贵州南部沟谷残存季雨林区苔藓植物分类、区系及生态研究指导教师,熊源新 教授学生姓名,闫晓丽
1.前言贵州南部沟谷季雨林区地处低海拔地带,人为活动频繁,尤其是龙潭电站的建立,植被受到了严重的破坏。 在森林生态系统中 苔藓植物属于地被层,其生存环境受到严重的威胁,很多物种在未被发现之前已处于灭绝的边缘,因此对苔藓植物物种的编目显得迫在眉睫。
贵州南部沟谷地区是贵州省最热的地区之一,出现了过渡性的热带气候,自然植被出现了河谷季雨林及具热带成分的常绿阔叶林 (贵州森林编辑委员会 1990),是贵州省热带成分苔藓植物分布的代表区域,对该地区苔藓植物的多样性研究未见报道,对于丰富贵州省苔藓植物资源,研究植物区系具有重要的学术价值。
2.自然环境 概况
1.地理位置贵州南部沟谷地区包括北盘江下游和南盘江双江汇合的 红水河的广大地区,地处黔桂交界处,地理位置在 北纬 25° 10′- 25° 27′,行政区域包括 罗甸、册亨、望漠 3县。
2.地貌地貌属 中低山河谷 类型,海拔在 300米- 600米
3.气候典型的 南亚热带气候 的特点。
4.水系属 珠江流域红水河系 。主要河流有 红水河,曹渡河,濛江 等。
5.土壤红壤 为主,红水河谷由于风化和淋溶强,有 赤红壤 分布。局部地区 有红色石灰土 和 黑色石灰 土分布
6.植被属 南亚热带常绿阔叶林,稀疏灌丛、高禾本草灌草等及近热带性质的天然植被,在海拔 400m以下,发育了 河谷季雨林,群落外貌浓绿色。
3,研 究 内 容
贵州南部沟谷残存季雨林区苔藓植物物种多样性
贵州南部沟谷残存季雨林区苔藓植物区系与地理分布研究
贵州南部沟谷残存季雨林区五种群落苔藓植物的多样性研究
苔藓植物的多样性保护
结论与讨论
4,研 究 方 法
1.野外采集和调查
2.标本的整理及鉴定
3.数据处理
3,1沟谷季雨林区苔藓植物分类及区系
3,2五种群落苔藓植物的多样性沟谷季雨林区苔藓植物分类及区系
1.沟谷季雨林区苔藓植物 区系成分分析参考吴征镒先生,中国种子植物属的分布区类型,的系统。
2.为了 说明红水河沿岸苔藓植物区系与其它山区的关系,除采用相似性系数公式 分别计算属和种的相似性系数外,还统计它们的植物区系谱,用主成分分析方法对其进行排序。植物区系谱 是 某一特定植物区系中各类区系成分百分率的集合,该数值反映的是各类区系成分在该区系中的占有率(即 FER)值或该区系总体的贡献(马克平,1995)。 主成分分析 是将若干区系成分构成的 n维空间降维,使反映植物区系谱特征的大部分信息能在 2- 3维空间中得以表达,即从多个相关关联得变量中选出几个综合变量,而新的综合变量又能反映原来多个变量提供的主要信息,从而简化数据结构,寻找变量之间的线性关系,并计算各样本的主分量坐标,作出排序图(阳含熙、卢泽愚,1981)。
3.计算公式相似性系数的计算公式:
(式中 W为共有数,a为所比区具有数,b为本区具有数 ) (王荷生,1992)。
各区系成分所占比率 (FER)可由下式求得,FER=(FEi/T)100%。
(式中,FEi为某区系第 i个区系成分的分类群(属或种数 ),;T为某区系各种区系成分的分类群总数,即,
对于属于广布成分的世界分布类型不加以考虑。)
%1002 ba ws
五种群落苔藓植物的多样性
1.野外调查在每个群落设立 20m× 20m的样点,分成 4个 10m× 10m的样方,在每个样方内每隔 2m拉平行样线,每条样线上每隔 2m设立 50㎝× 50㎝ 的样方。用一面积为 50㎝× 50㎝ 的铁筛置于样方上,铁筛进一步分成 2500个小格,
辅助来计测每种苔藓植物在样方中的盖度,每个样点调查 64个样方,调查完后,采集样方内苔藓植物,到实验室鉴定到种。同时采集样点内树附生苔藓植物,并记录附生树种。
2数据分析根据野外调查结果,分析不同群落下苔藓植物的组成。 采用物种数和 Shannon指数( H)为多样性测度指数 。
( Pi=Ni/N Ni为某种苔藓植物的盖度,N为所有种的盖度之和)(张合平,刘云国,2002)。
PiPiH s
i
ln
1

第一部分贵州南部沟谷残存季雨林苔藓植物物种多样性
4.1苔藓植物种类组成
4.1.1科的组成
4.1.2优势科的组成
4.1.3属的组成
4.1.4优势属的组成
4.2新记录种简介
4.2.1矮株叶苔 Jungermannia brevicaulis Gao & Bai
4.2.2大萼叶苔 Jungermannia macrocarpa Steph
4.2.3疏叶羽苔 Plagiochila secretifolia Mitt,
4.2.4鞭枝曲柄藓 Campylopus laxitextus Lac
4.2.5密枝细羽藓 Cyrto-hypnum tamariscellum(C.Muell.)Buck et Crum
4.2.6贵州树生藓 Erpodium guizhouensis Y.X.Xiong et X.L.Yan nov.sp
