全 文 ：林 业科 学研 究 2010, 23( 3) : 417 ～ 424
Forest Research
文章编号: 1001-1498( 2010) 03-0417-08
新疆甘家湖自然保护区种子植物组成及
区系地理成分分析
买买提江·吐尔逊1, 黄俊华1,
阿不力米提·阿不都热合曼2, 古丽斯旦·艾百都拉1
( 1 . 新疆农业大学林学与园艺学院 , 新疆 乌鲁木齐 830052;
2. 新疆维吾尔自治区林业厅甘家湖国家级自然保护区管理局 , 新疆 乌鲁木齐 830000)
摘要: 新疆甘家湖自然保护区种子植物共有 42 科 137 属 233 种, 植物区系组成中最大科是藜科( 24 属 69 种) , 该科
也正是新疆盐生植物区系最大的科; 本研究区盐生植物有 69 属 99 种, 占总属及种数的 50. 4% 、42. 5% ; 除世界分布
科外, 温带分布科和热带至温带分布科占第一位, 各均含 10 种; 属的地理成分中以地中海区、西亚至中亚分布型( 含
变型) 占优势, 有 45 属, 占总属数的 39.8% ; 种的区系以温带成分( 53. 1% ) 和古地中海成分( 42. 4% ) 占绝对优势,
中亚分布型( 27. 0% ) 、温带亚洲分布型( 25. 7% ) 、旧世界温带分布型( 21. 6% ) 比重明显大。区系基本特征表现为:
优势科现象明显, 单种属和少种属占据比率很高; 地理成分优势性显著, 来源较广泛, 有一定古老成分, 特有程度极
低, 具极为明显的盐生性质和温带干旱区荒漠性质; 区系中包含国家级和省级重点保护珍稀濒危植物 11 种和被认
为“新疆可能已消失的物种”中的 3 个种, 都具有极其重要的保护价值。
关键词: 甘家湖自然保护区; 种子植物; 区系组成; 分布区类型
中图分类号: S718.54 + 文献标识码: A
收稿日期 : 2009-09-27
基金项目 : 新疆农业大学林学与园艺学院留学回国人员单位启动基金
作者简介 : 买买提江·吐尔逊 ( 1958— ) , 男 , 新疆阿图什人 , 副教授。主要从事植物分类学研究 .
Study on Spermatophyte Constituent and
Floristic Element of Ganjiahu Nature Reserve in Xinjiang
TUERXUN Maimaitijiang
1
, HUANG Jun-hua
1
, ABUDUREHEMAN Abulimiti
2
, AIBAIDULA Gulisidan
1
( 1. Forestry and Horticulture College, Xinjiang Agricultural University, Urumqi 830052, Xinjiang, China;
2. Administration Bureau of Ganjiahu Nature Reserve, Forestry Department of Xinjiang Uygur Autonomous Region, Urumqi 830052, Xinjiang, China)
Abstract: There are 233 species of seed plants in Ganjiahu Nature Reserve, belonging to 137 genera and 42
families; the largest family Chenopodiaceae ( 69 species) in this flora is also the largest family in halophytes flora in
Xinjiang. There are totally 69 genera and 99 species of halophytes in Ganjiahu Nature Reserve, occupying 50. 4%
and 64. 9% of the total number of genera and species respectively. At family level, besides cosmopolitan family,
the temperate type and tropical to temperate type which contains 10 species respectively are the main elements. At
genus level, the geographical components are mainly the Mediterranean, W. Asia to C. Asia distribution type and
subtypes, containing 45 genera, occupying 39. 8% of the total number of genera. At species level, the geographical
components are mainly Temperate floristic elements ( 53. 1% ) and Old Mediterranean floristic elements ( 42. 4% ) .
C. Asia distribution type ( 27. 0% ) , Temperate Asia distribution type ( 25. 7% ) and Old World Temperate
distribution type( 21. 6% ) are important in this flora. The basic characteristics of the flora are as follows: Dominant
林 业 科 学 研 究 第 23 卷
family is prominent in the nature reserve; The genera with single species and few species occupied high percentage
of the total number; The flora is various in floristic elements; There are some ancient floristic elements; Endemic
characteristics of species are not obvious; The flora is of typical halophyte and typical temperate arid desert
characteristics; 11 rare and endangered species of national or provincial level and 3 species which are regarded as
probably disappeared species from Xinjiang are found in the nature reserve, all of these species have important
protective values.
Key words: Ganjiahu Nature Reserve; seed plant; floristic composition; areal-type
甘家湖自然保护区于 1983 年经新疆维吾尔自
治区人民政府批准建立, 1998 年列为国家级自然保
护区。保护区地处准噶尔盆地西南部的艾比湖洼
地, 83°20′～ 84°07′E, 44°51′～ 45°05′N, 总面积
54 666. 94 km2。主要保护对象为我国Ⅱ级和Ⅲ级
珍稀濒危保护植物白梭梭( Haloxylon persicum Bunge
ex Boiss. et Buhse) 、梭梭 ( H. ammodendron ( C. A.
