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任题钱
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1 神农架植被及其生物多样性基本特征赵常明陈伟烈 ( 中国科学院植物研究所神农架生物多样性定位研究站, 北京 ) 摘要本文概述了神农架植被的研究史及其自然地理条件, 分析了神农架植被的区系组成植被的地理分异及其在全国植被区划中的地位, 以及神农架植物的特有现象生态系统中物种丰富度神农架植被类型及植被景观等植物生物多样性基本特征神农架拥有很高的生物多样性, 而且特有性也很高, 种子植物约有种左右, 在神农架种子植物 663 属的区系组成中, 最多的为北温带分布, 占 21.12%, 其次为泛热带分布, 占 15.23%, 再次为东亚分布占 14.63%, 其他较多的为热带亚洲分布东亚和北美间断分布, 分别占 9.05% 和 7.39% 热带分布属有 237 属, 占 35.75%, 温带分布属有 256 属, 占 38.61%, 热温比为 1:1.08, 这表明神农架植物区系有亚热带向温带过渡的特性神农架植被的垂直分布带划分如下 : 海拔 900(1300)m 以下为常绿阔叶林带 ;900(1300)~ 1500(1600)m 为常绿落叶阔叶混交林带 ;1500(1600)~1800(2 400)m 为落叶阔叶林带 ;1800 (2 400)~2 400(2 600)m 为针阔混交林带 ;2 400(2 600)m 以上为亚高山针叶林带提出了植被状况的综合评判标准植被自然度的概念及其级别划分的原则和标准, 初步将植被的自然度划分为 5 级, 分别用 1,2,3,4,5 表示了极度破坏严重破坏中度破坏轻度破坏原生植被, 并进一步阐述了神农架植被的现状 ; 确定其自然度为 3, 即中度破坏 ; 对神农架植物生物多样性的保护恢复与重建及生物资源的可持续利用提出了一些建议关键词神农架植被生物多样性基本特征自然度神农架是我国中部的最高峰, 也是大巴山系的最高峰, 海拔 m, 是我国东部平原丘陵区向我国中部山地区的过渡地区, 也是中亚热带向北亚热带过渡的地区, 具有明显的过渡带 (Ecotone) 特征研究它, 不仅在地域分异上可以探索许多生态学上的规律, 探讨气候变迁对当地的影响, 也对当地的可持续发展 (Sustainable Development) 有所贡献植物学家很早以前就注意到神农架在生物区系上的重要性早在 1888 年, 英国人亨利 (Augustine Henry) 在宜昌任职期间, 先后 7 次去神农架采集植物标本, 他写道我是第一个登上神农主峰的外国人英国人威尔逊(Ernest Henry wilson) 曾于 1900 年在这一带采集植物标本种子他们大量采集的标本保存在英国爱丁堡皇家植物园 (Edinburgh BotanicalGarden), 种子培育出的植物扩散到整个欧洲我国植物学家最早 (1922 年 ) 赴神农架和兴山采集的是钱崇澍陈焕镛和秦仁昌, 而后陈嵘 (1926 王战(1943) 刘瑛(1957) 陈封怀 (1958) 等人, 先后对神农架植物标本进行了多次采集大量而较全面的植物考察当推年的神农架植物资源考察和 1980 年的中美联合考察, 不仅采集了大量的标本, 而且开展了有关植被的研究在植被研究方面, 王战曾写过有关神农架林业的报告 ( 内部资料 ), 当时神农架没有开

