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Pteridophyte flora in Taibaishan Nature Reserve of Shaanxi Province

陕西太白山自然保护区蕨类植物区系研究



全 文 :广 西 植 物 Guihaia Jan.2014,34(1):77-83           http://journal.gxzw.gxib.cn 
DOI:10.3969/j.issn.1000G3142.2014.01.015
刘均阳,刘建军,韩其晟.陕西太白山自然保护区蕨类植物区系研究[J].广西植物,2014,34(1):77-83
LiuJY,LiuJJ,HanQS.PteridophyteflorainTaibaishanNatureReserveofShaanxiProvince[J].Guihaia,2014,34(1):77-83
陕西太白山自然保护区蕨类植物区系研究
刘均阳,刘建军∗,韩其晟
(西北农林科技大学 林学院,陕西 杨凌712100)
摘 要:对太白山自然保护区蕨类植物区系进行了初步的研究.结果表明:太白山共有蕨类植物21科、39
属、110种,并且优势科属明显,蹄盖蕨科、鳞毛蕨科、水龙骨科为优势科,卷柏属、铁线蕨属、耳蕨属、瓦韦属、
鳞毛蕨属、铁角蕨属为优势属;科的地理分布主要以世界分布为主,占该区总科数的47.6%,属的分布以温带
成分为主,占总属数的58.3%,种的地理分布也以温带分布为主,占总种数的48.2%;该区在地理亲缘关系上
与河南伏牛山和陕西化龙山最为密切,与四川唐家河、山西五鹿山、北京松山、河北茅荆坝、湖北神农架为其
次,与湖南壶瓶山、甘肃祁连山较为疏远,与宁夏南华山的的联系最为疏远.
关键词:太白山自然保护区;蕨类植物;区系分析;地理亲缘关系
中图分类号:Q948  文献标识码:A  文章编号:1000G3142(2014)01G0077G07
PteridophyteflorainTaibaishanNature
ReserveofShaanxiProvince
LIUJunGYang,LIUJianGJun∗,HANQiGSheng
(CollegeofForestry,NorthwestSciGTechUniversityofAgricultureandForestry,Yangling712100,China)
Abstract:PteridophyteflorasinTaibaishanNaturalReservewerestudied,andtheresultswereasfolows:therewere
110speciesoffernsbelongingto39generaand21families.Thedominantfamiliesandgenerawereobvious.Inthe
area,thedominantfamilieswereAthyriaceae,Dryopteridaceae,PolypodiaceaeandthedominantgenerawereSelagiG
nella,Adiantum,Polystichum,Asplenium,DryopterisandLepisorus.Thefamiliesgeogrophicalelementsbelonged
toworlddistributionaccountingfor47.6%ofthetotalinthisarea,thegeneralgeogrophicalelementsweredominanG
tedbytemperatecompositionoccupyingabout58.3%ofalthegeneralsandthespecies′coversalsotemperatecomG
positionwiththeproportionof48.2%inal.Ontheaspectofgeographicalkinship,theywerecloselyrelatedtoFuG
niushaninHenanandHualongshaninShaanxi,lesscloselywithTangjiaheinSichuan,WulushaninShanxi,Songshan
inBeijing,MaojingbainHebei,ShennongjiainHubei,andhadadistantrelationtoHupingshaninHunan,Qilianshan
inGansu,ultimately,thefarhermostoneisNanhuashaninNingxia.
Keywords:TaibaishanNatureReserve;Pteridophyte;floristicanalysis;geographicalkinship
  蕨类植物(Pteridophyte)也称为羊齿植物,是一
个基本的自然群体,全世界约有12000种,中国的
蕨类植物约有2600种,它们虽没有鲜艳夺目的花
和果实,却能以千姿百态的叶形、奇特的叶姿和青翠
碧绿的色彩使人赏心悦目,有“无花之美”的称号.
