云南植物区系的起源与演化

云南是生物多样性高度富集的地区,其植物种类占中国植物种类的一半以上,几乎包含了欧亚大陆的各种主要植被类型,其错综复杂的生物区系是如何形成与演化的,这个基本问题目前尚未得到解决。本文结合云南的历史地质事件,从植物区系地理学研究上对云南植物区系的起源与演化研究进行了介绍。研究发现,云南植物区系具有一个远古的热带起源背景,在第三纪热带、亚热带性质的东亚植物区系基础上,随着喜马拉雅的隆升,世界性和北温带植物区系成分在北部地区渗透、迅速形成大量物种,使北部地区演化成为现今以世界性和北温带分布的科、属占优势的温带植物区系;在南部地区,因印度支那地质板块向东南亚逃逸,热带亚洲成分渗透、发展,演化成为以热带亚洲成分为主的热带植物区系;云南中部地区第三纪东亚植物区系成分有更多的保持与承袭。对云南南部、中部和北部植物区系系统发育关系(系统发育结构和β多样性格局)的研究支持了植物区系地理学上的推论。此外,思茅-兰坪(印度支那)地质板块自晚始新世以来发生顺时针旋转可能导致了云南西北部与云南东南部一些物种对应分布格局的形成;云南南部与东南部热带地区的植物区系可能因具有不同的地质背景和演化历程而发生了显著的生物地理分异。在晚第三纪各地质事件的影响下,云南植物区系在一个热带、亚热带性质的第三纪东亚植物区系基础上发生了歧化,演化成为现今的南-北、东-西生物地理分异明显的植物区系。     

云南不同地区和生境代表性热带植物区系的物种组成比较

云南热带植物区系地理成分复杂,生物多样性极其丰富。为了解不同地区和生境热带植物区系的物种组成差异,本文选取云南南部和东南部3个有代表性的热带植物区系——西双版纳龙脑香林植物区系(DFX)、西双版纳石灰岩山植物区系(LFX)和文山古林箐石灰岩山植物区系(LFG)为研究对象,比较不同植物区系的科属数量结构、科内多样性、科属分布区类型及植物区系相似性。研究结果显示:(1)3个热带植物区系均具有较高的物种多样性,但种类组成、科属数量结构及科内多样性差异较大;(2)热带分布的科、属在3个热带植物区系中均占绝对优势;(3)3个热带植物区系的共有物种极少,而专有物种(即在3个植物区系之间相对专有)相对较多,植物区系之间的种级相似性极低。云南不同地区和生境热带植物区系强烈的热带亲缘、物种组成的多样性和复杂性以及较低的植物区系相似性,揭示了地理和生境差异会影响各地热带植物区系的演化与发展。     

中国热带生物地理北界的建议

以前多个关于中国热带北界的建议由于依据的指标和学科不同,存在很大的差异。我们基于202个中国地理区的植物区系和气象资料,对中国种子植物属的地理成分分布格局及其与气候、经纬度分布的关系进行研究,同时依据覆盖中国北纬30°以南地区的135个地方植物区系资料,对种子植物属的地理成分分布格局进行了研究。结果显示,在中国植物区系中,依据种子植物区系科和属的地理成分(即分布区类型),发现热带分布属中80%以上的区域基本上在中国南部和东南部北纬22°30'以南。在这条界线以南地区,位于基带(低海拔或水平地带性区域)的原始植被为热带森林(热带雨林、季雨林),并且具有在中国分布的典型热带植物科,但在中国西南部,热带森林沿云南西部可达到北纬24°30',在西藏南部的深切河谷可达到北纬29°。这条界线与中国的热带雨林、季雨林区划的北界相符合,亦与植物区系分区上的泛北极植物区系与古热带植物区系的地理分界线相吻合。结合中国植被和植物区系区划,我们建议将北纬22°30'作为中国南部和东南部的生物地理热带北界。这条热带北界比气候上的热带北界(21°30'N,年积温8000℃以上)更北,这暗示中国热带地区在历史上可能曾达到更北的范围,支持在古生态学研究上提出的全新世中期中国东部地区热带和亚热带常绿阔叶林曾北移的结论。     

西双版纳植物区系的特点与亲缘

西双版纳植物区系经初步资料整理统计有种子植物 3336种 ,隶属于 1 1 4 0个属 ,大约 1 97个科。植物区系成分构成是热带分布的科和属分别占总科和属数的 60 .1 %和 83.5% ,在热带分布属中 ,又以热带亚洲成分占优势 (占 32 .8% )。通过植物区系组成和地理成分分析 ,认为该植物区系是热带性质的 ,属于热带亚洲区系的一部分 ,并带有明显热带边缘性质和几种地理成分交汇的特点。西双版纳植物区系与广西热带植物区系和海南热带植物区系在发生上同源 ,主要来自于古南大陆与古北大陆区系成分的融合 ,在发展上受热带亚洲植物区系的渗透和强烈影响。     