Mey. ) Bunge) 及其荒漠生态环境 [ 1 ] 。保护区被梭梭
及白梭梭为主的荒漠植被所覆盖, 干燥少雨, 年降水
量平均约 140 mm, 年蒸发量达 2 000 mm , 蒸降比
14∶1, 太阳总辐射量 128 kJ·cm- 2·a - 1。全年日照
时数约 2 700 h, 气温年较差达 44 ℃, 极端地面最高
气温达 70 ℃, 土壤主要为风沙土、龟裂状灰漠土、荒
漠化草甸土、盐化草甸土等 [ 2 ] 。
甘家湖自然保护区是我国梭梭林生长最好、面
积最大、最集中的天然分布区。我国大部分梭梭荒
漠覆盖度在 10% 左右, 而该保护区梭梭林覆盖度则
在 30% 以上, 局部地带可达 50% ～ 60% [ 1 ] 。除占主
体地位 的白 梭梭、梭 梭、胡杨 ( Populus euphratica
Oliv. ) 、铃铛刺 ( Halimodendron halodendron ( Pall. )
Voss. ) 等固沙植物外, 还有甘草( Glycyrrhiza uralensis
Fisch. ) 、肉苁蓉 ( Cistanche deserticola Ma) 、罗布麻
( Apocynum venetum L. ) 、锁阳 ( Cynomorium songari-
cum Rupr. ) 、枸杞 ( Lycium spp. ) 等名贵药用植物。
整个自然保护区俨然是一座天然的动植物博物馆,
堪称荒漠中的一大自然景观 [ 2] , 是准噶尔盆地荒漠
生态环境保护的天然屏障。
本文通过对该地区种子植物组成及区系地理成
分的分析研究, 旨在了解其植物区系的组成、性质和
特点, 为本地区物种多样性的研究和保护提供理论
依据。
1 研究方法
本研究分别于 2006 年 8—9 月、2007 年 4—5 月
对甘家湖自然保护区进行了较为详尽的标本采集,
并查阅了大量的新疆农业大学植物标本馆 ( XJA) 、
中国科学院新疆生态与地理研究所植物标本馆( XJ-
BI) 馆藏标本; 依据标本鉴定和相关文献资料记载,
建立甘家湖自然保护区种子植物名录。参照植物区
系地理的理论和方法 [ 3 - 10 ] , 分析了该地区种子植物
区系组成和地理成分特征。
2 结果与分析
2.1 植物区系中科、属、种的组成特点
依据标本鉴定结果和有关资料记载 [ 11 - 16 ] , 甘家
湖自然保护区种子植物共有 42 科 137 属 233 种, 其
中裸子植物 1 科 1 属 3 种, 被子植物 41 科 136 属
230 种( 双子叶植物 35 科 120 属 214 种, 单子叶植物
6 科 16 属 16 种) , 占新疆总科、属、种数( 100 科、733
属、3 431 种 ) [ 1 7 - 18 ] 的 42. 0% 、18. 7% 、6. 8% 。从
科、属、种的数量看, 本区种子植物种类较为贫乏, 但
其组成特点明显。
2. 1. 1 科的组成特点 从表 1 中可看出, 该区种子
植物各科所含属、种数差异很大, 优势科现象明显。
含 10 种以上的科仅有 4 个, 包含 62 属 131 种, 虽只占
总科数的 9. 5% , 但占总属、种数的 43. 8% 和56. 2%。
其中藜科( Chenopodiaceae) 最大, 24 属 69 种, 占总属、
种数的 17. 5%和 29. 6% , 其次, 十字花科( Cruciferae)
18 属 26 种、菊 科 ( Compositae) 14 属 19 种、蓼 科
( Polygonaceae) 4 属 17 种, 所占比例较大。由此可见,
上述 4 科在该保护区植物区系中具明显优势, 对该保
护区植被形成、发展和区系组成具有重要作用和意
义。含 2 ～ 10 种的科最多, 有 24 个, 占总科数的
57. 1% , 累计属( 63) 、种数( 88) 占总属、种数的 46. 0%
和 37. 8% 。其余 14 个科均含 1 属 1 种, 占总科数的
33. 3% , 而仅占总属、种数的 10. 2% 、6. 0% , 包括榆科
( Ulmaceae) 、大麻科( Cannabinaceae) 、马齿苋科 ( Por-
tulacaceae) 、小檗科( Berberidaceae) 、山柑科( Cappari-
daceae) 、= 牛儿苗科 ( Geraniaceae) 、柳叶菜科( Ona-
graceae) 、锁阳科 ( Cynomoriaceae) 、伞形科 ( Umbellif-
erae) 、萝藦科( Asclepiadaceae) 、唇形科( Labiatae) 、香
蒲科( Typhaceae) 、黑三棱科 ( Sparganiaceae) 、水麦冬
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第 3 期 买买提江·吐尔逊等: 新疆甘家湖自然保护区种子植物组成及区系地理成分分析
科( Juncaginaceae) 。其中锁阳科为正单属单种科, 榆
科、山柑科为新疆单属单种科。
表 1 甘家湖自然保护区种子植物科内属、种的组成
科内含种数 科数 属数 占总属数的
百分比 /%
种数 占总种数的
百分比 / %
> 30 1 24 17. 52 69 29 . 61
21 ～ 30 1 18 13. 14 26 11 . 16
11 ～ 20 2 18 13. 14 36 15 . 45
6 ～ 10 3 18 13. 14 25 10 . 73
2 ～ 5 21 45 32. 84 63 27 . 04
1 14 14 10. 22 14 6 . 01
( 合计 ) 42 137 100 233 100
2. 1. 2 属的组成特点 本区种子植物中含 10 种以
上的属仅有猪毛菜属 ( Salsola L. /13 种) 1 属, 只占
总属数的 0. 7% 。含 5 ～ 9 种的有 7 属, 占总属数的
5. 1% , 包括蓼属( Polygonum L. /8 种) 、滨藜属( At-
riplex L. /7 种) 、藜属( Chenopodium L. /7 种) 、柽柳
属( Tamarix L. /7 种 ) 、碱蓬属 ( Suaeda Forsk. ex
Scop. /6 种) 、独行菜属( Lepidium L. /5 种 ) 和蒿属
( Artemisia L. /5 种) 等。含 2 ～ 4 种的属有 29 个,
占总属数的 21. 2% , 如假木贼属 ( Anabasis L. /4
种) 、柳属 ( Salix L. /4 种 ) 、麻黄属 ( Ephedra L. /3
种) 、梭梭属( Haloxylon Bge. /2 种) 等等。仅含 1 种
的有 100 属, 占总属数的 73. 0% , 其中正单种属 11
个, 即: 大麻属 ( Cannabis Linn. ) 、角果藜属 ( Cerato-
carpus L. ) 、盐穗木属 ( Halostachys C. A. Mey. ) 、盐
节木 属 ( Halocnemum Bieb. ) 、戈 壁 藜 属 ( Iljinia
Korov. ) 、异果芥属 ( Diptychocarpus Trautv. ) 、绵果芥
属( Lachnoloma Bge. ) 、舟果荠属 ( Tauscheria Fisch.
