全 文 :植物科学学报 2014ꎬ 32(6): 594~601
Plant Science Journal
DOI:10 11913 / PSJ 2095-0837 2014 60594
云南不同地区和生境代表性热带植物区系的物种组成比较
刘颖颖1ꎬ2ꎬ 朱 华1∗
(1. 中国科学院西双版纳热带植物园ꎬ 云南西双版纳 666303ꎻ 2. 中国科学院大学ꎬ 北京 100049)
摘 要: 云南热带植物区系地理成分复杂ꎬ 生物多样性极其丰富ꎮ 为了解不同地区和生境热带植物区系的物种组
成差异ꎬ 本文选取云南南部和东南部 3个有代表性的热带植物区系———西双版纳龙脑香林植物区系(DFX)、 西
双版纳石灰岩山植物区系(LFX)和文山古林箐石灰岩山植物区系(LFG)为研究对象ꎬ 比较不同植物区系的科属
数量结构、 科内多样性、 科属分布区类型及植物区系相似性ꎮ 研究结果显示: (1)3 个热带植物区系均具有较高
的物种多样性ꎬ 但种类组成、 科属数量结构及科内多样性差异较大ꎻ (2)热带分布的科、 属在 3个热带植物区系
中均占绝对优势ꎻ (3)3个热带植物区系的共有物种极少ꎬ 而专有物种(即在 3个植物区系之间相对专有)相对较
多ꎬ 植物区系之间的种级相似性极低ꎮ 云南不同地区和生境热带植物区系强烈的热带亲缘、 物种组成的多样性
和复杂性以及较低的植物区系相似性ꎬ 揭示了地理和生境差异会影响各地热带植物区系的演化与发展ꎮ
关键词: 热带植物区系ꎻ 地理成分ꎻ 科内多样性ꎻ 区系相似性ꎻ 云南
中图分类号: Q94815+6 文献标识码: A 文章编号: 2095 ̄0837(2014)06 ̄0594 ̄08
收稿日期: 2014 ̄01 ̄02ꎬ 退修日期: 2014 ̄02 ̄20ꎮ
基金项目: 国家自然科学基金项目(41071040ꎬ 31170195)ꎮ
作者简介: 刘颖颖(1980-)ꎬ 女ꎬ 博士研究生ꎬ 研究方向为植物区系地理学(E ̄mail: liuyingying@xtbg org cn)ꎮ
∗通讯作者(Author for correspondence E ̄mail: zhuh@xtbg ac cn)ꎮ
Floristic Comparison of Three Regional Tropical Floras in Yunnanꎬ China
LIU Ying ̄Ying1ꎬ2ꎬ ZHU Hua1∗
(1. Xishuangbanna Tropical Botanical Gardenꎬ Chinese Academy of Sciencesꎬ Menglaꎬ Yunnan 666303ꎬ Chinaꎻ
2. University of Chinese Academy of Sciencesꎬ Beijing 100049ꎬ China)
Abstract: The tropical floras in Yunnanꎬ Chinaꎬ are well ̄known for their complicated
geographical elements and extremely high species diversity. We focused on three regional
tropical floras in Yunnan to explore their floristic diversity and similarity. We compared
differences in species richnessꎬ within ̄family diversityꎬ geographic elements and floristic
similarity. We found that genera with tropical elements were dominant in the three regional
tropical floras. Low percentage of common speciesꎬ high variance of within ̄family diversityꎬ
and low floristic similarities among the three regional tropical floras revealed that geography
and habitat characteristics had affected floral evolution in Yunnan.
Key words: Tropical floraꎻ Geographic elementsꎻ Within ̄family diversityꎻ Floristic similarityꎻ
Yunnan
热带地区是地球上水热和光照最为优越的地
区ꎬ 同时也是地球上生物多样性最富集的地区ꎬ 其
较高的生物多样性和生产力备受关注[1]ꎮ 北回归
线(23°26′N)从云南省(21°09′~29°15′Nꎬ 97°39′
