全 文 ：西北植物学报 299 2一 0 5 ,
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黄土高原豆科植物区系的研究
徐朗然 傅坤俊 何善宝 张振万
(陪: 黔学欲西北` 物研究所 , 队西杨陵 , ` 2 , 0“ ,
摘 要
木区豆科植物共 49 属 , 2 17 种 , 分别为中国豆科植物 尝、 数的 2 . 5 % 和 1 4 . 6 % 。 在
区系组成中 , 古地中海成分 48 种 , 占 2 . 1% , 东亚成分 42 种 , 占 1 9 . 4% , 中国喜玛 拉
雅成分 21 种 , 占 9 , 7 % , 欧亚温带一黄土高原一青藏高原成分 23 种 . 占 1 0 . 6% , 特有成
分 2 种 , 占 10 . 1% , 广布成分 38 种 , 占 1 7 . 5 % , 归化成分 23 种 , 占 10 % 。 因此 , 木
区是以古地中海成分和东亚成分为主 。 在自然景观中 , 旱生的草木和灌木起若市要作 用 , 占
有自然植被中的讯要优势 , 是森林草原和草原的重要组成 。
关挂饲 豆科 , 植物区系 , 黄土离原 .
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S T U D Y O N T HE F L O R A O F L E G U M .N O S A E IN L O E SS F L A TE AU
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本文于 一99 1年 1 0月收歹IJ。
1 5 0西 北 植 物 学 报12 卷
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黄土高原是一个独立的自然地理综合体 , 位于亚洲内陆与东亚之间的过渡 , 属暖温
带半千早半湿润的气候条件 。 高原面上的古老山地则是欧亚温带植物区系与青藏高原之
间物种迁移或交换的桥梁 。 在这里出现的过渡与交叉 , 种群的生态分化 , 地理宗的形成及
其替代现象都有着鲜明的生态地理的规律性 。 其中 , 豆科植物区系的形成 、 演化和分布
更是如此 , 是本区植物区系中最有代表性的科之一 。
本文正是从深入认识这些规律出发 , 在完成 《 黄土高原植物志 》 和华北植物区系的
基础上 , 进行了初步整理 。
1 种类成分的丰富性及区系组成
世界豆科植物约 6 5 0 属 , 2 8 0 0 0 种 。 中国约 1 7 2 属 , 1 4 5 5 种 。 而本区有 4 9属 ,
21 7种 , 占全国总数的 14 . 6% 。 同时 , 也是本区种子植物的第三大科 。 豆科植物丰富 的
原因是由于其世界三大分布中心的非洲 、 古地中海和中喜玛拉雅中的两个中心 一与本区有
关 。 黄土高原的西部与古地中海区系毗邻或为其组成部分 , 西南山地则受中国喜玛拉雅
植物区系的影响 。 同时 , 东部和南部是东亚植物区系的组成部分 , 增加了种的丰富性 ,
特别是木本类群 。 因此 , 本区的豆科植物区系组成是丰富的 , 其区系成分见表 1 。
从这里可以看出 , 古地中海成分占有首要地位 , 而且 以旱生的草本类群和 灌 木 为
主 , 反映出本区具有草原和森林草原的基本特点 。 尤其是 以 `! ,亚为其重要分化中的黄者
属 ( A : * r a 夕a l u : ) 、 棘豆属 ( o , 夕 t r 。 户1 5 ) 、 山熏豆属 (乙 o r h少 r u s ) 、 野豌豆属 (犷` e `。 ) 、
锦鸡儿属 ( C o r 。 g , 。 ) 和岩黄奢属 ( H o d sy 。 , 。 m ) 的许多重要种类在这里都有分布。 东亚
成分占第 2 位 , 以木本类群为主 。 是森林和灌丛的重要组成 , 如胡枝子属 ( L o s p ` d o z 。 ) 、
