 ,往往是草本层的必要组成成分 。它
们当中 ,有些分布于常绿阔叶林中 ,且大多为耐阴
性种类 ,如贯众 (Cyrtom ium fortunei)、乌蕨 (S tenolo-
ma chusanum)等;有些则表现出喜光耐旱的生态特
性 , 如蕨 (P teridium aquilinum )、芒萁 、紫萁 (Os-
munda japonica)、虎尾铁角蕨 (Asplen ium incisum )
等 ,多见于林缘或疏林中 。而蛇足石杉 (Huperzia
serrata)、凤丫蕨 (Con iogramm e japon ica)等多见于
毛竹林下及松 、杉林下。其中有些种类如蕨 、狗脊
(Woodward ia japonica)、芒箕等在本区的低海拔山
坡上荒地或路旁 ,常常可以形成单优势种群。而石
生的属仅有假毛蕨属 (P seudocyclosorus)、瓦韦属
(Lepisorus)、石韦属(Pyrrosia)和铁角蕨属 (Asplen i-
um),且这些属都兼有其它生态类型 。石生的种类
仅次于土生种类 ,但其比例较少 ,约为 21. 5 %,且
大多为兼性石生 ,如兖州卷柏 、江南卷柏 、虎尾铁角
蕨等 ,而专性石生的较少 ,如银粉背蕨 (A leuritopter-
is argen tea)、中华短肠蕨 (Allantod ia chinensis)等 。
附生属种也不多 ,约占 13. 1%,常见的附生于树干
上的有江南星蕨 (M icrosorium fortunei)、抱石莲
(Lepidogramm itis drymoglossoides)、书带蕨 (Vittaria
flexuosa)、瓦韦 (Lepisorus thunbergianus)等 ,且一般
附生于近树干基部。主要是当地森林结构简单 ,林
内水热条件不良造成的。属于水生的有 4属 4种 ,
占总种数的 3. 7%,如水蕨属 (Ceratopteris)、苹属
4914期 张光富等:安徽祁门地区蕨类植物区系研究
(Marsilea)、槐叶苹属 (Sa lvinia)、满江红属 (Azol-
la),它们均为世界分布 。因此本区蕨类植物的生
态类型以土生为主。
4 与邻近地区蕨类植物区系的关系
4. 1 相似性系数分析
选取与之邻近的黄山 、天童山 、天堂寨 、九华
山 、神农架 、白石砬子等 10个地区的蕨类植物区
系 ,分别通过计算科 、属 、种的 Sorensen相似性系
数 [ 20] ,来比较祁门与其它蕨类植物区系的关系 (表
3)。
从表 3可知 ,祁门与华东地区的三清山 、九华
山 、天童山 、黄山的蕨类植物区系相似性系数较大 ,
其中种的相似性系数大于 40%,科 、属的相似性系
数分别大于 80%、70%。这表明该区与上述地区在
区系区划上应属于同一自然区 。而黄山 、天童山 、
三清山等大部分属于华东地区 ,因此祁门很可能属
于华东地区的蕨类植物区系。
鸡公山地处华中 ,本区与它的种相似性系数也
较高 ,为41. 7%,但与上述华东地区的蕨类植物区
系相比 , 科 、属的相似性系数偏低 , 为 72. 3%、
65. 1%,这表明在运用 Sorensen相似性系数探讨蕨
类植物区系关系时 ,尽管应以种的相似性系数为
主 ,但也必须同时参考科和属的相似性系数。
罗卜岩地处华南 ,本区与其在纬度上差异较
大 , 因此尽管两者共有科属的相似性系数为
79. 3%、68. 5%,但种的相似性系数为 36. 4%。两
者共有种类主要是一些亚热带广布种 ,如海金沙 、
井口边草(P terismultifida)、芒箕等。
秦岭地处华北 ,神农架地处华中 ,虽然两者所
含蕨类植物种类丰富 ,但本区与它们的种相似性系
数约为30%。本区与秦岭共有的成分主要为一些
广布种 、温带及北亚热带分布的种 ,如紫箕 、溪洞碗
蕨(Dennstaeditia wilford ii)、华中介蕨 、贯众等 。神
农架垂直高度差异大 ,小气候特征变化明显 ,蕨类
植物不仅种类多 ,而且有 7种特有植物 ,如神农耳
蕨(Polystichum shennongense)、假光石韦 (Pyrrosia