~106°12′E)南部穿过ꎬ 北回归线以南的云南热带
地区在地质历史上是古南大陆与古北大陆的融合地
带[2-4]ꎬ 自新生代第三纪随着古地中海消退、 喜马
拉雅造山运动和地壳间歇性的上升隆起ꎬ 逐步形成
现今的地势地貌ꎬ 是全球生物多样性分布的关键地
区之一[5]ꎮ 云南热带植物区系是热带亚洲植物区
系向东亚亚热带-温带植物区系的过渡地带(生态
交错区)ꎬ 既有古北大陆的起源背景ꎬ 又受近代印
度-马来植物区系的强烈影响ꎬ 在植被地理和生物
地理上具有十分重要的地位[6]ꎮ 由于地理和水热、
土壤的变化ꎬ 使不同地区和生境的云南热带植物区
系在物种组成上具有一定的差异ꎬ 如西双版纳石灰
岩山集中分布在西双版纳的东部ꎬ 相对于非石灰岩
山植被ꎬ 石灰岩山的植物株型普遍偏矮、 多刺植物
多、 落叶植物多、 叶革质化和油质化现象比较明
显ꎮ 针对云南南部和东南部不同地区和生境的热带
植物区系ꎬ 1993-1994年朱华[7ꎬ8]对西双版纳龙脑
香林植物区系进行了研究ꎻ 1996 -2003 年朱华
(Zhu)等[9-12]对西双版纳石灰岩山植物区系进行了
研究ꎻ 2002和 2007年ꎬ 李耀利等[13]和朱华等[14]
对滇东南植物区系进行了研究ꎻ 2008-2009 年朱
华(Zhu)等[15ꎬ16]对云南南部和东南部热带植物区
系及其特点进行了分析ꎮ 他们的研究成果为了解云
南不同地区和生境热带植物区系提供了重要的参考
资料ꎮ
为了解不同地区和生境热带植物区系的物种组
成差异ꎬ 我们选取云南南部和东南部 3个有代表性
的热带植物区系———西双版纳龙脑香林植物区系、
西双版纳石灰岩山植物区系和文山古林箐石灰岩山
植物区系为研究对象ꎬ 通过比较其物种组成差异、
科属数量结构、 科内多样性、 科属分布区类型及植
物区系相似性ꎬ 探讨地理区域和生境差异对各热带
植物区系演化与发展的影响ꎬ 以期为云南热带植物
区系保护提供参考ꎮ
1 研究对象及自然地理概况
1 1 西双版纳龙脑香林植物区系
西双版纳龙脑香林植物区系(DFX)在连接东
南亚热带雨林及阐明西双版纳植物区系的性质和特
点上具有十分重要的地位ꎮ 本区具有东南亚热带
雨林典型特征的龙脑香科植物ꎬ 在西双版纳仅见
于南部边缘低海拔(900~1000 m)地区ꎬ 呈块状、
片状分布在距勐腊县城 16 km 的补蚌到广纳里、
景飘到南沙约 50 km2 的范围ꎬ 龙脑香林森林面积
约 8 km2 [17]ꎮ
1 2 西双版纳石灰岩山植物区系
西双版纳石灰岩山植物区系(LFX)是指包括较
低海拔热带季节雨林在内的石灰岩植被的植物区
系ꎮ 西双版纳的石灰岩山主要分布在西双版纳东部
的勐仑至勐远ꎬ 以及景洪县的龙帕一带ꎬ 呈南北走
向ꎬ 海拔范围 600~1600 mꎬ 面积约 3600 km2 [9]ꎮ
西双版纳的石灰岩山受板块断裂差异抬升及河流强
烈下切的影响ꎬ 山顶保存有峰丛ꎬ 边缘是坡度较陡
的中山和低山ꎬ 河谷多为深而陡的峡谷ꎮ
1 3 古林箐石灰岩山植物区系
云南东南部的文山壮族苗族自治州ꎬ 天然分布
着一定规模的石灰岩山ꎮ 古林箐(22°36′Nꎬ 104°
15′E)地处马关县的西南部ꎬ 地势北高南低ꎬ 海拔
范围 160 ~ 2028 mꎮ 古林箐石灰岩山植物区系
(LFG)即指包括较低海拔龙脑香林在内的石灰岩
植被的植物区系ꎬ 森林面积约 68 km2 [14ꎬ18]ꎮ
1 4 研究地气候和土壤状况
由于受热带大陆气团和暖湿赤道气团的季节性
交替影响ꎬ 以及山原山地对南袭冷空气的阻挡ꎬ 使
该研究地区终年高温多湿ꎬ 热带季风气候明显ꎮ 西
双版纳龙脑香林植物区系、 西双版纳石灰岩山植物
区系和古林箐石灰岩山植物区系的气候和土壤状
况[7ꎬ9ꎬ16]详见表 1ꎮ
表 1 研究地区的气候和土壤状况
Table 1 Climatic and soil conditions in the studied sites
植物区系
Flora
气候特点
Climatic
features
季风类型
Monsoon type
年均温
Annual average
temperature
(℃)
年降雨量
Annual
precipitation
(mm)
年均湿度
Annual average
humidity
(%)
土壤类型
Soil type
土壤酸碱度
pH
DFX 干湿季分明 印度洋季风 21.4 1539 80 砖红壤 强酸性
LFX 干湿季分明 印度洋季风 21 1532 80 石灰岩土 微碱性
LFG 干湿季不分明 印度洋季风ꎬ太平洋季风 22.8 1764 86 石灰岩土 微碱性
注: DFX为西双版纳龙脑香林植物区系ꎻ LFX为西双版纳石灰岩山植物区系ꎻ LFG为古林箐石灰岩山植物区系ꎮ 下同ꎮ
Notes: DFXꎬ Dipterocarp flora in Xishuangbannaꎻ LFXꎬ Limestone flora in Xishuangbannaꎻ LFGꎬ Limestone flora in Gulinqing. Same
below.
