云南西部纵向岭谷区种子植物区系过渡性的地理分布格局及其生物地理意义

利用野外考察资料和相关文献信息,对云南西部纵向岭谷区种子植物区系过渡性的地理分布格局进行分析,以探讨植物区系的起源、迁移及其分布的生物地理意义.结果表明:(1)随着纬度或海拔的升高,温带区系成分所占比重均呈递增趋势,而热带区系成分的比重呈递减格局.(2)在热量梯度上,温带区系成分所占比重随着年平均温度的增加呈递减趋势,而热带区系成分呈递增趋势;区系过渡性随年平均温度的增加呈先增强后减弱的偏峰分布格局.当年平均温度在12.4℃左右时,区系过渡性达到峰值,出现区系平衡点;当年均温低于2.9℃时,温带区系成分所占比重达到100%,相应的植被类型为温性针叶林,是温性针叶林分布的热量上限;当年均温高于21.8℃时,热带区系成分所占比重达到100%,相应的植被类型为热带雨林,是热带雨林分布的热量下限.(3)区系过渡性较强的区域主要分布在海拔1 500～2 500 m的无量山和哀牢山等地区;区系过渡性较弱的地区主要分布在南部海拔较低(1 500 m以下)、热量较为丰富的河谷地带,同时也见于海拔3 000 m以上、气候相对温凉的北部高海拔地区.     

云南哀牢山地区蕨类植物区系的垂直分布格局

根据大尺度的物种分布信息,利用聚类分析和数理统计的方法分析了云南哀牢山蕨类植物区系的垂直分布格局。研究结果表明,随着海拔的升高,热带区系成分所占比重呈显著递减趋势,而温带区系成分所占比重呈明显递增趋势。在整个海拔梯度上,东亚分布和热带亚洲分布成分始终占主导地位。区系过渡性随着海拔的升高呈先增强后减弱的单峰分布格局,平衡点出现于海拔1700 m左右。基于区系成分比重的聚类分析表明,在海拔1300 m,1900 m和2600 m左右,将海拔梯度上的蕨类植物分为4组,这与各海拔段内的物种组成和区系成分性质是一致的。     

云南药山自然保护区种子植物区系的垂直分布格局

通过野外植被调查,结合文献资料,探讨了云南药山自然保护区种子植物区系的垂直分布格局.结果表明,温带区系成分所占比重,随着海拔的升高,总体上呈单调递增趋势,而热带区系成分所占比重呈单调递减格局;区系平衡点出现在海拔2000 m 左右.在平衡点之下,植物区系以热带、亚热带区系成分为主,而在此之上,则以温带区系成分为主.区系成分的聚类分析表明,研究区域内植被垂直带谱主要由1500 m以下的干热河谷植被、1500～2000 m左右的云南松林、2000～2600 m的常绿阔叶林、2600～3100 m的硬叶常绿阔叶林、3100～3600 m的亚高山灌丛和3600 m以上的高寒草甸构成,这与传统的植被类型划分方法的结果基本一致.     

云南地区种子植物区系成分的地理分布格局及其聚类分析

以覆盖云南地区全境的种子植物分布信息为基础,结合GIS和聚类分析的方法探讨了云南地区植物区系成分的地理分布格局.结果表明,随着纬度的升高,世界分布成分所占的比重呈递增趋势,热带区系成分所占比重呈递减趋势,而温带区系成分所占比重则呈递增格局.聚类分析结果表明,在24.5°N左右,研究区域可分为南北两个部分.分界线以南,热带区系成分占优势地位,植被类型主要为热带区系性质强烈的山地雨林、季节雨林、季雨林和季风常绿阔叶林等;分界线以北,温带区系成分所占比重相对较高,甚至占主导地位,植被类型主要为具较强温带区系性质的硬叶常绿阔叶林、温性针叶林、针阔混交林和高寒草甸以及具强烈区系过渡性质的半湿润、湿性常绿阔叶林.该分界线与"田中线"不同,可能源于研究目标和内容的差异.

