全 文 ：书甘肃省野生维管植物多样性分布格局分析
张志达１，于应文１，花立民２，蒲训３，王虎成１，梁天刚１
（１．草地农业生态系统国家重点实验室 兰州大学草地农业科技学院，甘肃 兰州７３００２０；２．甘肃农业大学草业学院，
甘肃 兰州７３００７０；３．兰州大学生命科学学院，甘肃 兰州７３００００）
摘要：通过已有文献和植物标本查阅分析，结合野外调查，建立甘肃省野生维管植物数据库。在 ＡｒｃＧＩＳＤｅｓｋｔｏｐ
９．３地理信息平台上，以县域名称为主键，将甘肃省各县域矢量图与汇总好的植物种数据联合，进行甘肃省野生维
管植物丰富度、种域数、分化强度和县域间物种相似度数据的空间显示。结果表明，甘肃共有野生维管植物５２０７
种，１２１６属，２１９科；不同县域间物种丰富度分布差距大，依次为，陇南、天水和甘南＞河西＞陇东地区＞中部地区；
文县和武都为甘肃维管植物分布中心。属和科的分化强度均与物种密度呈正相关（犚＝０．７０２和０．７８１，犘＜０．０１），
种域数与物种丰富度分布格局相反。依据县域间物种相似度，将甘肃省野生维管植物种分布划分为陇东黄土高原
区、陇中黄土高原区、甘南高原区、甘南高原与陇南山地过渡区、陇南山地区、天水秦岭区、秦岭北麓区、河西地区和
白银荒漠９区。甘肃中部北纬３５°，自东向西有条明显Ｕ型断裂带，是甘肃省野生维管植物种分布的分界线，该线
以南各区域共有植物４４８８种，占全省维管植物的８６％；甘肃省野生维管植物地理分布格局的“突变”出现在崆峒区
和榆中县。
关键词：维管植物；物种数；分化强度；分区图
中图分类号：Ｑ９４８．１５＋８　　文献标识码：Ａ　　文章编号：１００４５７５９（２０１４）０１００２２０９
犇犗犐：１０．１１６８６／ｃｙｘｂ２０１４０１０４　　
　　物种分布区是生物与环境长期相互作用的结果，对生物多样性保护具重要意义，是生物多样性研究的重要议
题［１］；许多学者对物种多样性分布格局做了大量研究［２５］。在植物物种多样性方面，提出大量假说或理论，包括影
响物种多样性分布面积的岛屿假说［６］、影响物种多样性分布格局主导因素的能量假说［７］、影响物种多样性主导因
素的生境异质理论［８］，以及 Ｒａｐｏｐｏｒｔ法则理论［９］和中间膨胀假说等［１０］。迄今为止，由于各地区地理生境条件差
异悬殊，还没有任何一种假说或理论能完全解释所有地区物种多样性分布规律。利用各类植物志及科考报告资
料作为基础资料，结合ＧＩＳ技术，用地图形式直观表达物种多样性分布格局，是一种较为成熟方法；如应俊生［１１］、
李果等［１２］、以及张殷波和马克平［１３］分别对基于省域尺度的我国种子植物、裸子植物和重点野生保护植物分布规
律进行系统研究，发现我国种子植物分布南高北低，确定３个植物多样性热点地区和重点保护区；冯建孟［１４］通过
对省域尺度的中国种子植物物种多样性分布格局进行分析，并用气候因素对其分布格局进行解释。
甘肃省深居我国内陆，地域狭长，生境条件地域之间差异很大，其植物资源丰富多样，具有很强的地理过渡性
质，对中国植物物种的构成具有重要影响。据《甘肃植被》［１５］记载，甘肃省主要有１０个植被类型组，３２个植被型，
４９个植被亚型和２５２个群系。以往甘肃省植物研究都以特定植物类群、科属，或特定地理单元（如自然保护区、
旅游景点、著名山系、著名河流、天然林区，著名牧场）或特殊景观类型（如沼泽、荒漠、沙漠等）为研究对象，集中在
植物种区系组成和起源、分布、功效等方面［１６２５］。但全省县域尺度野生维管植物种地理分布格局的量化系统研究
尚处空白。基于此，利用大量已有文献资料和植物标本，结合野外调查与专家咨询，建立甘肃省野生维管植物县
域尺度分布的空间数据库，进行甘肃省植物多样性分布格局研究，对甘肃省植物物种数、种域分布和分化度及其
相关关系进行分析；并利用植物物种空间相似度关系，对甘肃省野生维管植物的分布进行分区划分，为甘肃省植
物多样性地理分布格局特征分析与植物资源的开发利用和保护提供重要理论依据。
２２－３０
２０１４年２月
　　　草　业　学　报　　　
　　　ＡＣＴＡＰＲＡＴＡＣＵＬＴＵＲＡＥＳＩＮＩＣＡ　　　
第２３卷　第１期
Ｖｏｌ．２３，Ｎｏ．１
收稿日期：２０１２０２２２；改回日期：２０１２０３２２
基金项目：农业部公益性行业项目（Ｎｏ．２０１００３０６１）和国家科技支撑计划项目（２０１２ＢＡＣ０１Ｂ０２３）资助。
作者简介：张志达（１９８６），男，甘肃庆阳人，在读硕士。Ｅｍａｉｌ：ｚｈａｎｇｚｈｄ０９＠ｌｚｕ．ｅｄｕ．ｃｎ
通讯作者。Ｅｍａｉｌ：ｙｕｙｗ＠ｌｚｕ．ｅｄｕ．ｃｎ
１　材料与方法
１．１　研究区概况