595 第 6期 刘颖颖等: 云南不同地区和生境代表性热带植物区系的物种组成比较
2 研究方法
2 1 科内多样性
用于研究不同地区或生境物种多样性的指数有
很多ꎬ 香农指数(Shannon index) [19]和辛普森指
数( Simpson index) [20] 主要考察物种的丰富度
(species richness)和多度(species abundance)ꎬ
但其对具体植物类群的物种组成(如科内物种组
成)未予考虑ꎮ 参照此物种多样性指数的计算公
式ꎬ 本文创造性地提出了科内多样性(within ̄family
diversityꎬ WFD)这一概念和算法ꎬ 用于表征不同
植物区系的科内物种组成复杂性ꎬ 即:
WFD =∑
g
i=1
P i( lnS i- lnP i)ꎮ
式中ꎬ S i 是属 i 的物种数ꎬ P i 是 S i 占该科总
物种数 S的比值ꎬ g为该科含有的属数ꎮ 该公式考
虑了科内属及属下物种的数目及权重ꎬ 能较好地表
征科内物种组成的复杂性ꎮ 例如: 如果某植物区系
中某科植物只有 1 属 1 种ꎬ 则 WFD 值为 0ꎻ 科内
物种组成越复杂ꎬ 则 WFD值越大ꎮ
2 2 科、 属分布区类型
参照«中国种子植物属的分布区类型» [21ꎬ22]、
«种子植物分布区类型及其起源和分化» [23]、 «世
界种子植物科的分布区类型» [24]、 «中国被子植物
科属综论» [25]和«中国种子植物区系地理» [26]等文
献ꎬ 对云南 3个不同的热带植物区系科、 属分布区
类型进行划分ꎮ
2 3 植物区系相似性
Sorenson指数[27]是众多植物区系相似性测度
方法中的一种ꎬ 它具有较广的应用范围和较好的测
度效果ꎮ 本文运用 Sorenson 指数来研究两个或多
个植物区系在物种组成上的相关程度ꎮ Sorenson
指数计算公式为: Cs = 2j / (a + b)ꎬ 式中ꎬ j 为两
个植物区系共有的物种数ꎬ a和 b分别为植物区系
A和植物区系 B 的物种数ꎬ Cs 为不同植物区系间
在物种组成上的相似性ꎮ
3 研究结果
3 1 物种组成
本研究物种统计未包括裸子植物ꎬ 也未包括种
下亚种、 变种、 栽培种、 逸生种及未解决种ꎬ 种名
核对参照中国植物志在线版 ( http: / / frpseflora.
cn / )、 APGⅢ被子植物分类系统[28]及 The Plant
List ( http: / / wwwtheplantlistorg / ) 种名查询系
统ꎮ 3个热带植物区系均按吴征镒对中国种子植物
属的分布区类型划分标准[21ꎬ22]ꎮ
经统计ꎬ 西双版纳龙脑香林植物区系(DFX)
共记录被子植物 716种ꎬ 隶属于 372属和 100 科ꎻ
其中ꎬ 热带分布属 344 个ꎬ 温带分布属 24 个ꎬ 仅
在此区系分布的热带分布属(3 个植物区系之间比
较)49个、 温带分布属 3个(表 2)ꎮ 西双版纳石灰
岩山植物区系(LFX)共记录被子植物 1256 种ꎬ 隶
属于 569属和 115科ꎻ 其中ꎬ 热带分布属 496 个ꎬ
温带分布属 56个ꎬ 仅在此区系分布的热带分布属
129个、 温带分布属 14 个(表 2)ꎮ 古林箐石灰岩
山植物区系(LFG)共记录被子植物 1330 种ꎬ 隶属
于 689 属和 125 科ꎻ 其中ꎬ 热带分布属 477 个ꎬ
温带分布属 171 个ꎬ 仅在此区系分布的热带分布
属 172个、 温带分布属 126个(表 2)ꎮ
表 2 云南不同地区和生境 3个代表性
热带植物区系的物种组成
Table 2 Plant inventories of the three tropical
floras in Yunnanꎬ China
植物区系
Flora
科数
Number of
families
属数
Number of
genera
种数
Number of
species
DFX 100 372(344ꎬ 24) 716
LFX 115 569(496ꎬ 56) 1256
LFG 125 689(477ꎬ 171) 1330
DFX、 LFX、 LFG均有分布 81 197 89
DFX、 LFX均有分布 88 289 278
DFX、 LFG均有分布 89 229 150
LFX、 LFG均有分布 100 331 251
仅在 DFX分布 4 52(49ꎬ 3) 377
仅在 LFX分布 8 147(129ꎬ 14) 816
仅在 LFG分布 17 327(172ꎬ 126) 1018
注: 括号内数字分别代表热带分布属和温带分布属ꎮ
Notes: Numbers in brackets represent the genera counts of
tropical and temperate geographical elementsꎬ respec ̄
tively.
