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贺兰山苔草属植物的区系特点和地理分布



全 文 :贺兰山苔草属植物的区系特点和地理分布
马万里 解新明
(内蒙古师范大学生物系 , 呼和浩特 , 010022)
摘 要 在《内蒙古植物志》第 2版苔草属修订工作和野外工作的基础上 ,对贺兰山苔草属
植物的区系特点 、地理分布和生态环境进行了研究.结果表明:(1)苔草属是贺兰山植物区系组成
的重要属之一 ,共有 20 种 , 1 变种.新记载内蒙古新纪录 3种 , 贺兰山新纪录 1 种.(2)贺兰山苔草
区系特点表现为多种区系成分汇集 、温带成分占主导的性质.通过与邻近山体和相关地区苔草的
比较 ,也表现出与周边地区区系相互交流和渗透的特点.(3)在垂直分布方向上 ,贺兰山苔草主要
分布于海拔 1 900~ 3 100 m 的山地针叶林带之内 ,而其它垂直带中种类相对要少.这些苔草的生境
变化多样 ,能够适应贺兰山的复杂环境.
关键词 贺兰山 , 苔草属 , 区系 , 地理分布
中图分类号 Q 948
贺兰山是位于内蒙古自治区和宁夏回族自治区交界的一座南北走向的古老山体(东经
105°20′~ 106°40′, 北纬 33°07′~ 39°30′).全长约 180 km ,以海拔 3 500 m 以上和相对海拔
2 400 m孤立地矗立于我国北方干旱 、半干旱地区的草原与荒漠交汇处.由于其独特的地理位
置和复杂多变的自然环境 ,成为多种动植物区系成分的汇集地和过渡区 ,历来被国内外学者所
关注.从 1873年的俄国人 Н.М.лржевалвский和 1923 年我国著名植物学家秦仁昌教授 ,到
解放后新中国的中国科学院 、大专院校以及有关研究单位 ,都曾对贺兰山进行过考察和研究 ,
取得了一定成果[ 1 ,5 ~ 7 , 10 ,11] .贺兰山于 1986年被定为国家级重点水源涵养林保护区 ,有关贺
兰山的自然概况和植被类型等特征 ,已有过研究报道[ 6 , 7 , 10 ,11] ,不再赘述.
1 贺兰山植物区系中的苔草属植物
苔草属(Carex L.)为一个世界性大属 ,全球 2 000余种 ,分布广泛 ,尤以北温带分布为多.
中国苔草属约 500种[ 13] ,内蒙古共 91种 ,7变种[ 1] .关于贺兰山的苔草种类 ,《内蒙古植物志》
第 2版中记载有 16种 ,1变种;狄维忠[ 10]纪录有 9种;赵一之[ 7]认为有 14种.作者于 1994年
和 1995年夏季两次对贺兰山的苔草进行了采集和考察 ,并在以前工作和对《内蒙古植物志》第
2版修订工作的基础上[ 1] ,对所得标本以及内蒙古大学和内蒙古师范大学标本室的苔草属标
本进行了鉴定 ,订正和合并了一些误定及异名等 ,认为贺兰山苔草共 20种 ,1 变种 ,其中研究
发现糙喙苔草 Carex scabrirostris K ǜk 、膨囊苔草 C.lehmanii Drejer 和甘肃苔草 C.kan-
suensis Nelmes 3种为内蒙古新纪录种;匍枝苔草 C.cinerascens K ǜk .为贺兰山新纪录种.详
细名录见表 1.