ex DC. ) 、铃铛刺属( Halimodendron Fisch. ex DC. ) 、
矮刺 苏 属 ( Chamaesphacos Schrenk) 和 花 花 柴 属
( Karelinia Less. ) 等。这表明, 本区植物区系中少种
属和单种属占优势, 同时也反映出该保护区在单种
属和少种属种类保护上的重要意义。
表 2 甘家湖自然保护区种子植物属内种的组成
属内含种数 属数 占总属数的
百分比 /%
种数 占总种数的
百分比 /%
≥10 1 0. 73 13 5. 58
5 ～ 9 7 5. 11 45 19. 31
2 ～ 4 29 21. 17 75 32. 19
1 100 72. 99 100 42. 92
( 合计 ) 137 100 233 100
2. 1. 3 盐生、旱生植物统计分析 郗金标等 [ 19 ] 研
究表明, 新疆植被的 10 个表征科 ( 依次为藜科、蓼
科、柽 柳 科 ( Tamaricaceae ) 、蒺 藜 科 ( Zygophylla-
ceae) 、白花丹科( Plumbaginaceae) 、杨柳科( Salicace-
ae) 、罂粟科 ( Papaveraceae) 、毛莨科 ( Ranunculace-
ae) 、石竹科( Caryophyllaceae) 和十字花科) 中 9 科含
有盐生植物, 其中藜科为新疆盐生植物区系最大的
科( 27 属 87 种 ) , 在新疆盐生荒漠植被形成中起着
主要建群作用, 蓼科 ( 4 属 14 种) 、柽柳科 ( 1 属 13
种) 则为新疆盐生植物区系的中型科。蒺藜科植物
在新疆盐生荒漠形成中也起着主要建群作用, 柽柳
科植物为新疆盐生灌丛的主要建群种, 白花丹科有
些种类为新疆盐生草甸的主要伴生种, 且在局部地
段起着重要建群作用, 杨柳科的胡杨为新疆荒漠河
岸林主要建群植物, 亦是新疆耐盐能力最强的盐生
乔木。本研究表明, 保护区中的最大科藜科所含盐
生植物共计 20 属 49 种, 而且大部分种类为新疆盐
生植物区系中的主要成员, 上述其余表征科在保护
区内也均有代表种类, 如柽柳科( 3 属 9 种) 、蒺藜科
( 4 属 5 种 ) 、白花丹科 ( 1 属 3 种) 、杨柳科 ( 2 属 5
种) 、毛莨科( 2 属 5 种) 、石竹科( 5 属 5 种) 等。
通过查阅有关研究报道 [ 19 - 20 ] 和专著 [ 2 1 - 22 ] 而统
计的结果表明, 该保护区种子植物中 69 属 99 种为
盐生植物, 占该区总属、种数的 50. 4% 、42. 5% , 占
新疆盐生植物总属、种数 ( 125 属, 331 种 ) [ 20] 的
55. 2% 、29. 9% 。其中藜科的梭梭、假木贼、盐爪爪、
驼绒藜 ( Ceratoides ( Tourn. ) Gagnebin) 、猪毛菜、戈
壁藜、盐生草 ( Halogeton C. A. Mey. ) 等属, 柽柳科
的柽柳属和琵琶柴属 ( Reaumuria L. ) 、蒺藜科的白
刺属( Nitraria L. ) 、白花丹科的补血草属 ( Limonium
Mill. ) 等属的种类以及杨属 ( Populus L. ) 的胡杨, 都
是新疆盐生植被的建群种或优势种 [ 1 9 - 22 ] 。
本研究又表明, 崔乃然等 [ 23] 研究报道中所提到
的新疆盐生植物 120 余种代表种类中近 60% 的种在
该保护区有分布: 拒透盐植物主要种类如铃铛刺、疏
叶骆 驼刺 ( Alhagi sparsifolia ( B. Keller et Shap. )
Shap. ) 、芨 芨 草 ( Achnatherum splendens ( Trin. )
Nevski) 、苦豆子 ( Sophora alopecuroides L. ) 等等; 聚
盐植物主要种类如胡杨、刺山柑 ( Capparis spinosa
L. ) 、西伯利亚白刺 ( Nitraria sibirica Pall. ) 、黑果枸
杞( Lycium ruthenicum Murr. ) 等等; 泌盐植物主要种
类 如 小 獐 茅 ( Aeluropus pungens ( M. Bieb. ) C.