对 3 个热带植物区系中物种数排名前 10 位的
科进行了统计ꎮ 其中ꎬ 西双版纳龙脑香林植物区系
(DFX)排名前 10 位的科是: 茜草科(Rubiaceaeꎬ
55种)、 樟科(Lauraceaeꎬ 43 种)、 大戟科(Eu ̄
phorbiaceaeꎬ 40种)、 桑科(Moraceaeꎬ 34 种)、
番荔枝科(Annonaceaeꎬ 33种)、 楝科(Meliaceaeꎬ
695 植 物 科 学 学 报 第 32卷
23 种)、 豆科 ( Fabaceaeꎬ 22 种)、 夹竹桃科
(Apocynaceaeꎬ 20种)、 兰科(Orchidaceaeꎬ 20
种)和荨麻科(Urticaceaeꎬ 17 种)ꎬ 这 10 科仅占
该植物区系总科数的 10%ꎬ 但所含物种数却占总
种数的 42 9%ꎮ 西双版纳石灰岩山植物区系
(LFX)排名前 10 位的科是: 兰科(87 种)、 豆科
(73种)、 茜草科(67 种)、 夹竹桃科(63 种)、 大
戟科(58种)、 桑科(48种)、 唇形科(Lamiaceaeꎬ
44种)、 锦葵科(Malvaceaeꎬ 38种)、 葡萄科(Vi ̄
taceaeꎬ 37种)、 爵床科(Acanthaceaeꎬ 36 种)ꎬ
这 10科仅占该植物区系总科数的 8 7%ꎬ 但所含
物种数却占总种数的 43 9%ꎮ 古林箐石灰岩山植
物区系(LFG)排名前 10 位的科是: 豆科(91 种)、
唇形科(66种)、 菊科(Asteraceaeꎬ 56种)、 大戟
科(51种)、 禾本科(Poaceaeꎬ 41 种)、 桑科(40
种)、 荨麻科(32 种)、 锦葵科(31 种)、 蔷薇科
(Rosaceaeꎬ 31种)、 茜草科(31种)ꎬ 这 10科仅
占该植物区系总科数的 8%ꎬ 所含物种数占总种数
的 35 3%ꎮ
对 3个热带植物区系中物种数排名前 10 位的
属进行了统计ꎮ 其中ꎬ 西双版纳龙脑香林植物区系
(DFX)排名前 10位的属是: 榕属(Ficusꎬ 24种)、
木姜子属(Litseaꎬ 11 种)、 杜英属(Elaeocarpusꎬ
10种)、 栲属(Castanopsisꎬ 9种)、 胡椒属(Piperꎬ
9种)、 粗叶木属 ( Lasianthusꎬ 9 种)、 蒲桃属
(Syzygiumꎬ 8种)、 樟属(Cinnamomumꎬ 7 种)、
铿木属(Dysoxylumꎬ 7种)、 崖藤属(Tetrastigmaꎬ
7种)ꎮ 西双版纳石灰岩山植物区系(LFX)排名前
10位的属是: 榕属(38 种)、 薯蓣属(Dioscoreaꎬ
18种)、 崖藤属(17种)、 胡椒属(14种)、 蒲桃属
(13种)、 崖豆藤属(Millettiaꎬ 13 种)、 木姜子属
(12 种)、 石斛属(Dendrobiumꎬ 12 种)、 石豆兰
属(Bulbophyllumꎬ 9种)、 铿木属(8种)ꎮ 古林箐
石灰岩山植物区系(LFG)排名前 10 位的属是: 榕
属( 28 种)、 栲属 ( 11 种)、 赪桐属 (Cleroden ̄
drumꎬ 10种)、 蓼属(Polygonumꎬ 10 种)、 冬青
属( Ilexꎬ 10 种)、 野桐属(Mallotusꎬ 10 种)、 楼
梯草属(Elatostemaꎬ 10 种)、 香薷属(Elsholtziaꎬ
9种)、 柃属(Euryaꎬ 9种)、 木姜子属(9种)ꎮ
3 2 科内多样性
由各热带植物区系科内物种多样性的统计分析
可知(表 3)ꎬ 西双版纳龙脑香林植物区系(DFX)物
种组成最复杂的是茜草科ꎬ 其次是樟科、 大戟科、
桑科、 番荔枝科、 楝科、 豆科、 荨麻科、 夹竹桃
科、 兰科等ꎻ 西双版纳石灰岩山植物区系(LFX)物
种组成最复杂的是豆科ꎬ 其次是夹竹桃科、 茜草
科、 兰科、 大戟科、 爵床科、 唇形科、 薯蓣科(Dios ̄
coreaceae)、 荨麻科、 桑科等ꎻ 古林箐石灰岩山
植物区系(LFG)物种组成最复杂的是豆科ꎬ 其次
是唇形科、 菊科、 大戟科、 禾本科、 桑科、 荨麻
科、 蔷薇科、 锦葵科、 茜草科等ꎮ
3 3 科、 属分布区类型
经统计ꎬ 西双版纳龙脑香林植物区系(DFX)、
西双版纳石灰岩山植物区系(LFX)和古林箐石灰岩
表 3 3个代表性热带植物区系科内多样性排名前 10的科
Table 3 Top 10 families in the three tropical floras of Yunnanꎬ China
DFX
排名前 10的科
Top 10 families
科内多样性
WFD
LFX
排名前 10的科
Top 10 families
科内多样性
WFD
LFG
排名前 10的科
Top 10 families
科内多样性
WFD
茜草科 Rubiaceae 4.01 豆科 Fabaceae 4.24 豆科 Fabaceae 4.51
樟科 Lauraceae 3.76 夹竹桃科 Apocynaceae 4.16 唇形科 Lamiaceae 4.19
大戟科 Euphorbiaceae 3.69 茜草科 Rubiaceae 4.14 菊科 Asteraceae 4.03
桑科 Moraceae 3.53 兰科 Orchidaceae 4.05 大戟科 Euphorbiaceae 3.93
番荔枝科 Annonaceae 3.5 大戟科 Euphorbiaceae 3.99 禾本科 Poaceae 3.71
楝科 Meliaceae 3.14 爵床科 Acanthaceae 3.61 桑科 Moraceae 3.69
豆科 Fabaceae 3.09 唇形科 Lamiaceae 3.56 荨麻科 Urticaceae 3.47
荨麻科 Urticaceae 2.83 薯蓣科 Dioscoreaceae 2.7 蔷薇科 Rosaceae 3.43
夹竹桃科 Apocynaceae 3 荨麻科 Urticaceae 2.81 锦葵科 Malvaceae 3.43
兰科 Orchidaceae 3 桑科 Moraceae 3.31 茜草科 Rubiaceae 3.43
Note: WFDꎬ Within ̄family diversity.