内蒙古自然科学基金资助项目
收稿日期:1997-06-04
1998年 3月
第 27卷第 1期
内蒙古师大学报 自然科学(汉文)版
Journal of Inner Mongolia No rmal University(Natural Science Edition)
Vol.27 No.1
Mar.1998
表 1 贺兰山的苔草属植物名录
学 名  生 境  采集人和采集号   其它分布地区  
1 Carex angarae 滩地 、水边 马毓泉 160号 东北 ,华北 ,蒙古 ,前苏联
2 C.al livescens 林缘 、草甸 马万里 95001 甘肃 ,青海 ,中亚
3 C.aridula 林缘 、山坡 内蒙古师大 94029 宁夏 ,甘肃 ,青海 ,西藏 ,中亚
4 C.arnelli i 林缘 、林下 内蒙古师大 82~ 105 东北 ,华北 ,蒙古 ,前苏联 ,朝鲜 ,日本
5 C.append icula ta 水边 、湿地 药调队无号 东北 ,华北 ,蒙古 ,前苏联 ,远东 ,朝鲜
6 C.caespi tosa 水边 、湿地 赵一之无号 东北 ,西北 ,中亚 ,蒙古 ,前苏联 ,朝鲜 ,日本 ,欧洲
7* C.cinerascens 山间湿地 内蒙古师大 74(2)075 东北 ,华东 ,日本
8 C.cranaocarpa 高山草甸 马毓泉 196 华北
9 C.dur iuscula 滩地 、山坡 内蒙古师大 94089 东北 ,华北 ,西北 ,中亚 ,蒙古 ,前苏联
10 C.enervis 湿生草地 马毓泉 84号 东北 ,华北 ,西北 ,西南 ,蒙古 ,前苏联 ,中亚
11 C.globu laris 林缘 、林下 内蒙古大学 无号 东北 ,蒙古 ,前苏联 ,朝鲜 ,日本 ,欧洲
12 C.hancockiana 林缘 、水边 马毓泉 180 东北 ,华北 ,西北 ,蒙古 ,前苏联 ,中亚 ,朝鲜
13 C.korsh inski i 林下 、沟谷 马毓泉等 77号 东北 ,西北 ,中亚 ,蒙古 ,前苏联
14 C.lanceolata 林下 内蒙古农牧学院 无号 东北 ,西北 ,华北 ,华中 ,华东 ,蒙古 ,前苏联 ,日本
14a C.larceolata var.a laschanica 山坡林下 内蒙古师大 94(2)027 内蒙古阿盟龙首山
15** C.lehmani i 山沟 、道边 马万里 94006 华北 ,华中 ,西北 ,西南 ,中亚 ,尼泊尔 ,日本
16 C.pedi formis 林下 赵一之 2047 东北 ,华北 ,西北 ,中亚 ,蒙古 ,前苏联 ,欧洲
17 C.ser reana 高山草甸 内蒙古师大 94(101 , 111) 华北 ,青海 ,甘肃
18 C.sterophy lloides 山坡地 内蒙古师大 92级无号 东北 ,西北 ,西南 ,中亚 ,西亚 ,蒙古 ,前苏联
19** C.scabr irost ris 林下 、林缘 马万里 95002 陕西 ,甘肃 ,青海 ,四川
20** C.kansuensis 灌丛草甸 内蒙古师大 94109 陕西 ,甘肃 ,青海 ,四川 ,云南
注:*代表贺兰山新纪录 , **代表内蒙古新纪录
2 贺兰山苔草属的区系特点
2.1 苔草属成为贺兰山区系组成的大属之一
狄维忠[ 10]和赵一之[ 7]分别研究了贺兰山及贺兰山西坡的植物 ,基本认为贺兰山种子植物
有 71科 314属 ,近 700种.其中区系组成中种类最多的几个属依次为:早熟禾属 Poa(23种)、
蒿属 Artem isia(20种)、委陵菜属 Potenti lla(17种)、葱属 All ium(16种)、苔草属 Carex(13
种)和针茅属 Stipa(10种).本研究表明贺兰山苔草达到 20种 , 1变种 ,已成为第二大属 ,丰富
了贺兰山植物区系.
2.2 贺兰山苔草属植物地理成分及区系成分的特征
根据贺兰山苔草的分布以及有关文献[ 1 , 2~ 5 ,14~ 19] ,总结得出各个种的地理成分 ,见表 2.