甘肃省位于中国西北内陆，处黄土高原、青藏高原、内蒙古高原交汇处，地理坐标为北纬３２°３１′～４２°５７′，东
经９２°１３′～１０８°４６′。省内东西蜿蜒１６００多ｋｍ２，纵横４５．３７万ｋｍ２，地形复杂多样，海拔５６０～５８００ｍ，地势自
西南向东北倾斜，山地、高原、沙漠、河谷、戈壁交错分布；有阿尔金斯山、祁连山、小陇山、六盘山、子午岭和秦岭
等［１６］。全省大致分６个区域，即陇南山地、陇中黄土高原、甘南高原、河西走廊、祁连山地、河西走廊以北地带。
甘肃深居内陆，远离海洋，属温带季风气候，具有亚热带、暖温带、温带等多种气候类型。年均温由祁连山０℃向
北递升至８℃，东南白龙江流域达１５℃；１月最冷，月均温由北部的－１２℃向东南至白龙江流域的３℃；７月最热，
月均温由北向东南从１５℃升至２５℃。从东南到西北包括北亚热带湿润区、半湿润区、高寒区、干旱区和半干旱区
５种气候类型［１１１４］。陇东、陇南和甘南高原年降水量５００ｍｍ以上，陇中黄土高原区降水量３００～５００ｍｍ；河西
地区降水量＜２００ｍｍ，河西走廊北部降水量＜５０ｍｍ。降水量集中在夏季（６－８月），占全年降水量的５０％～
７０％。多样的地形和复杂的气候造就甘肃省丰富的植被类型和植物物种多样性。
１．２　数据采集
所研究植物分布信息主要来自文献资料、标本查阅及实地调查（图１）。于２００９－２０１１年进行植物种资料的
采集和整理。
文献资料：主要为《甘肃植物志》（第一、二卷）［２６］、《中国植物志》［２７］、《中国沙漠植物志》［２８］、《黄土高原植物
志》［２９］、《子午岭木本植物志》［３０］、《崆峒山植物志》［３１］、《小陇山高等植物》［３２］、《甘南树木图志》［３３］、《甘肃中草药资
源志》［３４］等植物志书。
标本查阅：对兰州大学、西北师范大学、中国科学院寒区旱区环境与工程研究所、甘肃农业大学等的植物标本
馆所存甘肃省维管植物标本进行查阅和系统整理。
野外调查：对文县、武都、康县，天水，肃南，肃北等植物分布热点地进行野外实地调查。
将以上三方面所得植物物种分布县域信息录入到Ｅｘｃｅｌ表中。由于各种资料来源受历史时期和水平限制，
有的物种只给出模糊分布地，有的是同种异名，有的则是异种同名；故对分布地不清物种，通过咨询权威专家，确
定其分布地。同时，利用《中国植物志》［２７］，对植物拉丁名进行检查和校正，再以植物拉丁名为准，用环境保护部
南京环境科学研究所提供的《中国野生维管植物数据库》对物种中文种名进行覆盖。并对照文献资料，反复检查
数据，对遗漏部分进行修补，删除重复录入物种。在此基础上，建立甘肃省野生维管植物数据库。
由于甘肃省共有８７个县域行政单位，为方便录入，本着城市化程度高，地域相邻，面积相对较小区域合并原
则。将兰州市五市区合为１个县域行政单位，天水两市区合并为１个行政单位；白银平川区在１９８２年前属靖远
县，且其城市化程度高，处靖远县行政区域中，故将其与靖远县合并为１个县域单位［３５］。
１．３　数据分析
在建立的甘肃省野生维管植物数据库基础上，汇总各县域的各类植物物种数据；利用甘肃省各县域矢量图，
在ＡｒｃＧＩＳＤｅｓｋｔｏｐ９．３地理信息平台上，以县域名称为主键，与汇总好的植物物种数据进行联合后进行植物物
种数据空间显示和分析。
１．３．１　物种丰富度分布　物种丰富度指数即物种数目的简化。将甘肃省野生维管植物按维管、蕨类、裸子、单子
叶、双子叶、中国特有种植物进行物种丰富度分析。
１．３．２　物种分化强度和物种密度　物种分化强度代表植物区系的分化强度，用表征属和科水平的种数／属数和
属数／科数的比值表示［３６］。在研究植物物种丰富度与分化强度关系时，考虑到面积对物种丰富度的影响，通过某
县域的物种数Ｓ除以该县域的面积 Ａ的自然对数来计算该县域的物种密度，即物种密度（ｓｐｅｃｉｅｓｄｅｎｓｉｔｙ）＝
犛／ｌｎ犃［３７］。
１．３．３　物种种域分布　物种分布区是一个物种或种上分类单元在地球表面所占据的地理区域，在地图上表现为
沿分布区边界的一条或几条封闭曲线或者散布于一定地理范围的点集［１］，本研究中为利于各县域间物种数比较，
３２第２３卷第１期 草业学报２０１４年
将某植物种分布区所包含的县域个数，定义为该物种种域数，按公式（１）计算每个县域的平均物种种域数。
珚犘＝
∑
犛
狀＝１
犘狀
犛
（１）
式中，珚犘为某县域所有物种的种域数平均值，犘狀 为第狀个物种的种域数，犛为某县域物种数，狀为该县域的某个物
种（狀＝１，２，……，犛）。
图１　数据采集流程图
犉犻犵．１　犠狅狉犽犳犾狅狑狅犳犱犪狋犪犮狅犾犲犮狋犻狅狀犳犾狅狑犮犺犪狉狋
　
