色季拉山苔藓植物研究

2017-08-08 19:49石玉龙马和平
湖北农业科学 2017年13期
关键词:生态系统种类西藏

石玉龙++马和平

摘要:为了探明西藏色季拉山苔藓植物的种类,采集了该地区2 390份标本,并进行了室内鉴定与分析。结果表明,色季拉山苔藓植物共有26科70属134种;其中藓类25科69属133种,苔类仅1种,即蛇苔[Conocephalum conicum (L.)Dum.];4个优势科按种类由多到少的顺序为真藓科(Bryaceae)、曲尾藓科(Dicranaceae)、丛藓科(Pottiaceae)、金发藓科(Polytrichaceae);优势属有丝瓜藓属(Pohlia)、棉藓属(Plagiothecium)、小金发藓属(Pogonatum)、青藓属(Brachythecium)。

关键词:苔藓植物;种类;生态系统;色季拉山;西藏

中图分类号:Q949.35 文献标识码:A 文章编号:0439-8114(2017)13-2426-03

DOI:10.14088/j.cnki.issn0439-8114.2017.13.007

Study on Bryophyte in Sygara Mountain

SHI Yu-long, MA He-ping

(Research Institute of Plateau Ecology, Tibet Agriculture and Animal Husbandry College, Linzhi 860000,Tibet, China)

Abstract: In order to find out the kinds of bryophyte at Sygara Mountain in Tibet, 2 390 samples in the area were collected, identified and analyzed. The results show that, bryophytes of Sygara Mountain are 26 families, 70 genera and 134 species; among them, 25 families, 69 genera and 133 species are mosses, and only one is liverworts, namely Conocephalum conicum (L.) Dum.. 4 dominant families are in the order of Bryaceae, Dicranaceae, Pottiaceae, Polytrichaceae resepectively, and the dominant genus are Pohlia, Plagiothecium, Pogonatum, and Brachythecium.

Key words: bryophyte; specie; ecosystem; Sygara Mountain; Tibet

苔藓植物(Bryophyte)属于孢子植物,是高等植物中最简单的类群,进化水平介于藻类和蕨类之间,其生长方式是由水生向陆生过渡。苔藓植物没有真正的根、茎、叶分化,从而称作拟根、拟茎、拟叶;体形较矮小,除少数种类外,其他都在10 cm以下,是高等植物中惟一不具维管束结构且配子体世代占优势的类群,与维管植物孢子体在生活史中占绝对优势的进化方向不同[1]。在自然界中,苔藓植物具有拓荒者的作用,是很多植被类型的重要组成部分,还在湖沼陆地化、森林沼泽化的过程中起促进作用。苔藓植物分布广泛,除了海洋以及5 500 m以上的海拔地区,均见分布。总之,苔藓植物对生态环境的作用及对植被组成和演替的影响不容忽视[2]。

中国地大物博,地形复杂,各类气候类型差别显著,为苔藓植物多样性最丰富的国家之一。目前世界上已报道的苔藓植物有21 000余种,其中藓纲有119科854属12 800多种,苔纲有69科370余属约8 000种;角苔纲有3科9属约390种。中国已记载的苔藓植物有125科572属约3 460种[3],约占世界苔藓种数的10%[2]。除此以外,中国苔藓植物还具有众多的特有属种、多样化的生态类型和复杂的区系成分。

随着经济的快速发展,人类对自然资源的日益需求也在不断提高。以至于一些地区森林大量砍伐、草原過度放牧、土地沙化盐渍化、湿地减少、水资源枯竭、环境污染、温室效应等环境问题不断出现,使苔藓植物的生存与发展受到严重的威胁,许多特有属种明显衰减。因此,苔藓植物多样性的保护应受到极大关注[4,5]。

本研究以西藏色季拉山为对象,对该地苔藓植物进行了调查研究,以期了解色季拉山苔藓植物的种类组成及其特点,丰富中国苔藓植物区系,尤其为高原高山森林生态系统的开发面临的植被生态系统问题解决提供依据。