本研究主要是在实验及前人研究的基础上对太白山
自然保护区蕨类植物进行系统的区系分析,探讨该
地区蕨类植物区系的基本特点及地理亲缘关系,为
收稿日期:2013G04G31  修回日期:2013G07G02
基金项目:国家林业局公益性项目(200904004)
作者简介:刘均阳(1987G),女,辽宁营口人,硕士研究生,研究方向为园林植物与观赏园艺,(EGmail)maomao19870323@126.com.
∗通讯作者:刘建军,博士,教授,主要从事森林生态与园林植物方面的研究,(EGmail)236123705@qq.com.
今后的科学研究及管理提供科学依据.
1 研究区自然概况
太白山国家级自然保护区位于秦岭中段,地处
陕西省宝鸡市太白县、眉县和西安市的周至县三县
交界处.地理位置为107°41'23″~107°54'40″E和
33°49'31″~34°08'11″N(李家俊,1989).太白山自
然保护区高3767m,面积56325hm2.地处我国
东部湿润平原之西,青藏高原之东,暖温带南缘,亚
热带之北界,冬天受蒙古冷气团的控制,夏天受太平
洋副热带高压带的影响,南北交接,气候过渡,形成
华北、华中、华西植物区系的交汇点,平均气温为
13.5℃,年降水量为650~800mm.太白山区南北
坡明显,且呈北陡南缓之势,按照海拔差异可将其地
貌分为低山区(800~1500m)、中山区(1500~
3000m)和高山区(3000m以上)三个区域,其梯
度气候自下而上分别为暖温带、温带、寒温带和亚寒
带,构成了该地区气候的多样性;其土壤由山脚到山
顶依次是可见褐土、棕壤、暗棕壤、森林草甸土和高
山草甸土(任毅等,2006);其植被景观的垂直地带性
自下而上依次形成了落叶栎林带、桦木林带、针叶林
带、高山灌丛和高山草甸五个带谱(徐皓等,2008).
本区在中国植物区系上属于泛北极植物区,且
分属于其中的华北地区,以落叶阔叶林、针阔混交林
和寒温带针叶林为其生境标志(中国植物志编辑委
员会,2004),该地区的蕨类植物种类相对比较稀少,
且多分布于其南部.
2 蕨类植物区系统计分析
根据调查并参考相关资料统计,太白山自然保
护区共有蕨类植物110种,按秦仁昌(1978)分类系
统,其分属于21科39属.
2.1蕨类植物科的统计分析
由表1可知,太白山自然保护区蕨类植物含15
种以上的科有3个,即蹄盖蕨科、鳞毛蕨科和水龙骨
科,3科共有17属50种,其所含属、种分别占本区
蕨类植物的43.6%和45.5%,由此可见,在太白山自
然保护区的蕨类植物,以上三个科为优势科.蹄盖
蕨科、鳞毛蕨科和水龙骨科均属世界广布科,但蹄盖
蕨科和水龙骨科主要产自热带和亚热带地区,鳞毛
蕨科主要分布于温带及亚热带高山地区;含有10~
14种的科目前还未有资料记载;含4~9种的科共
有8个,分别是卷柏科、中国蕨科、铁线蕨科、裸子蕨
科、铁角蕨科、金星蕨科、球子蕨科和岩蕨科,共含有
12属43种,分别占太白山自然保护区蕨类植物总
数的30.8%,39.1%,其中金星蕨科和裸子蕨科为热
带、亚热带分布(泛热带分布),中国蕨科、铁角蕨科、
卷柏科、铁线蕨科为世界广布科,球子蕨科和岩蕨科
则为北温带分布的科;含2~3种的共有6个科,分
别为石杉科、石松科、木贼科、瓶尔小草科、阴地蕨科
和剑蕨科,一共含有6属13种,分别占太白山自然
保护区蕨类植物总数的15.4%,11.8%,其中热带亚
洲至热带非洲分布的仅有1科,即剑蕨科,北温带分
布的有2科,即木贼科和阴地蕨科,世界分布的有3
科,分别为石松科、石杉科和瓶尔小草科;仅含1种
的科为膜蕨科、凤尾蕨科、碗蕨科、睫毛蕨科,共有4
属4种,分别占该区蕨类植物属数、种数的10.3%、
3.6%,其中凤尾蕨科为世界广布科,碗蕨科和膜蕨
科为泛热带分布科,睫毛蕨科则分布在温带亚洲.