第二部分贵州南部沟谷残存季雨林苔藓植物区系与地理分布究
1.区系成分分析
2.贵州南部沟谷残存季雨林区 与我国其它山区藓类植物区系的关系
3.贵州南部沟谷地区 藓类植物区系的热带边缘性的特点表 5沟谷季雨林区苔藓植物区系成分区系成分 种数 百分比世界广布成分 * 12( 10) -
热带成分 73( 54) 38.02( 35.29)
泛热带成分 9( 7) 4.69( 4.58)
古热带成分 4( 3) 2.08( 1.96)
热带亚洲-热带大洋州成分 9( 6) 4.69( 3.92)
热带亚洲-热带非洲成分 4( 3) 2.08( 1.96)
热带亚洲-太平洋成分 6( 5) 3.13( 3.27)
热带亚洲成分 41( 30) 21.35( 19.6)
温带成分 65( 49) 33.85( 32.03)
典型的北温带成分 35( 26) 18.23( 16.99)
旧大陆温带成分 5( 3) 2.60( 1.96)
温带亚洲成分 25( 20) 13.02( 13.07)
东亚-北美成分 3( 3) 1.56( 1.96)
东亚成分 29( 28) 15.10( 18.3)
中国-日本成分 24( 23) 12.5( 15.03)
中国-喜马拉雅成分 5( 5) 2.60( 3.27)
中国特有成分 22( 19) 11.46( 12.42)
中国其它特有成 18( 16) 9.38( 10.46)
中国南部特有成 4( 3) 2.08( 1.96)
2.贵州南部沟谷残存季雨林区与我国其它山区藓类植物区系的关系
0.选取原则
1.相似性比较
2.定量分析表 7沟谷季雨林区与我国 9个山区藓类植物共有种和属相似性系数地区 属数 共属数 相似性系数
( %)
种数 共有种 相似性系数
(%)
沟谷 60 163
茂兰 112 40 46.51 237 53 26.5
梵净山 94 32 41.56 202 26 14.25
长白山 145 34 33.17 411 30 10.45
小五台山 86 28 38.36 223 23 11.92
沂山 63 31 50.41 125 23 15.97
金佛山 133 43 44.56 245 44 21.57
九万山 101 34 42.24 189 39 22.16
古田山 103 34 41.72 236 37 18.55
鼎湖山 58 31 52.54 102 22 16.60
相似性比较与鼎湖山的比较鼎湖山的藓类植物区系以热带、亚热带区系成分的种占绝对优势,少量的温带区系的种类(林邦绢等,1982)。两地区主要以热带成分和少量的温带成分和东亚成分相联系,它们 共有 的 22种中 热带成分 为 11种,占 该地区共有种数的 50
%,而 温带成分和东亚成分 在两地区的共有种 分别为 5种和 4种。 虽然两地区的区系成分均以热带成分的种类为主,但 贵州南部沟谷季雨林地处于我国中亚热带,
具有南亚热带沟谷季雨林的特性。鼎湖山地处北回归线附近,属于亚热带常绿阔叶林,是亚热带向热带过渡的林型,植被表现出热带和亚热带的两重性。 贵州南部沟谷季雨林区的热带种类远不如鼎湖山,而温带种类要比鼎湖山的丰富。一些具有典型温带性质的藓类,如密叶绢藓 Entodon compressus、短柄绢藓
Entodon micropodus、东亚小金发藓 Pogonatum inflexum只分布在该地区,
而未见于鼎湖山。
与茂兰的比较两地区 共有 藓类植物 53种,种的 相似性系数 26.5%,共有属 40,属的 相似性系数 46.51%,同其它地区相比,属的相似性系数较高,种的相似性系数最大,两地区关系较密切。两地区主要以热带成分和温带成分相联系,包含一定数量的东亚成分,共有的 53种中,具有热带性质的成分有 19种,北温带成分、温带亚洲及旧大陆温带成分在两地区的共有种为 19种,东亚成分为 8种。 例如 广泛分布于东、
西两半球热带的卷叶湿地藓 Hyophila involuta,拟扭叶藓卷叶变种
Trachypodopsis serrulata(P.Beauv.)Fleisch var.crispatula,羊角藓
Herpetineuron toccoae等 在上述两地均有分布,但典型的热带科蕨藓科粗茎拟蕨藓 Pterobryopsis crassicaulis在茂兰有分布,而未见于该地区。 广布于北温带的尖叶匍灯藓 Plagiomnium cuspidatum,黄色真藓 Bryum pallescens在上述两地都有分布。
与九万山的比较九万山的藓类植物区系主要以东亚和热带成分成分为主,温带成分次之,该地区的藓类植物区系主要以热带成分和温带成分为主,东亚成分次之,与该地区的地理成分组成有明显差异,关系较远。 它们之间的共有种为 39种,种的相似性系数为 22.16%,共有属 34,