Abstract：

Based on all-around floristic information,and by using geographical information system and cluster analysis,this paper studied the spatial pattern of seed plant floristic elements in Yunnan Province of China.It was indicated that the proportions of cosmopolitan and temperate elements increased with increasing latitude,while those of tropical elements had a decreasing trend.Cluster analysis showed that the study area could be divided into two parts,with the latitude about 24.5°N as a division line.To the south of the line,the dominant flora was tropical elements,and the vegetation was dominated by tropical mountain rainforest,seasonal rain forest,monsoon rain forest,and monsoon evergreen broadleaved forest.To the north of the line,there were much greater proportions of temperate elements,and the vegetation was dominated by the evergreen,hard and broadleaved forest,temperate coniferous forest,coniferous and broadleaved mixed forest,alpine meadow,and evergreen broadleaved forest(moist or semi-moist,showing strong floristic transition).This division line was different from "Tanaka Line",possibly due to different study aims and contents.     

滇西北地区种子植物中国-喜马拉雅分布成分(Sino–Himalaya,SH)的区系组成及其分布格局

利用大尺度的植物区系分布信息,探讨了滇西北地区中国–喜马拉雅分布成分的区系组成及其分布格局。结果表明,从科到属,该区系成分的比重增加了18%左右,意味着滇西北地区可能是该区系成分的重要分化中心之一。对主要植物类群的组成分析表明,滇西北地区可能是该区系成分在科、属水平上的重要分布和起源中心。在属水平上,该区系成分所占比重随着纬度和海拔高差的增加均呈递增趋势,这可能与纬度梯度上地壳的差异性抬升所致的区系分化强度的纬度分异有关。从南到北,该区系成分中年轻的多型属所占比重呈增加趋势,而古老的少(单)型属所占比重则呈递减趋势。这可能与纬度梯度上地层的差异性抬升和第四纪冰川的影响有关。     

云南地区唇形科(Labiatae)植物多样性的地理分布格局

植物多样性的地理分布格局的研究有利于人们更好地了解研究区域内植物多样性保护的热点区域及其形成机制。云南地区的唇形科植物资源在我国占较大比重, 因此, 研究云南唇形科植物多样性的地理分布格局具有重要意义。以大尺度的唇形科植物物种分布信息为基础, 结合地理信息系统和数理统计分析方法, 探讨云南地区唇形科植物的物种组成、分布宽度、区系地理成分及其多样性的地理格局。研究结果表明, 云南地区拥有唇形科植物67 属430 种。比较重要的属主要包括香茶菜属(Rabdosia)、鼠尾草属(Salvia)和黄芩属(Scutellaria)等。在种水平, 77%的物种分布范围少于20 个县域, 其中181种唇形科植物只分布于滇西北地区。在属水平, 唇形科植物区系地理成分复杂, 具有鲜明的温带性, 热带性区系成分也有一定比例。云南地区从南到北, 唇形科植物的物种丰富度随纬度呈单调递增分布趋势(P < 0.01), 在滇西北地区达到最大值。云南地区唇形科植物多样性从南到北呈递增趋势, 可能与区系地理起源有关, 滇西北地区物种丰富可能与生境异质性有关。     

新疆天山南坡中段种子植物区系垂直分布格局分析

对植物多样性垂直分布格局及其维持机制的研究可以有效揭示植物物种多样性分布特征及其环境影响因子。本文通过野外调查、查阅标本并结合相关文献资料,对天山南坡中段种子植物区系沿海拔梯度的分布格局进行了系统研究。结果显示,在大区域尺度上,科属种的物种丰富度随海拔升高均呈先增加后减少的趋势,且最高值出现在中低海拔1900~2000 m处;不同生活型植物沿海拔梯度的变化格局有所不同,其中,乔木、一年生草本、藤本及寄生植物表现出随海拔升高物种丰富度逐渐降低的趋势,灌木、多年生草本及二年生草本植物物种丰富度则呈先增加后减少的变化趋势;从植物区系地理成分来看,世界分布所占的比重沿海拔梯度升高呈先增加后减少的趋势;温带地理成分所占的比重沿海拔梯度升高呈缓慢上升趋势;古地中海地理成分所占的比重沿海拔梯度升高呈先增加后减少然后再增加的变化趋势;热带地理成分所占的比重沿海拔升高呈逐渐下降的趋势;东亚地理成分所占的比重沿海拔梯度升高呈先增加后减少然后再增加的变化趋势。对该分布格局与当地干旱的气候条件及海拔梯度上热量和水分条件的变化相适应。     