１．３．４　物种相似度及其分区　借鉴植物群落相似性指数Ｊａｃｃａｒｄ［３８］计算公式，用Ｊａｃｃａｒｄ系数计算不同县域之
间的物种相似度。具体计算时，将两县域之间物种相似度＞０．４５且公共边相邻的县域合并，如此循环直至合并
完毕，以对甘肃省野生维管植物的分布进行分区。
犛＝ 犮犪＋犫－犮
（２）
式中，犪表示Ａ县的维管植物物种数，犫表示Ｂ县的维管植物物种数，犮为Ａ县与Ｂ县共有维管植物物种数，犛为
两县之间的物种相似度。
２　结果与分析
２．１　甘肃省维管植物构成
甘肃省维管植物构成结果显示，双子叶植物构成甘肃维管植物主体，其科、属、种分别占甘肃省总维管植物
科、属、种的６８．５％，７３．４％和７７．５％；其次是单子叶植物，其科、属、种分别占甘肃省总维管植物科、属、种的
１１．０％，１８．３％和１５．５％；而裸子和蕨类植物的科、属、种仅占甘肃省总维管植物科、属、种的１．０％～３．２％和
６．１％～１７．３％；中国特有植物的科、属、种分别占甘肃省总维管植物科、属、种的６３．５％，４７．３％和４２．３％（表１）。
２．２　甘肃省维管植物物种丰富度
甘肃省总维管植物约占全国的１４．０％，各县域分布极不均匀，主要集中分布在天水，陇南各县（图２ａ）。按物
种丰富度进行排序，甘肃省维管植物可划分为５个等级：位于甘肃东南部的文县、武都、天水市区、迭部、徽县、舟
曲和卓尼７县区值最高，包含物种数１６９４～２５５８；位于甘肃东部的两当、成县、礼县和康县等２０县次之，包含物
４２ ＡＣＴＡＰＲＡＴＡＣＵＬＴＵＲＡＥＳＩＮＩＣＡ（２０１４） Ｖｏｌ．２３，Ｎｏ．１
种数９４３～１４１９；民乐县、碌曲县、临潭县等２０县区中等，包含物种数５９１～８２５；康乐县、庆城、永登、正宁、临泽等
１８县区较低，包含物种数４２４～５７４；临夏市、临夏县、临洮、康乐等１４县区的植物物种数仅为２４０～３７１。甘肃省
被子植物（单子叶和双子叶）分布较丰富，其中单子叶和双子叶植物分别占全国的１２．１％和１４．５％（图２ｂ和２ｃ）；
其物种丰富度分布格局与维管植物总数的分布格局类似。被子植物中的单子叶和双子叶丰富度最高区域基本为
文县、武都区、天水市区、迭部县等，物种数分别为１９０～３４４和７１０～１９６０；其次是舟曲县、两当县、武山县、崆峒
区及河西地区的肃州区、瓜州县、山丹县、玉门市等县市区，分别为４５～１６４和３８８～１４４０；位于甘肃省中部的康
乐、庄浪、崇信、静宁、临洮、渭源等县最低，分别为２０～４２和２０５～５００。
表１　甘肃省野生维管植物构成
犜犪犫犾犲１　犜犺犲犮狅犿狆狅狊犻狋犻狅狀狅犳狏犪狊犮狌犾犪狉狆犾犪狀狋狊犻狀犌犪狀狊狌犘狉狅狏犻狀犮犲 Ｎｏ．
项目
Ｉｔｅｍ
维管植物
Ｖａｓｃｕｌａｒｐｌａｎｔｓ
蕨类植物
Ｄｔｅｒｉｄｏｐｈｙｔｅ
裸子植物
Ｇｙｍｎｏｓｐｅｒｍ
双子叶植物
Ｄｉｃｏｔｙｌｅｄｏｎｓ
单子叶植物
Ｍｏｎｏｃｏｔｙｌｅｄｏｎｓ
中国特有种
Ｃｈｉｎａｏｎｌｙ
科Ｆａｍｉｌｉｅｓ ２１９ ３８（１７．３％） ７（３．２％） １５０（６８．５％） ２４（１１．０％） １３９（６３．５％）
属Ｇｅｎｅｒａ １２１６ ８３（６．８％） １８（１．５％） ８９３（７３．４％） ２２２（１８．３％） ５７５（４７．３％）
种Ｓｐｅｃｉｅｓ ５２０７ ３１７（６．１％） ５３（１．０％） ４０３６（７７．５％） ８０１（１５．５％） ２２０４（４２．３％）
　注：括号内数据为各类植物占甘肃省总科、属、种植物的比例（％）。
　Ｎｏｔｅ：Ｔｈｅｄａｔａｉｎｂｒａｃｋｅｔｓａｒｅｐｅｒｃｅｎｔａｇｅｏｆｅａｃｈｃａｔｅｇｏｒｙｉｎｒｅｓｐｅｃｔｉｖｅｔｏｔａｌｐｌａｎｔｓ（％）．
图２　甘肃省野生维管植物丰富度分布格局
犉犻犵．２　犇犻狊狋狉犻犫狌狋犻狅狀狆犪狋狋犲狉狀狊狅犳狋犺犲狉犻犮犺狀犲狊狊狅犳狏犪狊犮狌犾犪狉狆犾犪狀狋狊犻狀犌犪狀狊狌犘狉狅狏犻狀犮犲
　ａ：维管植物Ｖａｓｃｕｌａｒｐｌａｎｔ；ｂ：单子叶 Ｍｏｎｏｃｏｔｙｌｅｄｏｎｓ；ｃ：双子叶Ｄｉｃｏｔｙｌｅｄｏｎｓ；ｄ：蕨类Ｄｔｅｒｉｄｏｐｈｙｔｅ；ｅ：裸子Ｇｙｍｎｏｓｐｅｒｍ；ｆ：中国特有Ｃｈｉｎａｏｎｌｙ．
甘肃省蕨类和裸子植物较丰富，分别占全国的１４．２％和１６．８％（图２ｄ和图２ｅ）。不同地区间蕨类植物差异
很大，按其丰富度高低依次为，陇南地区的文县、康县、武都３县最高，物种数为２２１～２４３；甘肃省东部、南部的天
水市区、徽县、两当县等１２县区的蕨类植物物种丰富度次之，物种数为６６～９９；甘肃东部和中部地区的清水县、
５２第２３卷第１期 草业学报２０１４年
迭部县、漳县等１３县区中等，包含物种数为３１～５３；河西南部和甘肃中部的古浪县、玛曲县、民乐县等３２县区物
