全 文 :广 西 植 物 Guihaia 31(1):59— 63 2011年 1月
DOI:】0.3969/j.issn.1000—3142.2011.01.Ol3
黄山与 11个代表性山区的藓类植物区系统计分析
吴明开 2,张小平4,曹 同3
(1.中国科学院 地球化学研究所环境地球化学国家重点实验室,贵阳 550002;2.贵州省现代
中药材研究所 贵州省农业生物技术重点实验室,贵阳 550006;3.上海师范大学 生命与
环境科学学院,上海 200234;4.安徽师范大学 生命科学学院,安徽 芜湖 241000)
摘 要 :对黄山与其它 l1个山区藓类植物区系进行了统计分析比较。从 12个山区藓类植物共有属的分析结
果来看 ,黄山是一些典型具有热带性质的属分布北界,同时又是一些典型温带属的分布南界 ,显示了黄山是热
带亚热带向温带、寒温带过渡的典型区域。从极点排序的二维图形分析结果看 ,黄山与江西的马头山,广西的
九万山,浙江的金华 山、西天 目山关系更为密切 ;而与湖北的神农架 ,山东的沂山,河南的云台山关系都 比较疏
远,反映了黄山的藓类植物具有热带亚热带倾向,支持了吴鹏程等对中国苔藓植物的地理分区的划分,黄山属
于华东区,且处于华东区与岭南区的交错地带 。
关键词:黄山;藓类植物 ;区系
中图分类号:Q949.352 文献标识码:A 文章编号:1000—3142(2011)oi一0059—05
Statistic analysis 0f m【0ssflora between the M t.
Huangshan and other eleven mountains
WU Ming-KaiI,2,ZHANG Xiao-Ping4,CAO Tong0
(1.State Key I~boratory of 讲r m 驰 Geochemistry,Institute ofGeochemistry,ChineseAcademy ofSciences,Guiyang
550002,China;2.Institute ofChinese Medical Materials Development,Key Lab ofAgricultural Biotechnology ofGuizhou
Province,GuizhouAcademy ofAgricultural Sciences,Guiyang 550006,China;3.CollegeofLife& Environment Science,Shang-
halNormal University,Shanghai 200234,China;4.Colege ofLife Science,AnhuiNormal University,Wuhu 241000,China)
Abstract:The mossflora was studied by utilizing statistic analysis of two dimensional arrangement of the similarity of the
moss flora between the Mt.Huangshan and other eleven mountains in China.The results were agreed with Professor P
C W u’S view that original 7 bryological regions of China should be divided into 10 ones according tO the distribution of
the bryophytes of China ,and the authors holded the Mt.Huangshan belonged tO the distribution of the bryophytes of the
East China region.Depending on the quantitative and qualitative analysis,the authors considered that the mossflora of
Mt.Huangshan represented the transitional from subtropical region tO temperate region in East China.