木蓝属 (I , dl’ go f o r 。 ) 、 槐属 ( S o p h o r 。 ) 以及合欢亚科的种类 。 以上两 种 成 分 是 组
成本区豆科植物区系的基础 。 中国喜玛拉雅成分虽占有一定比例 , 但主要集中于西南边
缘的山地 , 是一个寒化类群 , 在整个黄土高原地区不 占有重要地位 。 至于这些成分 以外
的自然分布的其他成分则多出现于局部的山地或某些特殊生境 。 特有成分中多数应是新
特有种 。 因为许多种间形状出现连续性或过 渡特征 , 替 代 现 象 也 很 明 显 。 如 柠 条
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。 r a g a , 。 寿。 : s人i 。 : 掩11) 分布于本区西北部的荒漠 , 小叶锦鸡儿 ( C . 0 1。 r 。 p丙。 , z r。 ) 则
出现于本区东北部的草原 , 而中部地带则为中间锦鸡儿 ( C . 洲 。 r , 。 dl’ 。 ) 。 这 3 个种以
1
2期 徐朗然等 : 黄土高原豆科植物区系的研究
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衰 1 黄土离旅豆科植物区系成分
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归 化 成 分 N a t u r a l 1 2 3 1 1 0 . 6
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蒙古荒漠为中心 , 由东北向西南成弧状分布 , 各自占据着适合自身生存和发展的生态地
理环境 , 即荒漠一半荒漠和草原一草原或森林草原 (图 1 ) 。 其它如黄者属 、 棘豆属和
岩黄 各属等都有类似情况 。 当然 , 古特有成分也有存在 , 如丽 豆 ( C o l。 p h。 。 。 : 汤 ic 。 ) 分
布于山西 太原和离石 , 该属其他种类出现于新疆的塔城和苏联中亚山地 。 这样的间断分
布显然是历史因素造成的 , 是较为典型的第三纪古特有种 。
2 生活型的分析
植物的生活型是指适应于 同一生态条件的物种所表现出的外貌的或形态的特征 , 特
别是作为生存条件主导因素的温度和降水起着决定的因素 。 本文为了便于生产实践的应
用 , 以其生长习性进行简单分类 , 即以草 、 灌 、 乔分为 3 类 。 这样本区 21 7 个 种 中 ,
草本 1 5 2 种占全部种数的 7 0 % ; 灌木 5 5 种 , 占 2 5 . 4 % ; 乔木 2 0 种 , 占 4 . 6 % 。
通过这些极简单的分析 , 可以看出本 区豆科植物是 以草本和灌木类群为主 。 大多数
都是早生的优良牧草或固沙和水土保持的优 良草 、 灌木 , 在黄土高原地区都具有重要的
生态效益和经济效益 。
3 豆科植物区系的形成 、 分布和迁移
自第三纪末以来 , 随着喜玛拉雅运动强度的急骤发展和古地中海的西退 , 欧亚大陆
连成一片 。 在大气环流的西风带受到强烈干扰下 , 亚洲内陆早化也急骤加强 。 这样 , 适
应于干旱的温带荒漠和草原植物区系迅发和扩大 起来 。 原来具有亚热带性质的稀树草原
逐渐被温带早生 区系所取代 。 直到现在 , 在黄土高原东南部大部分 地区的具有亚热带性
质的草 原仍在进行这一过程 。 在这一发展构成中 , 这里 豆科植物的许多重要属蓬勃发展
起来 , 并迅速 向外扩展 , 以中亚为其分布中心的黄者属本区有 45 种 , 棘豆属有 3 种 ,
一5 2 西 北 植 物 学 报 1 2卷
锦鸡儿属 20 种 。 仅这些属的种数就超过本区自然分布的 194 种的一半以 上 。 当 然 ,
这些属中的少数种可能是就地演生或从中亚 以外地区迁移而来 。 这就足以说明本区豆科
植物区系的形成中迁移起着重要作用 , 其次是就地分化出来的若干类群 。 就中生的灌木