种丰富值较低，物种数为１１～２３；中部及东北部的皋兰县、合水县、正宁县等２３县区物种丰富度最低，物种数为３
～７。裸子植物丰富度大小依次为，陇南市的迭部县、文县、武都区等丰富度最高，物种数为３０～３８；其次为甘肃
中部和南部的成县、合作市、天水市区、徽县等１６县区，其植物物种数为１６～２５；河西的肃北县、阿克塞县、甘州
区、古浪县等２２县，其植物物种数为１０～１５；民勤县、华池县、静宁县、灵台县、嘉峪关市、山丹县、金昌市、高台
县、兰州市区等２４县区（市）的植物物种丰富度较低，物种数为５～９；临夏市、安定区、和政县、临夏县等１４县市
区的植物丰富度最低，其物种数均低于４。
甘肃省中国特有植物种约占全国的１０．８％（图２ｆ），按其植物种丰富度大小依次为，文县、迭部县、武都区、舟
曲县等６县区最高，植物物种数为７６４～１１４８；徽县、宕昌县、两当县等７县市次之，植物物种数为４４５～６７７；漳
县、崆峒区、武山县、西和县、碌曲县、天祝县、夏河县等１９县区，植物物种数为２７８～３９２；临夏市、康乐县、榆中
县、合水县、兰州市区、靖远县、镇原县等２６县市区较低，植物物种数为１２６～２４１；瓜州县、民勤县、临洮县、玉门
市、金塔县等２３县市区最低，其植物物种数为５１～１２２。
２．３　甘肃省维管植物分化强度
甘肃省野生维管植物科、属分化强度的地理分布格局与其物种丰富度的分布格局大致相同（图３和图２）。
其中，科分化强度分布格局大致为处于多山地带东南部和河西南部的肃北、天水、阿克塞、文县、肃南、天祝、迭部、
古浪、武都区等１２县区最高，其值为３．９～４．６；与此相邻的漳县、崆峒区、礼县、安西、舟曲等２０县区次之，其值
为３．４～３．９；民勤、安定区、宕昌、凉州区，甘州区、玛曲县等１９县区，其值处于３．０～３．４；永昌、康乐、西峰区、永
登、环县、合水、华亭１７县区值为２．７～３．０；白银市区、景泰县、会宁县等１３县区最低，其值为２．３～２．７（图３）。
而属的分化强度分布格局与科的类似，亦为迭部、卓尼、文县、天祝、舟曲等１６县最高，其值为２．６～３．１，徽县、安
西、宕昌、两当、肃州区等１６县区次之，其值处于２．３～２．６；礼县、金塔、临夏市、临泽，漳县等为２．１～２．３；清水、
张家川、秦安、甘谷、宁县、永登，安定区等１５县区的为１．９～２．１；镇原、庆城、庄浪、泾川、崇信、临洮、静宁等１９
县区最低，其值为１．７～１．９。
甘肃省野生维管植物物种密度和分化强度之间的相关性结果显示，属和科的分化强度均与其物种密度呈极
显著正相关关系（犘＜０．０１），其相关系数分别为０．７０２和０．７８１（图４）。
２．４　甘肃省维管植物种域分布和分区划分
甘肃省野生维管植物的种域分布（图５ａ）大致与其物种丰富度分布（图２）相反。在物种丰富度分布较低的广
河、陇西、通渭、皋兰、积石山等１０县，物种数为２４０～２９５，其种域数值为５２．９～６３．１；永靖、渭源、临洮县、临夏
县、镇原县等１４县的物种数为３２６～５０４，其种域数为４１．２～５１．３；华池，靖远，正宁，永昌，庆城、康乐等２０县的
物种数为４９４～６７３，其种域数为３２．８～３９．４；敦煌市、甘州区、民勤、岷县、肃州等２８县的种域数为２３．９～３１．６，
其物种数为６３０～１１５０；成县、徽县、卓尼、天水市区，舟曲等９县区的种域数仅为１４．９～２３．１，而其物种数高达
１１９１～２５５８。
依据不同县域之间维管植物物种的相似系数大小，并结合其地理位置分布，将甘肃省野生维管植物物种分布
划分为以下９区（图５ｂ）：１）陇东黄土高原区，包括庆阳市各县及除静宁和庄浪县外的平凉市所有县；２）陇中黄土
高原区，包括会宁、静宁、庄浪和定西市大部分区域，以及兰州市和临夏州部分地区；３）甘南高原区，包括甘南州的
玛曲、碌曲、合作和夏河４县市；４）甘南高原与陇南山地过渡区，包括卓尼、舟曲、迭部和宕昌４县；５）陇南山地区，
包括文县、武都和徽县３县；６）天水秦岭区，包括天水市区、西和、成县、徽县和两当；７）秦岭北麓区，包括张家川、
秦安县、清水县、甘谷、武山、漳县、礼县；８）河西地区，包括酒泉市、嘉峪关市、张掖市、武威市所有县区和永登县；
９）白银荒漠区，包括白银、景泰、皋兰、靖远。
３　讨论
甘肃地域辽阔，气候条件多样，地形地貌复杂，为各种维管植物生长提供适宜生境。本研究中，从维管植物总
数、蕨类、裸子、被子（单子叶和双子叶）、中国特有植物种丰富度水平及其占全省总数来说，地处甘肃东南部岷山
６２ ＡＣＴＡＰＲＡＴＡＣＵＬＴＵＲＡＥＳＩＮＩＣＡ（２０１４） Ｖｏｌ．２３，Ｎｏ．１
