中國(guó)蘚類(lèi)植物部分類(lèi)群地理分布格局及其分布區(qū)預(yù)測(cè)的研究.pdf

1、苔蘚植物是植物界的重要類(lèi)群，中國(guó)的苔蘚植物的多樣性和區(qū)系地理學(xué)研究歷史悠久，并有大量的區(qū)系地理分布的文獻(xiàn)積累。但是，人們并不清楚科、屬、種在我國(guó)的不同地區(qū)的分布頻度，沒(méi)有定量地比較中國(guó)蘚類(lèi)植物科的分布式樣。其次，隨著物種分布預(yù)測(cè)模型的應(yīng)用，人們能夠利用物種現(xiàn)有的分布數(shù)據(jù)來(lái)預(yù)測(cè)當(dāng)前和氣候變暖條件下的生物潛在分布范圍。可惜的是，這些方法尚沒(méi)有應(yīng)用于苔蘚植物的地理分布研究中。
　　本文系統(tǒng)地收集了我國(guó)116個(gè)地區(qū)蘚類(lèi)植物研究的區(qū)系資料，

2、以此為基礎(chǔ)，統(tǒng)計(jì)分析了科、屬、種在這116個(gè)地區(qū)的分布頻率，應(yīng)用聚類(lèi)和排序方法對(duì)我國(guó)蘚類(lèi)植物區(qū)系的區(qū)域分化和科的分布式樣進(jìn)行了定量研究，并預(yù)測(cè)了41個(gè)不同氣候適應(yīng)和地理分布特點(diǎn)的屬在我國(guó)當(dāng)前和氣候變暖條件下的分布范圍。主要的結(jié)果如下:
　　1.116個(gè)地區(qū)中共記錄蘚類(lèi)植物2239種416屬64科，其中安徽黃山、貴州雷公山、四川都江堰、陜西佛坪、吉林長(zhǎng)白山、四川峨眉山、云南大圍山和甘肅祁連山有最豐富的蘚類(lèi)植物區(qū)系，記錄的種數(shù)分別為4

3、20、377、358、347、336、333、321和300種。
　　2.在116個(gè)地區(qū)記錄的2239種蘚類(lèi)植物中，F(xiàn)unaria hygrometrica（葫蘆蘚）、Bryum argenteum（真蘚）、Thuidium cymbifolium（大羽蘚）、Entodon compressus（密葉絹蘚）、Weissia controversa（小石蘚）、Taxiphyllum taxirameum(Mitt.)（鱗葉蘚）、He

4、rpetineuron toccoae（羊角蘚）、Haplocladium angustifolium（狹葉小羽蘚）、Haplocladium microphyllum（細(xì)葉小羽蘚）、Hyophila involuta（卷葉濕地蘚）、Plagiomnium cuspidatum(Hedw.)（匐燈蘚）是我國(guó)分布最廣泛的種類(lèi)，它們?cè)?16個(gè)地區(qū)的分布頻率在50％-63.33％。2239種蘚類(lèi)植物分布頻率(X)與種數(shù)(Y)的關(guān)系為Y=630

5、.37784*e-35.165483*X，(r=0.9993，P＜0.001)，即隨著分布頻率的增加，種數(shù)呈指數(shù)式下降;116個(gè)地區(qū)的416個(gè)蘚類(lèi)植物屬中，分布最廣的是真蘚屬（Bryum），97.44％的地區(qū)均有記錄，其次是絹蘚屬（Entodon）、鳳屬蘚屬（Fissidens）、走燈蘚屬（Plagiomnium）和羽蘚屬（Thuidium），頻率在90.60-81.20％。分布頻率(X)與屬數(shù)(Y)為Y=58.52*e-0.2222*

6、X，(r=0.9271，P＜0.001)，隨著分布頻率的增加，屬數(shù)呈指數(shù)式下降。與被子植物相比，苔蘚植物的特有成分比例應(yīng)該普遍地低。本文統(tǒng)計(jì)的結(jié)果卻發(fā)現(xiàn)，在116個(gè)地區(qū)記錄的2239種植物中，幾近一半的種類(lèi)的分布點(diǎn)不超過(guò)3個(gè)，相反，僅僅13種在一半以上地區(qū)有記錄。分析表明，我國(guó)先期進(jìn)行的地區(qū)性的苔蘚植物區(qū)系研究工作，有眾多山地的調(diào)查可能并不充分、或者是種類(lèi)鑒定的錯(cuò)誤。
　　3.基于64個(gè)科在116個(gè)地區(qū)的種數(shù)分布，以科為對(duì)象進(jìn)行的

7、聚類(lèi)和排序分析，結(jié)果表明，蕨蘚科、檜蘚科、油蘚科、船葉蘚科、繩蘚科、孔雀蘚科、平蘚科、錦蘚科、扭葉蘚科、帶蘚科、卷柏蘚科和隱蒴蘚科等是典型的熱帶性科;寒蘚科、水蘚科、煙桿蘚科、四齒蘚科、美姿蘚科、大帽蘚科、壺蘚科、皺蒴蘚科、萬(wàn)年蘚科、蝦蘚科、黑蘚科、白齒蘚科、柳葉蘚科等18個(gè)科是比較典型的溫帶性科。借助于地理信息系統(tǒng)，以科的種數(shù)為指標(biāo)，直觀地展示了64個(gè)科在中國(guó)的分布式樣差異。
　　4.基于科、屬所含的種數(shù)，以116個(gè)地區(qū)為對(duì)象進(jìn)

