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西北干旱荒漠区植物属的区系分析



全 文 :广 西 植 物 Guihaia 22(2):1 21 1 28 2002年 3月
西北干旱荒漠区植物属的区系分析
党荣理 ,潘晓玲。,顾雪峰
(1 新疆军区卫生防疫大队.新疆乌鲁术齐 830811;2 新疆大学干旱生志研究所 .新疆乌鲁木齐 830046
摘 要:为了分析西北干旱荒漠区种子植物属的组成及其区系特 ,探讨其起源与演化 .作者根据多年的调
查结果并查阅大量相关资料 ,研究表明 :西北干旱荒漠区分布有种子植物 484属 其区系特征为单种属、寡种
属多 .优势现象明显 ;植物匪系具有强烈的旱生性和古老性;区系地理成分复杂多样 .包含 14个分布墨类型
和 1 4个变型.地中海区一西亚一中亚分布、北温带分布、旧世界分布、中亚分布类型占据前四位 ,分别占总属
的 22 03 、1 7.98 、ig.69 、7.36 ;特有成分比较低 ,中国特有成分仅 6属,只占总属数的 i 57 起源古
老,多为本土发生=
关键词:种子植物t属 区系分析1西北干旱荒漠区特征
中图分类号:Q9,18 5 文献标识码 :A 文童编号:1 000 31 42(2002)02—01 2卜08
Fl oristic anal ysis of spermatophyte genera in
the arid deserts area in North—W est China
DANG Rong li ,PAN Xiao ling ,GU Xue—feng
S“} ¨£ “}td A} ¨ {,{d }u Deta ch} }e} .th x ¨jiangMihta 7 (o.mmnd.Urumqi 8300 1、.China
2 f “ HIHc ni l)esel E~rdog,‘ ? En I l1 ?I tH.Xini nt g ung— sdy,.Urumqi 8300.16.China 1
Abstract:In order to analyse the compositon m:d the feature of sperml,tophyte genus in the a rid deserts area in
North West China and explore its origin and evolution.according to a long—tcrm survey results and ample rele
vant data.the authors coneluds that the seed plants distributed in the arid desert area are 848 genera.whose flo—
fd fcatu re is dominated hy one seeded and depauperate genera,with marked superior phenomenon;the flora
oIb,~rl5 strong xercmorphy and antiquity;the floral geographical composition is complex and diversified,covering
:4 distribution zones an l4 va riab,e types.with the distribut[ons of the M ed terranea,W est As ea to CentrEI A
sia.North Temperate.Old W orld Temperate.Central,Asia.coming to the first four placeu.v,.ith respective
percentages of 22.33 .17.98 ,10.69 .7.36 ;the pa rticular component s take up lower percentage and
have only 6 Chinese endemic general,take up l j7 of the total;mostly take place indigenously with ancient
ortgm
Key words:spermatophyte:genus;flora!analysis;the arid deserts fl Fel in North W est China
西北干旱荒漠植物医指我国年降水量不足 200
FI]F1].干燥度大于 4.水文网稀疏且多呈内流性.并以
干旱土和荒漠植被为标志特征的广大地区。包括新
疆的准噶尔盆地、塔里木盆地、东疆盆地、甘肃的河
收稿 日期 :2C0I一03—02
怍者简介 党荣理(]985一).男,胜 蒲域县』、,副研究员,硕士 . 生物学研究工作
基金项目:国家重点基硎;研究发展规划项 目资助(编号:GI 999043503);新疆科委基金资助啦 目
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l 22 广 西 植 物 22卷
西走廊、青海的柴达术盆地 和内蒙古 自治 区西部的
阿拉善高原。由于独特 的生态地理环境,使其植物
种类稀少 ,区系成分单调:又因其地处中亚、西伯利
亚、蒙古、西藏的交会部,且境内的自然地理条件在