图３　甘肃省野生维管植物分化强度
犉犻犵．３　犉犾狅狉犪犱犻犳犳犲狉犲狀狋犻犪狋犻狅狀狅犳狏犪狊犮狌犾犪狉狆犾犪狀狋狊犻狀犌犪狀狊狌犘狉狅狏犻狀犮犲
　
图４　甘肃省野生维管植物物种分化强度与物种密度的关系
犉犻犵．４　犜犺犲狉犲犾犪狋犻狅狀狊犺犻狆犫犲狋狑犲犲狀犳犾狅狉犪犱犻犳犳犲狉犲狀狋犻犪狋犻狅狀犪狀犱狊狆犲犮犻犲狊犱犲狀狊犻狋狔犻狀犌犪狀狊狌犘狉狅狏犻狀犮犲
　
图５　甘肃省维管植物的种域分布（犪）和分区划分（犫）
犉犻犵．５　犘犪狋狋犲狉狀狊狅犳犳犾狅狉犪犱犻犳犳犲狉犲狀狋犻犪狋犻狅狀狉犪狀犵犲狊犻狕犲（犪）犪狀犱狆犾犪狀狋狉犲犵犻狅狀犪犾犻狕犪狋犻狅狀犿犪狆（犫）犻狀犌犪狀狊狌犘狉狅狏犻狀犮犲　
７２第２３卷第１期 草业学报２０１４年
山系和西秦岭山系的陇南和天水地区的物种丰富度最高；说明，该区是甘肃省野生维管植物多样性分布中心。这
是由于该地域处于我国植物分布中心的横断山脉相连部分及长江黄河水系的分水岭，地形复杂，气候湿热多样，
为亚热带与温带过渡带气候带，利于物种多样性的形成［１４，３９］。同时，区内巨大秦岭山脉阻止西北恶劣气候向其
蔓延，使许多物种免受恶劣气候影响；且区内大量植物类群因山脉、河流或峡谷阻隔而产生地理隔离，使个体之间
遗传信息不能交换，经长期演化和分化而形成新物种［４０］。在河西地区，祁连山的肃北、肃南、天祝等县的物种丰
富度和特有种丰富度明显高于走廊腹地的平原和荒漠地区县域；是由于祁连山区虽降水少，但其局部地区得到祁
连山雪水供给以及其海拔差异大形成复杂环境，这均可使植物物种丰富度增加，从而出现植物的分化或特化。陇
南地区的物种丰富度和物种分化度明显高于同纬度的甘南，可能因青藏高原区的热量低，不利于植物物种多样性
的形成，而陇南地区水热条件优越，利于物种多样性的形成所致［３９］；靖远县因引黄河水形成绿洲，故其物种丰富
度高于周边生境县域。而处于甘肃中部的陇中黄土高原大部分区域属维管植物丰富度低值区，这是由于该地域
处在半干旱区，环境条件单一，不能满足一些物种的特殊生境要求；且该区历史到今都是重要农垦区，农业垦殖严
重，对物种多样性造成较强干扰所致。
植物分化强度对物种多样性形成起重要作用。甘肃省境内众多山系如祁连山、秦岭、子午岭、岷山、小陇山等
对气候的隔断作用，使植物物种产生地理隔离，个体之间遗传信息不能交换，从而利于植物个体演化和分化及新
物种的形成；同时植物为适应巨大海拔高差所造成的复杂生境，也可能出现植物区系的分化或特化［４１４２］。本研
究中，植物科或属分化强度的地理分布格局在各县域分布极不均匀，并与其物种多样性分布格局存在一定联系；
说明，物种分化强度一定程度上影响物种多样性分布格局［４１］。因此，纬度、气候和地形条件共同决定植物种的分
布格局和分化强度。
本研究中，不同县域的植物物种丰富度在甘肃中部，有条明显断裂带，这条线是黄土高原与秦岭北麓和甘南
高原的分界线，自东向西从华亭开始，依次是庄浪、静宁、通渭、陇西、渭源、康乐、和政，至积石山，呈Ｕ型曲线，大
致处于北纬３５°。这些县域的物种丰富度、物种分化强度和物种相似度均与南边相邻县域有较大差别；统计该线
以南各区域的植物物种数，共４４８８种，占甘肃省野生维管植物总数的８６％；这与应俊生［１１］的研究结果，即中国种
子植物分布很不均匀，集中分布于约北纬２０°～３５°之间的结论一致。因此，北纬３５°是甘肃省野生维管植物物种
分布的一条重要分界线。
研究表明，本研究中物种丰富度较低县域的种域数较高，反之亦然。广河、陇西、通渭、皋兰、积石山等的物种
丰富度较低而其县域的种域数较高；主要原因为，一方面这些县域农耕历史悠久，受人类活动影响，使该地区物种
数较低，但人类活动也促进该地区物种传播，使该区物种种域扩大；另一方面，这些地域气候干旱，物种生境较其
他地方差，使长时间适应该区的物种耐受不良环境的能力较高。甘肃省东南部的物种丰富度高而县域的种域数
较低，主要是由于该区域水热条件为全省最好，其境内有高大山脉（岷山，秦岭），良好的气候、地形和多样生境为
多种物种生存提供适宜条件；但过多物种亦引起种间竞争，从而使该区域许多物种限制于各自生境而使其种域数
低。此外，甘肃省维管植物种域数也有一些特殊区域，如碌曲县，其物种丰富度值为８２５，低于古浪，漳县，武山三
县，但其种域数亦低于此三县；可能原因是碌曲县位于青藏高原东缘，其高海拔的高寒冷湿气候既不利于物种种
域的扩散，也不利于物种多样性的形成［３９，４３］，从而使其较同纬度低海拔暖湿地区的物种数低。
植物分区划分中，由于河西走廊腹地的绿洲平原与北部荒漠因生境差异大，且多数县域面积较大，跨生态类