2 神农架植被及其生物多样性基本特征 271 发, 森林茂密, 人烟稀少, 野外调查十分困难鄂西神农架地区的植被和植物区系 ( 应俊生等,1979), 是第一篇涉及植被的专题论文而后, 神农架植物 ( 中国科学院武汉植物研究所编著,1980) 简要叙述了神农架植被的概况, 鄂西植被研究 ( 班继德等,1995) 报道了神农架自然植被最近人类活动对生态系统多样性的影响 ( 陈灵芝等,1999) 一书中, 专门就神农架的植被和区系受人为影响的方面作了报道神农架自然保护区科学考察集 ( 朱兆泉等,1999) 对神农架的植被类型也作了描述其他有关神农架植被的专题论文也很多这些工作都为分析神农架植被的生物多样性奠定了基础在许多资料中, 由于研究工作的深度与范围不同, 即使是植物种类其数量也相差甚远, 如维管束植物就有 1870 种 ( 班继德等 1995) 种 ( 应俊生等,1999) 种 ( 朱兆泉等,1999), 具有明显差别关于植被类型, 由于划分的级别方法不同, 差别更大被广泛关注的垂直带划分, 也各有看法, 不尽统一尽管如此, 但是所有作者的某些看法是比较一致的, 如维管束植物种类有种左右, 植被类型有常绿阔叶林硬时常绿阔叶林常绿落叶阔叶混交林落叶阔叶林亚高山针叶林竹丛草甸等 1 自然地理背景神农架地区, 原为一片大海, 约 19 亿年前大别山运动使其频繁升降并发生断裂与火山的喷发,10 亿年前黄陵运动使其遭受褶皱与轻微变质, 奠定了神农架基底构造的轮廓神农架绝大部分为扬子地台的隆起和剥蚀区距今 8 亿年前后的强烈造山运动晋宁运动使其全部上升为陆地,7 亿年前, 遭受海侵, 距今 61.5 亿年前开始进入古生代的沉积, 从寒武纪到奥陶纪, 形成明显的海侵沉积和构造环境宜昌运动又造成地块大面积抬升, 海域收缩, 志留纪时期出现滨海浅海相泥砂质沉积, 广西运动使神农架和扬子台地整体抬升为陆, 泥盆纪石炭纪神农架没有沉积, 燕山运动又使神农架发生褶皱和断裂, 基本奠定神农架现代构造的骨架, 进入第四纪新构造运动主要影响在总体隆起的背斜上由于间隙式的抬升, 形成了 2 900~3 100m 2 500~2 700m 2 000~2 300m 1500~ 1700m 等多级夷平面, 某些断裂第四纪以来还在进行, 常导致地震和山崩等神农架位于汉水与长江干流间的分水岭大巴山脉的东端, 呈近东西向延伸, 山峰多在 1500m 以上, 海拔 3 000m 以上的山峰有 6 座,2 500m 以上 20 座, 总体上表现出山地地貌与流水地貌相组合的地势形态由于岩层主要由沉积岩的灰岩地层所组成, 岩溶地貌喀斯特地貌也十分明显山高谷深坡度陡峻是神农架山地的特点, 但在一级平面上, 又显相对平缓两大水系长江干流水系与汉江水系, 使神农架南北的大小溪流各归其道, 南侧的溪流相对较短, 流水湍急, 北侧的水系, 随地势相对平缓目前, 南侧水系由于小水电站建设, 几乎每条水流都被利用气候受亚热带季风气候的强烈影响, 降水丰沛, 气温适中, 全年降水量 800~2 500mm, 平均 mm, 全年蒸发量 800mm 左右但从 8 月初开始常有旱期, 有时长达 2 个月有的年份则雨水不断, 没有明显的旱期神农架的气温表现出明显的垂直分布 ( 表 1) 气温的差异不仅在垂直高度上, 如表 1, 南坡的龙门河, 按海拔升高 100m 温度下降 0.45 计算, 年平均气温应为 10.48, 但实际年均气温为 12.5, 明显表现南北侧温度的差异全年 10 以上积温从 4 000~4500 ( 海拔 800m) 到 ( 海拔 1200m)

3 272 生物多样性保护与区域可持续发展在土壤的水平分布中, 神农架属黄棕壤带由于山地和植被的原因, 在垂直带上, 基带为黄棕壤, 沿海拔升高分别为山地棕壤暗棕壤棕色森林土及山地草甸土 ph 值一般为微酸性至中性, 由于基岩的原因, 土壤及水的 ph 值常常在 7~7.5, 显偏碱性在以上各种自然条件下, 植被与环境经过长期的相互作用, 形成了不同的植被带植被类型及其次生系列 2 神农架的植物及其区系特征 2.1 物种总数的统计分析根据过去及近年来对神农架地区植物区系的研究, 已知神农架地区维管束植物约有种 ( 应俊生等,1999), 隶属于 1027 属 236 科, 其中苔藓植物 216 种, 隶属于 111 属 47 科, 蕨类植物 157 种, 隶属于 61 属 28 科 ; 种子植物 2866 种, 隶属于 855 属 161 科, 其中裸子植物 29 种, 隶属于 16 属 5 科 ; 被子植物 2837 种, 隶属于 839 属 156 科 ( 表 2) 2.2 区系特征分析