Koch) 、毛柽柳( Tamarix hispida Willd. ) 等等。
另外,本研究还证实, 崔乃然等 [ 23] 研究中所引证的
新疆旱生、超旱生植物代表种类( 共 97 +70 =167 种) 中
95 种在该保护区有分布( 也包括上述盐生植物大部分
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林 业 科 学 研 究 第 23 卷
种类) ,其中超旱生植物 42 种, 旱生植物 53 种, 二者分
别占新疆该类植物代表种的 60. 0%、54. 6% 。如超旱生
植物( 上述盐生植物中的此类植物不再列出, 下同) : 白
梭梭、梭梭、膜果麻黄( Ephedra przewalskii Stapf) 、沙地
麻黄( E. lomatolepis Schrenk) 等等; 旱生植物: 木蓼( At-
raphaxis frutescens ( L. ) Ewersm. ) 、白皮锦鸡儿 ( Cara-
gana leucophloea Pojark. ) 等等。
以上统计分析充分表明了甘家湖自然保护区植
物区系具有明显的盐生性质和温带干旱区荒漠性
质, 同时也表现了该区在新疆盐生植物区系中占据
十分突出的地位。
2. 1. 4 珍稀濒危植物 甘家湖自然保护区有国家
级和省级重点保护的珍稀濒危植物 11 种。其中国
家二级保护的有肉苁蓉、梭梭, 三级保护的有白梭
梭、胡杨; 省级二级保护的有甘草、三级保护的有尖
果沙枣、多枝柽柳、艾比湖沙拐枣、中麻黄、准噶尔柳
( Salix songarica Anderss. ) 、白麻 ( Poacynum pictum
( Schrenk) Baill. ) 等 [ 24 - 28] 。另外, 李学禹等 [ 2 9] 研究
报道中所例举的共 106 种被认为“新疆可能已消失
的物种”中的 3 个种, 在该保护区已采集到, 它们是
新疆藜 ( Aellenia glauca ( Bieb. ) Aellen) 、伊犁霸王
( Zygophyllum iliense M. Pop. ) 、圆果甘草 ( Glycyrrhi-
za squamulosa Franch. ) 等。
2. 2 科的分布区类型分析
根据吴征镒、李锡文等 [ 6 - 9] 学者的观点并参照崔
大方等 [ 17 ] 研究报道, 对本区种子植物科的分布区类
型划分( 见表 3) 结果表明, 世界分布科所占比例最
大, 有 15 科, 含 94 属 168 种, 占总科数的 35. 7% , 总
属、种数的 68. 6% 、72. 1% 。其中蓼科、藜科、石竹科、
十字花科、蔷薇科( Rosaceae) 、豆科( Leguminosae) 等
13 科为新疆种子植物区系的表征科或优势科 [ 17 ] , 占
该分布型总科数的 86. 7% , 占新疆种子植物区系表征
科、优势科总数 ( 22 科, 其中 10 科为两类均者) 的
59. 1% , 表明该区种子植物区系中不仅世界广布科占
有很高的比例, 而且其中新疆种子植物区系的表征科
和优势科也占较明显优势。其次, 温带分布科和热带
至温带分布科占据较高比率, 各均含 10 科, 各均占总
科数的 37. 0% 。其中温带分布所含的柽柳科、蒺藜科
和热带至温带分布所含的白花丹科均为新疆植被的
表征科, 这些科的出现与甘家湖自然保护区的荒漠化
草甸土、盐化草甸土等气候环境条件是相吻合的。以
上分析再次表明该保护区种子植物区系的盐生性质
和温带干旱区荒漠性质。
表 3 甘家湖自然保护区种子植物科的分布区类型
分布区类型 科数 占总科数的百分比 /% 属∶种
世界分布科 15 扣除 94∶168
热带分布科 3 11. 1 3∶4
热带至亚热带分布科 3 11. 1 4∶5
热带至温带分布科 10 37. 0 16∶23
亚热带至温带分布科 1 3. 7 2∶5
温带分布科 10 37. 0 18∶28
( 合计 ) 42 100 137∶233
2.3 属的分布区类型分析
根据野外标本采集和相关文献资料 [ 11 - 16 ] , 并依
照中国种子植物属的划分方案 [ 5 , 8] , 将甘家湖自然保
护区种子植区系的 137 个属归入 10 个分布区类型
和 8 个变型( 见表 4) 。
从表 4 中可以看出, 甘家湖自然保护区种子植
物属的区系成分较为多样。其中地中海区、西亚至
中亚分布型含变型比例最大, 占研究区总属数( 世界
分布属除外, 以下同) 的 39. 8% ; 其次为北温带分布
型含变型占较大比重; 仅含 1 属 1 种的分布型和变
型共有 6 个, 较清楚地表明甘家湖自然保护区所处
的特殊的自然地理位置、气候特点及其所形成的植
物区系成分的特征。