型如祁连山山区，走廊平原等较多，使该区域不同县域间植物物种数差异大，故本研究将河西地区分为一个大区
不完善。地处低纬度和水热条件好的陇南山区南部的文县、武都、康县，虽然其县域间植物种相似度低，但因其气
候特征相似，故具体分区时将其分在一个区中。同时，在甘肃省植物物种相似度分析中，发现存在地理分布格局
的“突变”现象；如一些县域比较典型的崆峒区和兰州市的榆中县等，与其周围所有相邻县域之间的物种相似度较
低，这可能与这些地方分布著名山脉所起地理分割作用有关［４２］。因此，本研究植物分区划分不等同于植被类型
和农业自然区划，仅从植物物种多样性分布角度划分，其结果有助于更好地理解研究区植物多样性地理分布格
局，为西北地区和甘肃省生物多样性保护的深入研究提供重要基础信息，其分区有待进一步完善。
８２ ＡＣＴＡＰＲＡＴＡＣＵＬＴＵＲＡＥＳＩＮＩＣＡ（２０１４） Ｖｏｌ．２３，Ｎｏ．１
参考文献：
［１］　张文驹，陈家宽．物种分布区研究进展［Ｊ］．生物多样性，２００３，１１（５）：３６４３６９．
［２］　李素青，武冬梅，王涛，等．山西长治湿地草本植物优势种群和群落的空间格局分析［Ｊ］．草业学报，２０１１，２０（３）：４３５０．
［３］　陈生云，刘文杰，叶柏生，等．疏勒河上游地区植被物种多样性和生物量及其与环境因子的关系［Ｊ］．草业学报，２０１１，
２０（３）：７０８３．
［４］　黄建辉．物种多样性形成机制及多样性初探［Ｊ］．生物多样性，１９９４，２（２）：１０３１０７．
［５］　ＫｒａｔｏｃｈｗｉｌＡ．Ｂｉｏｄｉｖｅｒｓｉｔｙｉｎｅｃｏｓｙｓｔｅｍｓ：ｓｏｍｅｐｒｉｎｃｉｐｌｅｓ［Ａ］．ＢｉｏｄｉｖｅｒｓｉｔｙｉｎＥｃｏｓｙｓｔｅｍｓ［Ｍ］．Ｄｏｒｄｒｅｃｈｔ：ＫｌｕｗｅｒＡｃａｄｅｍｉｃ
Ｐｕｂｌｉｓｈｅｒｓ：１９９９．
［６］　ＢａｃｈｍａｎＳ，ＢａｋｅｒＷＪ，ＢｒｕｍｍｉｔｔＮ，犲狋犪犾．Ｅｌｅｖａｔｉｏｎａｌｇｒａｄｉｅｎｔｓ，ａｒｅａａｎｄｔｒｏｐｉｃａｌｉｓｌａｎｄｄｉｖｅｒｓｉｔｙ：ａｌｅｘａｍｐｌｅｆｒｏｍｔｈｅ
ｐａｌｍｓｏｆＮｅｗＧｕｉｎｅａ［Ｊ］．Ｅｃｏｇｒａｐｈｙ，２００４，２７：２９９３１０．
［７］　ＷｉｌｉｓＫＪ，ＫｌｅｃｚｋｏｗｓｋｉＡ，Ｎｅｗ Ｍ，犲狋犪犾．ＴｅｓｔｉｎｇｔｈｅｉｍｐａｃｔｏｆｃｌｉｍａｔｅｖａｒｉａｂｉｌｉｔｙｏｎＥｕｒｏｐｅａｎｐｌａｎｔｄｉｖｅｒｓｉｔｙ：３２００００
ｙｅａｒｓｏｆｗａｔｅｒｅｎｅｒｇｙｄｙｎａｍｉｃｓａｎｄｉｔｓｌｏｎｇｔｅｒｍｉｎｆｌｕｅｎｃｅｏｎｐｌａｎｔｔａｘｏｎｏｍｉｃｒｉｃｈｎｅｓｓ［Ｊ］．ＥｃｏｌｏｇｙＬｅｔｔｅｒｓ，２００７，１０：６７３
６７９．
［８］　ＲａｈｂｅｋＣ，ＧｒａｖｅｓＧＲ．Ｍｕｌｔｉｓｃａｌｅａｓｓｅｓｓｍｅｎｔｏｆｐａｔｔｅｒｎｓｏｆａｖｉａｎｓｐｅｃｉｅｓｒｉｃｈｎｅｓｓ［Ｊ］．ＰｒｏｃｅｅｄｉｎｇｓｏｆｔｈｅＮａｔｉｏｎａｌＡｃａｄｅｍｙ
ｏｆＳｃｉｅｎｃｅｓ，ＵＳＡ，２００１，９８：４５３４４５３９．
［９］　沈泽昊，卢绮妍．物种分布区范围地理格局的Ｒａｐｏｐｏｒｔ法则［Ｊ］．生物多样性，２００９，１７（６）：５６０５６７．
［１０］　ＣｏｌｗｅｌＲＫ，ＬｅｅｓＤＣ．Ｔｈｅｍｉｄｄｏｍａｉｎｅｆｆｅｃｔ：ｇｅｏｍｅｔｒｉｃｃｏｎｓｔｒａｉｎｔｓｏｎｔｈｅｇｅｏｇｒａｐｈｙｏｆｓｐｅｃｉｅｓｒｉｃｈｎｅｓｓ［Ｊ］．ＴｒｅｎｄｓｉｎＥ
ｃｏｌｏｇｙａｎｄＥｖｏｌｕｔｉｏｎ，２０００，１５：７０７６．
［１１］　应俊生．中国种子植物物种多样性及其分布格局［Ｊ］．生物多样性，２００１，９（４）：３９３３９８．
［１２］　李果，沈泽昊，应俊生，等．中国裸子植物物种丰富度空间格局与多样性中心［Ｊ］．生物多样性，２００９，１７（３）：２７２２７９．
［１３］　张殷波，马克平．中国国家重点保护野生植物的地理分布特征［Ｊ］．应用生态学报，２００８，１９（８）：１６７０１６７５．
［１４］　冯建孟．中国种子植物物种多样性的大尺度分布格局及其气候解释［Ｊ］．生物多样性，２００８，６（５）：４７０４７１．
［１５］　黄大遷．甘肃植被［Ｍ］．兰州：甘肃科学技术出版社，１９９８．
［１６］　冯神武．甘肃地理概论［Ｍ］．兰州：甘肃教育出版社，１９８９．
［１７］　田芳．甘肃药用植物区系研究［Ｄ］．兰州：西北师范大学，２００７．
［１８］　姚德生．甘肃木本植物特有种类及其分布［Ｊ］．西北植物学报，２００４，２４（９）：１７１４１７２０．
［１９］　王一峰，廉永善，陈学林．甘肃草本植物区系的一条分界线［Ｊ］．西北植物学报，１９９９，１９（６）：１９４１９７．