pseudocalva ta)、神农峨眉蕨 (Lunathyrium amplissi-
mum )等 [ 10] ,但本区与之共有的主要为一些广布种
及亚热带常见种 ,如蛇足石杉 、阴地蕨 、溪洞碗蕨 、
乌蕨 、毛轴碎米蕨(Cheilosoria chusana)等 。
白石砬子地处东北 ,属温带大陆性季风气候 ,
本区与之在纬度 、气候 、土壤等方面差别较大 ,两者
科 、属 、种的相似性系数在所比较的地区中均为最
低 ,其中种的相似性系数仅 7. 0%。共有种类主要
为温带广布种 ,如蛇足石杉 、卷柏(Selaginella tama-
riscina)、银粉背蕨 、溪洞碗蕨 、蕨等。
4. 2 区系的聚类分析
将上述 11个地区蕨类植物按表 2统计各地区
属的地理成分 ,并分别以 2 ~ 13分布类型的百分比
为参数 ,进行等效面积的转换 [ 21] 。然后再以各个
地区属的地理分布百分比为运算数据 ,对这 11个
表 3 祁门与周围邻近地区的相似性指数
Tab le 3 The sim ilarity o f fam ily, gene ra and species among Q imen and ad jacent regions
地区
Region
纬度
Latitude
经度
Longi tude
海拔
A ltitude
(m)
科数 /共有科
Number of
fam i ly /
common
属数 /共有属
Number of
genera /
comm on
种数 /共有种
Number of
species /
comm on
科相似系数
S im i larity of
fam ily(%)
属相似系数
S im i larity of
genera(%)
种相似系数
S im i larity of
species(%)
黄山 Huangshan 30°10′ 118°52′ 1 841 33 /22 64 /41 132 /56 72. 1 68. 3 46. 9
天童山 T iantongshan 29°48′ 121°47′ 653 24 /22 49 /48 96 /50 84. 6 91. 4 49. 3
天堂寨 T iantangzhai 31°13′ 115°41′ 1 729 24 /21 45 /34 72 /42 80. 8 67. 3 46. 9
九华山 Jiuhu ashan 30°29′ 117°47′ 1 341 25 /22 45 /37 93 /53 83. 0 73. 3 53. 0
神农架 Sh ennongjia 31°36′ 110°27′ 2 893 34 /24 75 /43 308 /67 77. 4 65. 6 32. 3
白石砬子 B aish ilazi 40°58′ 124°50′ 1 271 20 /16 31 /19 64 /6 66. 7 43. 7 7. 0
鸡公山 Jigongshan 31°49′ 114°01′ 811 19 /17 30 /28 56 /34 72. 3 65. 1 41. 7
三清山 S anq ingshan 28°34′ 115°04′ 1 817 34 /28 71 /56 179 /92 90. 3 88. 2 64. 3
秦岭 Q in ling 34°12′ 108°54′ 3 767 29 /24 72 /44 270 /51 84. 2 68. 8 27. 1
罗卜岩 Luoboyan 26°26′ 117°34′ 642 30 /23 55 /38 91 /36 79. 3 68. 5 36. 4
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图 1 祁门与邻近地区蕨类植物区系聚类分析图
1. 天堂寨 2. 黄山 3. 神农架 4. 九华山 5. 罗卜岩 6. 三清山 7. 祁门 8. 天童山 9. 鸡公山 10. 秦岭 11. 白石砬子
F ig. 1 The dendrogram o f cluste r analy sis o f p te ridophy te floras am ong Q im en and the o ther 10 reg ions