795 第 6期 刘颖颖等: 云南不同地区和生境代表性热带植物区系的物种组成比较
山植物区系(LFG)的热带分布科分别占非世界分
布科的 85 19%、 75 28%和 72 45%ꎻ 温带分布
科分别占非世界分布科的 14 81%、 24 72%和
27 55%(表 4)ꎮ
西双版纳龙脑香林植物区系(DFX)、 西双版
纳石灰岩山植物区系(LFX)和古林箐石灰岩山植物
区系(LFG)的热带分布属分别占非世界分布属的
93 22%、 89 53%和 72 49%ꎻ 温带分布属分别占
非世界分布属的 6 5%、 10 11%和 25 99% (表
5)ꎮ 可见ꎬ 属的地理成分在各热带植物区系之间
差异更大(相对于科的分布区类型)ꎬ 西双版纳龙
脑香林植物区系的热带分布属占非世界分布属的比
例高达 93 22%ꎻ 古林箐石灰岩山植物区系的热带
分布属比例减少ꎬ 而温带分布属比例显著增多ꎬ 分
表 4 3个代表性热带植物区系科的分布区类型
Table 4 Family ̄level diversity of the three tropical floras across geographic elements
分布区类型
Geographical elements
DFX
科数
Number of
families
比例
Percentage
(%)
LFX
科数
Number of
families
比例
Percentage
(%)
LFG
科数
Number of
families
比例
Percentage
(%)
1世界分布 19 - 26 - 27 -
2泛热带分布 51 62.96 49 55.06 49 50.00
3热带亚洲和热带美洲间断分布 7 8.64 6 6.74 9 9.18
4旧世界热带分布 1 1.23 1 1.12 1 1.02
5热带亚洲至热带大洋洲分布 4 4.94 5 5.62 6 6.12
6热带亚洲至热带非洲分布 - - 2 2.25 2 2.04
7热带亚洲分布 6 7.41 4 4.49 4 4.08
8北温带分布 8 9.88 16 17.98 18 18.37
9东亚和北美间断分布 3 3.70 4 4.49 4 4.08
10旧世界温带分布 - - 1 1.12 1 1.02
14东亚分布 1 1.23 1 1.12 4 4.08
非世界分布科合计 81 100 89 100 98 100
表 5 3个代表性热带植物区系属的分布区类型
Table 5 Genus ̄level diversity of the three tropical floras across geographic elements
分布区类型
Geographical elements
DFX
属数
Number of
genera
比例
Percentage
(%)
LFX
属数
Number of
genera
比例
Percentage
(%)
LFG
属数
Number of
genera
比例
Percentage
(%)
1世界分布 3 - 15 - 31 -
2泛热带分布 73 19.78 112 20.22 132 20.06
3热带亚洲和热带美洲间断分布 16 4.34 18 3.25 24 3.65
4旧世界热带分布 40 10.84 67 12.09 59 8.97
5热带亚洲至热带大洋洲分布 63 17.07 81 14.62 61 9.27
6热带亚洲至热带非洲分布 17 4.61 39 7.04 36 5.47
7热带亚洲分布 135 36.59 179 32.31 165 24.92
8北温带分布 6 1.63 14 2.53 66 10.03
9东亚和北美间断分布 11 2.98 17 3.07 28 4.26
10旧世界温带分布 1 0.27 6 1.08 24 3.65
11温带亚洲分布 - - 4 0.72 4 0.61
12地中海ꎬ西亚至中亚分布 1 0.27 1 0.18 4 0.61
14东亚分布 5 1.36 14 2.53 45 6.84
15中国特有分布 1 0.27 2 0.36 10 1.67
非世界分布属合计 369 100 554 100 658 100
895 植 物 科 学 学 报 第 32卷
别占非世界分布属的 72 49%和 25 99%ꎮ
3 4 植物区系相似性
运用 Sorenson指数对 3 个热带植物区系物种
组成的相似性进行了比较(表 6)ꎬ 结果显示ꎬ 西双
版纳龙脑香林植物区系(DFX)与西双版纳石灰岩
山植物区系(LFX)在科级水平上的物种组成相似性
为 0 82ꎬ 属级的物种组成相似性为 0 61ꎬ 种级的