［２０］　崔治家，陈学林．甘肃被子植物中国特有类群的区系研究［Ｄ］．兰州：西北师范大学，２００６．
［２１］　吴彩萍，屈燕飞，陈学林，等．甘肃省裸子植物区系分析［Ｊ］．西北植物学报，２００９，３９（１０）：２０８４２０８９．
［２２］　王国宏，廉永善．甘肃裸子植物区系地理研究［Ｊ］．西北植物学报，１９９７，１７（３）：３９９４０４．
［２３］　王一峰，廉永善，张继．甘肃忍冬科植物区系地理［Ｊ］．西北植物学报，１９９７，１７（６）：５７６１．
［２４］　蒲训，张耀甲．甘肃壳斗科植物的地理分布和区系特点［Ｊ］．甘肃林业科技，１９９９，２４（２）：１３１８．
［２５］　王一峰，王俊龙，吴依茜，等．甘肃风毛菊属植物区系地理研究及与邻近地区区系的关系［Ｊ］．广西植物，２００９，２９（１）：１０３
１１０．
［２６］　甘肃植物志编辑委员会．甘肃植物志（第一、二卷）［Ｍ］．兰州：甘肃科学出版社，２００９．
［２７］　中国植物志编辑委员会．中国植物志（全卷）［Ｍ］．北京：科学出版社，１９７８２００４．
［２８］　中国科学院兰州沙漠研究所．中国沙漠植物志［Ｍ］．北京：科学出版，１９８７．
［２９］　傅坤俊．黄土高原植物志［Ｍ］．北京：科学出版社，２０００．
［３０］　刘立品，定光凯．子午岭木本植物志［Ｍ］．兰州：兰州大学出版社，１９９８．
［３１］　高维衡．崆峒山植物志［Ｍ］．兰州：甘肃文化出版社，１９９８．
［３２］　安定国．小陇山高等植物［Ｍ］．兰州：甘肃民族出版社，２００２．
［３３］　冯自诚，徐梦龙，孙学刚，等．甘南树木图志［Ｍ］．兰州：甘肃科学出版社，１９９４．
［３４］　赵汝能．甘肃中草药资源志（上册）［Ｍ］．兰州：甘肃科学出版社，１９９４．
［３５］　行政区划网．２０１１年甘肃省行政区划［ＥＢ／ＯＬ］．（２０１１０８２６）［２０１２０２０１］．ｈｔｔｐ：／／ｗｗｗ．ｘｚｑｈ．ｏｒｇ／ｈｔｍｌ／２０１１／０３２１／
２４００５．ｈｔｍｌ．
９２第２３卷第１期 草业学报２０１４年
［３６］　沈泽昊，胡会峰，周宇，等．神农架南坡植物群落多样性的海拔梯度格局［Ｊ］．生物多样性，２００４，１２（１）：９９１０７．
［３７］　ＱｉａｎＨ．ＬａｒｇｅｓｃａｌｅｂｉｏｇｅｏｇｒａｐｈｉｃｐａｔｔｅｒｎｓｏｆｖａｓｃｕｌａｒｐｌａｎｔｒｉｃｈｎｅｓｓｉｎＮｏｒｔｈＡｍｅｒｉｃａ：ａｎａｎａｌｙｓｉｓａｔｔｈｅｇｅｎｅｒａｌｅｖｅｌ［Ｊ］．
ＪｏｕｒｎａｌｏｆＢｉｏｇｅｏｇｒａｐｈｙ，１９９８，２５：８２９８３６．
［３８］　任继周．草业科学研究方法［Ｍ］．北京：中国农业出版社，１９９８．
［３９］　应俊生，陈梦玲．中国植物地理［Ｍ］．上海：上海科学技术出版社，２０１１．
［４０］　左家哺．中国种子植物区系定量化研究Ｖ．区系相似性［Ｊ］．热带亚热带植物学报，１９９６，４（３）：１８２５．
［４１］　曾昭璇．植被的地形分化论———以华南植被为例［Ｊ］．华南师范大学学报：自然科学版，１９８１，２：８８１０２．
［４２］　冯建孟，朱有勇．滇西北地区种子植物地理分布及区系分化［Ｊ］．西北植物学报，２００９，２９（１１）：２３１２２３１７．
［４３］　张婉君，卢绮妍，梁军，等．台湾维管束植物物种丰富度和种域宽度的海拔格局及对Ｒａｐｏｐｏｒｔ法则的检验［Ｊ］．生物多样
性，２０１０，１８（３）：３１２３２２．
犃狀犪犾狔狊犻狊狅犳狋犺犲犱犻狊狋狉犻犫狌狋犻狅狀狆犪狋狋犲狉狀狅犳狑犻犾犱狏犪狊犮狌犾犪狉狆犾犪狀狋犱犻狏犲狉狊犻狋狔犻狀犌犪狀狊狌犘狉狅狏犻狀犮犲，犆犺犻狀犪
ＺＨＡＮＧＺｈｉｄａ１，ＹＵＹｉｎｇｗｅｎ１，ＨＵＡＬｉｍｉｎ２，ＰＵＸｕｎ３，ＷＡＮＧＨｕｃｈｅｎｇ１，ＬＩＡＮＧＴｉａｎｇａｎｇ１
（１．ＳｔａｔｅＫｅｙＬａｂｏｒａｔｏｒｙｏｆＧｒａｓｓｌａｎｄＡｇｒｏｅｃｏｓｙｓｔｅｍｓ，ＣｏｌｅｇｅｏｆＰａｓｔｏｒａｌＡｇｒｉｃｕｌｔｕｒｅＳｃｉｅｎｃｅａｎｄ
Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，ＬａｎｚｈｏｕＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｌａｎｚｈｏｕ７３００２０，Ｃｈｉｎａ；２．ＣｏｌｅｇｅｏｆＰｒａｔａｃｕｌｔｕｒａｌ
Ｓｃｉｅｎｃｅ，ＧａｎｓｕＡｇｒｉｃｕｌｔｕｒａｌＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｌａｎｚｈｏｕ７３００７０，Ｃｈｉｎａ；３．Ｃｏｌｅｇｅ