4 神农架植被及其生物多样性基本特征 273 如表 3 和图 1 所示, 在神农架种子植物 663 属的区系组成 ( 方法取自吴征镒,1991) 中, 最多的为北温带分布, 占 21.12%, 其次为泛热带分布, 占 15.23%, 再次为东亚分布, 占 14.63%, 其他比较多的为温带亚洲分布东亚和北美间断分布, 分别占 9.05% 和 7.39 % 热带分布属( 分布型 2~7) 有 237 属, 占 35.75%, 温带分布属 ( 分布型 8~11) 有 256 属, 占 38.61%, 热温比为 1:1.08,( 如果温带分属为分布型 8~14, 则有 361 属, 占 54.45%, 热温比为 1:1.52, 与应俊生等的分析结果 1.6 比较接近 ( 应俊生等,1999)), 这表明神农架植物区系有亚热带向温带过渡的特性 3 神农架植被及其地理分异神农架植被, 具有明显的过渡性中国植被 ( 中国植被编辑委员会,1980) 把神农架自大神农架主峰到老君山 (2 936m) 的山脊线, 划为中北亚热带的分界线其实际分界线位于木鱼坪至酒壶坪的山脊, 经度约 31 29'00 E

5 274 生物多样性保护与区域可持续发展神农架 2 500m 以下的植被遭到各种破坏, 但从植被的生活型组成中, 这些界线还是清晰可见有一种意见认为大巴山应为亚热带和暖温带的分界线 ( 应俊生等,1979; 宋永昌, 1999; 方精云,2001) 这里涉及到植被带划分的标准问题, 将另文予以探讨根据中国植被 ( 中国植被编辑委员会,1980) 赋予的标准及应考虑的诸多因素, 该著作所表达的界线无疑是有足够的基础的不过无论如何, 过渡带带来的复杂性及人为活动影响造成的植被次生性, 的确容易在划带上产生的不同看法三向地带性理论 ( 侯学煜著,1960) 是水平和垂直地带性划分的重要依据垂直地带性在神农架山地上有足够的反映它的基带, 在南坡无疑以常绿阔叶林带为基础, 从长江谷地向上形成一个明显的带谱, 北坡的基带, 应为落叶常绿阔叶林的混交林带 ( 应俊生等, 1999) 神农架植被的垂直分布是我国中部山地植被上表现得最为清晰最为完整的地区它不仅反映了垂直梯度上环境条件变化对神农架植被产生的影响, 而且在我国山地植被的互相比较中, 可以说明区域地带性的变化经过实地调查分析, 我们将神农架植被的垂直分布带划分如下 : 海拔 900(1300)m 以下为常绿阔叶林带代表性的植被类型有青冈标 (Cyclobalanopsis glouca) 林青稠 (Cy.myrsinaefolia) 林曼青冈 (Cy.oxodon) 林巴东栎 (Quercus engleriana) 林水丝梨 (Cycopsis chinensis) 林黑壳楠 (Lindera megaphylla) 林等由于人为活动的影响, 本带植被破坏严重, 海拔 600m 以下的原始植被几乎全被破坏或开垦, 加之本带地区坡度陡峻, 土壤冲刷严重, 植被恢复困难, 较大面积的群落斑块几乎难以找到, 调查也十分困难但本带的特色十分明显, 科属中亚热带成分占很大比例, 樟科壳斗科是主要成分 900(1300)m~1500(1600)m 为常绿落叶阔叶混交林带本带同样受到森林砍伐的强度干扰植被类型主要是含有石栎 ( 包果石栎 Lithocarpus cleistocarpus 和圆锥石栎 L.paniculatus) 或巴东栎曼青冈水丝梨的锐齿槲栎 (Quercus aliena var.accuteserrata) 林或化香 (Platycarya strobilacea) 鹅耳枥(Carpinus spp.) 