中国被子植物的多样性.doc

中国被子植物的多样性尹路 海洋c101 106401摘要：被子植物是植物界中最晚发生，又最具生命力的植物类群。全世界约有被子植物400多科，10000多属，260000多种（科、属、种数目依不同的被子植物分类系统略有变化）。被子植物占据着现代地球大部分陆地空间，是世界植被的主要组成成分。本文主要介绍了被子植物的物种多样性，生存环境，生存现状，面临的威胁以及现阶段的保护措施。 1、中国被子植物物种的巨大多样性 世界上被子植物物种最丰富的国家是地处热带的巴西和哥伦比亚，它们分别居第一和第二位。中国国土主要部分不在热带，但被子植物种数的仍居世界第三位，约300余科，近3100属，30000多种，属、种数目分别占世界被子植物的75、30和10。中国被子植物中包含100种以上的就有60科（表1）。但是如果我们把多样性不仅理解为物种丰富度，而且也包括生态类型、起源差别以及分布特点等的多样，那么中国被子植物的多样性是其他国家不能相比的。 表1 中国被子植物中含100种以上的科 2000菊科Compositae15002000豆科Leguminosae10001500禾本科Grmineae蔷薇Rosaceae兰科Orchidaceae8001000唇形科Labiatae毛茛科Ranunculaceae500800莎草科Cyperaceae杜鹃花科Ericaceae玄参科Scrophulariaceae伞形科Umbelliferae400500十字花科Cruciferae大戟科Euphorbiaceae龙胆科Gentianaceae苦苣苔科Gesneriaceae樟科Lauraceae报春花科Primulaceae茜草科Rubiaceae虎耳草科Saxifragaceae300400紫草科Boraginaceae石竹科Caryophyllaceae百合科Liliaceae杨柳科Salicaceae山茶科Theaceae200300天南星科Araceae萝藦科Asclepiadacaeae小檗科Berberidaceae忍冬科Caprifoliaceae景天科Crassulaceae壳斗科Fagaceae紫堇科Fumariaceae蓼科Polygonaceae荨麻科Urticaceae100200爵床科Acanthaceae槭树科Aceraceae石蒜科Amaryllidaceae番荔枝科Annonaceae夹竹桃科Apocynaceae冬青科Aquifoliaceae五加科Araliaceae凤仙花科Balsaminaceae秋海棠科Begoniaceae桔梗科Campanulaceae卫矛科Celastaceae藜科Chenopodiaceae旋花科Convolvulaceae葫芦科Cucurbitaceae木兰科Magnoliaceae野牡丹科Melastomataceae桑科Moraceae紫金牛Myrsinaceae桃金娘科Myrtaceae木樨科Oleaceae鼠李科Rhamnaceae芸香科Rutaceae茄科Solanaceae马鞭草科Verbenaceae堇菜科Violaceae葡萄科Vitaceae姜科Zingiberaceae 中国有平均海拔4500m以上的巨大青藏高原，也有广阔的平原低地，山岭重叠、河川纵横、气候多样、地质古老，这些是决定中国生物多样性丰富多彩的主要因素，在被子植物方面表现最为清楚，中国被子植物多样性至少有以下三个特点， （1）生态类型齐备 各种生活型的植物从乔木、半乔木(如梭梭属(Haloxylon)、灌木、半灌木(如沙拐枣属(Calligonum)、小半灌木(如蒿属(Artemisia)、直到多年生草和一年生草，无不具有。生态类群方面，从高山冻原植物(如多瓣木(Dryas octopetala)、松毛翠(Phyllodoce caerulea)到热带雨林种类；从超旱生荒漠植物到潮湿低地的湿生、水生种类；从高寒风大环境的青藏高原垫状植物到华南热带海滨的红树林，各种类型都有代表。 各个气候带都有大量代表科属，例如，桦木科(Betulaceae)、壳斗科栎属(Quercus)的落叶树种，以及杨柳科(Salicaceae)、忍冬科(Caprifoliaceae)、小檗科(Berberidaceae)等是温带的代表；樟科(Lauraceae)、木兰科(Magnoliaceae)、山茶科(Theaceae)、壳斗科的常绿树种，金缕梅科(Hamamelidaceae)以及冬青科(Aquifoliaceae)、五加科(Araliaceae)、蓝果树科(Nyssaceae)，还有单种的连香树科(Cercidiphyllaceae)和水青树科(Tetracentraceae)等是亚热带的代表；至于中国热带森林中包含的科就更多了，常见的科有龙脑香科(Dipterocarpaceae)、番荔枝科(Annonaceae)、橄榄科(Burseraceae)、山榄科(Sapotaceae)、楝科(Melisceae)、藤黄科(Guttiferae)、使君子科(Combretaceae)、天料木科(Samydaceae)、大戟科(Euphorbiaceae)和四数木科(Datiscaceae)等。 （2）原始古老成分很多 在植物系统学研究中，被认为是比较原始的或早期发生的被子植物类群，在中国分布不少，有些仅仅分布于中国。中国的木兰科(Magnoliaceae)、毛茛科(Ranunculaceae)、水青树科、连香树科、三白草科(Saururaceae)、金粟兰科(Chloranthaceae)、金缕梅科和木通科(Lardizabalaceae)等科的植物，在研究被子植物的起源和系统发育方面的重要性，早已为中外学者所公认。近年来，中国在被子植物化石的发现和研究方面取得了丰硕的成果，这些成果对于揭示被于植物的物种多样性，以及揭示被子植物的系统发育，都有十分重要的意义。 （3）特有类型极其丰富 中国被子植物有极其多种多样的分布区类型，其中特有类型所占比重极大。到目前为止，统计中国被子植物持有属共有246个，特有种约17000种。