2. 3. 1 世界分布 共有 24 属, 其中除铁线莲属
( Clematis L. ) 为木质小藤本外, 其余全为草本, 大多
属于世界广布的大科和水生植物。如十字花科独行
菜属和绵果荠属、豆科黄芪属( Astragalus L. ) 和槐属
( Sophora L. ) 、菊科千里光属 ( Senecio L. ) 和苍耳属
( Xanthium L. ) 、禾本科芦苇属 ( Phragmites Adans. ) 、
香蒲科香蒲属( Typha L. ) 等等。该分布型中归藜科
的属最多, 有滨藜属、藜属、猪毛菜属、碱蓬属等 4 属。
其中猪毛菜属为发生于第三纪的较古老类群 [ 20 ] 。
2. 3. 2 泛热带分布 有 10 属, 占总属数的 8. 9% 。
本类型比例很小, 是由于该地区远离热带和亚热带,
许多泛热带植物在这里无法生存, 只有那些生态适
应范围很广或由于历史原因在这一地区生存下来的
属, 如: 麻黄属( 3 种) 、山柑属( Capparis L. /1 种) 、蒺
藜属( Tribulus L. /1 种) 等。从每属所含的种数可看
出, 这些属在该区的种系发育得并不好, 除麻黄属含
3 种外, 其余属均为该地区的单种属。麻黄属、山柑
属等是由于历史原因而遗留在新疆的; 麻黄属( 新疆
有 12 种) 属于老第三纪热带常绿植被干旱变型的残
遗成分, 在新疆这一独特而严酷的环境中繁荣了种
群, 它是很好地适应了干旱生境的典范, 同时成为新
疆植物区系中的重要表征属 [ 1 8] 。
024
第 3 期 买买提江·吐尔逊等: 新疆甘家湖自然保护区种子植物组成及区系地理成分分析
表 4 甘家湖自然保护区种子植物属的分布区类型
分布区类型 属数 占总属数百分比 /% 种数 占总种数百分比 /%
1. 世界分布 24 扣除 69 扣除
2. 泛热带分布 10 8. 85 12 7. 32
3. 旧世界热带分布 2 1. 77 3 1. 83
4. 热带亚洲分布 1 0. 89 1 0. 61
5. 北温带分布 21( 30) 18. 58( 26. 55) 37( 50) 22. 56( 30. 49 )
5 - 1. 北温带和南温带间断分布 8 7. 08 12 7. 32
5 - 2. 欧亚和南美洲温带间断分布 1 0. 89 1 0. 61
6. 东亚和北美洲间断分布 1 0. 89 1 0. 61
7. 旧世界温带分布 10( 12) 8 . 85 ( 10. 62) 16( 19) 9. 76( 11. 59)
7 - 1. 地中海区、西亚和东亚间断分布 2 1. 77 3 1. 83
8. 温带亚洲分布 2 1. 77 3 1. 83
9. 地中海区、西亚至中亚分布 40( 45) 35. 40( 39. 83) 54( 61) 32. 93( 37. 20 )
9 - 1. 地中海区至中亚和南非洲、大洋洲间断分布 2 1. 77 3 1. 83
9 - 2. 地中海区至中亚和墨西哥间断分布 1 0. 89 1 0. 61
9 - 3. 地中海区至温带、热带亚洲 , 大洋洲和南美洲间断分布 2 1. 77 3 1. 83
10 . 中亚分布 8( 9 ) 7. 08( 7 . 97) 12( 13) 7. 32( 7. 93)
10 - 1. 中亚东部分布 1 0. 89 1 0. 61
11 . 东亚分布 - - - -
11 - 1. 中国 - 喜马拉雅分布 1 0. 89 1 0. 61
( 合计 ) 37 100 233 100
2. 3. 3 旧世界热带分布 只含天门冬属( Asparagus
L. /1 种) 、荨麻属( Urtica L. /2 种) 2 属, 占总属数的
1. 8% 。其中的热带亚洲、非洲和大洋洲间断分布变
型本地区则均缺。
2. 3. 4 热带亚洲分布 该分布型仅有对节刺属
( Horaninovia Fisch. et Mey. /1 种 ) , 占 总属 数的
0. 9% 。其中的 4 个分布区变型本地区均缺。
2. 3. 5 北温带分布 这一类型含变型共有 30 属,
占总属数的 26. 6% , 排在第二位, 在区系组成中起
着极其重要的作用。其中归本类型 ( 不含其变型)
的有 21 属, 占总属数的 18. 6% , 大多为中生或中旱
生草本( 有 15 属) , 其中具表征作用的有: 蒿属、酸模
属 ( Rumex L. ) 、虫 实 属、碱 毛 茛 属 ( Halerpestes
Greene) 等。其余 6 属中仅柳属( 4 种 ) 为中生除外,
均为旱生或超旱生木本, 如杨属 ( 胡杨) 、榆属 ( Ul-
mus L. / U. pumila L. ) 、胡颓子属 ( Elaeagnus L. /E.