Key words:Mt.Huangshan;moss;flora
黄山是我国第一个 同时被列入“世 界文化和 自
然遗产”名录的 ,并入选世界地质公园的国家级重点
风景名胜区,位于皖南山区(30。01 ~30。11 N、118。
01 ~118。13 E),面积约 1 200 km。,其中主风景区
面积约 154 km 。山势呈东北至西南走向,穹形 山
体,周缘被强烈切割破碎,诸多孤耸的群峰间,嵌布
收稿日期:201O-04—22 修回日期 :2010—09—09
基金项目:贵州省科技支撑计划项目(黔科合sz字[200933001);黔农科院人才启动项目([2oo8]oo3);黔农科院专项科研基金(ZX[2007]029);安徽
省科技厅项 目[Supported by Science and Technology Support Projects of Guizhou Province(SZ[200913001);Initial Item to Talents of Guizhou Academy
of Agricultural Sciences([2。08]0O3);Special Fund for Scientific Research of Guizhou Academy of Agricultural Sciences(ZX[2007]029);Foundation of
Department of Science and Technology of Anhui Province]
作者简介:吴明开(1970一),男,安徽枞阳人 ,博士 ,从事药用植物、苔藓植物资源多样性等研究 ,(E—mail)bywmk1999@163.corn。
通讯作者:曹同(1946),男,研究员,博士生导师,著名苔藓学家 ,E-mail:caotong@shtu.edu.cn。
60 广 西 植 物 31卷
着蜘蛛网样 的深邃坞谷,莲花峰、天都峰、光明顶三
大主峰均在 l 800 m以上 ,其中最高峰莲花峰 I 864
m,为华东地区最高峰 ,如以北 门焦村为基点 ,其相
对高度差为 1 560 m。在海拔高度、地理位置和大
气环流的共同作用影响下,黄山属于亚热带季风气
候,又有山地垂直气候变化的规律(杨贤为等,1999;
陈邦杰等,1965)。黄山系中生代燕山期岩浆侵入形
成,以粗粒斑状花 岗岩为主,黄 山大部分土壤都是
发育于花岗岩风化物 ,山上 山下成土母质较 为一致
(顾也萍等,1991),黄山土壤由山麓到山顶主要为黄
红壤、山地黄壤、山地黄棕壤,局部地 区发育有山地
沼泽土和山地草甸土等(杨贤为等,1999;张光富,
2003)。由此形成了丰富复杂的生境 ,孕育了特别丰
富的生物多样性资源,很早就成为植物学家特别瞩
目的地区。地球温度分布规律从赤道向两极呈纬度
地带性,陆地表面植物种类 的地理分布服从同样规
律(王荷生 ,1992),考虑纬度梯度影响藓类植物的分
布,选取了从纬度低的属于热带亚热带石门台到纬度
高的属于温带寒温带的长白山共 11个山区与黄山进
行比较,旨在阐明黄山藓类植物地理分布特地与区系
特征,为黄山生物多样性资源保护利用,生态环境保
护、监测,旅游开发等方面提供理论依据。
1 材料与方法
本文所用黄山藓类植物资料(藓类植物名录)一
部分基于作者 2006年 3月至 2007年 1O月 ,前后 1O
余次对黄山苔藓植物进行的调查、采集、分类鉴定结
表 1 12个山区资料来源以及地理与气候特征
Table 1 Reference data。geographic and climatic characters of 1 2 mountain regions
黄山(本研究)
石门台
九万 山
马头山
金华山
西天 目山
神农架
佛坪
云 台山
沂 山
小五台山
长白山
30。O1 ~ 30。11 .118。01 ~ 118。13
24。18 ~ 24。31 。113。Ol ~ 113。46
25。1o ~ 25。25 .108。27 ~ 108。59
27。41 ~ 27。54 .117。09 ~ 117。18
29。13 。119。38
3O。2O .119。25
3O。15 ~31o57 。109。56 ~110。58
33。33 ~ 33。46 ,107。4O ~ 107。55
.112。44 ~ 113。26
. 118。36 ~ 118。40
.
