全 文 :新疆北部树花属(Ramalina Ach.)地衣生态
分布与地理区系成分的初步分析
文雪梅1 , 2 ,阿迪力·阿不都拉1 ,阿不都拉·阿巴斯1 ,艾尼瓦尔·吐米尔1
(1.新疆大学生命科学与技术学院 ,乌鲁木齐 830046;2.西茂高原生物研究所 ,拉萨 ,850001)
摘 要:新疆北部山脉生态环境多样 , 是地衣植物生长分布的理想区域。根据多年的实地调查资料和前人研
究资料 ,对新疆北部树花属(Ramalina Ach.)地衣的种类以及它们的分布区 、区系成分和垂直分布进行了初步
的研究。结果表明 ,分布在新疆北部的树花属地衣共有 8 种 , 它们分别是撕裂树花 Ramalina dilacerata(Hoffm.)
Hoffm.、粉树花 Ramalina farinacea(L.)Ach.、岩生树花 Ramalina intermedia (Del.ex Nyl.)Nyl.、裂树花 Ramalina
minuscule Nyl.、钝树花 Ramalina obtusata(Arn.)Bitt.、粉粒树花 Ramalina pollinaria(Westr.)Ach.、中国树花
Ramalina sinensis Jatta、亚细长树花 Ramalina subleptocarpha Rundel&Bowler等主要分布在天山和阿尔泰山。同时
根据它们对环境的适应特征和选择性 , 将新疆北部树花属地衣的地理分布区类型划分为如下 2 种:(1)环北
方种 R .pollinaria , R.intermedia 、(2)两极-大西洋种 R.obtusata 。研究还发现分布在阿尔泰山和天山的树花
属的垂直分布有明显的差异。
关键词:树花属地衣;生态地理特征;区系组成;新疆
中图分类号:Q949 文献标识码:A 文章编号:1001-4330(2009)03-0625-05
Analysis of the Ecological Distribution and Its Flora Composition
of the Ramalina Lichens in Northern Xinjiang
WEN Xue-mei1 ,2 ,Adili·Abudula1 ,Abudula·Abasi1 ,Ainiwaer·Tumier1
(1.College of Life Sciences , Xinjiang University , Urumqi 830046 , China;2.Tibet Biological Institute , Lhasa
850001 , China)
Abstract:Our objective was to reveal Ramalina.lichens species distribution area , flora and its vertical
distribution characteristics in Tianshan and Altay mountain , which is located in the northern Xinjiang , China.
Ramalina lichens in different altitude of Tianshan and Altay mountains were collected from 1990 to 2007 ,
and the Microcrystal test(MCT)and Thin layer chromatography(TLC)method were used to classify the
Ramalina lichens species.The results shows that there are 8 species of Ramalina lichens in the northern Xinjiang.
They are:Ramalina dilacerata(Hoffm.)Hoffm., Ramalina farinacea (L.)Ach., Ramalina intermedia (Del.ex
Nyl.)Nyl., Ramalina minuscule Nyl., Ramalina obtusata(Arn.)Bitt., Ramalina pollinaria(Westr.)Ach.,
Ramalina sinensis Jatta , Ramalina subleptocarpha Rundel &Bowler and they are mainly distributed on Altay
mountain and Tianshan mountain.At the same time , according to the Ramalina lichens adaptation characteristics
and selection of environment they are divided into two geographical groups , (1)Circumpolar boreal species , R.
pollinaria ,R .intermedia;(2)Bipolar and Atlantic species , R .obtusata.It was found that the vertical distribution
characteristics of Ramalina lichens in Altay mountain and Tianshan mountain were very different from each other.