8、行了聚趨勢(shì)對(duì)應(yīng)分析和聚類(lèi)分析，聚類(lèi)和排圖直觀地反映了不同地區(qū)在蘚類(lèi)植物科、屬組成上的差異，116個(gè)地區(qū)大致可以區(qū)別出以下五個(gè)蘚類(lèi)植物分布區(qū)域。區(qū)域1:包括新疆的帕米爾高原、昆侖山、博格達(dá)山、三江河流域，寧夏賀蘭山和沙坡頭、甘肅祁連山、內(nèi)蒙賽罕烏拉、渾善達(dá)克沙地、大青山、七老圖山、河北云蒙山等，反映的是典型的干旱區(qū)蘚類(lèi)植物區(qū)系，叢蘚科所含種數(shù)占了總種數(shù)的36.08％，其次為真蘚科，為11.1％;區(qū)域2包括廣東的石門(mén)臺(tái)、南嶺、鼎湖山、深圳梧

9、桐山和海南的尖峰嶺，五個(gè)地區(qū)位于熱帶或熱帶向亞熱帶過(guò)渡的區(qū)域，均處于華南地區(qū)，叢蘚科和灰蘚科、曲尾蘚科、錦蘚科、鳳尾蘚科、白發(fā)蘚科、蔓蘚科、平蘚科的比例較高，在22.9％-12％之間;區(qū)域3包括長(zhǎng)三角地區(qū)的常州、南京、宜興、蘇州、無(wú)錫、寶華山、鎮(zhèn)江、嘉興、湖州、杭州、余山、杭嘉湖平原、崇明島、南通、蘇北的宿遷、淮安、鹽城、徐州以及山東的嶗山、魯山、泰山、沂山、河南的雞公山等，單個(gè)調(diào)查地區(qū)的平均種數(shù)較低，此區(qū)域或?yàn)槿藶楦蓴_強(qiáng)烈的農(nóng)業(yè)區(qū)，或

10、為環(huán)境相對(duì)干旱的地區(qū)。叢蘚科、青蘚科、真蘚科、灰蘚科、羽蘚科、絹蘚科、提燈蘚科、葫蘆蘚科等為優(yōu)勢(shì)科;區(qū)域4包括長(zhǎng)白山、王朗、太白山、佛坪、老禿頂子、白石砬子、洮河和白龍江流域等，這些地區(qū)位于東北地區(qū)，苔蘚植物種類(lèi)較豐富，但均以溫帶性種類(lèi)為主。青蘚科、叢蘚科、灰蘚科、提燈蘚科、曲尾蘚科、柳葉蘚科、紫萼蘚科等所占比重較大;區(qū)域5包括安徽的黃山、浙江百山祖、九龍山、烏巖嶺、天目山、大盤(pán)山、鳳陽(yáng)山、清涼峰和古田山，江西的井岡山、四川的峨眉山和金

11、佛山、廣西九萬(wàn)山、貴州梵凈山和雷公山、湖南通道、重慶酋陽(yáng)等。這些地方位于長(zhǎng)江流域，屬于季風(fēng)氣候，降水量充足，空氣濕度較大，為蘚類(lèi)植物提供了合適的生存條件，所以種類(lèi)在全國(guó)范圍內(nèi)也是最多的，以地區(qū)為單位平均種數(shù)達(dá)225種。以灰蘚科、青蘚科、曲尾蘚科、叢蘚科、蔓蘚科、提燈蘚科、真蘚科、金發(fā)蘚科、羽蘚科、錦蘚科等所占比重較大。
　　5.應(yīng)用MaxEnt和ArcGis，對(duì)中國(guó)境內(nèi)41個(gè)屬在現(xiàn)代和氣候變暖下(2070)下的分布范圍進(jìn)行了預(yù)測(cè)。

12、發(fā)現(xiàn)氣候變暖將對(duì)中國(guó)蘚類(lèi)植物的分布刻成深刻影響，但是不同的蘚類(lèi)植物屬對(duì)氣候變暖的響應(yīng)是不同的。一些偏溫帶性分布的屬，例如燕尾蘚屬、細(xì)濕蘚屬、牛毛蘚屬、絹蘚屬、美灰蘚屬、紫萼蘚屬、多枝蘚屬、羊角蘚屬、毛灰蘚屬、細(xì)枝蘚屬、提燈蘚屬、棉蘚屬、絲瓜蘚屬，在氣候變暖的環(huán)境下，在我國(guó)的適生區(qū)域往往大幅度壓縮，有的則無(wú)適生的環(huán)境;相反，一些熱帶性分布的類(lèi)群，例如錦蘚科的錦蘚屬，在氣候變暖的條件下，其潛在的分布范圍則進(jìn)一步擴(kuò)大，這些區(qū)域更偏北和西北。一