历史上又几经变迁.因而给各个植物区系成分的接
触、混台和特化提供了有利的条件。使其区系特征
具有十分明显的特殊性。
1 属的组成
西北干旱荒漠区有种子植物 484属,约占全国
总属数的 1 5.54 .裸子植 物 4属,双子叶植物 384
属.单子叶植物 06属(数据来源于作者多年调查结
果并查阅相关资料 。 ) 不同属所含种数见表 1
表 1 西北干旱荒漠区含不同种数属的统计
Table 1 Division of genera in the desert
nf Nnrfh Wcg,c ChIna
问种数届
Division of genera
属数
No of genera
统计表明,含 j种或 5种 以上的属 92属 ,仅 占
总属数的 1 9.01 本区单种属 23 6属,含 236种 ,
占总属数的 48 76 .总种数 的 1 3.85 :小属‘含 2
~ 1 5种)共 230属.含989种,占总属数的d7 s2 ,
占总种数的j8 0d ;较大属(含 1 6~3O种)和大属
(含>3o种)仅有 4个.共计 479种,仅占本区总属
数的2.80 ,却占总种数的28 ¨ 。这说明,本区
属的分化较大 ,中、小属非 常丰富,大属较少,却 占
有较多的种,比较发达 ,在植被构成 中占据着 十分
重要的地位,如柽柳属、蓼属、猪毛菜属、碱蓬属、沙
拐枣属、蒿属是荒漠植被的建群种,构成了本区的
灌木、半灌木早生、超早生群落;苔草属、早熟禾属、
针茅属是荒漠绿洲 中草原、草甸植被 的重要成分。
大属统计见表 2
2 属的地理成分分析
根据吴征镒的方案“ ,可将西北干旱 荒漠 区种
子植物区系的 ,i84属归入 l4个分布区类型和 1 4个
变型 。
2.1世界分布(Cosmopolitan)
在西北干旱荒 漠区分布 的世界属有 63属(含
443种),占总属数的1 3 02 。它们主要隶属于一些
世界广布的大属,如 尸f 24种、(arer 22种 、Astra
grlus 78种、Salso/a 38种、S d 幽 l7种 、Atr le r 1 4
种、PoIygonum 21种、Lepidi~on l1种、Limonium 1 2
种、J“一m i0种 。这些属在 中国分布的种类大多分
布于西北干旱荒漠区。还有一些世界广布的水生植
锄 媳 Ceratoph皿lure Nymphaea,N“3“s、Potamo.g~一
t 等
表 2 西北干旱荒漠匡太属统计
f able 2 The big genera in the dese rt
0f North W t Chltl¨
屈名 Genera 种数 No of species
黄健届 曲agalus
猪 毛某属 Sa
蒿届 A Tce,nisia
沙拐枣属 C,dl喈删
风 毛翦屈 且 “ ⋯ 口
蓼 属 Pedygv*aum
绢茸届 S r~ephldium
豆届 Ox3 7~,p6
早熟禾J r
柽柳l属 Ⅲ
碱篷届 洲 “
锦鸡儿属 (
梆 属 5al&
委陵菜屈 Po!entilla
引 茅属 Stlpa
2 2泛热带分布(Pantrop[c)
这种娄型西北干旱荒漠区有 23属,占西北干旱
荒漠区非世界属数的 4 75 .这是由于本 区远离热
带和亚热带,许多泛热带成分在这里找不到生息
地,而只有那些生态适应幅度较广的属或者由于历
史原因而在西北干旱荒漠区这一温带地区生存下
来,因此西北干旱荒漠区种子植物区系中属于泛热
带的属仅有 Epkedra 18种为较大的属,其次为 E
phorbia 8种、Cynanch“ 月6种、IIeIiotmpium 4种、
Aristida 3种、Po/y]x*gon 3种 、Pycreus 2种 为少种
属 .剩余 l6属均为单种属 ,它们是 Cappa, 丁 ‘而
h es,Pr~ltulnm Abutlnn H ih1.1-lglS,Cuscuta Ch ris、
f t( P} Tt_-、,Eryngium 、Fk)tk—roch[oa、CymMon Pen
,i “7” 、EchrimnhbJa、Trag“ 、Fimh~。itylis。
本分布类型有 l变型.即热带亚洲、非洲和南美
洲问断分布,仅有 1属 为蔗茅属 (Erianthus),西北干
他 弛 孙 如 n 跪 弘 帅 ¨
属 属 属
届 种 韩 种 届
西 ∞ 孙 叫 卜 卜卜
^ ) j ‘ l 1 、,
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2期 党荣理等 :西北干旱荒漠区植物属的区系分析 1 23
旱荒漠区植物总数的0.32 。
2.3热带亚洲和热带美洲间断分布 (Trop./\sia&
Trop.Amer disjtmcted)
此类型西北干旱荒 漠区仅有 l属 即砂引草 属
【1/[es.+er.+ch+zlddo 1种),占中国同类属数 的 1.61 ,
占西北干旱荒漠 区非世界属数的 0.24 ,主要分布
于阿拉善高原。
2.4旧世界热带分布(Otd World Tropics)
西北干旱荒漠区也只有 l属,即天门冬属(,1
pa~,*gmr 5种).占中国同类型属数的1.26 ,占西北
干旱荒漠区非世界属数的0.24 。
2.5热带亚洲至 热带大洋洲 分布 (Tropical Asia&
Trop A ustra[asia j
此类型和其下的变型西北干旱荒漠区都缺。
2 6热带亚洲至热带非洲分布(Trop..&sia tO Trop.