Key words:Ramalina lichens ;Eco-geographical characteristic ;Flora ;Xinjiang
树花属地衣属于树花科(Ramalinaceae), 茶渍衣目(Lecanorales), 子囊菌纲(Ascomycetes), 子囊菌门
(Ascomycota), 是一种分布广泛的树状地衣 , 全世界大概有 200 多个种类[ 1] ,中国有 50 个种类[ 2] 。
Acharius第一次描述树花属地衣 ,并根据 cartilaginous thallus和子囊盘的特征来区别 Parmelia Ach.。有关
树花属地衣方面国内外已有不少的研究报道[ 3~ 10] 。但有关新疆树花属地衣的生态地理方面未见报道 ,
收稿日期:2008-12-29;修回日期:2009-02-17
基金项目:国家自然科学基金项目(30750012 ,30860003);新疆维吾尔自治区高等学校科学研究计划项目(XJEDU2007I04)
作者简介:文雪梅(1982-),女 ,新疆人 ,硕士研究生 ,研究方向为资源植物学及地衣学 ,(E-mail)wenxuemei8280@26.com
通讯作者:艾尼瓦尔·吐米尔(1970-),男(维吾尔族),新疆人 ,副教授 ,博士 ,研究方向为种群及群落生态学 ,(E-mai l)anwartumursk@xju.
edu.cn
新疆农业科学 2009 ,46(3):625-629
Xinjiang Agricultural Sciences
由于新疆北部山脉具有独特的地理环境和多种多样的生态系统 ,地衣在新疆北部的分布比较广泛 ,因
此 ,在新疆北部山脉研究树花属地衣 ,了解新疆北部山脉的地衣植被种类组成 ,为新疆地衣的生态和地
理学研究提供依据 ,在今后的地衣生态地理学研究方面具有一定的参考价值。
1 材料与方法
1.1 自然地理概况
阿尔泰山位于新疆最北部 ,属于欧亚草原的一部分 ,这里气温较低 ,年平均温度在-2℃左右 ,极端
最高气温 33.3℃,极端最低气温在-51.5℃以下 ,平均海拔 2 500 ~ 3 500 m ,最高峰达3 876 m ,年降水量
随海拔升高以每百米 30 ~ 80 mm 递增 ,在低山带为 200 ~ 300 mm;中山带 300 ~ 500 mm;高山区年降水量
可达 600 ~ 800 mm ,年蒸发量 1 500 mm 左右 ,夏季多雨 ,冬有积雪 ,这一地区的气候地貌和植被垂直带分
带明显 ,具有多种植被带类型 ,包括:山地荒漠带 、山地草原带 、针阔混交林带 、针叶林带 、亚高山草甸带 、
高山草甸和高山甸状植被带等 。
天山的气候属于大陆性北温带干旱气候 ,四季分明 ,夏秋短 ,冬春长。年平均气温 7.4℃, 1月平均
温度-11.2℃,7月平均气温 21.1℃,无霜期142 ~ 150 d ,年降平均水量为 300 ~ 700 mm。天山山地的年
降水量 ,同一山坡自西到东 ,逐渐减少。天山北坡的年均降水量多在 500 mm以上 ,其中以西段的中山森
林带最多 ,竟达 1 139.7 mm。冬季最大降水带在海拔 1 500 ~ 2 000 m ,夏初开始向上迁移 ,到 7 、8月升到
海拔 5 000 m的极高山带 。研究区域的气候地貌和植被垂直带分带明显 ,具有多种植被带类型 ,包括:
山前草地 、山地阔叶林带 、针阔混交林带 、针叶林带 、亚高山草甸带 、高山草甸带等[ 11 ~ 12] 。
1.2 方 法
研究所引用的标本是阿不都拉·阿巴斯等人自 1990 年至今所采集 ,采集地为 13个 ,按吴征镒
(1983)中国植物区系分区:
1.2.1 欧 、亚森林植物亚区
(1)阿尔泰地区:喀纳斯 、喀纳斯小湖 、喀纳斯湖边 、禾木乡 、后场。
(2)天山地区:阜康市天池 、新源县巩乃斯林场 、新源县卡普河 、伊犁果子沟。
1.2.2 亚洲荒漠植物亚区
(1)西部地区:察布查尔山 、巩留县哈板巴衣 、巩留县莫合尔 、巩留县库尔德宁乡 。对于地衣标本的
分类鉴定 ,除外部形态与内部解剖特征的观察外 ,还对一些分类鉴定中具有意义的地衣酸进行了测定。
地衣化学的分析测定使用 KOH、Ca(ClO)2 、对笨二胺及碘在地衣体不同部位进行显色试验 ,对于少数标
本还采用了微量化学重结晶法(MCT)、薄层色谱法(TLC)等方法进行测定 ,以确定某种地衣酸的有无 ,然
后根据地衣的形态特征 ,并结合所含化学成分之异同进行分类鉴定[ 13] 。研究中所用的标本保存于新疆