1 材料与方法

1.1 研究区域概况

西藏色季拉山位于西藏东南部雅鲁藏布江大拐弯西北侧、念青唐古拉山与喜马拉雅山接合处的林芝县境内,属念青唐古拉山余脉,山体位于93°12′-95°35′E,29°10′-30°15′N。山体走向主要为西北-东南,形成较大范围的东西坡面。大部分区域处于海拔3 000 m以上,最高峰色季拉山顶海拔5 300 m,最低处位于东坡泊隆藏布峡谷,海拔2 100 m左右。受印度洋季风的影响,气候具有冬温夏凉、干湿季分明的特点。年均降水量1 134 mm,蒸发量544.0 mm,雨季为6-9月,其中以8月最为集中,占全年降水的30%。年平均气温6.5 ℃,最冷月平均气温0~2.8 ℃,最热月平均气温11.5~18.2 ℃,无霜期180 d,平均相对湿度60%~80%。土壤以山地棕壤和酸性棕壤为主。色季拉山主要森林植被类型为山地温带暗针叶林,以急尖长苞冷杉(Abies georgei var. smithii)为建群种,并有林芝云杉林(Picea likiangensis var. linzhiensis)、云冷杉混交林及冷杉、方枝柏(Sabina saltuaria)混交林等,急尖长苞冷杉和方枝柏分别为阴坡和阳坡的林线群落优势树种,苔藓植物也是林下资源的重要物种组成部分。而在此之前,色季拉山苔藓植物没有做过系统的调查,物种多样性的定量研究尚未进行。苔藓植物生态学的研究既是认识苔藓植物及其生长环境的过程,也为人类着手解决所面临的生态困境提供必要的参考。

1.2 研究方法

1.2.1 野外调查方法 在色季拉山阴坡和阳坡海拔3 600~4 700 m范围内选择17个10 m×10 m样地,分别统计样地中乔木、灌木株数及种数,并估测其冠幅、树高及样地乔木郁闭度,再将样地划分为2 m×2 m的样方。在每个样方中所有存在地面苔藓植物处设置50 cm×50 cm的小样方,用划分成100个5 cm×5 cm小格的样方框取样,计录每种苔藓植物所占网格数,以此作为某种苔藓在样方中的盖度[6]。采集样方中的苔藓标本,带回实验室鉴定[7-14]。

1.2.2 数据分析 采用Excel 2010和SPSS 19.0对数据进行统计分析及作图。

2 结果与分析

2.1 西藏色季拉山苔藓植物总录

通过在2015年8-10月的详细调查,共采集苔鲜植物标本2 390份,经室内鉴定,己确定色季拉山有苔藓植物共26科70属134种;苔藓植物名录见表1。4个优势科按种类由多到少的顺序依次为真藓科(Bryaceae)、曲尾藓科(Dicranaceae)、丛藓科(Pottiaceae)、金发藓科(Polytrichaceae);优势属有丝瓜藓属(Pohlia)、棉藓属(Plagiothecium)、小金发藓属(Pogonatum)、青藓属(Brachythecium);其中真藓科(Bryaceae)有23种,占总种数的17.16%;仅含有1种的有9科;其中苔类只有一种,即蛇苔[Conocephalum conicum (L.) Dum.]。

2.2 科的组成

西藏色季拉山苔藓植物中,以种的丰富性为标准,通过统计科的组成(表2)可知,含10种及以上的大科分别为金发藓科、丛藓科、曲尾藓科、真藓科,占总科数的15.38%,集中了该地区44.03%的种,这4个科都是分布广泛、种类众多的大科,大部分种类对环境具有较强的适应能力,其中,丛藓科分布于温带,属于广布科;含有9个种的有灰藓科(Hypnaceae)、青藓科(Brachytheciaceae)、提灯藓科(Mniaceae)、紫萼藓科(Grimmiaceae),占总科数的15.38%,集中了该地区26.87%的种;此外,棉藓科(Plagiotheciaceae)有6个种,锦藓科(Sematophyllaceae)、塔藓科(Hylocomiaceae)、羽藓科(Thuidiaceae)各有4个种,说明这些分布广的科在该地区分布与海拔、温湿度有一定的关系;其余14科均只含有1~3个种,大量科中仅有1~2个种的存在,说明该地区内苔藓植物在科和属组成上的复杂性,只含1个种的科、属反映了该地区苔藓植物科、属分布迁移过程中两个相反的方向,一个是新分布的科、属,其种尚未丰富,没有新到来的种;另一个是退出的科、属,该科、属已经不适应在此环境中生存,种已经在该地区大量消失,现存的仅是微小生境中分布的偶见种类[15]。