114。47 ~ 115。30
. 127。43 ~ 128。17
15O~ 1 864
1 586
170~ 1 693
1 31O
1 312
1 5O7
980~2 904
980~2 904
9O~ 1 323
1 032
800~ 2 882
2 619
7.8~ 15.4
2O.9
12~ 17.1
16~ 18
10.9~ 17.2
15.8~ 8.9
11.6~ 12.2
11.5
55 600 11.4
65 000 12.4
22 1O6 2.5
196 456 —7.4
70O
75O~ 800
700
1 345.7
亚热带季风性气候
亚热带季风性气候
南亚热带季风气候区
亚热带湿润季风气候
亚热带山地季风气候
亚热带季风性气候
北亚热带季风气候
北亚热带向暖温带过
渡的山地暖温带气候
暖温带大陆季风气候
暖温带季风气候
暖温带大陆季风气候
北温带寒冻地区
果,另一部分则源自有关黄山藓类植物文献(吴明开
等,2010)。各山区的材料(何祖霞等,2005;贾渝等,
1995;季梦成等,2002;郭水良等,2001;胡人亮,1981;
李粉霞,2006a;刘胜祥等,1999;李粉霞,2006b;刘永
英 ,2006;孙 立 彦 等,2000;李 敏 ,1999;郝 占庆 等,
2002),地理信息 、气候特点和植被类型见表 1。
利用丰富度指数公式(Abundance Index),属相
似性系数等统计分析黄山与马头山、九万山、沂山、
神农架、金华 山、石门台、西天 目山、小五台山、长 白
山、云台山、佛坪之间的关系。
n V —
丰富度指数公式(S):S一 ∑ 『_产
J 1 A
式中x 表示k个地区第i个地区n个分类单
元中的第 个分类单位数据,X 表示志个地区中n
个分类单位中第 个分类单位的数据的平均值(左
家哺等,1996)。
2 结果与分析
2.1属相似性分析
将黄山与其它 11个山区的藓类植物共有属进
行统计可以发现:(1)具有典型热带特征的属如灰气
藓属(Aerobryopsis)、毛扭藓属(Aerobryidium)、拟
船叶藓属 (Dolichomitriopsis)、长 灰藓 属 (Herzo—
giella)、苞领藓属 (Holomitrium)、松萝藓属 (Pap—
illaria)、直叶藓属(Macrocoma)、小蔓藓(Meteori—
ela)、多 疣 悬 藓 属 (Neodicladiella)、金 毛 藓 属
(Oedicladium)、拟硬叶藓属(S Pr 0 (, 加户 )等,
黄山是它们分布的北界。
(2)具有典 型温带 特征 的属如:链 齿藓属
3 8 1 8 8 坶
互
如O∞0))如O ∞掀们 瑚瑚
跎 ¨ ¨
9 3 7 5
2 1 O 2
3 3 4 4 ~ ~ ~ ~
1 O O 1
1 1 5 4 r
3 3 3 4
1期 吴明开等 :黄山与 11个代表性山区的藓类植物区系统计分析 61
(Desmatodon)、薄网藓属(Leptodictyum)、合捷藓
属(S 7 6z p nr s)、毛锦藓属 (P Z口 n PZ夕^ 口)、扭
口藓属(Barbula)、珠藓 属 (Bartramia)等 ,黄山是
它们分布的南界 。
从共有属的情况看,黄山与九万山、西天 目山、佛
坪和马头山更相似,反映了黄山的藓类植物具有热带
亚热带倾向,是热带亚热带向温带过渡的关键地区。
2.2黄山与其它山区藓类植物属相似性关系比较
一 般苔藓植物的属在分类特征上较种的分类特
征更明显 ,易于鉴定 ,误差相对较小 ,本文对黄山与
其它 11个 山区的藓类植物采用 Sorense属相似性
系数进行比较(表 2),即s( )一2C/(A+B),其中
A为甲地植物属数,B为乙地植物属数,c为甲、乙
两地共有的属数 。
表 2 黄山与我国 l1个山区藓类植物共有属和属相似性系数(%)的矩阵表