/i frica/
这 ·分布区类型西北干旱荒漠区乜只有 2属 ,
即 荩 草属 ( rthra, i种 j,杠 棚】属 【Pe T‘ lot“1
种j,占中国同类型属数的 1.3,t ,占西北干旱荒漠
区非世界属数的 0 6d 。
2.7热带 亚洲 (印度 马来西亚,分布 (Trop.Asia
(]ndo.Matesia)J
这一类型西北干旱荒漠区仅有 d属,即Iloram-
l(WtJlcX 2种、I.re~ “ 1种、PhlojodiL pal 1种、G
f“Ⅲ 1种。它们占中国同类型属的 O.90 一占本
区非 世界属数的 0.95 这一类型在西北干旱荒漠
区植物区系中所起的作用很小 。
此分布型有 l变型,即热带印度至华南分布.仅
1届是玄参属(&m肌 — j,占西北干旱荒漠植物总
属数的 0 32 I/,
2.8北温带分布(North Tc.mperale)
北 温 带 分 布 有 87属 ,占 中 国 同 类 型 属 的
4O.85 ,占本区非世界属的 1 7 98 .这一分布区
类型是本区笫二太类型.在属和种的数量上占有较
高的 比例 ,在区系中 占有较为重要的作用 其甲较
为重 要和具有表征作用 的属 有:Sahi~za2种 、Poptt
7种、Sali,r 1 9利 、Cori,+pe~ⅥⅢ⋯8种 、, pestes4
种、( ycla/is6种 、Capsel[a1种 、,1 abidopsis3种、P£卜
tenttllal 9种 、Rosa7神 、Hed3sorzm76种 、0 r }pls25
种、E/aeagnus e1种、I.yopus2种 、,a/i~~ttha2种、,J “r
“2种、f) Ⅵ Ⅲhe5种、/:1ttct*nl.~la50种、Cir.stu~n 9种、
Filago1 种 、Sd“Ⅲ “14 种、S 声ht~lium22 种、
7、Ⅲ r“cr 13种、/1 皑种、Agropy~‘oil:5种、( f『』
fnd《㈣sm^砖 El3 B砖 、tlol一 ㈧l 4转 、 ipa 6
种 alhtm22种 F, ! m1种 m512种 orchi+3种

这一类型又有3变型.(1)北极 高山分布的有
3属 ,占中国同类属的 21.43 .占本区非世界属的
0.71 ,它们 是 7 rolLt*ts1种,Rhodh)la3种 ,Lagotis5
种 (2)北温带和南温带(垒温带)问断分布的有 32
属,占中国同类型属的5 6.1 4 ,占本区非世界属的
7.6 .代表属有 K*~ckia 7种、Sile~le 1 2种、Lathyr*ts
2种、EpiI~xSieoz+4种、LappuL~1 3种、L.ycizt*tl 7种、
Valelicma 5种、R~tbia 4种 、(、 枷 “ 种、Spargot~t
“ 3种 、Sogittoira 3种、Br『j 3种、Pe~ccine[ia 7种
等。t 3)欧亚和南美洲温带间断分布的只有 2属.占
甲 国 同类 型 属 的 0.∞ ,占本 区 非 世 界 属 的
℃. 8嚏 .宅讯是 I tl叫)rd㈨¨3砖 、I, ㈣x 5砖
这一类型及变型的许多属是西北干旱荒漠区
植物区系中的优势属,如蒿属、绢蒿属、风毛菊属、
针 毛属 等.许多属是本 医植 物 中的中生草本 或术
本 ,有的是荒漠绿洲植被的重要组成者
2.9东亚和北美洲间断分布(E Asia& N.Amer.
disjtlnclec[)
这 一类型占中国同类型属的 .88 ,占西北干
旱荒漠区非世界属的 1.d3 。这 6属是:^ 卢 小 z
1种、13ra~Jz3.,4tctt.!2种 、 m “1种、The* f卢 1种 、
I.espedera 1种、geih~litztc~1种
2.1O JEt世界温带分布(()】d World Femperate)
这 类型西:l匕干旱荒漠区有 5^属 .占中国同类
型属的 3 17 .占率区非世 界属 的 10 69 该类
型 占西:IE干旱荒漠区植物 区系属总数的 l 3 63 、
包括 l 5.98 以上的种.属第三大类型。它们多为中
生或早中生的草本或术本 ,是组成本 区草原、干旱
草原 的重要成员 比较重要 的属有 :Adonis 2种、
Leo~ltice 1种 、~erteroa 1种 、, 0种 、Potettillo l1
种 、S3,rem~ 1种、Atth~lea 1种、Mv “rⅢ 9种、
Tolt?~d~ ]8种、Ilippoph~te 1种、Liba*lotl.~2种、Se.*eIt
4种、Ametky.stea 1种、Cadaminth~i种 、Chait+oⅥ 1
种、Drcecotepkalztm 5种、Lagop.ws 1种、Nepeta 2种 、
( l出‘ila 6种 、 lc) 种 、( c出Lfcf 1种、jH u 5
种、& ,幽 2种、片w 1种、 ‘^川 4种 、
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124 广 西 植 物 22卷
Crypds 2种、B@smus 3种、Gagea 5种 、Ttdipa 4种
等 其中的桎柳属是西北干旱荒漠区植物区系 中重
要的表征属之一 ,全世界共有该属植物约 90种 ,中
国有 1 8种,占世界种的 20 00 ,仅次于伊朗(35