2.3 属的组成

对色季拉山70属苔藓植物按各属内种的数量排序结果(表3)显示,丝瓜藓属含有13个种,成为该地区的优势属,表明此属对高原高山独特的气候类型具有很强的耐受能力,同时也可以看出该地区的优势属不明显,表明了独特的气候类型对苔藓植物有很强的选择性。仅含1个种的有40个属,由此可见,这些属占的优势不大。色季拉山苔藓植物优势属中,温带分布的属有青藓属,广布属有丝瓜藓属。从以上分析可知,色季拉山苔藓植物区系成分以温带成分为主, 但也有一定量的热带成分。因此,在优势科、属水平上该地区苔藓植物都处于由温带向热带过渡的地段上。

3 结论

通过对色季拉山苔藓植物资源的调查,该地区苔藓植物种类较少,共有26科70属134种,其中有1种苔类,即蛇苔。这可能与该地区独特气候和高海拔的环境因子有关,同时,由于标本采集地涉及区域常年多雨、光照不足、基质多以岩石为主,这些因素限制了仅有少数的苔类植物能生存繁殖。

色季拉山的苔藓植物群落主要由藓科构成,其常成大片丛生;绿色、棕绿色、黄绿色;叶多列,密生;基本为土生,蓄水量大。与内地典型的山地类型相比,色季拉山苔藓植物多样性与独特的西藏气候类型有关。

通过对色季拉山藓类植物分布的统计,发现金发藓科、丛藓科、曲尾藓科、真藓科为优势科,占总科数的15.38%,集中了该地区44.03%的种;含有9个种的有灰藓科、青藓科、提灯藓科、紫萼藓科,占总科数的15.38%,集中了该地区26.87%的种,另外,棉藓科有6个种,锦藓科、塔藓科、羽藓科各有个4种。这几个科均属于世界广布的大科,对生长环境的要求也不高,其余多为单种科。

参考文献:

[1] 胡人亮.苔蘚植物学[M].上海:高等教育出版社,1985.1-7.

[2] 徐 波.崇明岛苔藓植物群落及生态系统多样性的研究[D].上海:华东师范大学,2007.

[3] 曹 同,郭水良,高 谦.应用排序分析藓类植物分类群分布与气候因素的关系[J].应用生态学报,2001,11(5):680-686.

[4] 曹 同,赵 青,于 晶,等.上海市主要公园的苔藓植物多样性及其分布格局[A].生物多样性保护与区域可持续发展——第五届全国生物多样性保护与持续利用研讨会论文集[C].北京:气象出版社,2004.202-217.

[5] 曹 同,朱瑞良,郭水良.中国首批濒危苔藓植物红色名录简报[J].植物研究,2006,26(6):757-762.

[6] 汪 庆,贺善安,吴鹏程.苔藓植物的多样性研究[J].生物多样性,1999,7(4):332-339.

[7] 高 谦.中国苔藓志(第一卷 泥炭藓目 黑藓目 无轴藓目 曲尾藓目)[M].北京:科学出版社,1994.

[8] 高 谦.中国苔藓志(第二卷 凤尾藓 丛藓目)[M].北京:科学出版社,1996.

[9] 吴征镒,陈书坤.云南植物志(第十七卷 苔藓植物:苔纲、角苜纲)[M].北京:科学出版社,2000.

[10] 黎兴江.中国苔藓志(第三卷 紫萼藓目 葫芦藓目 四齿藓目)[M].北京:科学出版社,2000.

[11] 吴鹏程.中国苔藓志(第五卷 变齿藓目)[M].北京:科学出版社,2002.

[12] 黎兴江.中国苔藓志(第四卷 真藓目)[M].北京:科学出版社,2006.

[13] 吴鹏程.中国苔藓志(第六卷 油藓目 灰藓目)[M].北京:科学出版社,2001.

[14] 吴鹏程,贾 渝.中国苔藓志(第八卷 灰藓目 烟杆藓目 金发藓目 藻苔目)[M].北京:科学出版社,2005.

[15] 陈 清,王玛丽,张满祥.秦岭地区苔类植物区系的初步研究[J].武汉植物学研究,2008,26(4):366-372.

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