Table 2 The matrix table of numbers of shared moss genera and their similarity coefficients
between Huangshan and the 1 1 other mountain regions in China
不相似性系数 D( )一100一S( )
再根据 12个山区藓类植物属相似性系数及不
相似性系数,利用下面公式(阳含熙等,1981)计算出
每个山区在二维图形中距离 X轴 、Y轴的的距离值
(表 3),作出极点排序 的二维图形(图 1)。
Xi=(L +D:一D:)/2L
其中,Xi:所求地区沿 X轴的距离;L:地区 A
与地区 B的藓类属之间不相似值 ;Da:地 区 A与所
求地区藓类属之间的不相似值;Db:地区 B与所求
地区藓类属之间的不相似值;用同样的方法求出地
区沿 Y轴的距离。
为精确比较各山区藓类植物区系之间的远近关
系,计算二维排序 图(图 1)中每两个山区之间的欧氏
距离 仙的平方值 :d 一(X 一^X )。+(y^ 一yB)。
其中:X^ 为 A山区 X轴值,x 为B山区的X轴
值;y^ 为 A山区的Y轴值, 为 B山区的Y轴值。
62 广 西 植 物 31卷
图 1 黄山等 l2个山区藓类植物
区系相似性的二维排列图
Fig.1 Two dimensional arrangement of the similarity
of the moss flora between Huangshan and
the other 1 1 mountain regions
黄山与石门台、九万山、马头山、金华 山、西天 目
山、神农架、佛坪、云台山、沂 山、小五台山、长白山各
个山区的欧氏距离 A且的平方值依次为 1 044.59、
68.52、12.19、299.94、255.55、1 360.99、607.42、
3 512.38、957.94、3 788.21、776.41。
黄山与小五台山的欧氏距离 d 的平方值达到
3 788.21,两山之间的属相似性系数较低为 45.45,
共有属5O属。这是由于小五台山的纬度比黄山高,
藓类植物区系地理成分温带成分为主,占8O.82 ,
东亚成分仅 占 7.14 ,热带成分所 占比例更少 ,仅
为 2.23 ,是典 型的温带 区(李敏 ,1999)。而黄 山
藓类植物区系地理成分:东亚成分为 37.84 ,温带
成分 占35.14 ,热带性成分 占有 27.30 ,东亚成
分占优,温带热带成分交互分布,反映了黄山藓类植
物区系地理成分与小五台山有着明显差别 ,在图 l
中显示了两地相距最远。
黄山与云台山的欧氏距离 仙的平方值也有
3 512.38,两 山 区之 间 的属 相 似性 系 数最 低 ,为
35.53,共有属 35属,云台山藓类植物北温带成分最
为突出,其温带成分 占有 5O.28 ,热带成分有
11.86 (刘永英,2006),云台山相对于小五台山而
言,藓类植物区系地理成分中温带成分降低,热带成
分有所增大,与黄山的成分接近一些,但两者的差别
还是非常大 ,在图 1中显示了两地相距较远。
黄山与神农架的欧氏距离 仙的平方值超过
1 000。由于神农架 自然保护区所处纬度带正好
是北亚热带与南温带交界处,是苔藓植物南迁北
移的过渡地带,神农架 自然保护区苔藓植物区系
地理成分较为复杂 ,以北温带成分为主体 ,同时
掺 杂 有 较 多 的 热 带 、亚 热 带 成 分 (刘 胜 祥 等 ,
1 999),与黄 山在维 度上 和区 系地 理成 分较为 接
近 ,两地关 系应 该较 为密 切 ,而在 图 1中两地相
距较远,主要原因可能在于对神农架藓类植物的
调查研究 尚不够深入 。
黄山与石门台的欧氏距离 AB的平方值超过
1 000。石门台位于北回归线的北缘 ,石门台的藓类
植物区系被定性为南亚热带性质,但 同时东亚和热
带亚洲因素也有较大的影响 ,石 门台藓类植物的区
系地理成分以东亚成分和热带亚洲成分为主 (何祖