贺兰山植物区系是以温带性质为主 ,并兼有地中海区系特征 ,而在温带性质中 ,较年轻的中亚
成分和青藏高原成分占居主导[ 10] .从表 2 来看 ,贺兰山具温带性的中亚成分和青藏高原成分
的苔草共 8种 ,且苔草是以北温带分布为主的一个类群 ,所以该地区苔草的泛北极成分多达 6
种 ,以上这 14种苔草充分表明了它们的温带性质 ,并占居了贺兰山苔草的大多数.此外 ,本地
区东亚成分(包括华北成分)种类较多(5种),地中海成分和特有成分均仅有 1种 ,没有世界成
分.由此可见 ,温带性质为主的和含有较多东亚成分 、较少地中海成分的贺兰山苔草区系特征 ,
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与整个贺兰山植物区系特点既有相符之处 ,也存在一定差别 ,这说明了贺兰山植物区系组成的
复杂性和某些科 、属区系组成的多样性.
表 2 贺兰山苔草属植物的地理成分
区系地理成分(种数)  种  名   
1 世界分布成分(0)
2 泛北极成分(6) Carex angarae 、 C.caespitosa 、 C.duriuscu la 、 C.enervis、 C.g lobulari s、 C.ped iformis
3 中亚成分(4) C.al livescens 、 C.aridu la 、 C.hancockiana 、 C.korsh inski i
4 青藏高原成分(4) C.lehmanii 、 C.serreana 、 C.scabrirostr is、 C.kansuensis
5 古地中海成分(1) C.sterophyl loides
6 东亚成分(5)(包括华北成分) C.arnel li i 、 C.append icu lata 、 C.cinerascens、 C.cranaocarpa 、 C.lanceolata
7 内蒙古特有成分(1) C.lanceolata var.alascha nica
贺兰山隆起于中生代晚期 ,由于第三纪的喜马拉雅造山运动和第四纪的冰川运动 ,全球气
候经历了重大变化.特别是冰川期间 ,许多北方成分随冰川南下而得以传播和分布 ,待冰川退
却后 ,许多种类保留下来 ,并发展成现在的类群 ,贺兰山众多的北方温带成分充分体现了这一
特点.此外 ,在造山运动过程中 ,随着山体的升高 ,使一些植物向高海拔区域扩展 ,形成了许多
属青藏高原成分的种类.古地中海的消失 ,迫使中亚地区趋于干旱 ,又为中亚荒漠成分的发展
创造了机会.所以在贺兰山仅有的 20多种苔草中 ,却汇集了多个地区的区系成分 ,这表明贺兰
山的苔草区系组成正是由于历史和现代环境的双重作用 ,并受到相关因素多重影响而形成的.
2.3 与相关国家和地区以及邻近山体苔草属植物的比较
表 3 贺兰山苔草与邻近山体和相关地区苔草的比较
相关地区 种数 共有种数 相似系数(%)
大青山 18   10   51.3(7) 
邻近山体 乌拉山 10   6   38.7  
秦岭 61(7)*  9   20.2  
内蒙古 91(7)  17   30.6  
青海 甘肃 81   14   27.5  
中亚 86   12   22.4  
蒙古 80   11   21.8  相关国家和 地 区 中国东北 129(12) 12   14.8  前苏联 392   9   4.4  
日本 197   4   3.7  
欧洲 180   3   3.0  
美国东北和加拿大 214   0   0   
* 61(7)表示 61 种 , 7 变种 , 其余表示相同
2.3.1 与邻近山体的比较 由表
3可见 ,在几个邻近的山体中 , 与
贺兰山的相似性从大到小依次为大
青山 、乌拉山和秦岭 ,其中大青山和
贺兰山的相似性最大 ,超过 50%,
同属于阴山山脉的乌拉山与贺兰山
苔草的相似程度也达到了 38.7%,
说明贺兰山与较邻近的阴山山脉在
苔草属上的关系密切性.在与其东
南部的秦岭相比较时 ,相似系数明
显低于与前两个山体的比较值 ,仅
为 20.2%.我们认为 ,秦岭作为我
国南北区系分化的一个分水岭 ,在
此汇集了许多南北成分 ,它既能有
效地使一些南方成分于此 ,使其不
能到达北方 ,也能作为一个屏障 ,影响北方成分进入南方.因此 ,在秦岭的苔草中包括有较多的
南方成分 ,这必然会导致与地处北方的贺兰山的苔草相似性降低.