种 和哈萨克斯坦(25种)居世界第三位。西北干旱
荒漠区有 1 6种 ,占世界种的 1 7.78 ,占中国种 的
88.89 ,是我国种类最多、分布面积最大、分布范
围最广的地区,它是西北干旱荒漠区荒漠中重要的
优势属和建群属 。
本分布类型有 3个变型:(1)地 中海区、西亚和
东亚间断变型有 7属,占中国同类型属 的 28.O0 ,
占本 区非 世 界属 的 1 66 ,如 Atr6cphaz¨ 11种、
Hap~ophyllum 3种、I[yoscyamus 2种 、Sccvzonera 1 4
种等;(2)地中海区和喜马拉雅间断变型只有 3属,
占中国同类型属的 37.50 ,只占本区非世界属的
0.71 ,Ono,~na 1种、Cniclium 1种 、Morina 1种 ;
(3)欧亚和南非洲间断变型有 1l属,占中国同类 型
属的 64.71 ,占本 区非世界属的 7.61 , iVoriel
d种 、Conium 1种、S abiosa 2种、IIelich~ ⅢH 1
种、 “ “4种、7 opo,g 7种等等。
2 11温带亚洲分布(Temp.Asia)
这一类型西北干旱荒漠区有 1 9属 ,占中国同类
型属 的 34.5 5 ,占西 北 干旱荒 漠 区非世 界属 的
d 51 这一类型多为草本或木本 ,常见于草原、林
下 和灌丛 这些 属是 :Rheum 10种、 r 1种 、
Thellung n“1融 Orostackys3种、Ckanaelhodos 2
种、Caragana 20种 、Gue[denstaedtt;~2种、1)iarthton 1
种、Scklzonepeta 1种 、 jaH 10种、Ancathia 1种、
Hya[ea 1种 、Ptilag* ostis 3种、Olgaea 1种 共包含
65个种 本类型的属和种分别 占西北干旱荒漠区总
属和种数的 3.90 和 3.81
2.12地中海区、西亚至中亚分布(Medhcrranea W
Asia1O C.Asia)
这 分 布区类 型有 98属 ,占中国同类 型属 的
64.4 7 .属在西:lE:F旱荒漠区植物区系中占有最
高的比例.占西北干旱荒漠区植物区系总属数的
22 33 和总种数的 lt.61 这 类型多为旱中
生、旱生 、盐生性 草本或木本.它们是西北干旱荒漠
区干草原、荒漠草原、荒漠植被以及盐沼、碱地的隐
域植被 的重要组成者,在西北 干旱荒漠区植物区系
中起着十分重要 的作用 这些属主要是:Caligonum
2t种、FerMa 8种、Anabasis 7种、Torularth 5种、Ka
Zidium 5种、Sterigmostemum 5种、Eremopyrum 4
种、Nitraria 4种、Arthrophytum 3种 、Bass& 3种、
Camphorosma 1种、Ceratocarpus 1种、Cornulaca 1
种、C;wgensohnia 1种 、Hal~cnemum 3种、HMogeton 2
聃 、Hah,peHis 1聃 、Hntf r删}l s 1聃 、H“hrs,lon 2
种、iNfcigIophyton 1种、Panderr;~1种 、Petrosimonia 0
种 、Gymnc~arpos 1种、Ceratocephalus 1种)、t{oemeri-
d 2种、Camehna 1种 、Cardaria 3种 、Chorispora 2
种、Diptyckocarpus 1种、Eruca 1种 )、EryslTnu*n 3
种、Eudtdium 1种、Goldbachia 1种 、Leptaleum 1种、
Ltgwimnvia 1种、Malcobnia 2种、Spirorhy~whus 1
种、Tetraone 2种、A[kagi 3种、Ha[im~,vJindrom 1
种、Reaumuria 3种、I-Ie/ianthemum 1种 、Ammoden—
dron 1种、Cymymorium 1种、Brula 1种、7、urginla 1
种、AcanthoZimon 1种、Asperugo 1种、Gustrocoty[e 1
种、Lycopsis 1种、Erevnvstachys 2种、Hyssopus 1种、
Drxtartia 1种、Lepto~ hahdos 1种、Acroptlion 1种 、
Amber&m 1种、C korium 2种 、(Touamia 3种、Epigasi
“1种、( hadio[us 1种、Karelinia 1种 、ParamiLro
phynckus 1种、PZagi~x6asis 1种、[.rbdirion 1种等等
其中有许多属如藜科诸属均为西北 干旱荒 漠区植
物区系的表征属,它们构成西北 干旱荒漠区荒漠植
被的独特景观。尤其象沙拐枣属、假木贼属、棱棱
属、盐节木属、琵琶柴属等常成为群落的优势属或
建群属,甚至形成单优群落。
此类型下又分 5个变型.西北干旱荒漠区都有
代表。(1)地中海区至中亚和南非洲、大洋洲间断有
3属,Zygophyl[um 1 7种 、MattihioZu和 RackeZia,占
中 国 同 类 型 属 的 75.00 ,占本 区非 世 界 属 的
0.71 :f2j地中海区至中亚和墨西哥间断有 2属.