古老孑遗种伯乐树(Bretschneidera sinensis)、连香树(Cercidiphyllum japonicum)、领春木(Euptelea pleiospermum)、昆栏树(Trochodendron aralioides)、银缕梅(单氏木)(Shaniodendron subaequalum)、水青树(Tetracentron sinensis)、半日花(Helianthe-mum songoricum)、四合木(Tetracena mongolica)、鹅掌楸(Liriodendron chinensis)和珙桐(Davidia involucrata)等都是中国特有的例子。这些植物的研究对于认识中国乃至世界被子植物的系统发育和物种多样性形成的历史过程都是极为重要的。 中国被子植物特有属、种主要分布于秦岭大别山一线以南，横断山脉以东的东南部地区，其中又有三个特有属、种分布相对集中的待有现象中心：(i)川东鄂西湘西北中心，这里的被子植物特有木本属几乎均为落叶乔木或灌木，具有温带性质；(ii)川西滇西北中心，即横断山脉南段，这里的草本属在全部属中占的比例较高，被子植物的木本属几乎全为落叶乔木或灌木，青藏高原的快速和强烈隆升使本区产生大量新特有种，大大丰富了中国被子植物的多样性；(iii)滇东南桂西中心，由于地理位置偏南，处于北回归线附近，居泛北极植物区和古热带植物区的分界线上，其乔木持有屑中几乎一半为常绿植物， 特有藤本届全部为木质藤本植物，它们所隶屑的科均为热带分布的科，显示出明显的热带性。 2、中国被子植物面临的威胁 中国人口众多，开发历史悠久，在被子植物中，材质优良的森林树种和药用、经济植物从来都是开发的重要对象，因此中国被子植物的物种多样性受到了严重破坏，如兰科植物(Orchidaceae)和樟树(Cinnamomum spp.)、楠木(Phoebe spp.)、牡丹(Paeonia spp.)、黄连(Coptis spp.)、阿魏(Ferula spp.)、贝母(Fritillaria spp.)，以及红豆树(Ormosia howii)、核桃揪(Juglans mandshurica)、黄檗(黄菠萝)(Phellodendron amurense)、水曲柳(Fraxinus mandshurica)、格木(Erythrophleum fordii)、蚬木(Burretiodendron hsienmu)、降香黄檀(Dalbergia odorifera)、紫荆木(Madhuca pasquieri)、榉树(Zelkova schneideriana)、油丹(Alseodaphne hainanensis)、海南大风子(Hydnocarpa hainanensis)、金丝李(Garcinia pauci-nenvis)、野人参(Panax ginseng)、姜状三七(P. zingiberensis)、屏边三七(P. stipuleanatus)、甘草(Glycyrrhiza uralensis)、黄芪(Astragalus membranaceus)、剑叶龙血树(Dracaena cochinchinensis)、肉苁蓉(Cistanche deserticola)、草苁蓉(Boschniakia rossica)、巴戟天(Morinda officinalis)、刺参(Oplopanax elatus)、刺五加(Acanthopanax senticosus)和库页红景天(Rhodiola sachalinensis)等，因其树干、根或全株作商品贸易而遭到严重破坏，致使各自的分布区面积急剧缩减，野生资源明显减少。根据已有资料估计，中国被子植物约有4000种受到各种各样的威胁，列入珍稀濒危保护的植物约1000种，其中分布区极窄、植株很少的极危种有缘毛红豆(Ormosia howii)、绒毛皂荚(Gleditsia japonica var. velutina)、羊角槭(Acer yangjuechi)、盐桦(Betula halophila)、普陀鹅耳枥(Carpinus putoensis)、天目铁木(Ostrya rehderiana)、膝柄木(Bhesa sinensis)、红榄李(Lumnitzera littorea)、毛叶坡垒(Hopea mollissima)、广西青梅(Vatica guangxiensis)、落叶木莲(华木莲)(Manglietia decidua)、华盖木(Manglietiastrum sinensis)、峨嵋拟单性木兰(Parakmeria omeiensis)、异裂菊(Heteroplexis vernonioides)、青毛杨(Populus pamirica)、毛叶紫树(Nyssa yunnanensis)、无喙兰(Archinecttia gaudissartii)、双蕊兰(Diplandrochis sinica)、金佛山兰(进兰)(Tangtsinia nanchuanica)、孔唇兰(Porolabium biporosum)、异形玉叶金花(Mussaenda anomala)、海南海桑(Sonneratia hainanensis)、大苞白山茶(Camellia granthamiana)、猪血木(Euryodendron excelsum)、圆籽荷(Apterosperma oblata)、藤枣(Eleutharrhena macrocarpa)、海南梧桐(Firmiana hainanensis)和爪耳木(Otophora unilocularis)等。已经绝灭或可能绝灭被子植物有喜雨草(Ombrocharis dulcis)、雁荡润楠(Machilus minutiloba)、陕西羽叶报春(Primula filchnerae)、长喙毛茛泽泻(Ranalisma rostrata)、微硬毛建草(Dracocephalum rigidulum)、桂滇桐(Craigia kwangsiensis)和单叶淫羊藿(Epimedium simplicifolium)等。 3、大力加强对中国被子植物的保护 被子植物在大型植物中数量最多，而且与人类的衣、食、医药、工业原料等关系最为密切。被子植物大量灭绝无疑会对人类造成很大的威胁，因而我们必须格外重视对被子植物的保护。为了有效保护它们，必须研究它们受威胁的方式、程度和灭绝过程，从而制定合理的保护策略。在这方面，进行种群存活力的分析(PVA)，确定最小能存活种群(MVP)是核心内容。 在目前尚无条件对每一个种