oxycarpa Schlecht. ) 。本类型之下的 6 个变型中该区
只有 2 个, 其中北温带和南温带间断分布变型含 8
属, 占总属数的 7. 1% , 绝大多数为中旱生或旱生草
本, 如地肤属、鹤虱属 ( Lappula V. Wolf. ) 、蝇子草
属( Silene L. ) 、旗杆芥属( Turritis L. ) 等, 仅 1 属为典
型的旱生木本植物———枸杞属 ( Lycium L. ) ; 欧亚和
南美洲 温带 间断 分布 变型 只含 赖草 属 ( Leymus
Hochst. ) 。研究地区从其所处的纬度来看已比较偏
北, 而且位于新疆北部典型的最干旱地带范围之内
的准噶尔盆地西南部, 因此北温带分布区类型占比
较明显的优势, 也是十分自然的。
2. 3. 6 东亚和北美洲间断分布 仅含罗布麻属
( Apocynum L. ) 1 属, 占总属数的 0. 89% 。该属为新
疆重要的盐生药用植物。
2. 3. 7 旧世界温带分布 这一类型含变型有 12
属, 占总属数 10. 6% , 排第四位。其中归本类型的
有 10 属, 如柽柳属、水柏枝属 ( Myricaria Desv. ) 、沙
棘属( Hippophae L. ) 等; 属地中海区、西亚和东亚间
断分布变型的有木蓼属 ( Atraphaxis L. ) 、河西苣属
( Hexinia H. L. Yang) 2 属。本类型最大的属为柽柳
属, 该属也是新疆植物区系重要的表征属之一, 其在
新疆的种类之多, 分布面积之大, 分布范围之广均占
全国之首, 是新疆荒漠重要的优势属和建群种 [ 18 ] 。
2. 3. 8 温带亚洲分布 本类型仅有 2 属, 占总属
数的 1. 8% 。包括锦鸡儿属( Caragana Fabr. /1 种)
和瓦松属( Orostachys Fisch. /2 种 ) 。本类型的出现
与该区所处的地理位置以及气候条件是一致的。
2. 3. 9 地中海区、西亚至中亚分布 这一类型含变
型共计 45 属, 占总属数的 39. 8% , 其中归本类型的有
40 属, 占总属数的 35. 4% , 其属、种数在该保护区植物
区系中所占的比例均最高, 是该区植物区系的重要组
成者。其中绝大多数为旱生、超旱生草本或木本植物,
如叉毛蓬属 ( Petrosimonia Bge. ) 、盐生草属、阿魏属
( Ferula L. ) 沙拐枣、盐穗木、骆驼刺( Alhagi Gagneb. ) 、
124
林 业 科 学 研 究 第 23 卷
梭梭、铃铛刺等等, 其中木本的属均为新疆重要的沙漠
戈壁盐渍地植物, 在沙漠中形成优势群落 [ 12] 。有许多
属是新疆植物区系的表征属, 其中驼绒藜属、假木贼属、
梭梭属、盐节木属等常成为群落的优势属或建群属, 甚
至形成单优群落[ 18] 。另外, 本类型包含着一定的古老
成分,如发生于第三纪的盐爪爪属、驼绒藜属等, 中新世
以前的荒漠区系的残遗植物梭梭属 [ 20] 。本类型下的 3
个变型在该保护区均有代表: 地中海区至中亚和南非
洲、大洋洲间断分布变型含霸王属( Zygophyllum L. ) 、
紫罗兰属( Matthiola R. Br. ) 2 属; 地中海区至中亚和墨
西哥间断分布变型含骆驼蓬属( Peganum L. ) 1 属, 为公
认的古老植物[ 20] ; 地中海区至温带、热带亚洲, 大洋洲
和南美洲间断分布变型含甘草属( Glycyrrhiza L. ) 、= 牛
儿苗属( Erodium L. Her. ) 2 属。以上统计分析表明, 本
分布型是该区植物区系的主体。该类型也是新疆干旱
草原、荒漠草原、荒漠植被以及盐沼、盐漠植被的重要组
成者[ 19, 21 - 23] , 在新疆植物区系中起着十分重要的作
用[ 18] 。本类型占据的重要地位充分体现了甘家湖自然
保护区特殊的自然地理环境和气候条件及其所形成的
植被类型的独特性———新疆北部干旱区( 准噶尔盆地)
荒漠植被独特景观的典型。
2. 3. 10 中亚分布 本类型含变型共有 9 属, 占总
属数的 8. 0% 。其中归本类型的有 8 属, 大多为旱生
或耐旱的盐生草本 [ 19 , 21 - 23] , 如盐蓬、大麻、矮刺苏、
沙蓬( Agriophyllum Bieb. ) 等属; 仅 1 属为盐生半灌
木, 为白麻属 ( Poacynum Baill. ) 。此类型下的 4 个
变型中该地区只有中亚东部分布 1 个变型, 仅含戈
壁藜属 1 属, 也是盐生植物 [ 19 , 21 - 2 3] 。
2. 3. 11 东亚分布 本类型中仅有中国—喜马拉雅
分布变型, 含新疆藜属( Aellenia Ulbr. /1 种) 1 属, 占
总属数的 0. 9% 。
2. 4 种的地理成分分析
种的区系地理成分主要根据本区种子植物种的
分布格局 [ 11 - 16] , 并部 分参考吴 征镒 [ 5, 8 ] 、И. Ю.
Коропачинский[ 30] 、Л. Я. Курочкина[ 3 1] 、Р. В.