属的相似性系数 42.24%,两者主要通过热带成分和东亚成分相联系,其中具有热带性质的成分有 18种,东亚成分 9种,但是在九万山藓类植物区系中,约有 7%的藓类植物是典型的热带成分(贾渝等,1995),而该地区没有此特点,该地区的热带种主要是热带地区的广布种。 如卷叶湿地藓 Hyophila involuta、南亚白发藓 Leucobryum neilgherrense、大叶匍灯藓 Plagiomnium succulentnm、小树平藓 Homaliodendron exiguum、南亚假悬藓 Pseudobarbella levieri、长尖明叶藓 Vesicularia reticulata在上述两地都有分布,而一些典型的热带科如花叶藓科 Calymperaceae蕨藓科 Pterobryaceae毛藓科
Oedicladiaceae金毛藓科 Oedicladiaceae在九万山有分布,而未见于该地区。另外,九万山地区存在东亚特有属,台湾藓属 Taiwanobryum、毛枝藓属 Pilotrichopsis、小蔓藓属 Meteoriella和新悬藓属 Neobarbella,而该地区未见东亚特有属的分布。
与梵净山的比较两地区共有藓类植物 26种,相似性系数 14.25%;共有属 32属,相似性系数
41.56%。 梵净山地处贵州高原,受高原气候的影响比较大,苔藓植物的区系成分以北温带区系成分( 29.84%)和东亚成分( 28.27%)为其主要因素,包含不起主导作用的热带成分( 17.28%),具有明显的温带性质 。 两地区主要以温带成分和少量的热带成分相联系,共有的 26种中温带成分 14种,超出该地共有种数的 50%,热带成分仅有 7种。一些典型的温带性质的藓类,如曲尾藓科
Dicranaceae的青毛藓 Dicranodontium denudatum,丛藓科 Pottiaceae的酸土藓 Oxystegus cylindricus、棉藓科 Plagiotheiaceae的圆条棉藓
Plagiothecium curvifolium广布于梵净山,而未见于该地区 。此外,梵净山的东亚成分仅次于温带成分,东亚成分较为显著,并具有东亚特有藓类属的分布
(姜业芳,2004),而该地没有此特点。
与金佛山的比较金佛山地处我国苔藓植物区系南北区系的交汇地区,金佛山的藓类植物区系以 东亚成分 ( 33.77%) 为主,北温带成分次之 ( 28.57%),热带亚洲成分
( 13.85%),具有较明显的过渡性特点。虽然金佛山和九万山均以东亚成分为主,但在金佛山地区存在一个东亚特有属的分布中心(胡晓云等,1991)有 11
个东亚特有属分布,如拟牛毛藓属 Ditrichopsis、小蔓藓属 Meteoriella、船叶藓属 Dolichomitra、美灰藓属 Eurohypnum等 而在该地没有分布 。两地区共有藓类植物 44种,相似性系数 21.57%,低于茂兰和九万山;共有属 43属,相似性系数 44.56%,低于茂兰,高于九万山。 两地区的联系较为复杂,主要通过热带成分相联系,温带成分和东亚成分也起重要作用。 两地区共有的 44种中,具有热带性质的 17种,温带性质和东亚性质的分别为 14种 10种。
与古田山的比较古田山藓类植物区系地理成分复杂,以东亚成分为主,欧亚北美成分和旧世界热带都对其有重要影响,与日本的苔藓植物关系密切(田春元,
1997)。两地共有藓类植物 37种,种的 相似性系数 为 18.55%,共有属
34属,相似性系数 41.72% 。共有的 37种中,温带成分 18种,热带成分和东亚成分分别为 9种和 7种,两地主要通过 温带成分 相联系。原为日本的特有种 Brachythecium helminthocladum在该地和古田山都有分布,
有一些 东亚特有成分毛羽藓 Bryonoguchia molkenboeri 见于古田山,
而未见于该地,该地的东亚色彩远不如古田山浓厚。
与沂山的比较两地共有藓类植物 23种,种的相似性系数 15.97%,共有属 31属,
相似性系数 50.41%,仅次于鼎湖山。两地主要以温带成分的种相联系,
共有的 23种中,温带成分的有 11种,热带成分的仅为 5种。 广布于北温带的反叶对齿藓 Didymodon ferrugineus,密叶绢藓 Entodon
compressus和一些泛热带成分的 种,如 羊角藓 Herpetineuron toccoae、
狭叶小羽藓 Haplocladium angustifolium,在两地都有分布。 但 该地区一些典型的热带科如白发藓科 Leucobryaceae,平藓科 Neckeraceae,锦藓科 Sematophyllacea在沂山没有分布,而一些典型的温带科如分布于沂山的 柳叶藓科在该地没有分布。
与小五台山的比较两地共有藓类植物 23种,种的 相似性系数 11.92%,共有属 28属,相似性系数 38.36%,种和属的相似性系数均低于沂山,说明与小五台山的关系较沂山远。
小五台山的藓类植物区系具有明显的温带性质,北温带成分占主导地位 (李敏、