或森林种类而言也证明 了这一点 。 如胡枝子属 13 种 , 木蓝属 5 种以及其他 均木本种类
则是从西南或华东 、 华南迁移而来 。 但这些类群在这样的早生环境下 , 也在进行着早化
的演化趋向 , 如胡枝子属在这里有许多草原种类的出现 。 至于高原面上的山地 , 则是我
国东北和西南地区物种迁移的桥梁 。
4 豆科植物资源的利用前景
黄土高原深厚的土层 和富钙的黄土基质是 豆科植物发育的最为有利的外界环境 。 豆
科植物的充分发育在自然生态系统中或经济利用 _ L将起着重要的作用 。 归纳起来有以下
意义或作用 : ( 1 ) 为农 、 林 、 牧 、 医药提供丰富的种质资源 , ( 2 ) 为固沙 、 水土保
持和畜牧业提供优 良的草 、 树种或饲料 , ( 3 ) 本 区为我国地道豆科药材的产地 , 如黄
曹 、 甘草 、 沙宛子等 , ( 4 ) 为豆科植物根瘤菌的寻找 , 特别是能适应本区环境的种源
提供依据 , ( 5 ) 本区为我国北方各种豆类的重要产地 , 具有悠久 的种植历史 , 其进一
步发展具有广泛前景 , ( 6 ) 本区适应从我国或世界温带干早区引进共有重要经济价值
的种类 , 这里的降水和气温条件明显优于我国其他干早区 。
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紧 _一 _ _ _ _ _尸 沙 比例尺 1 : 5 0加 00 0
图 1 黄上高原锦鸡儿属 8 种近缘种的生态分化和地理替代现象
. 柠条 ▲ 中间锦鸡儿 △ 小叶锦鸡儿
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2 期 徐朗然等 : 黄土高原豆科植物区系的研究
5 讨 论
黄土高原位于亚洲内陆与东亚之间 , 其高原面上的山地又起着连接东北山地与青藏
高原 之间的作用 。 因此 , 本区植物区系具有过渡的性质 , 是通过迁移形成的 。 豆科植物
亦是如此 , 具有明显的过渡特征 。
黄土高原自然分布的豆科植物区系成分主要来自地中海区的早生多年生草 木 和 灌
木 , 其次是东亚区系的灌木和乔木 。 其他区系成分主要为分布边缘的局部生境或山地 。
本区豆科植物区系中以生活型而论 , 早生的草本和灌木占有重要优势 , 反映出本区
以草原和森林草原占优势的自然特征 , 特别是第三纪末喜玛拉雅造山运动急骤 发 展 之
后 , 早化类型的分化得到了迅速的发展 , 并还在逐步由西北向东南推移 。
本区山地是青藏高原或中国喜玛拉雅与欧亚温带 (东北 ) 物种迁移的重要桥梁 , 许
多种具有连续分布的替代种或地理宗 , 反映出纬度性地带特征 。 而由内陆向东南的过渡
则反映着以降水或东部季风影响的经度变化 。
豆科植物是本区第三大科 , 在当前的农 、 林 、 牧 、 医药和水土保持或防风固沙中起
着极重要的作用 , 今后也将具有更为重要的地位 。
参 考 文 献
G r ub vo B U
。 亚洲中部植物概论 ( 李世英译 ) . 高原生物译丛 , 19 76 , 3 , 39 一93
吴征锰 . 中国自然地理 , 植被地理 ( 上册 ) ` 北京 : 科学出版社 , 1 9 8 3 . 1 一 125
侯学吹异. 中国自然地理 , 植被地理 ( 下册 ) . 1 98 : 1 一 2 38
P o l h i l l R M
,
R a v e n p H
.
A d v a n e e s i n L e g u m e S y s t o m a t i e s
,
P a r t l
,
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B o t a n i e G a r d e n
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2134