物种组成相似性为 028ꎻ 西双版纳龙脑香林植物
区系(DFX)与古林箐石灰岩山植物区系(LFG)在
科级水平上的物种组成相似性为 0 79ꎬ 属级的物
种组成相似性为 0 43ꎬ 种级的物种组成相似性为
015ꎻ 西双版纳石灰岩山植物区系(LFX)与古林箐
石灰岩山植物区系(LFG)在科级水平上的物种组
成相似性为 0 83ꎬ 属级的物种组成相似性为
0 53ꎬ 种级的物种组成相似性为 019ꎮ
表 6 3个代表性热带植物区系的物种组成相似性
Table 6 Floristic similarities of the three tropical
floras in Yunnanꎬ China
不同级别
Comparison level
植物区系
Flora DFX LFX LFG
科级 Family
属级 Genus
种级 Species
DFX - 0.82 0.79
LFX 0.82 - 0.83
LFG 0.79 0.83 -
DFX - 0.61 0.43
LFX 0.61 - 0.53
LFG 0.43 0.53 -
DFX - 0.28 0.15
LFX 0.28 - 0.19
LFG 0.15 0.19 -
4 讨论
西双版纳龙脑香林植物区系(DFX)、 西双版
纳石灰岩山植物区系(LFX)和文山古林箐石灰岩山
植物区系(LFG)均具有较高的物种多样性ꎬ 但种
类组成、 科属数量结构及科内多样性差异较大ꎮ 西
双版纳龙脑香林常见于湿热的沟谷生境ꎬ 不少物种
仅见于此区系ꎬ 如肉豆蔻科的肉豆蔻 (Myristica
fragrans)ꎬ 藤黄科(Clusiaceae)的红厚壳(Calo ̄
phyllum inophyllum)ꎬ 番荔枝科的澄广花 (Oro ̄
phea hainanensis)ꎬ 红树科(Rhizophoraceae)的
山红树属(Pellacalyx)植物ꎬ 山榄科(Sapotaceae)
的桃榄属(Pouteria)植物等ꎮ 西双版纳石灰岩山集
中分布在西双版纳的东部ꎬ 石灰岩山常见植物有:
大麻科(Cannabaceae)的大果油朴(Celtis philip ̄
pensis)ꎬ 葡萄科的多种崖爬藤(Tetrastigma spp.)ꎬ
芸香科(Rutaceae)的四数九里香(Murraya tetra ̄
mera)和多种花椒属(Zanthoxylum)植物ꎬ 鼠李科
(Rhamnaceae)的雀梅藤属(Sageretia)植物ꎬ 大
戟科的延辉巴豆 (Croton yanhuii)和勐仑三宝木
( Trigonostemon bonianus )ꎬ 漆树科的清香木
(Pistacia weinmanniifolia)ꎬ 卫矛科 (Celastrace ̄
ae)的扁葫藤属(Pristimera)植物ꎬ 天门冬科(As ̄
paragaceae)的龙血树属(Dracaena)植物ꎬ 杜鹃
花科(Ericaceae)的树萝卜属(Agapetes)植物等ꎬ
这些物种在自然状态下常优势分布或仅分布于石灰
岩山ꎮ 古林箐石灰岩山具有较多温带分布属的植
物ꎬ 如伞形科(Apiaceae)的独活属(Heracleum)、
樟科的檫木属 (Sassafras)、 桔梗科 (Campanu ̄
laceae)的沙参属(Adenophora)、 猕猴桃科(Ac ̄
tinidiaceae)的猕猴桃属 (Actinidia)、 山茱萸科
(Cornaceae) 的四照花属 ( Dendrobenthamia)、
蔷薇科的绣线梅属(Neillia)等ꎮ
西双版纳植物区系属滇缅泰植物区的一部
分ꎬ 古林箐植物区系是横断山植物区向华南和中
南半岛过渡的地带ꎬ 华南植物、 北部湾植物和滇
缅泰植物在这里交融[15ꎬ16]ꎮ 通过对云南 3 个代表
性热带植物区系进行科、 属地理成分分析ꎬ 发现热
带分布的科、 属占绝对优势ꎬ 显示出云南热带植物
区系具有强烈的热带亲缘关系ꎮ 西双版纳龙脑香林
植物区系的热带分布属占非世界分布属的比例高达
93 22%ꎻ 古林箐石灰岩山龙脑香林植物区系的热
带分布属比例有所减少ꎬ 但温带分布属比例显著增
多ꎬ 分别占非世界分布属的 72 49%和 25 99%ꎮ
许多典型热带分布的科属ꎬ 如龙脑香科、 肉豆蔻
科、 番荔枝科、 番龙眼属 (Pometia)、 四数木属
(Tetrameles)、 见血封喉属 (Antiaris)、 蒲桃属、
白颜树属(Gironniera)等ꎬ 在 3 个热带植物区系均
有分布ꎮ
研究发现 3个热带植物区系的共有物种极少ꎬ
其中ꎬ 西双版纳龙脑香林植物区系和西双版纳石灰
岩山植物区系共有种仅 278 个ꎻ 西双版纳石灰岩
山植物区系和古林箐石灰岩山植物区系共有种仅