赵建成,2002)。 两地区的联系通过温带成分的种相联系,共有的 23种中,温带成分的占 16种。 广布于北温带的黄牛毛 藓 Ditrichum pallidum,反叶对齿藓
Didymodon ferrugineus,黄色真藓 Bryum pallescens,尖叶匍灯藓
Plagiomnium cuspidatum、绿羽藓 Thuidium assimile、绒叶青藓
Brachythecium velutinum、密叶绢藓 Entodon compressus、短柄绢藓
Entodon micropodus在 两地都有分布 ; 分布于两地的热带种只有属于泛热带成分 的 卷叶湿地藓 Hyophila involuta,弯形真藓 Bryum recurvulum,狭叶小羽藓 Haplocladium angustifolium三种 。
与长白山的比较两地共有藓类植物 30种,相似性系数 10.45%,共有属
34属,相似性系数 33.17%,同其它地区相比,种和属的相似性系数最低,说明与长白山的关系最远,这与长白山所处的地理位置相关。两地主要通过温带成分的种和少量的热带种相联系。 两地共有的 30种中,温带成分的有 21种,分布于两地的热带种,如羊角藓 Herpetineuron toccoae、狭叶小羽藓 Haplocladium angustifolium、卷叶湿地藓 Hyophila
involuta。
综上所述,从贵州南部沟谷季雨林区与我国 9个山区(鼎湖山、
茂兰、九万山、金佛山、梵浄山、古田山、沂山、小五台山、长白山)属和种的相似性系数之间的全面比较,表明 沟谷季雨林区与茂兰以最高的种相似性系数 26.5%和较高的属相似性系数 46.51%
(仅次于鼎湖山和沂山)相联系关系最为密切;其次为鼎湖山,属的相似性系数最高 52.54%和较高的种相似性系数 16.6%。与东面的梵浄山、九万山和古田山关系较近,与北面的小五台山和长白山关系最疏远,属相似性系数和种相似性系数在 9个山区中最低。
从地理位置来分析,贵州全境虽处于纬度较低的中亚热带范围,但贵州南部沟谷地区即罗甸、册亨、望漠河谷地区是全省高温区之一,平均温度在 17- 18℃ 之间,罗甸
19.6℃ 居全省之冠,这些地区出现了过渡型热带气候,孕育了具热带性质河谷季雨林
(贵州森林编辑委员会,1990)。 贵州南部沟谷地区藓类植物区系同处于同纬度的茂兰的相似性最大,这自然是地理位置吡邻的缘故。 鼎湖山 位于广东中部,地处北回归线附近,北纬 23° 08′,海拔 100m- 500m,在垂直带上表现出植被的两重性,海拔 200m以下是季雨林林型,200m以上则呈现亚热带常绿林型。苔藓植物大部分为热带、亚热带成分(林邦娟,1982),因此相似性较大。九万山 位于广西北部( 25° 10′- 25° 25′N),
和贵州南部沟谷地区虽处于相同纬度,最高海拔为 1693m,最低处 170m,地带性植被为中亚热带常绿阔叶林,在海拔 1000- 1100m以下为亚热带山地常绿阔叶林,1300-
1500m为亚热带落叶阔叶林,从种子植物属级水平分析,以热带性质较为明显。在九万山地区虽分布有 7%的典型的热带藓类植物,但苔藓植物区系仍属于亚热带藓类区系类型
(贾渝,1995),同贵州南部沟谷地区藓类植物区系的相似性较小。与北面的沂山、小五台山、长白山相似性最小,这与它们处于不同的地理位置(纬度),属于不同的气候带,植被类型相关。
定量分析
1.各地区藓类植物区系成分所占比率 (FER)
2.排序比较表 8季雨林区及其它 9个山区藓类植物 FER统计区系成分地区 A
北温带
N
旧世界温带 O
温带亚洲 TA
地中海 M
东亚-
北美 EN
东亚
EA
热带
T
特有
E
沟谷 16.99 1.96 13.07 0 1.96 18.30 35.29 12.42
鼎湖山 7.69 2.56 5.13 0 2.56 14.10 62.82 5.13
茂兰 30.1 0 11.22 0 1.53 22.45 18.87 15.82
九万山 12.92 0 2.24 0 3.37 38.76 38.19 2.81
金佛山 28.57 1.23 0.43 0 3.03 33.77 24.68 4.81
梵浄山 29.84 0 10.47 0 2.09 28.27 19.9 9.42
古田山 28.67 1 0 0 3 39.67 22 5.67
沂山 41.9 7.62 0 0 3.81 39.05 2.86 4.76
小五台山 64.56 4.37 2.43 0.49 4.37 13.59 2.43 7.77
长白山 67.6 2.92 0 0 3.79 21.86 0.29 3.5
表 9区系谱前三个主成分的方差贡献率和累积方差贡献率
Table 9 Flora spectrum variance propotion and cumulative