林或鹅耳枥亮叶桦 (Betula luminifera) 林樟科植物常为林下的重要组成种类有时, 林下也有硬叶栎如刺叶栎 (Quercus spinosa) 存在在植被破坏严重和恢复较好的地区, 出现较纯的落叶阔叶林, 如短柄枹 (Quercus serrata var.brvipetiolata) 林锐齿槲栎林, 甚至是化香亮叶桦鹅耳枥等混生的落叶阔叶混交林 1500(1 600)~1800(2 400)m 为落叶阔叶林带在神农架, 本带具有重要的意义在相当多 1800m 夷平面上, 本带即成为类型最多的一个植被带在一些具有高大山脊的地区 ( 如木鱼坪后山 ), 此带为一较为原始 (Old growth) 的类型, 具有重要的地带性意义组成此带的主要类型有米心水青冈 (Facus englerina) 林巴山水青冈 (F.bashanica=F.heyata) 林, 亮叶水青冈 (F.lucida) 林 ( 东部老君山 ) 这些森林被破坏后, 大多形成锐齿槲栎林或短柄枹林 1800(2 400)m~2 400(2 460)m 为针阔混交林此带也是被破坏较严重的地区, 林相不整齐是本带的守征阔叶树多为落叶成分, 如锐齿槲栎短柄枹山杨红桦 (Betla albo-siensis) 等, 混交的针叶树种中, 卜部为华山松 (Pinus armondii) 油松(Pinus tabulaeformis) 铁杉 (Tsuga chiensis) 等, 中部有秦岭冷杉 (Abies chensiensis) 青杆(Picea wilsonii) 等, 上则有巴山冷杉 (Abies fargesii) 圆柏(Sabina chiensis) 等混交, 有时也可

6 神农架植被及其生物多样性基本特征 275 见到小片纯针叶林的群落华山松和油松 (Pinus tabuaeformis) 曾是这里飞播造林的主要树种, 有些树种不无与它有密切的关系近 10 年中的造林, 落叶松也是主要的造林树种之一, 因此有时也可见到日本落叶松 (Larix leptolepis(sieb.et Zucc.)Gordo) 占据一定的位置 2 400(2 600)m 以上为亚高山针叶林带此带有较好的巴山冷杉林, 林冠整齐, 结构相对原始其中混有红桦扇叶槭 (Acer maximowieyii) 等林下常有杜鹃 (Rhododendron fbrgsii) 茶藨子(Ribes spp.) 等, 有的地区常有箭竹侵入冷杉林带上线不是神农架山顶森林的上部极限在大神农架顶部周围有冷杉分布, 在此带中, 也有块状的密集成丛的杜鹃属植物 (Rh.fargesii,Rh.cocinuum) 分布, 或大片的箭竹 (Sinarunsinaria nitida) 灌丛和野古草 (Arundinella hirta) 草地分布这些是在冷杉林破坏 ( 如砍伐火烧等 ) 后形成的神农架植被的垂直分布, 从常绿阔叶林带 - 常绿落叶阔叶混交林带 - 落叶阔叶林带 - 针阀混交林带 - 亚高山针叶林带, 这一系列与喜马拉雅有所不同, 也与川西有别, 说明高原的垂直地带性在这里虽有体现, 但已发生了变异这一带谱, 从高级分类水平上看, 更接近于中国水平带的植被分布当然, 各类型的组成和结构, 特别是建群种类与水平带完全不同但这种相似性, 在一定程度上赋予了研究对比的重要基础 4 神农架植物的多样性 4.1 特有植物神农架地区植物具有较高的特有性在该区全部种子植物约 855 属 ( 应俊生等,1999) 中, 我国特有属约有 56 属, 占全国特有属数的 21.8% 但所有特有属均与其他省区共有, 没有神农架地区的特有属就全部特有属的木本属来看, 几乎全部是落叶乔木或灌木, 它们所隶属的科都强烈地反映出温带性的特点绝大部分特有属属于古特有属, 其原因是 :1 这些特有属中木本占有较大比例 2 系统发育上相对古老从分布于神农架的我国特有的 56 个属所隶属的 39 个科来看大部分科在系统发育上是相对原始的科该地区约有 116 个种子植物特有种, 隶属于 66 属 37 科, 其中乔木 8 种, 灌木 24 种, 草本 79 种, 大部分分布于海拔 1000~2 500m 之间, 常绿种类 6 种, 落叶 110 种该地区的中国种子植物特有科约 1559 种, 隶属于 517 属 127 科, 其中裸子植物 25 种 12 属 6 科, 双子叶植物 1360 种 439 属 ; 单子叶植物 174 种 166 属 11 科 4.2 物种多样性 ( 丰富度 ) 神农架植物种类丰富, 已知神农架地区维管束植物如前所述 ( 表 2) 从表 4 中可以看出, 在我国温带分布属多样性丰富程度明显地由南往北递增, 热带分布属和温带属的比例关系也清楚地表明了这一点热带分布属则相反, 大致由南向北逐渐递减总属数由南向北逐渐递增, 这主要是由于各山区的总面积差异较大引起的若以单位面积计算, 则神农架地区属级和种级的多样性丰富度明显大于其北面的秦岭地区, 显着小于南面的梵净山地区但神农架地区的中国种子植物特有属在数量上远多于其他两个地区, 而且以古特有属居多 ( 应俊生等,1979)