PegⅢ , 2种、丝石竹属 (;ypsophd.;占中国同类型
属的 100 .占本区非世界属 的 0.48 ;(3)地 中海
区至温带、热带亚洲、大洋洲和南美洲间断有 3属 ,
它们是 Chesneya、Glyt5,r~ h 、Erodium;占中国同类
型属的 60.OO ,占本区非世界属的 0.7l ;(4)地
中海区至热带非洲和喜马拉雅问断有 l属为假紫草
属(Arnrbia),占中国同类型属的 25.uO .占本区非
世界属的 u 2,1 ;(5)地中海 区一北非 洲、中亚、北
美西南部 、智利和大洋洲(泛地 中海 )间断分布有 3
属,Hyminolobus 1种 、, d扰 rⅡ和 Frankenia,占中国
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2期 党荣理等 :西北干旱荒漠区植物属的区系分析 1 25
同类型屑的 75.00 ,占本 区非世界属的 0.71 。
从这些数据可以看出,该分布区类型及其变型
西北干旱荒漠 区植物 区系所拥有的数量在 中国同
类型属中占有极高的比例,除 l2‘变型只占 25.O0
外,其余均在 60.o。 以上 ,似乎中国的该类型都汇
聚到了本区,这与西北干旱荒漠区所处的地理位置
是十分吻台的。
2 13中亚分布(c Asiaj
此类型西北干旱荒漠 区有 3l属 ,占中国同类型
属的44.93 ,占本区非世界属的 7 36 ;在西北干
旱荒漠区植物区系中占第四位 ,它们多是早生或耐
旱的草本或木本 ,多生于山前荒漠、砾石戈壁、盆地
沙丘间,与地 中海 区、西亚至 中亚分 布类型共 同构
成西北干旱荒漠 区的荒漠植被 ,许 多属成为西北干
旱荒漠区植物区系的表征属.并且是荒漠植被的重
要组成者 本类型中的主要代表有:Bopszc~ozoia 1
神 、Hn托nE 嘲 3种 Londesia 1种 、Kb ilr~e_,ia 1神 、
Md 1种、Microst Ⅲ 2种、Tauscherla 1种、
P.~,udosedum 1种、E 0彻础1种、So~anthus 1种、
I 。nⅢ ∞t。1赫 Poacynu~n 2转 Lepechb z&l~ 1砖 、
t ha~asphacos I砖 、I u4nc}liHs 6转 、Asterothamnus 2
种 、H 一h t }n 1 c 2种、c mia 3种、( h“rc(Ji p¨
、种 、KaschgⅢ t 种 、Rus~:me.,to 1神 、&h hh T 1
神 、Schumannia 1种 、Htp t }u 神 、Lallemantia 1
种等等。
其下又分 3个变型,西北干旱荒漠区均有代表
(1)中亚东部分 布 的有 l0属,占中 国同类 型属 的
8s.33%.占本 区非世 界属的 2 38 ;代表属有:
graph3-Hum 神^ 、ATtmup!ptanthus 3年}、Ill÷{ t 1种、
Sympeg “ 1种 、Potaninia 1种、Panzerla 1种 、
Neopallazia 1种 、Tugarinovia 1种 、 “ £ 厶^Ⅲ 1
种、Pagionium 1种,大多是第三纪孑遗种 (2)中亚
至 喜 马 拉 雅 分 布 有 4属,占中 国 同 类 型 属 的
l5,38 .占 本 区非 世 界 属 的 0.95 .它 们 是
M egn c“} p r“、HiH)ol3.ti,~、Schu Tnannia、I nl“ __!ⅢEd
t 3)西亚至喜马拉雅和西藏分布有 1属即 Lalleman
“ ,分别占 2j 00 和 0.2d
2 14东亚分布(东喜马拉雅一Et本)(E.Asia)
此类型西北 干旱荒漠 区有 9属,占中国同类属
数的 1 2.33 ,占本 区非世界分布属的2.1 4 。它们
是 ( yopte~s、Lancea 1种、Brthriosper~nurn 1种、
7’onglon1种 、Rehmanrzia 1种 、Youngia 2种、狗娃花
属(2种)、垂头菊属 【2种)、绢毛菊属(1种)。其下的
一 个变型 中国一喜马拉雅有 2属 ,即新疆藜属(AeL
lenia 1种)、微孔草属(Microu/a 1种)占中国同类型
属的 l 42 ,占本 区非世界属的 0.24 。
2.15中国特有分布 (EndemictO Chine【)
此类型西北干旱荒漠区共有 6属,只占中国特
有属的 2.33 ,占本区非世界属的 1.43 ,它们是 :