variance proportion of the first three principal components
主成分
Principal
components
特征根
Eigenval
方差贡率
Variance%
累积特征根
Cumulatie
eigenval
累积方差贡献率
Cumulative
variance%
1 3.8120 47.6497 3.8120 47.6497
2 2.1109 26.3867 5.9229 74.0364
3 1.0256 12.8194 6.9485 86.8559
- 3,00 00
- 2,00 00
- 1,00 00
0,00 00
1,00 00
2,00 00
3,00 00
y1
- 4,00 00
- 2,00 00
0,00 00
2,00 00
4,00 00
x1
- 1,00 00
0,00 00
1,00 00
2,00 00
z1
gg
dh
ml
jw
jf
fj
gt
y
xwt
cb
Th re e di me ns i on a l a rr a ng e me nt of th e s i mi l a ri ty of th e
mo s s fl or a s be tw e e n s ur v i v a l mo ns oo n ra i n fo re s t a nd th e
ot he r ni ne mo un ta i ns
图3 与各山区相似性系数曲线图
Fig 3.The similarity coefficients between
survival rain forest and other mountains
0
10
20
30
40
50
60
鼎湖山2
3
°0
9

茂兰2
5
°0
9

九万山2
5
°1
0

梵浄山2
7
°4
6

金佛山2
9
°0
5

古田山2
9
°2
0

沂山3
6
°1
0

小五台山3
9
°5
0

长白山4
0
°
山区名称相似性系数%
属相似性系数 种相似性系数
3.贵州南部沟谷地区藓类植物区系的热带边缘性的特点根据吴征镒先生“中国种子植物属的分布区类型”(吴征镒,1991)一文,统计贵州南部沟谷地区藓类植物属的区系成分,藓类植物 60属中,具有 温带性质 的属有牛毛藓属
Ditrichum、角齿藓属 Ceratodon、浄口藓属 Gymnostomum仙鹤藓属 Atrichum共 22属;属于热带性质 成分的属有白发藓属 Leucobryum、湿地藓属 Hyophila、石灰藓属 Hydrogonium共
23属;经过分析,可以看出在属水平上热带属和温带属在该区都占有较大的比重,温带属只比热带属少一属。表明该地地处南亚热带东-西、南-北交错过渡的地理位置,地理成分复杂,相互渗透,具有热带边缘性的特点。 该区通过热带属与南部的鼎湖山相联系,与北部的沂山通过温带属相联系,呈现较高的相似性系数。在三地都有 分布的属有 17属,属于广布型和在温带和热带都有分布的属有 10属,三者之间的联系主要通过分布广泛和分布于温热地区的属相联系。 贵州南部沟谷地区藓类植物区系的热带边缘性的特点还反映该区藓类植物区系在不同的分类水平呈现的不一致性,在科方面,该区以温带成分占优势;属水平上,热带和温带都占较大的比重,占重要位置;种水平,热带成分占优势。
据陈邦杰( 1958)的意见,从苔藓植物区系角度分析,贵州属于云贵区,南接岭南区,北部东部与华中区相连,贵州南部沟谷地区北纬 25° 10′ -25° 27′ 之间,处于岭南区、华中区之间,各类区系成分在此交汇,是一条复杂的过渡带,并且由于纬度较低,属于南亚热带气候带,藓类植物区系处于热带性质,只是处于热带边缘,即岭南区的北缘。
第三部分贵州南部残存沟谷季雨林区五种群落苔藓植物的多样性研究
1.贵州南部沟谷残存季雨林五种群落地面生苔藓植物的多样性
2.贵州南部沟谷残存季雨林区五种群落树附生苔藓植物的物种多样性
1.五种群落地面生苔藓植物物种多样性五种群落中共有地面生苔藓植物 24种,其中藓类 20种,苔类 4种。群落 1即灌草丛为 牛毛藓-小叶小金发藓 群落,苔藓植物发现 4科 4种,牛毛藓和小叶小金发藓的出现,说明该生境常被践踏,环境恶劣。群落 2麻栎林以 纤枝同叶藓-黄叶风尾藓,
南亚异萼苔-狭叶麻羽藓 群落为主,苔藓植物发现 5科 5属 5种。
群落 3马尾松林下种类最多,6科 8属 10种。以 黄灰藓、黄灰藓
-短齿牛毛藓、黄灰藓-黄叶风尾藓 群落为主。群落 4枫香林以尖叶青藓-瘤冠苔、尖叶青藓-南亚异萼苔为主,共出现 6
科 7属 7种。群落 5灌木林以 鱗叶藓、地钱 群落为主,3科 3属 3种。
表 12.五种群落地面生苔藓植物的 α 多样性指数群落
Communities
物种数
Number of species
Shannon指数
H
1灌草 4 0.8939
2麻栎林 5 1.3912
3马尾松林 10 1.4767
4枫香林 7 1.4583