7 276 生物多样性保护与区域可持续发展 4.3 生态系统的多样性 ( 植被类型 ) 生态系统是由生物系统 ( 包括生产者消费者分解者 ) 及其环境组成的有机整体生产者主要是绿色植物, 能进行光合作用, 制造有机物, 不仅自身生长发育, 而且为其他生物以及人类提供食物和能量的来源, 在生态系统中处于最重要的地位植被类型在很大程度上决定了生态系统的性质和特点, 并以其作为生态系统的边界据实地调查和前人研究结果, 神农架的自然植被初步划分为 60 个主要类型 ( 班继德等, 1955; 应俊生等,1979) 其中针叶林包括马尾松林巴山松林华山松林杉木林和巴山冷杉林等 ; 针叶林包括华山松 - 山杨林巴山冷杉 - 红桦 - 槭树林等 ; 落叶阔叶林包括栓皮栎林化香林鹅耳枥林枹栎林茅栗林锥栗 - 亮叶桦 - 毛梾 - 漆树林锐齿槲栎林亮叶水青冈林米心水青冈林山杨林和红桦林 ; 常绿落叶阔叶林包括石栎 - 米心水青冈林曼青冈 - 化香林 ; 常绿阔叶林包括青桐林巴东栎林曼青冈林水丝梨林 ; 硬叶常绿阔叶林有匙叶栎 (Quercus spathulata) 林乌冈栎林刺叶栎 (Quercus spinosa) 林等 ; 竹林包括淡竹林慈竹林和拐棍竹林 ; 灌丛包括箭竹灌丛马桑灌丛等 ; 山地草丛包括白茅草丛芒草丛蕨草丛 ; 草甸包括野古草草甸, 苔草地榆血见愁老鹤草草甸, 及苔草小灯芯草沼泽 4.4 景观的多样性景观是一个或多个生态系统在一定地理单元上组成的综合体生态景观的多样性是生态系统多样性在更大尺度上的反映和表现神农架地区由于地形复杂多变沟壑纵横, 加之在不同地段受人为活动不同程度的影响, 生态景观复杂多样在水平梯度垂直梯度或多或少具有一定的规律性但由于某些特殊的地质地貌形成了一些特殊的生态景观斑块而且人为活动影响程度的不同也造成了一些不同次生类型的景观不同性质不同形状大小的景观斑块在神农架的山地系统中镶嵌分布神农架主要的景观斑块主要有农田森林溪流灌丛草地石林陡壁等混交林或次生林的镶嵌景观, 在某种程度上也不失其美学价值

8 神农架植被及其生物多样性基本特征神农架地区植物生物多样性的开发利用神农架植物生物多样性的开发利用主要包括以下几个方面 : (1) 资源植物的开发利用包括中药材油料植物香料植物野菜等, 其中中药材包括天麻独活羌活扣子七山荷叶蛇蔬头顶一颗珠等 (2) 旅游资源的开发利用主要是向世人展示神农架神奇而秀美的自然景观和悠久的人文景观 ( 如野人传说 ) 和当地居民的生活习惯与生活方式等 (3) 农业土特产的开发利用如本地优良品种的推广改良与复壮, 外来优秀品种的引种栽培与推广试验, 如红花和木鱼的茶叶全区盛产的香菇木耳等, 富有特色合理开发利用土特产在促进当地经济发展的同时, 进一步减少人为活动对生态系统的破坏, 可以更有效地保护当地的生物多样性 5 神农架植被及其多样性现状分析和可持续利用 5.1 植被自然度的概念及其级别的划分自然度的概念人类活动对自然生态系统的影响, 几乎无处不在, 使世界上现存的生态系统都或多或少地留下了人类活动扰动的烙印自然度就是对生态系统自然状态进行度量的概念, 表示了生态系统保持自身原生状态的程度, 受人为活动或自然灾害的影响越少, 自然度就越高生态系统自然度的影响因子有 :1 人为活动对生态系统影响的方式强度和频度,2 生态系统自身的性质和特性,3 外界环境条件的影响植被自然度就是在人为或自然灾害影响下植被自然状态保留的程度自然度级别的划分现存植被的自然度可以划分为五级, 