2.2蕨类植物属的统计分析
2.2.1属的组成 太白山自然保护区蕨类植物有39
属,约占总属数的17.4%.在这些属中,既有大范围
生长的世界性大属,如石松科石松属、卷柏科卷柏
属、凤尾蕨科凤尾蕨属(Pteris)、铁角蕨科角蕨属、
蹄盖蕨科蹄盖蕨属等等,也有单、寡属种,如水龙骨
科石蕨属、木贼科问荆属(Equisetum)、蹄盖蕨科羽
节蕨属、球子蕨科荚果蕨属等;既包括一些进化的
属,如水龙骨科水龙骨属(Polypodiodes),也有十分
古老的类型,如石松科石松属、石杉科石杉属等.
从表2可知,在本区域蕨类植物属中,含7~9
种的优势属共有2属17种,分别占该区域属、种数
的5.1%和15.5%;含3~7种的属共有15属60种,
分别占该保护区属、种数的38.5%、54.5%,显然这
些属在本区域蕨类植物区系中占有重要的地位;含
2种的属共有11属22种,分别占保护区属、种数的
28.2%、20.0%;含1种的共有11属11种,分别占该
区总属、种数的28.2%、10.0%,可以看出,含1~2
种的属在本区蕨类植物区系中也有着一定的作用.
2.2.2属的地理成分分析 按照吴征镒(吴征镒,
1991)对中国种子植物属的分布类型的划分方法及
相关资料(陆树刚,2004),对我国蕨类植物分布的描
述,对本区蕨类植物科属种的分布进行划分(表3).
87 广 西 植 物                  34卷
表1 太白山自然保护区蕨类植物科的大小顺序排列
Table1 OrdinationsofPteridophytefamiliesinTaibaiNatureReserveaccordingtotheirgenraandspeciesquantities
科名
Nameoffamily
属数
No.ofgenus
种数
No.ofspecies
科名
Nameoffamily
属数
No.ofgenus
种数
No.ofspecies
≥15种的科 No.ofspecies≥15 17 50 岩蕨科 Woodsiaceae 1 4
蹄盖蕨科 Athyriaceae 8 19 2~3种的科 No.of=2(~3) 6 13
鳞毛蕨科 Dryopteridaceae 3 16 石杉科 Huperziaceae 1 2
水龙骨科Polypodiaceae 6 15 石松科Lycopodiaceae 1 2
10~14种的科 No.of=10(~14) 0 0 木贼科Equisetaceae 1 3
4~9种的科 No.of=4(~9) 12 43 瓶尔小草科 Ophioglossaceae 1 2
卷柏科Selaginelaceae 1 8 阴地蕨科Botrychiaceae 1 2
中国蕨科Sinopteridaceae 2 7 剑蕨科Loxogrammaceae 1 2
铁线蕨科 Adiantaceae 1 6 1种的科 No.of=1 4 4
裸子蕨科 Gymnogrammaceae 1 4 膜蕨科 Hymenophylaceae 1 1
铁角蕨科 Aspleniaceae 2 6 碗蕨科 Dennstaedtiaceae 1 1
金星蕨科 Thelypteridaceae 3 4 凤尾蕨科Pteridaceae 1 1
球子蕨科 Onocleaceae 1 4 睫毛蕨科Pleurosoriopsidaceae 1 1
表2 太白山自然保护区蕨类植物属的大小顺序排列
Table2 OrdinationofPteridophytegenerainTaibaiNatureReserveaccordingtotheirspeciesquantities
属名
Nameofgenus
保护区/中国/世界种数
No.ofspeciesinTaibaishan/
China/theworld
属名
Nameofgenus
保护区/中国/世界种数
No.ofspeciesinTaibaishan/
China/theworld
石杉属 Huperzia 2/25/100 蛾眉蕨属Lunathyrium 2/32/40
石松属Lycopodium 2/20/400 介蕨属Dryoathyrium 1/14/20
卷柏属Selaginella 8/50/700 蹄盖蕨属Athyrium 4/305/350