995 第 6期 刘颖颖等: 云南不同地区和生境代表性热带植物区系的物种组成比较
251个ꎻ 西双版纳石灰岩植物区系和古林箐石灰岩
山植物区系共有种仅 150 个ꎮ 研究还发现 3 个热
带植物区系的专有物种(仅在 3 个植物区系之间相
对专有)相对较多ꎬ 其中ꎬ 西双版纳龙脑香林植物
区系有 377 个专有种ꎬ 占该区系总物种数 (716
种)的 53%ꎻ 西双版纳石灰岩山植物区系有 816个
专有种ꎬ 占该区系总物种数(1256 种)的 65%ꎻ 古
林箐石灰岩山植物区系有 1018 个专有种ꎬ 占该区
系总物种数(1330种)的 77%ꎮ
进一步分析 3个热带植物区系的相似性ꎬ 发现
它们在科级水平上相似性较高ꎬ 随着比较层面降
低ꎬ 区系相似性也有所降低ꎬ 如在种级水平上区系
相似性分别为 028(DFX 与 LFX)、 019(LFX 与
LFG)、 015(DFX与 LFG)ꎮ 西双版纳龙脑香林植
物区系和西双版纳石灰岩山植物区系ꎬ 虽然土壤基
质不同ꎬ 但由于气候和地理背景相似ꎬ 因此区系相
似性(种级 028)相对较高ꎻ 西双版纳龙脑香林植
物区系和古林箐石灰岩山植物区系在土壤基质、 气
候和地理背景上均存在差异ꎬ 因此区系相似性最低
(种级 015)ꎻ 西双版纳石灰岩山植物区系和古林
箐石灰岩山植物区系ꎬ 虽然土壤基质相同ꎬ 均为石
灰岩土ꎬ 但由于气候和地理背景不同ꎬ 致使植物区
系相似性并不高(种级 019)ꎮ 以上不同地区和生
境极低的植物区系相似性ꎬ 从侧面说明了云南热带
植物区系具有极其丰富的物种多样性ꎬ 地理和生境
差异等影响了各植物区系的演化与发展ꎮ
云南热带地区属山原、 山地地貌ꎬ 生境条件在
水平和垂直空间上的变化较快ꎬ 虽有利于物种的分
化和新种的形成ꎬ 但并不利于种群的扩散和发展ꎬ
常形成种群高度特化、 生态幅小的分布特点ꎬ 种群
小、 数量少、 分布区狭窄[29]ꎮ 同时ꎬ 云南热带地
区高温多湿的气候特点ꎬ 物质循环和能量流动都很
快ꎬ 使云南热带植物区系对环境变化和外部干扰较
敏感ꎬ 抗干扰能力相对较弱ꎮ 云南热带森林和植物
区系的生态脆弱性对其保护构成了挑战ꎬ 一旦生境
遭到破坏ꎬ 将带来不可逆转的影响ꎬ 因此有必要采
取措施保护好云南热带森林植被和植物区系ꎬ 使其
能够保存并可持续发展ꎮ
参考文献:
[ 1 ] Gentry AH. Tree species richness of upper Ama ̄
zonian forests[J] . P Natl Acad Sci USAꎬ 1988ꎬ 85
(1): 156-159.
[ 2 ] Audley ̄Charles MG. Dispersal of Gondwanaland:
relevance to evolution of the angiosperms [C] / /
Whitmore TC ed. Biogeographical Evolution of the
Malay Archipelago. Oxford: Clarendon Pressꎬ
1987: 5-25.
[ 3 ] Morley RJ. Palynological evidence for Tertiary plant
dispersals in the SE Asian region in relation to
plate tectonics and climate[C] / / Hall Rꎬ Holloway
JDꎬ eds. Biogeography and Geological Evolution
of SE Asia. Leiden: Backbuys Publishersꎬ 1998:
212-234.
[ 4 ] Hall R. The plate tectonics of Cenozoic SE Asia
and the distribution of land and sea[C] / / Hall Rꎬ
Holloway JDꎬ eds. Biogeography and Geological
Evolution of SE Asia. Leiden: Backbuys Publishersꎬ
1998: 99-131.
[ 5 ] Myers Nꎬ Mittermeier RAꎬ Mittermeier CG. Biodi ̄
versity hotspots for conservation priorities [J] . Na ̄
tureꎬ 2000ꎬ 403(6772): 853-858.
[ 6 ] 朱华. 云南种子植物区系地理成分分布格局及其意
义[J] . 地球科学进展ꎬ 2008ꎬ 23(8): 830-839.