西双版纳植物区秒的特点与亲缘

西双版纳植物区系经初步资料整理统计有种子植物3336种,隶属于1140个属,大约197个科。植物区系成分构成是热带分布的科和属分别占总科和属数的60.1％和83.5％,在热带分布属中,又以热带亚洲成分占优势（占32.8%）。通过植物区系组成和地理成分分析,认为该植物区系是热带性质的,属于热带亚洲区系的一部分,并带有明显热带边缘性质和几种地理成分交汇的特点,西双版纳植物区系与广西热带植物区系和海南热带植物区秒的发生上同源,主要来自于古南大陆与古北大陆区系成分的融合,在发展上受热带亚洲植物区系的渗透和强列影响。     

广东省古田自然保护区植物区系研究

古田自然保护区植物区系的地理成分分析表明,优势科主要由华夏植物区系的表征科组成;属的分布以泛热带成分占首位,其次是热带亚洲成分,说明本区系受热带植物区系的深刻影响,但属内种系贫乏的热带成分改变不了其南亚热带植物区系的本质特性.与周围地区植物区系比较,显示本区与香港和鼎湖山的关系最密切,在区系分区上应同归属于华夏植物区系的华南亚区.     

云南热带雨林:特征、生物地理起源与演化北大核心CSCD

云南热带雨林具有与东南亚低地热带雨林类似的群落结构、生态外貌特征和物种多样性,是亚洲热带雨林的一个类型。它的植物区系组成中有90%的属和多于80%的种为热带分布成分,其中约40%的属和70%的种为热带亚洲分布型,它含属种较多的优势科和在群落中重要值较大的科也与亚洲热带雨林相似,是亚洲热带雨林和植物区系的热带北缘类型。云南西南部、南部与东南部的热带雨林在群落结构和生态外貌上类似,但在南部与东南部之间有明显的植物区系分异,它们经历了不同的起源背景和演化历程。云南的热带雨林在很大程度上由西南季风维持。喜马拉雅隆升导致西南季风气候形成和加强,在云南热带局部地区产生了湿润气候,发育了热带雨林植被。现在的云南热带雨林里或其分布地区有落叶物种或热带落叶林存在,这不仅是季节性气候的影响,推测在晚第三纪或第四纪更新世云南热带地区曾经历了干旱气候。云南热带雨林的分布主要受制于局部生境,并非地区性气候条件。     

论中国海南岛的生物地理起源

当前海南岛植物区系以热带分布的科和属占绝对优势,在属的地理成分上热带亚洲分布属的比例最高,显示出它是一个热带性质的植物区系,并具有热带亚洲亲缘。在海南植物区系中,仅有7个特有属和约10%的特有种,极低的特有性显示了它具有明显的大陆起源特征。通过比较研究发现,中国海南植物区系与越南植物区系关系最密切,其次是广西植物区系。在哺乳动物上,也显示出与植物区系类似的生物地理格局,中国海南与越南的联系最密切。古植物学研究揭示海南岛在始新世时曾具有亚热带性质的植物区系和亚热带气候,处在比现今更北的位置。古地磁学研究揭示在中生代时期海南岛连接着越南和中国广西,处于比现在高5~6个纬度的位置。综合各方面的研究,我们从生物地理的角度提出中国海南岛在始新世时曾连接着越南和中国广西,后来发生了向东南移动和旋转,最终到达现在的位置。     

南岭植物区系地理学研究──Ⅰ．植物区系的组成和特点

南岭山地地质历史较为古老．自然环境复杂多样,孕育了比较丰富的植物资源,计有维管束植物３８３１种．隶属１１８４属．２４８科．蕨类植物以亚热带及亚热带至热带分布科属为主,起源古老;裸子植物多数为原始古老的子遗成分;被子植物大多数科属的分布中心都在中国或华夏的亚热带及其附近热带地区．研究表明．南岭山地植物区系是典型的亚热带植物区系,具有由热带性区系成分向温带性区系成分过渡的特点;亚洲热带、温带和亚热带植物区系成分在发生上是统一的;北美植物区系和华夏植物区系有着共同的起源,是在联合古陆漂离之前通过欧洲一北美古陆发展过去的．     