黑龙江省外来入侵植物的种类组成

近年来,黑龙江省外来入侵植物种类呈逐渐增多趋势。为摸清本地区外来入侵植物状况,我们于2008年6月至2010年10月对原产地在国外、已经在黑龙江省内自然或半自然生态系统建立种群、威胁或者破坏当地经济和生态环境的植物种类(包括种下分类单位)进行了全面调查。根据实地调查和文献资料,我们给出了目前黑龙江省外来入侵植物名录,对它们的原产地、引入途径以及区系成分等进行了分析。黑龙江省目前共有外来入侵植物41种,隶属于17科35属,以菊科种类为最多,有12种,占外来入侵植物总种数的29.3%,并且它们以草本植物为主,共39种,占95.1%。从来源地来看,来自美洲、欧洲的种类分别为22种和14种,占外来入侵植物总种数的53.7%和34.2%。从传入途径看,基本上为有意或无意引入(40种,占97.6%)。本区外来入侵植物属的区系成分共包括9个分布区类型,其中温带成分占明显优势,共17属,占68.0%。根据对黑龙江省外来植物的入侵现状及有效防治进行的探讨,我们建议实行具有地域特色的外来物种引进风险评估制度。     

长江上中游丘陵地区维管植物构成及外来种对区系特征的影响：以宜宾市南溪区和武汉市黄陂区为例

长江流域丘陵地区是生态系统服务功能极重要和生态极敏感区,人类活动干扰导致自然生境受损和外来种入侵严重。以地形相似、与长江距离位置相同的四川省宜宾市南溪区和湖北省武汉市黄陂区为研究区域,通过对两地区的植物资源进行调查和分析,以探究长江中上游丘陵地区植物区系的构成及外来物种的影响。研究结果显示,南溪区共有维管植物1 205种,其中外来种247种;武汉黄陂区共有维管植物1 076种,外来种150种。两地单种科和寡种科较多,菊科（Asteraceae）、蔷薇科（Rosaceae）、豆科（Fabaceae）、禾本科（Poaceae）和唇形科（Lamiaceae）均为两地物种最多的大型科。两地植物区系成分都以世界广布和泛热带植物为主,温带植物次之。泛热带区系成分大于北温带成分的构成,说明两地存在一个从热带到温带的区域过渡。除去外来种后,两地共有364种相同的维管植物,地区物种相似性系数为24.09%。从区系分化强度看,两地科、属分化程度都较低（1.5~3.5）,这与两地的地形地貌是一致的。外来种以菊科、豆科和茄科（Solanaceae）植物居多,南溪外来物种占物种总数的20.5%,黄陂区为13.94%。外来种虽然使两地区物种多样性增加,但对于其区系成分构成影响并不大。     

山东省外来植物的区系特征及空间分布

外来植物及其生态入侵对当地生物多样性保护和生态系统产生的不利影响,是目前生态学研究的热点之一。本文在文献查阅和野外调查基础上,建立了山东省外来植物数据库,并对其组成、地理区系、空间分布等进行统计分析,结果表明:1)山东省现有外来植物共827种,隶属122科,416属,其中境外外来种348种;2)外来植物比例高,占山东植物区系的39.03%,且优势科和表征科明显;3)外来植物属的地理分布多样,温带成分占优势(52.51%),热带成分丰富(44.06%);4)外来植物来源地和分布地相对集中,反映了环境因子和人类活动在入侵因素中的共同影响;5)温带气候带来源的植物较易入侵山东。     

A quantitative analysis on the floristic elements of the Chinese subtropical region and their spatial patterns

Using the methods of PCA and TWINSPAN, floristic data of seventy-six mountain floras in the Chinese subtropical region were quantitatively analyzed to reveal the compositional characteristics of its floristic elements, the relationships of its different floristics elements, and the correlation as well as the spatial differentiation of its floristic element composition. Moreover, a north-south transect between 108.5°∽111.5° E and an east-west transect between 29°∽31° N were set up to analyze the spatial gradients of several floristic elements. The results are summarized as follows: ① In the subtropical region, the 15 areal-types of genera of seed plants of China fall into 4 groups: tropical, temperate, arid and eastern Asian, with the pantropic elements and the northern temperate elements being of the highest percentage, the eastern Asian elements being of a very high percentage, and the endemism being of a very high degree, while the arid elements being of a very low percentage. ② As shown by the result of PCA, the northern, middle and southern parts of the Chinese subtropical region are well differentiated in terms of their floristic composition, but the eastern and the western parts are not clearly differentiated. ③ The transect analysis has clearly shown the gradient pattern of the ratio of tropical vs. temperate elements, the status of the region from eastern Sichuan to Western Hubei as a distribution center of the Chinese endemic genera, and the contrary distribution pattern of the cosmopolitan elements and the Chinese endemic elements in the Chinesesubtropical region.     