木贼属Equisetum 3/6/20 短肠蕨属Allantodia 2/170/350
瓶尔小草属Ophioglossum 2/6/20 角蕨属Cornopteris 1/11/15
阴地蕨属Botrychium 2/17/40 过山蕨属Camptosorus 1/1/2
蕗蕨属Mecodium 1/21/120 铁角蕨属Asplenium 5/130/600
碗蕨属Dennstaedtia 1/9/80 金星蕨属Parathelypteris 1/50/85
蕨属Pteridium 1/6/16 卵果蕨属Phegopteriis 2/3/5
珠蕨属Cryptogramma 3/3/5 紫柄蕨属Pseudophegopteris 1/12/20
粉背蕨属Aleuritopteris 4/36/40 荚果蕨属 Matteuccia 4/4/5
铁线蕨属Adiantum 6/40/200 岩蕨属Woodsia 4/20/40
凤丫蕨属Coniogramme 4/83/90 贯众属Cyrtomium 2/40/50
睫毛蕨属Pleurosoriopsis 1/1/1 耳蕨属Polystichum 9/40/50
羽节蕨属Gymnocarpium 3/4/5 鳞毛蕨属Dryopteris 5/300/450
冷蕨属Cystopteris 3/13/20 水龙骨属Polypodiodes 2/10/70
假冷蕨属Pseudocystopteris 3/13/3 瓦韦属Lepisorus 6/40/50
石韦属Pyrrosia 3/32/110 槲蕨属Drynaria 1/10/20
假瘤蕨属Phymatopteris 2/16/30 石蕨属Saxiglossum 1/1/1
剑蕨属Loxogramme 2/20/40
对属而言,共划出9个分布类型,其中世界分布的属
最多,共有15个属,分别为石杉属、卷柏属、石松属、
木贼属、蹄盖蕨属、冷蕨属、蕨属、粉背蕨属、瓶儿小
草属、铁线蕨属、铁角蕨属、鳞毛蕨属、耳蕨属、石韦
属、剑蕨属.在本植物区的8个分布类型中(除世界
分布外),主要以热带分布和温带分布为主.
各种热带分布类型共有10属,占本区总属数的
41.7%,其中泛热带分布类型最多,共有5个属,占
热带分布类型的50.0%,占本区总属数的20.8%,这
些属中主要有蕗蕨属、碗蕨属、凤丫蕨属、短肠蕨属
和金星蕨属;其次为在热带亚洲至热带非洲的分布
区内的分布属,共有3个,占热带分布属的30.0%,
占本区内总属数的12.5%,主要有角蕨属、贯众属以
及瓦韦属等;旧世界热带分布与热带亚洲至热带大
971期          刘均阳等:陕西太白山自然保护区蕨类植物区系研究
表3 陕西太白山自然保护区蕨类植物的分布型
Table3 ArealtypesofthePteridophytesinTaibaishan
NatureReserveofShaanxiProvince
分布型
Arealtype
属数
No.ofgenus
占总属数的
百分比 (%)
Percentageof
thetotalgenus
世界分布
Worlddistribution
15 -
泛热带分布
Pantropicaldistribution
5 20.8
旧世界热带分布
Oldworldtropicsdistribution
1 4.2
热带亚洲至热带大洋洲分布
TropicalAsiatoOceaniadistribution
1 4.2
热带亚洲至热带非洲分布
TropicalAsiatoAfricadistribution
3 12.5
北温带分布
Northtemperatezone
6 25.0
东亚和北美间断分布
EastAsiaandNorthAmericadisjunction
2 8.3
温带亚洲分布
AsiaTemperatedistribution
3 12.5
东亚分布
EastAsiadistribution
(3) (12.5)
中国G日本
ChinaGJapan
1 4.2
中国G喜马拉雅
ChinaGHimalaya
0 0
喜马拉雅G中国G日本
HimalayaGChinaGJapan
2 8.3
总计 Total 39 100
 百分比不包括世界分布属.下同.ThepercentageexcludesthecosG
mopolitangenera.Thesamebelow.