5灌木林 3 0.7888
指数分析
2.贵州南部沟谷残存季雨林区五种群落树附生苔藓植物的物种多样性五种群落中共有树附生苔藓植物 16种,苔类植物 4种,藓类植物 12种。 马尾松林 树附生苔藓植物种类最多 11种,耳叶苔科 Frullaniaceae1属 1种,细鱗苔科
Lejeuneaceae1属 1种,羽藓科 Thuidiaceae 2属 2种,真藓科 Bryaceae 1属 1种,
绢藓科 Entodontaceae 1属 2种,灰藓科 Hypnaceae1属 4种,以广布的 灰藓科
Hypnaceae为优势科。 麻栎林 6种,耳叶苔科 Frullaniaceae1属 2种,丛藓科
Pottiaceae 1属 1种,羽藓科 Thuidiaceae 2属 2种,锦藓科 Sematophyllacea 1属 1
种,羽藓科 Thuidiaceae为优势科。 皱叶耳叶苔平叶变种 Frullania ericoides
var.planescens和 狭叶小羽藓 Haplocladium angustifolium在麻栎林和马尾松林中共存种 。 枫香林 中附生苔藓植物少,只有 2种,隶属于 2科 2属。 两个灌木群落 没有发现树附生藓类。五种群落中样地 3马尾松林中的树附生苔藓种类最多。这与 马尾松林郁闭度大( 0.6),空气湿度大 密切相关。树附生苔藓植物分布的因素除树种组成差异外,Schimtt和 Slack( 1990)在分析附生苔藓植物分布与附生树种间的关系时指出,某些附生苔藓植物群落的分布与某种森林类型相联系,但环境因素中的空气湿度是造成苔藓植物组成差异的主要原因(曹同,2000)。
第四部分苔藓植物的多样性保护在本地区,在濛江(海拔 400米)八茂镇的纳柳组一带,由于水湿条件稍好,出现 沿河走廊式的季雨林 片断,乔木层有仪花 (Lysidice rhodostegia)、田林细子龙
( Amesiodendron tieninense)、柏拉木( Blastus cochinchinensis)、木棉
( Bombax marabarica)等居多。林内木质藤本也很丰富;林下较干燥、土壤贫瘠,苔藓植物 少,主要有 Rhynchostegium ovalifolium okam,羊角藓 Herpetineuron
toccoae,盔瓣耳叶苔 Frullania muscicola,狭叶小羽藓 Haplocladium angustifolium
等,与真正季雨林内苔藓植物相当丰富,成从生长 的景观截然不同。
在森林生态系统中苔藓植物属于地被层,随着人类活动的加强,植物和人类的生存空间受到严重破坏,特别是森林砍伐、植被破坏、生存环境受到严重的威胁,苔藓植物资源已日益枯竭,许多特有属、种、明显衰减,有些属种已濒临灭绝的危险,建议对 纳柳一带 加以保护。
第五部分结论与讨论
1.结论
1.1贵州南部沟谷残存季雨林共有苔藓植物 36科,78属,204种(包括 8亚种
4变种和 1变型)。其中贵州新记录 5种,新种 1种。
1.2通过对贵州南部沟谷残存季雨林区苔藓植物科和属的组成分析,5个优势科和 13个优势属构成该区苔藓植物的主体,得出该区物种具有集中分布于 优势科和寡属科 中的特点,同时具有集中分布于 优势属 的特点,同时在 单种属 中也占有很大的比例。
1.3贵州南部沟谷残存季雨林区的地理成分有 13种,本区系的地理成分是以热带成分 为主,温带成分 次之,同时含有较高比例的 东亚成分 。
1.4通过计算与 9个山区藓类植物属和种相似性系数,分析表明贵州南部沟谷地区藓类植物与同纬度的茂兰关系最密切,
与南面的鼎湖山次之,与东面的九万山、古田山较近,与北面的沂山、小五台山、长白山关系最疏远 ;并通过统计 10个地区的植物区系谱,应用 主成分分析 定量分析,从 三维排序图 上也得到了证实。
1.5根据贵州南部沟谷地区同其它 9个山区属和种相似性随纬度变化的曲线图,可以得出该地区藓类植物区系具有 热带边缘 的特点。
1.6五种群落中共鉴定到地面生苔藓植物 24种,苔类 4种,藓类 20种。
通过对地面生苔藓植物的物种数和a多样性指数分析,结果表明 5个群落有明显的差异。马尾松林的物种数和a多样性指数最高,其次为枫香林、麻栎林,灌木林物种数和多样性指数最低。物种数和a多样性指数呈正相关,物种数目越多,多样性约高,物种数少,多样性低,
这与苔藓植物个体数量分布均匀有关。定性分析表明地面苔藓植物的多样性程度与地面环境条件,特别是林下草本层有很大的关系。
1.7五种群落中共鉴定到树附生苔藓植物 16种,其中苔类 4种,藓类 12种。马尾松林树附生苔藓植物种类最多,麻栎林次之,其次为枫香林,灌木林没有树附生苔藓植物。定性分析表明 群落树附生苔藓植物的分布差异的主要原因是环境湿度 。
1.8随着人类活动的加强、森林砍伐和植被的破坏,苔藓植物的生存环境受到严重威胁,因此提出对 纳柳一带 加以保护的建议。
2.讨论