中国西南干旱河谷植被的区系地理成分与空间分异

根据对云南、四川、甘肃三省九条主要河流干旱河谷的植物群落调查数据, 对我国西南干旱河谷维管束植物区系的科、属分布区类型进行划分, 并分析其地理分布格局。结果表明: (1)西南干旱河谷区的植物区系地理成分复杂, 联系广泛, 共包含11个科级和15个属级分布区类型; 总体上, 科、属两级热带/温带成分比例分别为3.06和1.77, 显示了强烈的热带区系亲缘及温带区系的后期影响; 与地中海-西亚至中亚植物区系存在一定联系; 其东亚成分和中国特有成分比例低于亚热带区系平均水平, 且中国-喜马拉雅成分比例高于中国-日本成分。(2)从西南向东北方向, 植物区系的热带性质逐渐减弱, 温带性质逐渐增强; 科、属水平区系成分与古地中海-中亚区系的相似性逐渐增强; 东亚和中国特有成分比例增加; 南盘江与元江的干旱河谷植物区系之间存在中国-日本和中国-喜马拉雅成分的分界线。(3)根据干旱河谷植物属区系成分的比例构成将怒江、澜沧江和元江与其他流域分开, 显示了长江溯源侵蚀和水系合并对西南诸河流植物区系发育的影响。     

三峡大老岭植物区系的垂直梯度分析

为探讨山地植物区系构成特征及其垂直梯度的生态意义,根据对三峡大老岭地区植被垂直样带 调查获得的植物区系资料,分析了该地区植物区系成分构成的基本特征及其随海拔梯度的变化趋势,寻找了区系平衡点的位置;并利用聚类方法分析了山地气候垂直分异对区系成分构成的影响。结果表明：①大老岭植物区系具有温带性质,但仍反映了与热带区系的历史联系,有强烈的区域性;②属的分布区类型可归为热带分布、温带分布、地中海—中亚中心和东亚中心4组,各组区系成分的垂直梯度特征不同;热带、亚热带成分与温带成分的平衡点大致位于海拔650m;③区系成分构成和属的物种数量构成的聚类分析结果一致显示了植物区系构成与山地气候和植被垂直带相对应的格局。     

罗霄山脉种子植物区系及其南北分化特征

本文基于野外调查和文献资料整理, 对罗霄山脉种子植物区系及其自北向南5条中型山脉之间的区系过渡性特征进行了系统分析。结果表明: (1)该区域内野生种子植物有179科1,107属4,314种; 区系表征科主要以亚热带山地为现代分布中心。科的区系组成为: 单型科25科, 寡种科61科, 单型属465属, 寡种属432属, 呈现出区系特征上的孑遗性, 也显示出本地区系成分与典型热带成分及典型温带成分间存在密切交流。(2)科的地理成分共分为10个类型, 以热带性成分占明显优势, 热带性科83科及温带性科40科分别占非世界性科总数的67.48%和32.52%; 属的地理成分包括15个分布区类型, 以温带成分占优势, 温带性属534属及热带性属484属分别占非世界性属总数的52.46%和47.54%。属分布区类型以泛热带分布、热带亚洲分布、北温带分布、东亚分布为主, 体现出本地区与古热带植物区系及温带第三纪植物区系的紧密联系。(3)罗霄山脉5条山脉间区系组成呈现出明显的南北分异特征, 自北向南热带属与温带属比值逐渐增大, 北段幕阜山脉温带性成分明显占优势, 与华中区系关联密切, 而南段万洋山脉、诸广山脉热带性属较占优势, 分布有丰富的华南区系成分。罗霄山脉地区是重要的区系交流通道, 历史时期的气候波动是本地区现代区系分布格局形成的主要原因。     

中国不同地区滨海湿地植物区系的性质及类似关系

滨海湿地是地球上脆弱的自然生态系统和重要的生物景观成分。采用植物区系谱、相关性分析、主坐标分析及聚类分析等方法,研究了中国不同地区滨海湿地植物区系性质及属分布区类型组成的类似关系。结果表明：中国不同地区滨海湿地植物属级分布类型所占的比例随着纬度降低,温带分布型呈递减趋势,热带分布型呈递增的特点,这与不同区系成分的生态特性和纬度梯度上的能量格局分布是一致的;不同滨海湿地植物区系Shannon-Weiner指数具显著差异（1.430-2.154）,而Simpson指数无明显变化（0.662-0.842）,区系间相关系数为0.369-0.989;通过聚类分析和主坐标分析获得的聚类树状图和最小生成树,可将9个滨海湿地划分为5个集合组,较为一致地揭示了植物区系的类似性和分布格局。多种分析方法对比结合能客观地反映植物区系中属分布区类型关系的类似性,可为多个滨海湿地区系地理分布类似性的比较提供有效依据和参考。     