Камелин[ 32 ] 等学者的方法, 划分为 8 个分布类型 27
个亚型( 见表 5) 。
2. 4. 1 世界分布型 共有 11 种, 多数为杂草类或湿
生植物, 常见于农田、地头、屋舍旁, 或平原绿洲中的
河滩浅水、积 水沼泽中, 如 藜 ( Chenopodium album
L. ) 、田旋花( Convolvulus arvensis L. ) 、马齿苋 ( Portu-
laca oleracea Linn. ) 、芦苇( Phragmites australis( Cav. )
Trin. ex Steud. ) 等。
表 5 甘家湖自然保护区种子植物种的分布区类型
种的分布区类型及其亚型 种数
占非世界
总种数 /%
1 世界分布型 11 扣除
热带成分 3 1. 35
2 泛热带分布型 0( 3) 0( 1. 35)
2 . 1 北温带、热带亚洲—大洋洲间断分布亚型 3 1. 35
温带成分 119 53. 60
3 北温带分布型 8( 14) 3. 60( 6. 31)
3 . 1 北温带和南温带间断分布亚型 1 0. 45
3. 2 北温带和南美洲间断分布亚型 1 0. 45
3. 3 北温带—热带亚洲分布亚型 3 1. 35
3. 4 北温带、热带和南美洲间断分布亚型 1 0. 45
4 旧世界温带分布型 36( 48) 16. 22( 21. 62)
4 . 1 欧亚温带—热带亚洲分布亚型 6 2. 70
4. 2 欧洲—西伯利亚—中亚分布亚型 4 1. 80
4. 3 欧亚温带—北非分布亚型 2 0. 90
5 温带亚洲分布型 4( 57) 1. 80( 25. 67)
5 . 1 吐兰—哈萨克斯坦—准噶尔分布亚型 3 1. 35
5. 2 吐兰—哈萨克斯坦—亚洲中部分布亚型 5 2. 25
5. 3 西伯利亚—蒙古—中亚分布亚型 4 1. 80
5. 4 西伯利亚—蒙古—亚洲中部分布亚型 13 5. 86
5. 5 西伯利亚—中亚—近喜马拉雅分布亚型 3 1. 35
5. 6 伊朗—吐兰—中亚分布亚型 14 6. 31
5. 7 伊朗—吐兰—中亚至亚洲中部分布亚型 6 2. 70
5. 8 伊朗—中亚—西伯利亚分布亚型 1 0. 45
5. 9 伊朗—沿喜马拉雅—中亚分布亚型 4 1. 80
古地中海成分 94 42. 35
6 地中海区、西亚—中亚分布型 17( 34) 7. 66( 15. 32)
6 . 1 地中海—西亚—中亚至亚洲中部分布亚型 6 2. 70
6. 2 高加索—西伯利亚—亚洲中部及东部亚型 1 0. 45
6. 3 高加索—伊朗—中亚分布亚型 1 0. 45
6. 4 高加索—西伯利亚—中亚分布亚型 9 4. 05
7 中亚分布型 21( 60) 9. 46( 27. 03)
7 . 1 哈萨克斯坦—准噶尔分布亚型 11 4. 95
7. 2 哈萨克斯坦—准噶尔—亚洲中部分布亚型 4 1. 80
7. 3 亚洲中部 ( 中亚东部 ) 分布亚型 6 2. 70
7. 4 中亚—沿喜马拉雅分布亚型 5 2. 25
7. 5 中亚—亚洲中部分布亚型 13 5. 86
特有成分 6 2. 70
8 中国西部、西北部特有分布 5( 6) 2. 25( 2. 70)
8 . 1 准噶尔特有 1 0. 45
2. 4. 2 热带成分 仅含 3 种, 占总种数的 1. 4% , 均
属泛热带分布型之亚型( 北温带、热带亚洲—大洋州
间断 分布 亚型 ) , 如桃 叶蓼 ( Polygonum persica ria
L. ) 、小蓼 ( P. minus Huds. ) 、南方菟丝子 ( Cuscuta
a ustralis R. Br. ) 等。
2. 4 . 3 温带成分 在该区各类种的地理成分中占
优势, 含 119 种, 占总种数的 53. 6% 。其中以温带亚
洲分布型所含种数最多, 包括 9 个相近亚型( 5. 1 ～
5. 9 ) 共有 57 种, 占总种数的 25. 7 % , 主要有中麻
黄、白皮沙拐枣、梭梭、毛柽柳等。旧世界温带分布
224
第 3 期 买买提江·吐尔逊等: 新疆甘家湖自然保护区种子植物组成及区系地理成分分析
型含 3 个相近亚型( 4. 1 ～ 4. 3) 有 48 种, 占总种数
的 21. 6% , 为本地理成分中占第二位, 如木地肤
( Kochia prostrata( L. ) Schrad. ) 、苦豆子( Sophora alo-
pecuroides Linn. ) 等等。北温带分布型含 4 个亚型
( 3. 1 ～ 3. 4) 有 14 种, 如萹蓼 ( Polygonum aviculare
Linn. ) 等等。
2. 4. 4 古地中海成分 本地理成分种合计 94 种,
占总种数的 42. 4% , 其中中亚分布型含 5 个相近亚
型( 7. 1 ～ 7. 5) 有 60 种, 占总种数的 27. 0% , 为本
地理成分中最大的分布型, 又是该区比例最大的分
布型, 如膜翅麻黄、美丽木蓼等等。地中海区、西
亚—中亚分布型含 4 个相近亚型( 6. 1 ～ 6. 4) 有 34
种, 本地理成分中排第二位, 如胡杨、新疆藜、樟味
藜、驼绒藜、盐节木等种, 反映了该区植物区系与古
地中海成分之间的密切联系。
2. 4. 5 特有成分 除中国西部、西北部特有分布有