中国热带雨林的群落特征、研究现状及问题

中国的热带雨林主要分布在西藏东南部、云南南部、广西南部、台湾南部和海南岛,它们具有与亚洲热带季风气候地区其他热带雨林类似的群落结构、生态外貌和物种多样性,是亚洲热带雨林的北缘类型。由于发生在热带季风气候地区北缘,受到季节性干旱和热量不足的影响,它们在植物区系组成上缺少典型的热带分布属种;在生态外貌上,低地的热带雨林的林冠层中具有一定比例的落叶树种,大高位芽植物和附生植物比例相对较低,而藤本植物和叶级谱上的小叶植物更为丰富;与热带亚洲非季节性气候地区的低地热带湿润雨林有一定区别,被称为热带季节性雨林。中国的热带季节性雨林在西南部与热带山地的常绿阔叶林交错过渡,在南部与亚热带常绿阔叶林交错过渡。通过比较,云南与广西的热带季节性雨林在群落结构和生态外貌特征上最接近;云南含龙脑香科植物的热带季节性雨林尽管分布海拔偏高(可分布到海拔1 100m,最高可达1 300m),但体现了低地热带雨林的群落结构特征,并在植物区系组成上具有最高比例的热带亚洲分布属种。中国不同地区对热带雨林研究的文献在对其界定、分类、描述及生态外貌特征和树种丰富度等方面的记载都不尽相同。该文简要评述了中国热带雨林的群落特征、研...     

广州帽峰山主要常绿阔叶林植物区系成分分析

对帽峰山主要常绿阔叶林植物区系成分进行了分析。14400m^2的典型样地调查结果表明;群落共有维管束植物209种,隶属于77科147属,数量优势科为大戟科、樟科、茜草科、禾本科、紫金牛科、蝶形花科、山茶科和冬青科。从属的地理分布区类型来看,以泛热带分布属的比例最高,其次为旧世界热带分布属和热带亚洲分布属,群落缺乏典型的热带成分,但具有南亚热带植物区系的基本特征。     

东亚粗叶木属(茜草科)植物的分布及其生物地理意义

茜草科粗叶木属植物是亚洲热带原始林下优势地位明显的一类灌木植物.依据标本资料和分类学修订,研究了东亚产粗叶木属植物33个种的地理分布式样,并将其划分为热带亚洲、东亚和中国特有3个分布区类型,其中热带亚洲分布型可以进一步划分为印度(喜马拉雅)至马来西亚分布、印度(喜马拉雅)至中国南部和大陆东南亚分布及中国南部至大陆东南亚分布3个亚型.中国粗叶木属植物中热带亚洲分布型占总种数的72.7%,显示了中国热带地区植物区系的热带亚洲亲缘.一些粗叶木属植物种类的分布式样暗示了中国-日本、中国-喜马拉雅森林植物区系的分区及物种形成,喜马拉雅(横断山)-台湾山地植物区系的联系及台湾-琉球-日本物种迁移通道.海南、台湾植物区系缺少特有种反映了它们的植物区系大陆性很强. 粗叶木属植物种类的分布式样对中国热带植物种分布区类型的划分提供了参考.     

云南省小黑山自然保护区种子植物区系研究

小黑山自然保护区有野生种子植物170科787属2195种。分析表明该区种子植物区系的地理成分复杂,联系广泛。热带性质的属有506属,占总属数的68.6%,温带性质的属有224属,占总属数的30.4%。热带性质的种890种,占总种数的40.9%,温带性质的种有1267种,占总种数的58.3%。表明该地区植物区系具有明显的亚热带性质,同时深受热带植物区系的影响。植物区系来源主要由东亚成分、热带亚洲成分(印度—马来西亚成分)、中国特有成分三部分融合而成。特有现象明显,有东亚特有科5科,中国特有属6属,中国特有种778种,占种总数的35.8%,而云南特有种有355种,占中国特有种的45.6%。保护区还拥有众多的珍稀濒危植物。     

琼南沿海低山丘陵森林种子植物区系初步分析

在对海南岛南端沿海低山丘陵森林植被进行实地调查的基础上,研究了该地区种子植物区系.结果表明:该地区共有野生种子植物112科484属876种(包括变种);植物区系成分热带性质较强,热带性的科有78科,占总科数的69.64%,其中泛热带分布科有47科,占41.96%,是最大的类型.泛热带和热带亚洲成分的属占优势,各占非世界属总数的33.47%和19.62%;中国特有属有3属,分别为驼峰藤属(Merrillanthus)、海南椴属(Hainsnia)和乐东藤属(Chunechites),其分布中心为海南岛.热带成分的种占非世界种数的74.94%,明显处于优势地位;中国特有种有204种,占总种数的23.13%,其中海南特有种有78种.与琼北地区种子植物区系比较,两地种子植物区系在物种组成上有明显差异,主要是由于两地不同的气候和地质等自然地理环境因素的区域分异引起的.     