·59· 第 1 期 马万里 等:贺兰山苔草属植物的区系特点和地理分布      
2.3.2 与一些相关国家和地区的比较 从表 3看出 ,贺兰山苔草与我国的内蒙古 、青海 、甘肃
以及中亚 、蒙古的苔草相似性相对高些 ,而这些地区均属贺兰山比较邻近的地区.相反 ,与贺兰
山在地理位置上比较远的中国东北以及前苏联 、日本 、欧洲和美国 、加拿大部分地区 ,其苔草的
相似性就很小了.表明贺兰山的苔草与它相邻近的国家和地区更为接近 ,彼此更有联系 ,这符
合本地区是一个多种区系成分的汇集地 ,而且与周边地区区系相互交流和互相渗透的特点.
3 贺兰山苔草的地理分布特点及生境变化
3.1 贺兰山山体水平面积仅有约 0.75万 km2 ,但其山体相对高度差大 ,从山麓到山顶 ,其水
热状况及其它环境因素的垂直差异十分显著 ,随海拔不断升高 ,在植物种类 、区系成分和植被
类型上均呈现出明显的垂直分异现象.我国学者认为[ 7 , 10]贺兰山植被基本可分为 4个垂直带.
表 4为贺兰山苔草在这 4个垂直带中的分布情况.
表 4 贺兰山苔草的垂直分布
植被带  海拔  植被特征  分布的苔草   
1 亚高山灌丛草甸带 3 100~3 560 m 由灌丛和嵩草草甸等组成. Carex cranaocarpa 、C.serreanaC.kansuensis(3种)
2 山地针叶林带 1 900~
3 100 m
以青海云杉 、油松为主的群落 ,林下为草本层和苔藓层 ,群落结构简单.
C.angarae、C.lanceolata var.alaschnaica
C.arnelli i 、C.appendiculata 、C.scabrirostr is
C.caespi tosa 、C.cinerascens 、C.dur iuscula
C.enervis、C.globu laris 、C.hancockia na
C.korshinskii 、C.lehmanii 、C.lanceolata
C.ped iformis 、C.all iescens 、C.ar id ula(18种)
3 山地草原带 1 600~
1 900 m
半干旱草本占多数 ,高海拔处出现灰榆等木本.
C.duriuscu la 、C.stenophylloides
C.korshinskii (3种)
4 山地荒漠带 1 400~1 600 m 旱生性较强的小灌木或小半灌木及草本. C.stenophyl loides(1种)
贺兰山的山地针叶林带是垂直植被带中的主体部分 ,同样也是贺兰山山地生态系统中的
最重要的组成部分.在这一植被带中 ,生态环境最为优越.阴坡发育着油松林 、青海云杉林以及
油松山杨林等 ,林下草本丰富 ,林间沟谷交错 ,溪流潺潺 ,灌丛和草本广为繁生;阳坡多为山地
灌木以及灰榆 、杜松疏林 ,中旱生草本分布其中.总之 ,这一垂直带中植被类型丰富 ,生境多变 ,
所以 ,绝大多数苔草种类分布于此带 ,而在其它 3个带中 ,则分布较少.