2.1 贵州树生藓 Erpodium guizhouensis Y.X.Xiong etX.L.Yan nov.sp
归属问题
①据美国密西根大学 Crum教授的树生藓科 Erpodiaceae专著记载,全世界 5属,树生藓属
Erpodium,苔叶藓属 Aulacopilum,钟帽藓属 Venturiella,Wildia,Microtheciella。
我国 3属,树生藓属 Erpodium,苔叶藓属 Aulacopilum,钟帽藓属 Venturiella
( Crum,1973)。
②根据“中国藓类植物属志”的记载,全世界树生藓科有 6属,除上述 5属外,提到细鱗藓属 Solmsiella。 我国有 3属,苔叶藓属 Aulacopilum,钟帽藓属 Venturiella,细鱗藓属
Solmsiella(陈邦杰,1978)。
③ Akira Noguchi在,Moss flora of Japan”中,将高领科 Glyphomitriaceae中的高领藓属 Glyphomitrium(陈邦杰,1978) 移入树生藓科 Erpodiaceae中,记载了 日本树生藓科共有 3属,苔叶藓属 Aulacopilum,钟帽藓属 Venturiella 和高领藓属
Glyphomitrium( Akira Noguchi,1988)。
④ 多数学者支持 Crum的观点,此后出版的,The Moss flora of
Mexico”(Aaron J.Sharp,1994)、,Mosses of Eastern North
America”(Howard A.Crum,1981)和,Mosses of Eastern India
adjacent regions”( Gangulee H.C.,1969-1980)志中都认为 树生藓科全世界有 5属 。
⑤ 1977年 Miller & Harrington将属 Microtheciella( Crum,1973)分出,作为独立科。 1997年 ILMA G.STONE在研究澳大利亚树生藓科
Erpodiaceae后,将苔叶藓属 Aulacopilum,Wildia和钟帽藓属
Venturiella归并到树生藓属 Erpodium,认为该科应为单属科,树生藓属 Erpodium ( ILMA G.STONE,1997)。
从上面可以看出,树生藓属 Erpodium在规定上存在争议,STONE将 4
属合并成 1个大的树生藓属 Erpodium,其理由是,蒴齿的存在与否 作为单性属 Wildia和钟帽藓属 Venturiella与树生藓属 Erpodium区分的特征不合理,树生藓属 Erpodium中有一种有退化的蒴齿 Erpodium
coronatum.; 蒴帽的形成 与孢蒴内的压力有关,并不是所有的苔叶藓属 Aulacopilum的物种都有长蒴帽。作者认为虽然各属在孢子体的特征上有许多共同的特征,但配字体的特征差别大,因此不赞同 STONE将其合并为一属的观点。
2.2贵州南部沟谷残存季雨林区藓类植物区系同贵州藓类区系的关系贵州南部沟谷残存季雨林区( 25° 10′- 25° 27′N)藓类植物区系以热带成分为主,具有 热带边缘性 的特点。贾渝( 1995)认为,热带、
亚热带的分界线在九万山( 25° 10′- 25° 25′)南侧-广西中部地区。
也就是说贵州南部沟谷残存季雨林区位于分界线的北面,藓类植物区系应属于亚热带的范围。 贵州南部沟谷地区地处黔、桂交界处,过渡性的热带气候和中低山河谷的地貌特点为热带成分的藓类植物分布提供了可能,是区系具热带边缘性特点的主要原因。 贵州藓类区系中主要地理成分是泛北极成分 39.81%和古热带成分 39.35%(熊源新,1997)。这与贵州全境皆位于亚热带范围,藓类植物区系属亚热带的特点是相适应的。
因此贵州南部藓类区系的热带边缘性的特点对贵州藓类区系整体上属于亚热带的性质并没有影响。
致 谢本研究是在导师熊源新教授的悉心指导下完成的。在我研究中取得的每一个进步都与熊老师的指导和帮助是分不开的。在我三年的学习和工作中,熊源新教授给我孜孜不倦的教导和无微不至的关怀,
不仅传授给我知识,而且提高和锻炼我的科研能力,尤其在野外工作能力和苔藓植物分类方面取得了很大的进步,使我能够独立进行科研活动,走上工作岗位。这期中倾注了老师大量的心血,在此向熊老师表示衷心的感谢和诚挚的敬意。
感谢叶能干教授、刘宁教授审稿,对论文提出宝贵的意见。
感谢教研室的罗老师、关老师、季老师、林老师、石老师、苟老师和王老师,它们在我的学习和论文的完成过程中给予的帮助。感谢同学廖昕荣、高焕晔,三年来他们给我生活和学习上的帮助。感谢师弟何林、潘峰帮助标本的采集,感谢师妹吴翠珍、李晓毓、周燕、杨宁,师弟杨志平提出宝贵的建议。
感谢我的父母,不仅给我物质上的保证,而且在精神上给我鼓励!感谢姐姐、弟弟以及所有关心我的亲朋好友,是他们多年的鼓励和支持,使我顺利完成学业!我将终生难忘!
闫晓丽
2005-5-8
谢谢光临指导!!