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。     

海南岛吊罗山种子植物区系分析

吊罗山位于海南岛东南部 ,约 1 8°5 0′N,1 0 9°5 0′E,为北热带地区 ,其种子植物区系共有种子植物1 71科、846属、1 90 0种 (裸子植物 4科 5属 1 0种 ,被子植物 1 67科 841属 1 890种 )。区系分析表明 :(1 )地理成分以泛热带、热带成分占绝对优势 (非世界属总数的 84.2 9% ) ;(2 )纯热带成分不形成区系和植被的表征 ,许多泛热带、热带种类已接近其分布北限 ;山地成分表现出热带、亚热带 -温带成分相互渗透的特点 ;(3 )该区系在海南岛整体区系中占重要位置 ,特有现象较突出 ,有海南岛地区特有属 4个 ,其它中国特有属 6个 ;吊罗山包括邻近的陵水县有 2 3 7个海南岛地区特有种 ,占全部 5 3 6个海南特有种 (变种 )的 44.2 2 % ;吊罗山特有种 5 2个 ,占海南全部特有种的 9.7% ,这表明该区系在海南森林区系中具重要意义。     

瑞丽莫里热带雨林种子植物区系的初步研究

初步分析了鲜为人知的滇西南瑞丽莫里的热带雨林植物区系组成与地理成分。该植物区系中热带和主产热带的科占总科数的80%以上,热带分布属占总属数的84.1%;典型热带分布种占总种数的82.1%,该区系在科、属和种水平上均以热带成分占优势,明显属于热带性质的植物区系。在其热带分布属中,又以热带亚洲分布属最多,占总属数的26.5%;典型热带分布种中也以热带亚洲分布及其变型的种占绝对优势,占总种数的72.9%,反映了该植物区系具有热带亚洲植物区系的性质特点。在其热带亚洲成分中,又具体以南亚—大陆东南亚成分比例最高,反映了滇西南的热带雨林植物区系由于地域邻接关系,受印度(喜马拉雅)—缅甸植物区系的强烈影响。     

云南昭通北部地区种子植物区系

基于2006年实地采集的4500余号标本,从科、属、种水平对昭通北部地区种子植物区系特征和性质进行了分析.结果表明:(1)该地区种子植物种类丰富,成分复杂,有159科640属1864种.(2)种子植物区系表现出明显的温带性质.北温带分布属127属,泛热带分布属99属,东亚分布属93属,热带亚洲分布属54属,4种类型共占总属数的60,94%,是该区种子植物区系主要来源.(3)该区植物区系较之滇中高原的小百草岭更近于华中植物区系的梵净山,应隶属于中国-日本植物亚区之华中区系,而与云南的大部分地区明显不同.(4)该区有中国特有科1科珙桐科,东亚特有科10科、中国特有属27属、中国特有种1063种,特有种的比例高达57%.丰富的特有成分,表明该区植物区系的古老性和独特性.该区植物区系具有深刻的热带亚洲的历史背景,而现代植物区系总体上已经是东亚植物区系中的华中植物区系性质.     

嵩山与鸡公山自然保护区植物区系比较研究

在野外调查和取得最新植物区系研究资料的基础上,对河南省的嵩山与鸡公山自然保护区植物区系进行了比较研究.研究结果显示出两地植物区系的相似性和差异性:嵩山共有种子植物126科586属1335种,植物区系以温带成分为主,兼有一定的热带成分,与西北、华北植物区系联系较紧密;鸡公山计有种子植物157科675属1583种,温带成分虽占有较高的比例,但热带种类丰富,与华中、华东植物区系的关系更密切,表现出向北亚热带植物区系明显过渡的特征;两地植物区系的共同特点是温带成分都占有一定优势,说明落叶阔叶林仍然是两个地区相对稳定的森林植被类型.     

山东艾山植物区系研究

艾山植物区系是山东半岛植物区系的典型代表之一,具有以下特征：植物种类比较丰富,共计有维管植物96科,311属,488种。该植物区系优势科现象明显;植物区系具有古老性,单种属和寡种属数量较多;分布类型多样,地理成分复杂,温带成分优势明显达161个属,泛热带成分丰富有50个属,热带植物区系为21个属。将艾山植物区系与邻近植物区系的植物地理分布类型进行聚类分析和属、种相似性系数和优势科的比较,结果表明,艾山植物区系与千山植物区系的差异比较大。植物区系资料研究不支持把辽东半岛、山东半岛划为同一植物区系亚地区。