霞等,2005),与黄山藓类植物 区系地理成分差异较
大,在图 1中显示两地相距较远。
黄山与佛坪的欧氏距离 平方值为 607.42。
两山区藓类植物属相似性系数为65.91 ,共有属 81
属。以东亚成分占优,是我国苔藓植物区系北亚热带
和暖温带的分界线,在我国苔藓植物区系划分上归于
华中区(李粉霞等,2006a)。黄山藓类植物与佛坪区
系地理成分关系疏远主要表现在黄山藓类植物的热
带成分明显高于佛坪很多,而其它成分相差不大。
黄山 与 沂 山 的 欧 氏距 离 AB的 平 方 值 为
957.94,藓类植物属相似性系数为42.42 ,共有属
42属。沂山苔藓植物区系主要为泛北极区系成分,
其中欧、亚、北美成分和东亚特有成分为主体,与日
本联系密切(孙立彦等,2000)。黄山藓类植物与沂
山区系地理成分关系疏远主要反映在热带成分在热
带成分的差异上。
黄山与 长 白山 的欧 氏距 离 仙 的平 方值
776.41,两山区藓类植物属相似性系数为 55.68 ,
共有属 78属。长白山是北温带寒冻地区苔藓植物
的典型地域(郝占庆等,2002),与黄山地理位置相差
较大,但欧氏距离不大,主要反映了黄山具有较高的
温带成分、东亚成分(包括 中国一 日本成分)的特点 。
黄山与金华山、西天 目山的欧氏距 离 仙的平
方值都在 300以下。这与它们的地理位置较近是相
符合的。黄山与金华山藓类植物属相似性系数为
52.04 ,共有属 51属,黄山比金华山热带性要高将
近 3倍,反映了黄山比金华山的藓类植物区系更具
热带性特点(郭水 良等 ,2001)。黄 山与西天 目山藓
类植物属相似性系数为 67.76 ,共有属 83属,西
天目山藓类植物区系成分复杂,属于亚热带中部的
过渡类型(胡人亮等,1981;李粉霞,2oo6b),两地藓
类植物区系地理成分的差异也主要反映在黄山比金
华山的藓类植物区系更具热带性特点上。
∞ ∞ ∞ ∞ 加 0
1期 吴明开等 :黄山与 11个代表性山区的藓类植物区系统计分析 63
黄山与马头 山的欧 氏距离 仙 的平 方值 只有
12.19,反映两地藓类植物区系成分具有较高的一致
性,两地藓类植物属相似性也比较大,为 61.6o ,
共有属 73属,马头山为我国苔藓植物 区系中典型的
亚热带类型,以东亚成分和热带亚热带成分为主(季
梦成等,2002)。但黄 山与马头山藓类植物区系成分
也有一些差异,其温带成分占有更大比例,一些温带
的属如紫萼藓属,净口藓属,白齿藓属和毛尖藓属等
在黄山有分布,而在马头山没有记录。
黄山与九万山的欧氏距离 仙的平方值是
68.52,两地藓类植物属相似性最大,为 74.58 ,共
有属 88属。九万 山藓类 区系表现出由热带 向亚热
带过渡特性,以东亚成分和热带成分为主(贾渝等,
1995)。两地差异主要反映在黄山藓类区系的热带、
亚热带成分以及东亚成分明显的高于,温带成分和
中国特有成分显著高于九万 山。
3 结论与讨论
从 12个山区藓类植物共有属的分析结果来看,
黄山是一些热带 、亚热带性质的属分布北界 ,同时又
是一些温带属的分布南界 ,显示了黄山在藓类植物
地理分布中由热带、亚热带向温带 、寒温带过渡处于
较为关键 的位 置。通过 对极点排 序的二维 图形 分
析 ,明显看出黄 山与江西的马头山 ,广西的九万山,
浙江的金华山、西天目山关系更为密切;而与湖北的
神农架,山东的沂山,河南的云台山关系都比较疏
远 ,由此支持吴鹏程等 (2006)将我 国苔藓植物的地
理分区原华中区新划出华东区,黄山属于华东区,但
黄山与江西的马头山和广西的九万山的关系,比与
浙江的金华山、西天目山关系更为密切,马头山为我
国苔藓植物区系中典型的亚热带类型,九万山藓类
区系特点是由热带向亚 热带过渡特性 ,反映黄 山藓
类区系具亚热带倾 向,由此可认 为黄 山是处于华东
区与岭南区的交错地带 。
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