洋洲分布区中分布的属数相同,均为1属,分别占热
带分布区的10.0%,分布区总属数的4.2%,主要属
先后分别是介蕨属和槲蕨属;对于其他的热带分布
区如热带亚洲至热带美洲间断分布与热带亚洲分布
类型目前还没有主要属的分布记载.
对于各种温带分布类型中,共有14个属,占本区
域总属数的58.3%,其中北温带分布属数量最多,共
有6个,占温带分布类型的42.9%,占本区总属数的
25.0%,主要属有阴地蕨属、珠蕨属、羽节蕨属、卵果
蕨属、荚果蕨属和岩蕨属等,其中羽节蕨属和卵果蕨
属等可延伸到亚热带山地;其次为温带亚洲分布类
型,共有3个属,占温带分布的21.4%,占本区总属数
的12.5%,主要属有假冷蕨属、睫毛蕨属和假茀蕨属;
在东亚和北美间断分布类型中,共有2个属,共占温
带分布类型的14.3%,本区域总属数的8.3%,主要属
为蛾眉蕨属和过山蕨属;在东亚分布类型中共有
3属,其中中国G日本分布区内有1种,即石蕨属,占温
带分布类型中的7.1%,本区域的4.2%,喜马拉雅G中
国G日本的分布区内共有2种,即紫柄蕨属和水龙骨
属,占该分布类型的14.2%,区域总属数的8.3%;对
于旧世界温带和我国特有属的分布类型中,目前尚无
资料记载.
2.3蕨类植物种的统计分析
太白山自然保护区蕨类植物区系的特点也可从
种的分类等级上进行分析,其结论比科属更能说明
该区蕨类植物的区系特点(王诚吉等,2006).该区
的110种蕨类植物可分为8个分布类型.
表4 太白山自然保护区蕨类植物种的分布型
Table4 ArealtypesofPteridophytesspeciesin
TaibaishanNatureReserveofShaanxiProvince
分布类型
Arealtype
种数
No.ofspecies
占总种数的
百分比 (%)
Percentageto
thetotalspecies
世界分布
Worlddistribution
— —
北温带分布
Northtemperatezone
14 12.7
温带亚洲分布
AsiaTemperatedistribution
24 21.8
旧世界温带分布
Oldworldtropicsdistribution
1 0.9
泛热带分布
Pantropicaldistribution
1 0.9
热带亚洲分布
AsiaTropicaldistribution
8 7.3
中亚分布
CentralAsiadistribution
7 6.4
东亚分布
EastAsiadistribution
7 6.4
中国特有种分布
Chineseendemism
48 43.6
总计Total 110 100
由表4可知,本区蕨类植物区系成分以中国特
有成分为主体,共有48种,占本区蕨类植物总数的
43.6%(不包括世界分布种);温带亚洲分布,居第二
位,共有24种,占本区蕨类植物总种数的21.8%;温
带成分中的北温带分布居第三位,共有14种,占总
种数的12.7%;其他的分布类型如旧世界温带分布、
泛热带分布、热带亚洲分布、中亚分布和东亚分布等
在本区蕨类植物区系中也占有一定比例.
各热带分布的类型共有9种,占总种数的
8.2%,数量相对较少,这与该地区位于我国温带和
北亚热带分界线不适于热带种的生长有关.在热带
分布类型中,以热带亚洲成分最多,共有8种,占热
带分布类型中的88.9%,与总种数的7.3%,如变异
铁角蕨(Aspleniumvarians)、兖州卷柏(SelaginelG
lainvolvens)等;泛热带分布有1种,占热带分布的
11.1%,占总种数的0.9%;对于其他分布类型如热
带亚洲至热带非洲、热带亚洲至热带北美洲、热带亚
洲至热带大洋洲均无资料记载.