季雨林群落
1.群落组成乔木层以 仪花 (Lysidice rhodostegia),田林细子龙 (Amesiodendron tieninense),柏拉木 ( Blastus cochinchinensis),毛麻楝 ( Chukrasis tabularis),木棉 (Bombax
marabarica)等居多。由较矮乔木如 谷木 ( Memecylon lingustrifolium),水冬瓜
( Saurauia nepalensis)组成乔木亚层。林内 木质滕本 丰富,长攀援达到林冠。 草本层 在上层浓密的覆盖下,一般生长稀疏,只有在林中透光及林缘近沟边才比较茂盛。由于生境较干燥,土壤贫瘠,苔藓地衣 较少。海拔在 400- 600米之间,以偏湿性的常绿阔叶林和常绿落叶混交林为主。组成本地区植被的种类成分主要是一些热带性植物的科、属,其次才是亚热带植物的科、属。(周政贤,1992)
2.现状植被由于长期不断的人为干扰,盲目过渡砍伐、放火烧山、使原有的森林植被遭到严重的破坏,
原生植被很少,现状植被为 枫香 ( Liquidambar formosana),栓皮栎 ( Quercus
variabilis),麻栎 ( Quercus acutissima)阔叶林和常绿 马尾松林 ( Pinus
massoniana),以及稀疏 灌从 和 灌草丛 。
图 1贵州南部沟谷地区的地理位置及考察地点表 10五种群落的林分基本结构
Table 10.Fundamental structure in five communities
样点
Site
坡度
Slop
e
坡向 海拔 (m)
Altitu
de
植被类型
Communiti
es
郁闭度
Canopy
density
灌木层
Cover
盖度
Cover
1 45° 东 740m 灌草 - 0.9 0.5
2 40° 西 530m 麻栎林 0.4 0.45 0.3
3 30° 西 540m 马尾松 0.6 0.30 0.05
4 45° 西 420m 枫香林 0.3 0.50 0.08
5 50° 北 440m 灌木 - 0.90 0.5
贵州树生藓(新种)
Erpodium guizhouensis Y.X.Xiong et X.L.Yan nov.sp
植株较小,灰绿色,成交织薄片状生长,基部具褐色假根。 茎匍匐,长约 1厘米,不规则羽状分枝,分枝成半直立状态,偏向一侧。 叶 片多列着生,干时紧贴茎,湿时展开,卵形,具急短尖,0.714毫米长,0.5毫米宽,叶边全缘,无中肋 ; 叶细胞长轴形,菱形到长六角形,平滑,中部细胞较大 35.5× 18微米,边缘细胞较小,角部细胞扁方形,21.3× 14.2微米。 雌雄同株异苞,雌苞叶直立,
蒴柄极短,< 0.1毫米 ; 孢蒴 短伸出,圆柱状,1.4毫米高,无蒴齿 ; 孢子绿色,
卵形,直径约 30微米,具细疣。
生境 树生采集地及标本号 罗甸县,海拔 400米,树生,LD04056
本种与产于东印度特有种 Erpodium mangiferae C.Muell.相似,(见图版二
ⅠⅡⅢ )。但 本种植物体小,细胞小,叶角细胞长方形,无蒴柄;前者植物体大,细胞大,叶角细胞正方形,有蒴柄,这是两种的基本区别。
贵州树生藓
Erpodium guizhouensis Y.X.Xiong et X.L.Yan nov.sp
图版二贵州树生藓 Erpodium mangiferae C.Muell.
表 1残存季雨林区苔藓植物科的组成属的数目
Number of genera
科数(百分比 %)
Number of families
所含属数 (百分比 %)
Number of genera
种数(百分比 %)
Number of species
≥5 5(13.89) 31(39.74) 91(44.61)
4 1(2.78) 4(5.13) 8(3.92)
3 1(2.78) 3(3.85) 4(1.96)
2 11(30.56) 22( 28.21) 54( 26.47)
1 18( 50) 18( 23.08) 47( 23.04)
合计 36 78 204
科的组成优势科的组成表 2残存季雨林区苔藓植物优势科排列顺序顺序
No
科名
Family
属数
Number of genera
种数
Number of species
1 丛藓科 Pottiace 8 25
2 灰藓科 Hypnaceae 7 15
3 真藓科 Bryaceae 6 20
4 青藓科 Brachytheciaceae 5 16
5 羽藓科 Plagiochilaceae 5 15
合计 5(13.89) 31(39.74) 91(44.61)
属的组成表 3残存季雨林区苔藓植物属的组成种数
Number of species
科数(百分比)
Number of family
属数(百分比)
Number of genera
种数(百分比)
Number of species
≥5 16( 44.44) 13( 16.67) 86( 42.16)
4 4( 11.11) 7( 8.97) 28( 13.73)
3 1( 2.78) 11( 14.10) 33( 16.18)
2 5( 13.89) 10( 12.82) 20( 9.80)
1 10( 27.78) 37( 47.44) 37( 18.14)
合计 36 78 204
优势属的组成表 4残存季雨林区苔藓植物的优势属属名
Genus
种数
The number of
species
属名
Genus
种数
The number of species
凤尾藓属 Fissdens 12 石灰藓属 Hydrogonium 5
真藓属 Bryum 11 小金发藓属 Pogonatum 5
青藓属 Brachythecium 7 细鱗苔属 Lejeunea 5
绢藓属 Entodon 7 叶苔属 Jungermannia 5
湿地藓属 Hyophila 7 地钱属 Marchantia 5
匍灯藓属 Plagiomnium 6 耳叶苔属 Frullania 5
灰藓属 Hypnum 6
合计 13属 86种矮株叶苔
Jungermannia brevicaulis Gao.
大萼叶苔
Jungermannia macrocarpa Steph.
疏叶羽苔
Plagiochila secretifolia Mitt
鞭枝曲柄藓
Campylopus longigemmatus Gao
密枝细羽藓
Cytro-hypnum tamariscellum(C.Muell.)Buck et Crum