连蕊 芥属 【Synstemon 1种 )、四合 木属 (retraena 1
种)、紊蒿属(Elachanthemtc~t 1种,、马尿泡属(尸r 一
厶 1种 )、菊属(Take~adzuch&1种)和百花蒿属
(StilpnoIepis 1种) 从它们在系统发育所处的位置
来看,都属于新特有成分,只是 由于 时间短暂还未
及扩大其分布范围而已。固为中国特有属的分布中
心在云南或西南诸省,即在秦岭一山东以南的亚热
带和热带地 区,同时向东北、向东或 向西北 方向辐
射并逐渐减少,所以许多较为古老的中国特有属均
没有延伸至西北干旱荒漠区
3 西北干旱荒漠 区植 物 区系的起
源 与演化
西北干旱荒漠 区植物 区系是亚洲 中部植物区
系的重要组成部分 ,对 于中国西北干旱荒漠区植物
区系的发生 和形成,中外 学者多有论述,而且 观点
不一 .众说纷纭。我国学者雍世鹏教授指出西北干
旱荒漠 区区系成分来源多 为古地 中海早 生植 物的
后裔⋯ 。刘瑛心教授指 出我 国沙区大部分在老第三
纪已形成了亚热带旱生植物 ,其形成既非统一的古
老性 ,也不全年轻 ,而是园地而异 ,认 为除准噶尔区
系起源于第 四纪外,其余 的如塔里 木、柴达木及阿
拉善区系均起源于第三纪 。。 。潘晓玲等也提出过
自己的观点 ’。
作者根据地史、古气候、古植物及古孢粉等资
料.并结合现今分布格局和区系中表征类群的生物
学特点等认 为中国西北 干旱荒 漠区植物 区系的地
理成分可划分为 2大类型.即古地 中海成分和东亚
成分
3.1古地中海成分
地 质 资 料 表 明.中 国西 北 的广 大地 区 曾 为
Tethys海的海浸 区,泥盆纪中期 陆续成 陆,直 到第
三纪中期天山和喀喇昆仑山才强烈升戚雄伟 山地 。
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26 广 西 植 物 22卷
有化石资料表明:上三叠纪的延长层及其植物群
Danaeops#bernoulli.在中亚细亚及中国西北部分布
是很广的 白垩纪新疆呼图壁河组的孢粉组合与哈
萨克斯坦早 白垩纪的孢粉组合有惊人的相似之处 ,
二者都以裸子植物花粉 占组合的优势.为 72.5 ~
82 c .其中双囊松科花粉占 1 9.5 ~31.0 ,其
次是 尸 沁 Ⅵ盯和 Apodna约 占 18 0 ,罗汉松
粉与拟苏铁粉也有相当的含量;蕨类植物孢子则处
于次要地位 ,含量是组合的 1 6.0 ~27.5 ,其 中
光 面的 L ” , spor#es孢 子 较 多 ,占 3 0 ~
7 0 ,Ch:atl iLo.si:, ires极 少,仅 占 0.5 ,并有一
定数量 z w㈣ lf Ee/es mr c cr帮 nEetes
这些资料再次证明,当时的哈萨克斯坦其环境和气
候与新疆北部一致 ,都为 Te~hys海的一部分 。而且
还发现在天 山东北 【海槽 区)早侏 罗纪早期地层 中
发现的植 物群与-1E吉尔 吉斯斯 坦伊塞克库尔盆地
的同期 非常相似 ”’ 因此 ,以哈萨克斯坦太部及吉
尔吉斯斯坦等构成的中亚地区本身就是古地中海
的组成部分,且长期遭受悔浸,直到白垩纪束期才
发生海退。故中亚地区的植物区系是次生的,认为
中国西北荒漠植物区系是 由中亚迁移或衍生而来
的观点显然与实际不符 我们认为如果情况不是相
反,那么至少二者是 I 时发 生的,是在古悔沿岸或
侮退后的遗迹上发展起来 的 中亚细亚的情况也与
中亚相同
白垩纪末侮退大范 匪地发生 ,以前的海浸 区逐
渐成陆,且气候变得干燥。有资料报道,在上新世晚
期.昆仑海槽 区的石灰岩中发现的花粉以蒿属和菊
科植物最多 ,藜科植物的花粉也有发现。而且化石
中既未发现常绿植物,也未发现喜暖的落叶植物。
如此大量适应于旱的草本植物的发现,反映出由落
叶 叶林 向干旱草原转变.即气候 已转 向干燥 ”’
至此.西北的丈部分海浸区 已脱离海 浸,许多旱生
种类在当地舶干旱环境中发展起来 例如三叠纪便
发 源于古地 中海沿岸的麻黄属 (Ephedra)植物.一
些种便成为孑遗植物残存在西北古海遗迹中,古老
的膜果麻黄 (E. ~:etva/shi)便是其 巾的典型代
表 ”;琵琶柴属( mm )中国有 d种 .均产两北
荒漠区,隙五杜 琵琶柴‘ .hast^ 肌 j为中国特有
外,其余 3种均与中亚共有;岩菀属4种,中国2种均产新疆,且与吉尔吉斯斯坦、塔吉
克斯坦及哈萨克斯坦等中亚 国家共有;再如 中亚荒