3.2 从表 1中可看出 ,从干旱的砾石沙地到湿润的溪边草地 ,从山谷阳坡到林下遮荫 ,从山麓
荒漠到亚高山草甸 ,均可见到苔草的分布.这不仅说明了经过长期的选择 ,使得该属植物在贺
兰山具备了耐旱 、耐荫 、耐寒 、抗风 、抗土壤贫瘠等多种特性 ,而且也说明了其适应复杂地理环
境和多样化气候条件的能力.
参 考 文 献
1 马毓泉 主编.内蒙古植物志(第 5 卷).第 2 版.呼和浩特:内蒙古人民出版社 , 1994
2 中国科学院西北植物研究所.秦岭植物志(第一卷 ,第一册).北京:科学出版社 , 1976
3 中科院林业土壤研究所.东北草本植物志(第十一卷).北京:科学出版社 , 1976
·60·      内蒙古师大学报 自然科学(汉文)版 第 27 卷 
4 中科院植物研究所.中国高等植物图鉴(第五册).北京:科学出版社 , 1979
5 中科院蒙宁综合考察队.内蒙古植被.北京:科学出版社 , 1985
6 赵一之.贺兰山西坡植被的基本特征及其经济生态意义.内蒙古大学学报(自然科学), 1984 , 15(3):307 ~
314
7 赵一之.贺兰山西坡维管束植物志要.内蒙古大学学报(自然科学), 1986 , 18(2):279 ~ 310
8 杨永昌.甘肃苔草属植物的地理分区 、区系特点及其与青海高原苔草植物的关系.高原生物学集刊 ,
1984 , 3:95~ 106
9 郭本兆 主编.青海经济植物志.西宁:青海人民出版社 , 1987
10 狄维忠.贺兰山维管植物.西安:西北大学出版社 , 1986
11 狄维忠.贺兰山种子植物区系特征.西北植物学报 , 1988 , 8(4):242~ 254
12 杨锡麟.乌拉山种子植物调查报告.内蒙古师大学报(自然科学汊文版), 1965 , 1:70 ~ 96
13 梁松筠.中国苔草属二柱苔草属新资料.植物分类学报 , 1990 , 28(2):153 ~ 158
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15 Gleason H A.Cronguist A.Manual of Vascular Plants of Nor theastern United Status and Adjacent Canada.
To ronto , 1963 , 141 ~ 178
16 Grubov V I.Key to the Vascular plants of Mongolia.Leningrad , 1982
17 Kreczetow icz V I.Carex in komarov , F lora USSR 3.Leningrad , 1935 , 111~ 464
18 Ohw i.F lora of Japan.Shibundo Tokyo , 1956
19 Tutin T G ,Heywood V H.F lora of Europaea.Cambridge , 1980.Vol.5:196 ~ 305
THE GEOGRAPHICAL DISTRIBUT ION AND
THE FLORIST IC CHARACTERISTICS OF
CAREX FROM HELAN MOUN TAIN IN CHINA
Ma Wanli Xie Xinming
(Department of Biology , Inner Mongolia Normal University , 010022 , Huhhot , PRC)
Abstract On the basis of our revision on Flora Int ramongolia(second edi tion)and f ield
w ork , the flo ristic characters , geog raphical dist ribution and habitats of Carex in M t.Helan have
been discussed.The results are as follow s:(1)Genus Carex(Cyperaceae)is one of the richest
generain in M t.Helan flo ra ,which consists of 20 species and 1 verity , and among which includes 3
new records in Inner Mongolia and 1 new reco rd in M t.Helan.(2)Dominating temperate species
and mixed geographical elements , is the feature of M t.Helan flora.By comparison w ith adjoning
regions and mountains , the Mt.Helan flora is closely related to and connected w ith these flora.(3)
On vertical di rection , the distribution of Carex mainly is in neadle leaves forest (1 900 ~ 3 100 m
above sea level), and there are a few Carex species in others vertical zone.Besides , the complex
habitats of Carex are also discussed in the paper.
Key Words Helan mountain , Carex , flora , geographical distribution
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