Biogeographical Divergence of the Flora of Yunnan,Southwestern China Initiated by the Uplift of Himalaya and Extrusion of Indochina Block

The floral composition of Yunnan is conspicuously linked to the biogeographical history of this extremely species-rich province in southwestern China. The floristic compositions of three representative regions in Yunnan were compared to reveal their variation with geography. From southern Yunnan, 4150 native species (including subspecies and varieties) from 1240 genera and 183 families of seed plants were recognized. From central Yunnan 3389 native species from 1095 genera and 167 families of seed plants were recognized. From northwestern Yunnan 6807 native species from 1296 genera and 166 families of seed plants were recognized. Although these three floras across Yunnan are similar in familial composition, similarities between the floras of southern and northwestern Yunnan are low at the generic and specific levels. The flora of northwestern Yunnan is dominated by families and genera with cosmopolitan and north temperate distributions, while the flora of southern Yunnan is dominated by tropical families and genera. Northwestern Yunnan is composed largely of temperate genera, of which the highest proportion has a north temperate distribution. In contrast, southern Yunnan has mainly tropical genera, of which most have a tropical Asian distribution. The flora of central Yunnan is a combination of southern and northwestern Yunnan. These three floras might be derived from a common Tertiary tropical or subtropical East Asian flora, but the geological history of each region has influenced its flora, and they have remained divergent since the late Tertiary. The flora of northwestern Yunnan has evolved with the uplift of the Himalayas and by gradual proliferation of mainly cosmopolitan and north temperate floristic elements, while the flora of southern Yunnan has evolved with extrusion of the Indochina block and the influence of mainly tropical Asian elements.     

A biogeographical study on tropical flora of southern China

The tropical climate in China exists in southeastern Xizang (Tibet), southwestern to southeastern Yunnan, southwestern Guangxi, southern Guangdon, southern Taiwan, and Hainan, and these southern Chinese areas contain tropical floras. I checked and synonymized native seed plants from these tropical areas in China and recognized 12,844 species of seed plants included in 2,181 genera and 227 families. In the tropical flora of southern China, the families are mainly distributed in tropical areas and extend into temperate zones and contribute to the majority of the taxa present. The genera with tropical distributions also make up the most of the total flora. In terms of geographical elements, the genera with tropical Asian distribution constitute the highest proportion, which implies tropical Asian or Indo‐Malaysia affinity. Floristic composition and geographical elements are conspicuous from region to region due to different geological history and ecological environments, although floristic similarities from these regions are more than 90% and 64% at the family and generic levels, respectively, but lower than 50% at specific level. These differences in the regional floras could be influenced by historical events associated with the uplift of the Himalayas, such as the southeastward extrusion of the Indochina geoblock, clockwise rotation and southeastward movement of Lanping–Simao geoblock, and southeastward movement of Hainan Island. The similarity coefficients between the flora of southern China and those of Indochina countries are more than 96% and 80% at family and generic levels, indicating their close floristic affinity and inclusion in the same biogeographically floristic unit.     

中国沿海主要岛屿植物区系的性质及其相互关系与分布格局

通过植物区系谱、多样性指数、主坐标排序及聚类分析等方法,研究了中国沿海主要岛屿(从渤海、黄海、东海及南海海域,选取不同纬度所在地的岛屿)的植物区系性质、相互关系及分布格局,为沿海岛屿的生态保护和生物多样性保育提供依据。结果表明:(1)中国沿海主要岛屿植物区系地理成分表现出纬向分异性,温带成分比例随着纬度降低呈递减趋势,而各种热带成分比例呈递增的分布格局,这与不同海岛所处位置气候的纬向地带性基本一致;(2)不同沿海岛屿植物区系的Shannon指数(1.887~2.197)和Simpson指数(0.780~0.865)均无显著差异,而区系间Pearson相关系数(0.199~0.997)则有明显的差异;(3)通过聚类分析和主坐标排序生成的树状图和最小生成树,可将22个岛屿划分为5个集合,揭示了沿海岛屿植物区系属的类似性和南北纬度分布格局。