大学地衣标本室 。图 1
1.布尔津(喀纳斯 、喀纳斯小湖 、喀纳斯湖边 、后场 、禾木乡);2.阜康(天池);3.察布查尔县;4.伊犁(果子沟);5.新源县(巩乃斯林场 ,卡普
河);6.巩留县(莫合尔 ,库尔德宁乡)
1.Buerqin(Kanas ,Kanas lake , Houchang , Qiao mu xiang);2.Fukang(Heaven lake);3.Chabuchaer county;4.Yili(Guozigou);5.Xinyuan (Gongliu
forest , Kafuhe);6.Gongliu county(Mohaer ,Kuerdeding)
图 1 树花属(Ramalina)地衣在新疆北部分布略图
Fig.1 The distribution of the Ramalina lichen in northern Xinjiang
·626· 新疆农业科学 46卷
2 结果与分析
2.1 新疆北部树花属地衣种类
研究把地衣形态学特征和地衣化学分析相结合进行物种鉴定 ,研究结果表明 ,分布在新疆北部的树
花属地衣共有 8种 ,主要分布在天山和阿尔泰山。列出树花属地衣种类 、分布区 、采集地点和海拔高度。
表1
2.2 新疆北部树花属地衣地理区系组成
主要依据 Thomson[ 14] ,参照魏江春[ 2 , 15]对高等植物和地衣的分布型划分 ,将新疆北部树花属地衣的
地理分布区类型分述如下:
(1)环北方种成分(Circumpolar boreal species):R .pollinaria , R .intermedia.
(2)两极-大西洋种成分(Bipolar and Atlantic species):R .obtusata.
2.3 新疆北部树花属地衣的生态分布类型
一般地衣对生长基物具有高度的选择性 ,统计了新疆树花属地衣不同生长型 ,了解了新疆树花属地
衣的概貌 。表 1
新疆树花属地衣多为树枝及树皮生 ,有7个种 ,占树花属种类的87.5%,其次是石生 ,能在石面生长
的其中一个种 ,在树皮及树枝上也能生长。由此可以看出新疆树花属地衣的生长类型比较单一。表2
表 1 新疆北部树花属地衣种类
Table 1 Ramalina lichen species in northern Xinjiang
地衣学名
Lichens species name
分布山系
Distribution mountain
采集地点和海拔高度
Collection site and Altitude
显色反应
Color reaction
生境
Habitat
撕 裂 树 花 Ramalina dilacerata
(Hoffm.)Hoffm. 阿尔泰山
后场 1340 m;禾木乡 1 100 m;1 200 m;
喀纳斯 1 300~ 1 340 m
K+略有黄色 , KC+黄色 , C
-, CK+黄色 , PD-
树皮及
树枝
天山 天池 2 050 m;巩乃斯林场 2 200 m
粉树花
Ramalina farinacea (L.)Ach. 天山
察布查尔县 2 000m;巩留县模合尔 1 600
m , 1 620 m;巩留县库尔德宁乡 1500m , 1
480 m , 1 600 m;巩乃斯林场 , 200 m
K-, KC+黄色, C -, CK +
黄色, PD-
树皮及
树枝
岩 生树 花 Ramalina intermedia
(Del.ex Nyl.)Nyl. 阿尔泰山 喀纳斯 1 320m
C-,CK+黄色 , K+略有黄
色 ,KC+略有黄色 ,PD- 石生
天山 察布查尔县 2 000 m , 1 700 m;巩乃斯林场 2 200 m
裂树花
Ramalina minuscule Nyl. 阿尔泰山 禾木乡 1 200 m
C-, CK +略有黄色 , K-,
KC+黄色 , PD-
树皮或
树枝
钝树花
Ramalina obtusata(Arn.)Bitt. 阿尔泰山 喀纳斯 1 340 m
K+, KC +黄色 , C -, CK+
略有黄色 , PD-
树皮及
树枝
粉 粒 树 花 Ramalina pollinaria
(West r.)Ach. 阿尔泰山 喀纳斯湖边 1 340 m
C-, CK+略有黄色 , K -,
KC+黄色 , PD+黄色
树皮生
或岩石
天山 察布查尔县 2 000 m
中国树花 Ramalina sinensis Jatta 阿尔泰山 喀纳斯湖边 1 340m;喀纳斯小湖 1 320 m K-, KC +略有黄色 , C -,