ｏｆＬｉｆｅＳｃｉｅｎｃｅ，ＬａｎｚｈｏｕＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｌａｎｚｈｏｕ７３００００，Ｃｈｉｎａ）
犃犫狊狋狉犪犮狋：Ｂａｓｅｄｏｎｄａｔａｆｒｏｍｐｒｅｖｉｏｕｓｌｉｔｅｒａｔｕｒｅ，ｐｌａｎｔｓｐｅｃｉｍｅｎｓａｎｄｆｉｅｌｄｉｎｖｅｓｔｉｇａｔｉｏｎｓ，ｔｈｅｄａｔａｂａｓｅｏｆｗｉｌｄ
ｖａｓｃｕｌａｒｐｌａｎｔｓｉｎＧａｎｓｕＰｒｏｖｉｎｃｅｈａｓｂｅｅｎｅｓｔａｂｌｉｓｈｅｄ．Ｔｈｅｎａｍｅｏｆｅａｃｈｃｏｕｎｔｙｗａｓｔｈｅｐｒｉｍａｒｙｋｅｙ，ｔｈｅｄａｔａ
ｏｆｐｌａｎｔｓｐｅｃｉｅｓａｎｄｔｈｅｖｅｃｔｏｒｏｆｅｖｅｒｙｃｏｕｎｔｙｏｆＧａｎｓｕｗｅｒｅｃｏｍｂｉｎｅｄ，ａｎｄｔｈｅｒｉｃｈｎｅｓｓ，ｒａｎｇｅｓｉｚｅｏｆｓｐｅｃｉｅｓ，
ｆｌｏｒａｄｉｆｆｅｒｅｎｔｉａｔｉｏｎｓ，ａｎｄｓｉｍｉｌａｒｉｔｙｉｎｄｅｘｏｆｐｌａｎｔｓｐｅｃｉｅｓｂｅｔｗｅｅｎｔｗｏｉｎｔｅｒｃｏｕｎｔｉｅｓａｒｅｓｈｏｗｎｏｎａｎＡｒｃＧＩＳ
Ｄｅｓｋｔｏｐ９．３ｇｅｏｇｒａｐｈｉｃｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎｐｌａｔｆｏｒｍ．Ｔｈｅｔｏｔａｌｗｉｌｄｖａｓｃｕｌａｒｐｌａｎｔｓｓｐｅｃｉｅｓ，ｇｅｎｅｒａａｎｄｆａｍｉｌｉｅｓｉｎ
ＧａｎｓｕＰｒｏｖｉｎｃｅｗｅｒｅ５２０７，１２１６ａｎｄ２１９，ｒｅｓｐｅｃｔｉｖｅｌｙ．Ｔｈｅｄｉｆｆｅｒｅｎｃｅｓｉｎｐｌａｎｔｓｐｅｃｉｅｓｒｉｃｈｎｅｓｓｂｅｔｗｅｅｎｄｉｆ
ｆｅｒｅｎｔｃｏｕｎｔｉｅｓｗｅｒｅｂｉｇ，ａｎｄｔｈｅｒａｎｋｉｎｇｗａｓＬｏｎｇｎａｎａｒｅａ，ＴｉａｎｓｈｕｉａｎｄＧａｎｎａｎａｒｅａ＞Ｈｅｘｉａｒｅａ＞Ｌｏｎｇｄｏｎｇ
ａｒｅａ＞ＣｅｎｔｒａｌｒｅｇｉｏｎｉｎＧａｎｓｕ．ＷｅｎｘｉａｎａｎｄＷｕｄｕｃｏｕｎｔｉｅｓｗｅｒｅｈｏｔｓｐｏｔｓｏｆｖａｓｃｕｌａｒｐｌａｎｔｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎｉｎ
Ｇａｎｓｕ．Ｆｌｏｒａｄｉｆｆｅｒｅｎｔｉａｔｉｏｎｓｏｆｇｅｎｅｒａａｎｄｆａｍｉｌｉｅｓｗｅｒｅｐｏｓｉｔｉｖｅｌｙｓｉｇｎｉｆｉｃａｎｔｌｙｃｏｒｒｅｌａｔｅｄｗｉｔｈｓｐｅｃｉｅｓｄｉｖｅｒｓｉ
ｔｙ（犚＝０．７０２ａｎｄ０．７８１，ｒｅｓｐｅｃｔｉｖｅｌｙ），ｔｈｅｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎｐａｔｔｅｒｎｏｆｐｌａｎｔｒａｎｇｅｓｉｚｅａｎｄｉｔｓｒｉｃｈｎｅｓｓｗｅｒｅｉｎ
ｖｅｒｓｅｌｙｒｅｌａｔｅｄ．Ｂａｓｅｄｏｎｓｐｅｃｉｅｓｓｉｍｉｌａｒｉｔｙｉｎｄｉｃｅｓｏｆｅａｃｈｔｗｏｉｎｔｅｒｃｏｕｎｔｉｅｓ，ｔｈｅｐｌａｎｔｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎｉｎＧａｎｓｕ
Ｐｒｏｖｉｎｃｅｗａｓｒｅｇｉｏｎａｌｉｚｅｄｉｎｔｏｎｉｎｅａｒｅａｓ：Ｌｏｎｇｄｏｎｇｌｏｅｓｓｐｌａｔｅａｕ，Ｌｏｎｇｚｈｏｎｇｌｏｅｓｓｐｌａｔｅａｕ，Ｇａｎｎａｎｐｌａｔｅａｕ，
ＧａｎｎａｎＬｏｎｇｎａｎｅｃｏｔｏｎｅ，Ｌｏｎｇｎａｎｍｏｕｎｔａｉｎｏｕｓａｒｅａ，ＴｉａｎｓｈｕｉＱｉｎｌｉｎｇ，ＮｏｒｔｈＱｉｎｌｉｎｇＭｏｕｎｔａｉｎ，Ｈｅｘｉａｒｅａ
ａｎｄＢａｉｙｉｎｄｅｓｅｒｔａｒｅａ．ＴｈｅＵｔｙｐｅｌｉｎｅｆａｕｌｔｚｏｎｅ（ｎｏｒｔｈｌａｔｉｔｕｄｅ３５ｄｅｇｒｅｅ）ｌｏｃａｔｅｄｉｎｃｅｎｔｒａｌＧａｎｓｕｆｒｏｍｅａｓｔ
ｔｏｗｅｓｔｉｓａｄｉｖｉｄｉｎｇｌｉｎｅｏｆｗｉｌｄｖａｓｃｕｌａｒｐｌａｎｔｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎ；ｓｏｕｔｈｏｆｔｈｉｓｌｉｎｅａｒｅ４４８８ｓｐｅｃｉｅｓ，ａｃｃｏｕｎｔｉｎｇｆｏｒ
８６％ｏｆｔｈｅｔｏｔａｌｓｐｅｃｉｅｓｏｆＧａｎｓｕＰｒｏｖｉｎｃｅ．ＴｈｅｒｅｇｉｏｎｏｆｓｕｄｄｅｎｃｈａｎｇｅｏｆｗｉｌｄｖａｓｃｕｌａｒｐｌａｎｔｓｉｎＧａｎｓｕＰｒｏｖ
ｉｎｃｅｉｓｉｎＫｏｎｇｔｏｎｇｃｏｕｎｔｒｙａｎｄＹｕｚｈｏｎｇｃｏｕｎｔｒｙ．
犓犲狔狑狅狉犱狊：ｖａｓｃｕｌａｒｐｌａｎｔｓ；ｒｉｃｈｎｅｓｓｓｐｅｃｉｅｓ；ｆｌｏｒａｄｉｆｆｅｒｅｎｔｉａｔｉｏｎ；ｒｅｇｉｏｎａｌｉｚａｔｉｏｎｍａｐ
０３ ＡＣＴＡＰＲＡＴＡＣＵＬＴＵＲＡＥＳＩＮＩＣＡ（２０１４） Ｖｏｌ．２３，Ｎｏ．１