1. T ian tangzhai;2. Hu angshan;3. S hennongjia;4. Jiuhu ashan;5. Luoboyan;6. S anqingshan;7. Q im en;
8. T ian tongshan;9. J igongshan;10. Qin ling;11. B aish ilazi
地区利用 DPS(D ig ital process sy stem)数据处理系
统进行聚类分析 ,计算方法为:数据转换方式为标
准化数据转化;聚类距离为欧氏距离;聚类方法为
最短距离法 。
从图 1中可以看出:祁门与白石砬子区系关系
最为疏远 ,其次为秦岭 ,再次为鸡公山。这与相似
性系数分析结果一致 ,这表明聚类分析可以直观定
量地表现出祁门与其它地区的区系亲缘关系。但
在属这一级进行聚类分析 ,尚不足以将黄山 、九华
山 、神农架及天堂寨再细分开来 ,这 4个地区蕨类
植物同属华东 —华中区。也未能将罗卜岩与三清
山 、祁门 、天童山区分开来 。结合图 1和表 3,可以
明显地发现 ,运用相似性系数的大小能区分出各地
区系所隶属的大区 ,如天堂寨 、黄山 、鸡公山 、三清
山 、天童山 、九华山 、神农架 、祁门同属华东 —华中
区 。而罗卜岩属于华南区;秦岭属于华北区;白石
砬子属于东北区 。而聚类分析结果则更多地体现
出各地区的气候差异 。白石砬子属于温带 ,与本区
关系最远 ,其次为属于暖温带的秦岭 ,再次为处于
亚热带向暖温带过渡的鸡公山。祁门与天童山同
属于中亚热带 ,在图 1中表现为 7和 8聚在一起;
而罗卜岩和三清山均属于典型的中亚热带 ,在图 1
中表现为 5和 6聚在一起。天堂寨 、黄山 、九华山
都处于中亚热带到北亚热带的过渡地带 ,而神农架
境内兼有温带 、暖温带及亚热带 ,气候上似与上述
三者相当 ,因此在图中表现为这 4个地区聚在一
起 。
据图 1,本区与中亚热带的天童山蕨类植物区
系关系最近 ,而表 3的 10个地区中以天童山属的
相似性系数最高 ,为 91. 4%,两者表现出惊人的相
似。这是出于偶然 ,还是别有原因 ,有待于进一步
研究 。不过与种的相似性系数大小却并不完全一
致 ,这可能与各地区系的面积 、研究程度不一有关 。
而以属的地理成分百分比为指标来聚类 ,主要考虑
到属的分布区相对稳定 ,可在一定程度上消除面积
的影响。
综上所述 ,祁门地区蕨类植物区系与属于中亚
热带的三清山 、天童山关系较为接近 ,与白石砬子 、
秦岭等关系较为疏远;在区系区划上它应属于华东
地区 。
5 结语与讨论
5. 1 祁门地区的蕨类植物共 28科 56属 107种
(包括变种 、变型),它的区系综合系数为 - 0. 122,
在所比较的 11个山地中占第 5位 ,所以其区系丰
富度不高。科 、属和种的地理成分分析表明本区的
蕨类植物区系具有温带性质 ,但受到亚热带区系成
分的影响 ,其地理成分具有复杂性和多样性特征 。
该区系起源古老 ,但特有现象不明显。
5. 2 祁门地区蕨类植物可分为 4种生态类型 ,其
中以土生为主。
5. 3 根据与邻近地区的相似性和聚类分析 ,发现
该区同三清山 、天童山等区系关系密切 ,与鸡公山 、
罗卜岩关系次之 ,与秦岭 、白石砬子关系较为疏远 。
4934期 张光富等:安徽祁门地区蕨类植物区系研究
该区最大的 3个优势科为鳞毛蕨科 、水龙骨科 、蹄
盖蕨科 ,都属于世界分布 ,这与华东地区的蕨类植
物区系优势科很相似 ,结合相似性系数和聚类分析
等结果 ,本区在区系区划上它应属于华东地区 。
5. 4 在探讨蕨类植物区系关系时 ,相似性系数分
析应以种的相似性系数分析为主 ,但也要适当参考
科 、属的相似性系数。采用聚类分析方法 ,可以直
观地反映各区系间的亲缘关系 ,但以属的地理成分
为参数 ,尚难以对较相似地区的区系作细微区分 ,
并且聚类分析似乎更受到气候的影响 ,而对各大区
植物区系的界限识别则较为模糊 ,其中的原因仍有
待于今后进一步研究 。
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