[ 7 ] 朱华. 西双版纳龙脑香林植物区系研究[J] . 云南植
物研究ꎬ 1993ꎬ 15(3): 233-252.
[ 8 ] 朱华. 西双版纳龙脑香林与热带亚洲和中国热带北
缘地区植物区系的关系[J] . 云南植物研究ꎬ 1994ꎬ
16(2): 97-106.
[ 9 ] 朱华ꎬ 王洪ꎬ 李宝贵ꎬ 许再富. 西双版纳石灰岩森林
的植物区系地理研究 [ J] . 广西植物ꎬ 1996ꎬ 16
(4): 317-330.
[10] 朱华ꎬ 王洪ꎬ 李宝贵ꎬ 许再富. 西双版纳石灰岩植物
区系与东南亚及中国南部一些地区植物区系的关系
[J] . 云南植物研究ꎬ 1997ꎬ 19(4): 357-365.
[11] Zhu Hꎬ Wang Hꎬ Li BG. The structureꎬ species
composition and diversity of the limestone vegeta ̄
tion in Xishuangbannaꎬ SW China [J] . Gardens
Bulletin Singaporeꎬ 1998ꎬ 50(1): 5-30.
[12] Zhu Hꎬ Wang Hꎬ LI BGꎬ Sirirugsa P. Biogeogra ̄
phy and floristic affinities of the limestone flora in
southern Yunnanꎬ China [ J] . Ann Missouri Bot
Gardꎬ 2003ꎬ 12(3): 444-465.
[13] 李耀利ꎬ 朱华ꎬ 王洪. 滇东南热带雨林种子植物区系
的初步研究[J] . 广西植物ꎬ 2002ꎬ 22(4): 320-
006 植 物 科 学 学 报 第 32卷
326.
[14] 朱华ꎬ 王洪ꎬ 肖文祥. 滇东南马关古林箐热带雨林望
天树群落的研究[J] . 广西植物ꎬ 2007ꎬ 27(1): 62-
70.
[15] Zhu H. The tropical flora of southern Yunnanꎬ Chi ̄
naꎬ and its biogeographic affinities[J] . Ann Mis ̄
souri Bot Gardꎬ 2008ꎬ 95(4): 661-680.
[16] Zhu Hꎬ Yan LC. Biogeographical affinities of the
flora of southeastern Yunnanꎬ China [J]. Bot Studꎬ
2009ꎬ 50(4): 467-475.
[17] 朱华. 西双版纳望天树林的群落生态学研究[J] . 云
南植物研究ꎬ 1992ꎬ 14(3): 237-258.
[18] 孔德昌. 马关古林箐自然保护区植物多样性及综合
评价[J] . 林业调查规划ꎬ 2008ꎬ 33(6): 22-26.
[19] Shannon CEꎬ Weaver W. The Mathematical Theory
of Communication [M] . Urbana: University of Illi ̄
nois Pressꎬ 1949: 1-19.
[20] Simpson EH. Measurement of Diversity [ J] . Na ̄
tureꎬ 1949ꎬ 163(4148): 688-688.
[21] 吴征镒. 中国种子植物属的分布区类型[J] . 云南植
物研究ꎬ 1991ꎬ 13(增刊 4): 1-139.
[22] 吴征镒. 中国种子植物属的分布区类型(增订和勘
误)[J] . 云南植物研究ꎬ 1993ꎬ 15(增刊 IV): 141-
178.
[23] 吴征镒ꎬ 周浙昆ꎬ 孙航ꎬ 李德铢ꎬ 彭华. 种子植物分
布区类型及其起源和分化[M] . 昆明: 云南科技出
版社ꎬ 2006: 1-145.
[24] 吴征镒ꎬ 周浙昆ꎬ 李德铢ꎬ 彭华ꎬ 孙航. 世界种子植
物科的分布区类型[J] . 云南植物研究ꎬ 2003ꎬ 25
(3): 245-257.
[25] 吴征镒ꎬ 路安民ꎬ 唐彦承. 中国被子植物科属综论
[M] . 北京: 科学出版社ꎬ 2003: 1-1209.
[26] 吴征镒ꎬ 孙航ꎬ 周浙昆ꎬ 李德铢ꎬ 彭华. 中国种子植
物区系地理[M] . 北京: 科学出版社ꎬ 2010: 1-485.
[27] Whittaker RH. Evolution and measurement of spe ̄
cies diversity[J] . Taxonꎬ 1972ꎬ 21(2 / 3): 213-
251.
[28] Angiosperm Phylogeny Group. An update of the
Angiosperm Phylogeny Group classification for the
orders and families of flowering plants: APGⅢ
[J] . Bot J Linn Socꎬ 2009ꎬ 161(2): 105-121.
[29] 杨宇明ꎬ 王娟ꎬ 王建皓ꎬ 裴盛基. 云南生物多样性及
其保护研究[M] . 北京: 科学出版社ꎬ 2008: 1-296.
(责任编辑: 张 平)
106 第 6期 刘颖颖等: 云南不同地区和生境代表性热带植物区系的物种组成比较