08 广 西 植 物                  34卷
表5 太白山自然保护区与其他地区蕨类植物种的比较
Table5 ComparisionofthePteridophytespeciesinTaibaishanareaandotherregionsinChina
地区Region
纬度
Latitude(N)
经度
Longitude(E)
面积
Area(hm2)
种数
No.ofspecies
共有种数
Commonelements
相似性系数 (%)
Similaritycoeficient
陕西化龙山
HualongshaninShaanxiProvince
31°54′~32°08′ 109°16′~109°30′ 28103 111 46 41.6
山西五鹿山
WulushaninShanxiProvince
36°23′~36°38′ 111°08′~111°18′ 20617.3 32 19 26.8
湖南壶瓶山
HupingshaninHunanProvince
29°50′~30°09′ 110°29′~110°59′ 66568 367 36 15.1
北京松山
SongshaninBeijing
40°29′~40°33′ 115°43′~115°50′ 4660 27 16 23.4
宁夏南华山
NanhuashaninNingxiaProvince
36°22′~36°33′ 105°31′~105°44′ 95000 4 3 5.3
湖北神农架
ShennongjiainHubeiProvince
31°15′~31°75′ 109°56′~110°58′ 70467 297 54 26.5
河北茅荆坝
MaojingbainHebeiProvince
41°29′~41°47′ 117°08′~118°13′ 40038 38 22 29.7
甘肃祁连山
QilianshaninGansuProvince
36°43′~39°36′ 97°25′~103°46′ 802261.6 19 12 18.6
河南伏牛山
FuniushaninHenanProvince
32°45′~34°00′ 110°30′~113°05′ 56000 202 71 45.5
四川唐家河
TangjiaheinSichuanProvince
32°32′~32°41′ 104°37′~104°53′ 40000 192 48 31.8
  各温带分布类型共有53种,占本区蕨类植物资
源的48.2%,其中以温带亚洲分布最多,共有24种,
占温带分布类型的45.3%,占本区蕨类植物总数的
21.8%,居各种分布类型的首位,如蛇足石杉(HuG
perziaserrata)、卷柏(Herbaselaginella)、溪洞碗
蕨(Dennstaedtiawilfordii)、银粉背蕨(AleuritopG
terisargentea)等,多分布在东北、华北、西北各省区
及秦岭各地;北温带分布,共有14种,占温带分布的
26.4%,占总种数的12.7%,如小杉兰(Huperzia
selago)、圆枝卷柏(Selaginellasanguinolenta)、节
节草(Equisetumramosissimum)、蛾眉蕨(LunaG
thyriumacrostichoides)等,多分布在亚洲温带及欧
洲、北美洲等地;同时在温带分布类型中仍占有一定
地位的是中亚分布和东亚分布,各自有7种,分别
占该分布类型的13.2%,占总种数的6.4%,如中亚
的稀 叶 珠 蕨 (Cryptogrammastelleri)、卵 果 蕨
(Phegopterispolypodioides)、秦岭槲蕨(Drynaria
sinicaDiels)等;东亚的江南卷柏 (Selaginella
moellendorfii)、伏地卷柏 (SelaginellanipponiG
ca)、革叶耳蕨(Polystichumneolobatum)等,这些种
的存在也充分显示了热带、亚热带向温带的过渡特
点;种类最少的旧世界温带分布,只有1种,即扇叶
阴地蕨(Botrychiumlunaria),其广泛分布于欧亚、
拉美三洲温带及亚热带高山地区.