CK-, PD- 树皮
天山 新源县卡普河 1 700 m
亚细长树花
Ramalina subleptocarpha Rundel &
Bowler
天山
新源县巩乃斯林场 2 200 m;察布查尔县
2 000m;巩留县哈板巴衣 2 370 m;果子
沟 1 800 m
PD-, K+略有黄色 , KC+黄
色 , C-, CK+略有黄色 树皮
表 2 树花属地衣生态类型比较
Table 2 Comparison of ecological type of Ramalina lichens
基物名称 Name of subst ratum 地衣种数
No.Lichen species
百分比(%)
Percentage
树皮及树枝 Bark and branch 7 87.5
石生 Earth-covered rocks 2 25.0
·627·3期 文雪梅等:新疆北部树花属(Ramalina Ach .)地衣生态分布与地理区系成分的初步分析
2.3.1 树皮生地衣种
R .dilacerata;R.farinacea;R.minuscula;R .obtusata;R .pollinaria;R .sinensis;R.subleptocarpha.
2.3.2 石生地衣种
R .intermedia;R.pollinaria.
2.4 新疆树花属地衣的垂直分布规律
研究结果表明 ,新疆北部树花属地衣 8个种类中 ,粉树花和亚细长树花仅分布在天山;裂树花和钝
树花仅分布在阿尔泰山 ,其余的撕裂树花 、岩生树花 、粉粒树花 、中国树花等 4个种类分布阿尔泰山和天
山。新疆北部树花属地衣在阿尔泰山和天山的垂直分布高度之间存在差异 ,一般树花属地衣在阿尔泰
山地区的分布范围比较窄 ,而在天山地区的分布范围较宽。表明在气候较湿润的地区分布的种较多 ,采
集点也较多 ,并且分布范围较为集中。表3 ,图 2
表 3 新疆北部树花属地衣在天山和阿尔泰山的分布海拔状况
Table 3 The distribution altitude of Ramalina lichen in Tianshan Mt.and Altay Mt.
天山 Tianshan Mt. 阿尔泰山 Altay Mt.
最低海拔(m)Lowest altitude 1 480 1 100
最高海拔(m)Highest altitude 2 370 1 340
极差(m)Range 890 240
平均海拔(m)Average Altitude 1 925 1 220
图2 树花属地衣在天山和阿尔泰山的垂直分布
Fig.2 Vertical distribution of the Ramalina lichen in Tianshan Mt.and Altay Mt.
3 结论与讨论
3.1 研究共记录分布在新疆北部的树花属地衣共有 8种 ,其中粉树花和亚细长树花仅分布在天山;裂
树花和钝树花仅分布在阿尔泰山 ,其余的撕裂树花 、岩生树花 、粉粒树花 、中国树花等 4个种类分布阿尔
泰山和天山。研究表明 ,阿尔泰山和天山的生态环境及植被垂直带的差异导致树花属地衣的分布差异。
3.2 新疆树花属地衣的地理成分比较单一 ,主要地理成分为环北方种成分(占总数的 25.0%),其次为
两极-大西洋成分(占总数的 12.5%),其余 5个种难以确定其地理成分。
3.3 研究结果表明分布在新疆北部的树花属地衣的生态类型是:树皮和树枝生 7种;岩面生 2种 。树
花属地衣中树皮及树枝生种类比例大 ,占总种类的 87.5%,说明树花属地衣对基物要求较高 ,并且生态
类型很单一。
3.4 通过显色反应 、微量结晶 、薄层层析等方法 ,总结得到新疆北部树花属地衣中的地衣次生物质主要
有以下:norstictic acid , usnic acid , atranorin , homosekikaic acid , stictic acid , zeorin , thmnolic acid ,
protocetraric acid ,diffractaic acid ,psoromic acid , rhizocarpic acid等 。
·628· 新疆农业科学 46卷
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·629·3期 文雪梅等:新疆北部树花属(Ramalina Ach .)地衣生态分布与地理区系成分的初步分析