漠 重要表征科藜科 的盐 爪爪属 (Ka[idium)共有 j
种 ,中国西北均产 ;还有盐节木属 (tlalocnemum)、盐
穗木属 【I[atostachys)、角果 藜属 ((?eratruarpus)、绒
藜属 (1/,ndesio)、棉 藜 属 (Kirilow&)、异 子 蓬 属
(Bors.:c~.owia)、合 头草属 (Syrnpegma)、戈壁藜属
(,f7¨ )及新疆藜属(Ale*fa)等等单种属,它们在中
国西北地区有分布,且与中亚地 区共有 这些类群
是在古海沿岸或遗迹上起源 ,是不容置疑的。同时
分布在中国西北地区和中亚细亚的胡杨(PopMus
uph ,咖 )、灰杨【 .6Ⅲ z『 )、白榆(Ubnu.,albas)及
抄拐枣(( “ ” spp.)等,这些类群 均为古地 中
海的孑遗,也是在古地 中海沿岸及遗迹上发生的。
3.2东亚成分
这 里指的东亚成 分为东 亚植物 区系在第三纪
时的范围,而不是它的现代范 围,现代 东亚植物 区
系是第三纪东亚植物区系的残遗 。古生代时期 ,位
于现在中国大陆及其毗邻地区,存在着被海洋所分
割的许多占陆块,诸如东南部的华南古陆、中部的
扬子古陆、西部的四川古陆、康滇古陆、北部有松江
古陆 、华北古陆,西部有塔里木古陆及唐古拉古陆,
南部有广西古陆及北越古陆等,在这些古陆的北面
有准噶尔大兴安地槽使之与北面的安加拉古陆分
隔开 ,西部有 昌都海槽 和藏南地槽为界”’ 中生代
以后 .印支运动及燕 山运动连续 出现 ,迫使海水从
各古陆之间退出,各陆块连成一 片,形成 一个新的
联合大陆。它的范畴 :北起黑龙江和内蒙,东北部包
括 日本本部和朝鲜半岛.西北部包括 准噶尔盆地南
缘 ,南部包括印度半岛、马来半岛、苏 门答腊及加里
曼丹 .西部包括第 三纪上升起来的喜马拉雅山地。
由于地质研究程度不断深人和大地构造学说的发
展,上述地质构造单元的名称迭经变化,在地质文
献中愈来愈鲜见:一些地 区的大地构造属性也与初
期认识迥然不 同。
以上地区都能找到古生代东亚植物区系化石。
古生代植物 区系研 究者把上述各古陆块 的植物 区
系统称 为东亚植物区系。东亚植物区系发生于白垩
纪和第 三纪之初,主要 由高山湿生植物组成。最初
分布是沿着终止于昆仑山有山脉 ,该山底部在当时
被杭爱山、柴达术和其它流域内流水系冲洗着。几
乎同时发生向西的分布,这分布沿着萨彦岭一阿尔
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2期 党荣理等:西北干旱荒漠区植物属的区系分析 1 27
泰山原直至准噶尔海 ,较迟,第三纪后半期 ,由于喜
玛拉雅继续到现在的上升 .它的个别山顶就台成一
个山岳地块.并且一方面与中印半岛和云南高地连
接,另一方面与阿富汗及土耳其山脉连接 。那时,东
亚的一些种得到了向西继续迁移的可能性 。东亚植
物 区系的温带成分向西的迁移 引起发生朝旱 生化
愈加强烈的物种形成过程 .产生了很多现代地 中悔
(包括中亚)的,特别是欧亚二卅I温带的现代植物区
系的基本成分
东亚成分现代分布区类型,它应该包括 下几
种分 布区类 型:亚洲亚热带分布类型、亚洲亚热 带
山地分布类 型、中匡特有分布类型、东亚和北美 间
断分布类型,同时还应包括亚洲热带分布类型和亚
洲温带分布类型的一些属,即 以亚洲亚热带地区分
布为主的属 中国西北荒漠植物区系中该成分占有
相当的比例,主要代丧有 :杨属‘Populus)、柳属(SaL
)、新疆藜属(AeHenia)、小果滨藜属(MicrogymJe
Ⅲ,)、簇芥属 (PycnopZinthus)、紊蒿属 (E c anthe—
mⅢ j、罗布麻属(Apocynum)等等
凡是从准噶尔盆地 以南 的广大地 区发生的成
分都属本土起源的东亚成分。主要代表有:西域黄
芪 (Astra[4alus加 曲m· z)、新疆 黄 芪 (A.r 一
jianggensis)、塔尔迪棘豆(O.~ytropis taldy~da)、天山
猪 毛菜 ‘sH junatavi)、喀什 补血 草 (L#nonium
kaschga~ Ⅲ )、硬苞莉头菊(Coudinia.~Ierolepis)、盐
地风毛菊(Sau~ureu lacostei), 及塔里木盆地及其
西南缘的特有种,如塔克拉玛干柽柳(7、n tak
/amu/.anensi~)、塔 里 木 沙 拐 枣 (( wfI Ⅲ
H| Ⅵu i1等等 。