在太白山自然保护区的蕨类植物中,中国特有成
分共有48种,占总种数的43.6%,居各地理成分的首
位.分布至本区的中国特有种有主要分布在长江以
南各省区,北到秦岭各地的北京铁角蕨(Asplenium
pekinense)、延羽卵果蕨(PhegopterisdecursiveGpinG
nata)、贯众(Cytomiumfortunei)等;有分布着陕西眉
县、华阴县、户县、宁陕等地的陕西岩蕨(Woodsia
shensiensis)、陕西珠蕨(Cryptogrammashensiensis)、
陕西铁线蕨(Adiantumfimbriatum)等;有分布在华
北、华中、西北、东北各地的中华卷柏(Selaginella
sinensis)、蔓出卷柏(Selaginelladavidi)、耳羽岩蕨
(Woodsiapolystichoides)等;有分布在东北、华北、华
中、西北、西南各省区的中华蹄盖蕨(Athyrium
sinense)、阔盖粉背蕨(Aleuritopterisargentea)、中华
水龙骨(Polypodiodeschinensis)等;还有两个种是秦
岭的特有种,即陕西耳蕨(Polystichumshensiense)和
秦岭耳蕨(Polystichumsubmite).
3 太白山自然保护区与其他地区
蕨类植物的区系关系
根据地理位置的相近程度和已有的相关资料
(毕润成,2004;张国珍等,2004;南华山自然保护区
科考组,2005;胡锦矗,2005;刘健泉,2008;宋朝枢,
1994;朱兆泉,1999;吴跃峰,2006;王玛丽,2004),选
择以下地区进行比较:陕西化龙山自然保护区、山西
省五鹿山自然保护区、湖南省壶瓶山自然保护区、北
181期          刘均阳等:陕西太白山自然保护区蕨类植物区系研究
京松山自然保护区、宁夏南华山自然保护区、四川唐
家河自然保护区、甘肃祁连山自然保护区、河南伏牛
山自然保护区、湖北神农架自然保护区和河北茅荆
坝自然保护区.统计他们与太白山自然保护区的共
有种(均含种下分类单位)的数量,并按索伦森相似
性系数进行计算———Ksorensen=[2C/(A+B)]×
100%(式中,C为两地共有种数,A/B分别为出现
在A、B两地种数,A、B、C均不包含世界性的分布
种),这样很方便讨论他们的区系关系.
从表5可以看出,河南伏牛山自然保护区和陕
西化龙山自然保护区与太白山自然保护区种的相似
性最高,分别为45.5%和41.6%,说明它们的区系关
系较为密切;四川唐家河自然保护区,种的相似性达
到了31.8%,与本区有着较高的相似性;与山西五鹿
山自然保护区、北京松山自然保护区、湖北神农架自
然保护区、河北茅荆坝自然保护区的相似性较小,分
别为26.8%、23.4%、26.5%、29.7%,说明本区蕨类
植物与其有联系,但不是很密切;更为疏远的地区是
湖南壶瓶山自然保护区与甘肃祁连山自然保护区,
其相似度分别为15.1%和18.6%;地区亲缘关系最
差的地区是宁夏南华山自然保护区,其蕨类植物与
本区种的相似度仅为5.3%.