5 种( 圆果甘草、肉苁蓉、罗布麻、河西苣 ( Hexinia
polydichotoma H. L. Yang) 、羊角子草 ( Cynanchum
cathayense Tsiang et Zhang) ) 外, 其余仅 1 种———艾
比湖沙拐枣为准噶尔特有种。
由上述统计分析可知, 该地区种子植物区系种
的地理成分来源较为广泛, 优势性明显, 与古地中海
成分联系密切, 特有成分极低。从种的区系成分整
体看, 温带成分和古地中海成分占绝对优势, 其中中
亚分布型、温带亚洲分布型、旧世界温带分布型比重
大。与属一级的分布区类型相比: 属的主要优势分
布型是地中海区及西亚—中亚布型、北温带分布型、
世界分布型, 这是由于种的形成晚于属 [ 33 ] , 因此可
认为, 在近期的历史阶段中, 该区主要与中亚其他
地区, 其次与整个欧亚温带地区联系较多。这一结
论也符合崔大方等 [ 34 ] 认为的“新疆荒漠区系起源较
古老, 但其中准噶尔荒漠则形成较晚。”之观点。由
此也可见, 对于一个具体地区而言, 种的地理成分
似乎更能确切反映出这一地区的区系特点。另外,
本区仅含 1 种的分布类型均为亚型, 共有 7 个, 其中
6 个均属温带和古地中海成分, 占本地区分布亚型
总数的 26. 9% , 其种数只占总种数的 3. 0% , 虽然比
率不大, 但明显使该地区整个区系类型丰富起来。
与相邻地区植物区系对比, 该区植物区系从种
的各主要分布区类型及其比例来看与潘晓玲等 [ 33 ]
所研究的准噶尔盆地植物区系一致, 而明显区别于
以亚洲中部和中亚荒漠成分占较高比例的塔里木盆
地植物区系 [ 3 5] 。因此可认为: 在整个中亚植物区系
中, 该区植物区系与准噶尔盆地植物区系是统一的
整体, 与哈萨克斯坦区系的共有率较高 [ 36 ] 。如亚洲
中部植被中最重要的科, 也是该区植物区系中最大
的科, 即藜科, 其种类成分在准噶尔区和哈萨克斯坦
几乎是相同的。其原因就在于两者都经历了相同的
古地中海历史, 因而它们在植物区系特征上是统一
的整体 [ 3 6] 。由于环境、气候及土壤特征的相似性,
且两地区又毗邻, 因此两地区的荒漠区系相互渗透
是必然的。在甘家湖自然保护区植物区系中古地中
海成分所包括的现代的地中海区、西亚至中亚分布
种也占有较重要的地位, 这与干旱植物区系的形成
及迁移历史是一致的。就中亚荒漠而言, 其本质上
属于古地中海的一部分, 是古地中海区旱生植物区
系繁衍的结果。本区特有成分极低, 这一点与准噶
尔盆地植物区系是完全一致的。准噶尔盆地植物区
系的此点不同于仅有一山之隔的塔里木盆地荒漠植
物区系, 进一步说明准噶尔盆地荒漠植物区系起源
的年轻性 [ 3 6] 。但这只能是相比而言的, 因为本研究
中种的地理成分分析表明, 研究区具一定古老成分。
3 小结
3.1 优势科现象明显, 单种属和少种属比率很高
本区种子植物含 10 种以上的科仅有 4 个, 但所
含属、种数占总属、种数的 43. 8% 和 56. 47% , 优势
科现象很明显。仅含 1 种的属及含 2 ～ 4 种的属之
和占总属数的 94. 2% , 在本地区植物区系中占有绝
对优势。这也反映了该保护区在正单种属、本区单
种属和少种属种类保护上的重要意义。
3.2 地理成分优势性显著, 来源较广泛, 有一定古
老成分, 特有程度极低
区系属的地理成分以地中海区、西亚至中亚分
布型占优势, 北温带分布型占较大比例。种的地理
成分以温带成分和古地中海成分占有绝对优势, 其
中中亚分布型、温带亚洲分布型、旧世界温带分布型
比重明显大。本区有老第三纪热带常绿植被干旱变
型的残遗成分———麻黄属植物 3 种; 发生于第三纪
的猪毛菜属、盐爪爪属、驼绒藜属等, 中新世以前的
荒漠区系的残遗植物梭梭属, 以及公认的古老植物
骆驼蓬属, 在本区均有代表种类。保护区无新疆特
有属, 中国特有属也不存在, 中国西部、西北部特有
种有 5 种, 仅有 1 种为准噶尔特有种。
3.3 盐生性质和温带干旱区荒漠性质极为明显
本区盐生植物, 尤其藜科中出现的种类大多为
324
林 业 科 学 研 究 第 23 卷
新疆盐生植物区系的主要成分。地中海区、西亚至
中亚分布属所含许多属常成为群落的优势属或建群
属; 其种类几乎均为旱生、超旱生木本, 也是典型的
盐生植物; 归北温带分布属的杨属胡杨为新疆荒漠
河岸林主要建群植物, 亦是新疆耐盐能力最强的盐
生乔木。综上所述, 无论从科、属、种组成还是从科、
属、种的地理成分来看, 该保护区种子植物区系反映
了极其明显的盐生性质和温带干旱区荒漠性质, 同
时也表现出了该区植物在新疆盐生植物区域植物区
系中所占据的十分突出的地位。因此, 该地区植物
区系可被看作是新疆干旱区荒漠植被和盐生植被独
特景观的典型代表。
3. 4 有不少各类重点保护植物
保护区内的珍稀濒危重点保护植物中有珍贵药
用植物, 如肉苁蓉, 也有重要的固沙树种和盐生植
物, 如梭梭、白梭梭、胡杨、尖果沙枣、中麻黄、精河沙
拐枣等。另外, 被认为“新疆可能已消失的物种”中
的新疆藜、伊犁霸王、圆果甘草等 3 个种已在保护区
内采集到; 保护区共有 100 个单种属。上述物种都
具有极其重要的保护价值。
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