除本地起源外 ,还有一些类群是发源于联台大
陆距西北较远的地区而后向西北扩散而来。例如锦
鸡儿属(Caragana),始新 世早期发生于亚 洲东北部
森林中,后沿着古老的“Sb~cca”山系的山脊向西及西
南迁移,随着喜 马拉雅和其他第三纪褶皱山系的形
成,锦鸡儿属发生分化 。迁 向西北的一支向着适应
干旱荒漠气候发展 、产生 了 Ser.M n j批 较进
化类型。其中有些种已成为适应半干旱气候的草原
灌木和适应干旱气候的荒漠灌木。柳属~Fali.r)最原
始的为多雄蕊柳类,东亚北纬 20 ~d 地区是其分
布中心和演化中心,也是起源中心,而这些地区恰
好属于华南古陆的范围。中国西北地区柳属多达 50
余种,无疑它们都是由多雄蕊柳粪群演化、迁移而
来 。
4 结 论
西北干旱荒谟 区植物属 的区系的特征可概括
为如下几点 :
(1)单种属多,区系的优势现象明显 在西北干
旱荒漠区种子植物区系中单种或少种的属多,属种
比值偏高,为28.40 植物区系的优势现象十分明
显,仅 18个较大属‘>16种)共计 479种,占本区总
属数的 2.89 ,却占总种数的 28.11 。西北干旱荒
漠区植物区系贫乏主要是由干旱气候所致,降雨稀
少,严重缺水的干旱环境,限制 了植物 的生 长和分
布。而区系组成的复杂性则是 由于其地处中亚、西
怕利亚、蒙古、西藏的交会部,且境内的自然地理条
件在历史上又几经变迁,因而给各个植物区系成分
的接触、混台和特化提供了有利的条件
(2)植物 区系表现强烈的早生性和古老性 在
西北干旱荒漠区植物 区系 中以各种早 生和超旱生
的灌木、小灌木和半木本植物 占优势 ,藜科 (尤其是
猪毛菜属)、菊科【尤其是蒿属)、柽柳科、蒺藜科、麻
黄科和蓼科的沙拐枣属特别发达,多含单种或少种
的属,其 中很多是古 老的或分类上 孤立 的残 遗植
物 ,如 沙 冬 青 (Ammopiptanthus)、绵 刺 (尸n船
mongdica)、蒙古扁桃 (Amygdalus mongo[ica)、裸 果
木( , ” 。d m pr:e~dski)等,它们又分别为中亚
东部地区或西部地区特产。
西北干旱荒漠地区位于古地中海范围,自石
炭、二叠纪 已经成陆,且执 白垩纪 尤其是新第 三纪
起气候趋于干旱 ,所 以这一地 区的建群种和优势植
物大都属于白垩纪尤其是老第三纪的孑遗种 ,除准
噶尔 区系起 源于第 四纪外 ,植物 区系较 为古老 ,如
木 霸 王 (Zygoph lure rantho.ryZon)、泡 泡 刺 (Ⅳ
traria sphaerocarpa)、四合木 (.TeD-aea mong~ica)、合
头 草 (SyTnpegsna regel5)、裸 果 木 ((;ymn<~urpos
przezcu/ski)、膜果麻黄 (Ephed~ “przeze,alskii)、沙冬
青 (Ammopiptanth mongolicus)、矮 沙 冬 青 (A.
m )等。其植物区系从其发生角度可以归为两大
地理成分 :古地中海成分和东亚成分。
‘3)植物区系主要是温带性质 根据植物种类
的地理成分可 以确定一定区域的区系性质 西北干
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l28 广 西 植 物 22卷
早荒漠区种子植物属的分布型中,温带成分和地中
海成分 占多数 ,分别 占 49.64 和 37.05 ,为全国
同类属数的 22.1 4 和 54.36 而热带成分和中国
特有成分都只占 1.b7 (表 3)。
表 3 中国干旱荒漠区种子植物属的主要分布型殛与中国的比较
Table 3 The comparison of the distributional types of the seed p]ants between North—West desert and that of in China
小乜 世抖分布埔 L¨ ninclude ⋯ 。{Cosmopol啪lI)
(4 J特有成份比较低。中国种子植物 3 116属中
有 257属为中国特有,即为全国总属数的8.5 (不
包括世界属数,吴征镒 ,l 991),而西北干旱荒漠区
具有 6个特有属 ,仅 为全国特有属数的 2.33 和西
北干旱荒漠区总属数(不包括世界属)的 1.43 ,远
低于全国特有性水平
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