河南伏牛山自然保护区与陕西商南县接壤,是
秦岭东延的山脉,故又称东秦岭,而太白山自然保护
区位于秦岭中断是秦岭的主峰,二者在地理位置上
有着较为亲近的关系;在气候带上,伏牛山属于温带
与北亚热带之间的过渡地带,这与太白山也较为一
致,二者的区系成分易于交流,因而相同的蕨类植物
种也较多;同时其共有种的分布类型也比较广泛,这
从侧面说明了其相似程度.陕西化龙山自然保护区
地处陕西省最南部的镇坪与平利两县的交界处,因
而与太白山自然保护区在地理位置上同样保持着一
定关系,有助于物种之间的迁移与交流;其地理的褶
皱构造及其明显与太白山一致且在气候垂直变化中
均具有典型的亚高山气候特点,其高度相似的地理
与气候特点使两个地区的物种相似度较高.对于四
川唐家河自然保护区,其地理位置虽与陕西接壤,但
其位置属于盆地地区,所以二者虽有一定的地理亲
缘关系,但地质历史背景不同;在植物区系分布上,
四川唐家河自然保护区属于东亚植物区,而太白山
自然保护区属于泛北极植物区,因而在生态环境上
造成了一定差异,致使两地在区系上保持着一定联
系,但并不是很亲近.山西五鹿山自然保护区、北京
松山自然保护区、湖北神农架自然保护区、河北茅荆
坝自然保护区几个地区虽然均分布在太白山自然保
护区周围,但在经纬度和气候上都存在着一定差异,
因而脱离了地理和生态联系,使其区系交流时间延
长,并且相同种主要是一些温带广布种,如问荆、节
节草、银粉背蕨、溪洞碗蕨等.湖南壶瓶山自然保护
区和甘肃祁连山自然保护区,二者与太白山自然保
护区有着较为疏远的关系,主要是因为地理位置的
间断以及自然条件的差异.壶瓶山地处湖南省石门
县境内,祁连山地跨甘青两省交界处,均与陕西省有
着一定的地理间隔,阻碍了植物区系成分的相互交
流;在植物区分布上也存在着一定差异,壶瓶山地处
东亚的华东地区,祁连山地处泛北极植物区的西北
地区,因而在蕨类植物成分上存在较大差异,二者共
同减小了其与太白上蕨类植物种的相似性.与宁夏
南华山自然保护区的差异主要是由于地质历史与气
候因素.南华山是典型的海原地质地貌,其外缘河
流多为间歇河,水量较少,日照率高达61%,年平均
气温为0.5~6.5℃,而蕨类植物大多生活在热带亚
热带地区,喜阴暗潮湿的环境,因而在该地区能生长
的种类不多,且主要集中在像问荆、节节草这类能广
布于寒、温、热三带的种类.
4 结论与讨论
4.1类群多样,种类丰富
太白山自然保护区蕨类植物共有21科、39属、
110种,约占全国科、属、种的33.3%、17.9%、4.2%,
种系密度为4.3/km2(张富光等,2008),广布于东
北、西北、华北、华南等地区的蕨类植物在此区域也
均有分布.
4.2优势科、属明显
本区蕨类植物有15个种以上的科为蹄盖蕨科
(8属19种)、鳞毛蕨科(3属16种)、水龙骨科(6属
15种),共有50种,占本区蕨类植物总种数的
45.5%,说明本区蕨类植物优势科明显;含5种以上
的属分别为卷柏属(8种)、铁线蕨属(6种)、耳蕨属
(9种)、瓦韦属(6种)、鳞毛蕨属(5种)、铁角蕨属
(5种),共有 39 种,占本区蕨类植物总种数的
35.5%,这表示该地区蕨类植物的优势属表现明显.
4.3特化程度高
太白山自然保护区蕨类植物种的中国特有种有
48种,占本区蕨类植物总种数的43.6%,以西北、华
28 广 西 植 物                  34卷
北、华中等地分布为主,这与该地区地处秦岭之峰以
及秦岭的地史和地质构造密切相关.
4.4温带性质显著,与热带植物区系有一定联系
从太白山蕨类植物区系分析可知,属、种的地理
成分以温带成分为主,分别占属、种总数的58.3%、
48.2%,同时也有一定数量的热带分布类型,显示出
热带、亚热带向温带过渡的特点.
4.5与相邻地区的联系
本区蕨类植物与河南伏牛山自然保护区和陕西
化龙山自然保护区的联系最为密切,与四川唐家河
自然保护区的联系较为密切,与山西五鹿山自然保
护区、北京松山自然保护区、河北茅荆坝自然保护
区、湖北神农架自然保护区有一定的联系,与湖南壶
瓶山自然保护区、甘肃祁连山自然保护区的关系较
为疏远,与宁夏南华山自然保护区的的联系最为疏
远.这些主要是与气候因素、地理位置、区系起源等
因素有关,也可能是也因为蕨类植物在较大程度上
要依赖于当地森林植被的发育,特别是树干附生及
林下阴生的种类(许冬焱,2008).
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