分别用 1,2,3,4,5 表示具体划分情况如下 : 1 级 : 表示极度破坏的植被, 如次生裸地火烧迹地农田, 主要是由于人为活动或自然灾富的影响剧烈, 植被本身己完全失去原始状态, 达到极度退化的水平, 用 1 表示 2 级 : 表示严重破坏的植被, 如森林生态系统已经退化为次生矮灌丛次生稀疏草地等, 用 2 表示 3 级 : 表示中度破坏的植被, 如由于人为盗伐间伐中度放牧等形成的次生性森林灌丛草地草甸等, 优势或建群种有所改变, 用 3 表示 4 级 : 表示轻度破坏的植被, 如由于樵采割草轻度放牧等形成的带有次生性的半自然植被, 群落的优势种尚未完全改变, 用 4 表示 5 级 : 表示几乎未受到破坏的植被, 如未受到人为干扰的原始天然植被, 用 5 表示 5.2 神农架植被的现状及其自然度的归属由干神农架地区人口的增加以及砍伐利用, 造成了大面积的迹地, 破坏了生态平衡, 使神农架地区的低山中山和亚高山出现了大面积的次生灌丛草丛箭竹和草甸群落许多森林都或多或少地带有些次生性, 大片的未受人为干扰的森林已很难找到从总体上讲, 神农架植被属于中度破坏植被, 局部地段已出现了严重以至于极度破坏而难以恢复的植被从自然度的归属上讲, 总体上为 3, 但从局部地段上都出现有从 1 到 5 各个自然度

9 278 生物多样性保护与区域可持续发展 5.3 神农架退化生态系统的恢复重建及持续利用从上面的分析可以看出, 神农架地区植被遭到了相当大的破坏, 随处可见的是次生性的森林灌丛草丛草甸等, 属于中度破坏的退化生态系统, 但物种多样性丰富, 保留有一定面积的原始植被, 为了保持该区生物多样性及其持续利用, 亟需采取措施进行植被的保护恢复与重建除加强自然保护区的管理和建设外, 在天然林禁伐的情况卜, 采药狩猎等人为活动仍需控制, 结合退耕还林工程的启动, 发展当地经济, 减少人口对生物多样性的压力, 从而更有效地保护和恢复该区的生物多样性 6 结论 (1) 神农架植被在全国植被区划中的地位神农架植被处于中亚热带向北亚热带的过渡段, 同时也是我国植被东部平原丘陵区向第二级阶梯的过渡区, 所以神农架处于东西南北的交错区, 具有过渡性特点, 是生物多样性保护和建设的重要地区 (2) 植物生物多样性的保护和保育神农架地区植被类型多样, 植物种类繁多, 植物种类特有性很高, 保护和恢复该区的植被和生物多样性极其重要 (3) 植被自然度的类型与级别划分植被自然度就是在人为或自然灾害影响下植被自然状态保留的程度, 受人为活动或自然灾害的影响越少, 自然度就越高生态系统自然度的影响因子有 1 人为活动对生态系统影响的方式强度和频度 2 生态系统自身的性质和特性 3 外界环境条件的影响现存植被的自然度初步划分为 5 级, 分别用 1,2,3,4,5 表示从总体上讲, 神农架植被属于中度破坏植被 ( 自然度为 3), 但在局部地段上包括了从 1 到 5 各个自然度的植被 (4) 植物区系组成中, 温带成分含量高, 不仅是该区的纬度偏北的问题, 山地也是其重要原因 (5) 生态系统是在原生植被破坏后, 环境条件有较大变化的情况下形成的, 因此具有相当的稳定性参考文献班继德等著鄂西植被研究. 武汉 : 华中理工大学出版社方精云也论我国东部植被带的划分. 植物学报,43(5):522~533 侯学煜著中国的植被. 北京 : 人民教育出版社宋永昌关于我国东部植被划带之我见. 植物学报,41(5):541~552 吴征镒中国种子植物区系的分布类型. 云南植物研究, 增刊 Ⅳ:1~139 应俊生等. 人类活动对神农架地区生态系统多样性影响的研究. 见 : 陈灵芝和王祖望主编人类活动对生态系统多样性的影响. 杭州 : 浙江科学技术出版社,139~199 应俊生等鄂西神农架地区的植被和植物区系. 植物分类学报,17(3):41~60 应俊生等秦岭太白山地区的植物区系和植被. 植物分类学报,28(4):261~393 中国科学院武汉植物研究所编著神农架植物. 武汉 : 湖北人民出版社

10 神农架植被及其生物多样性基本特征 279 中国植被编辑委员会中国植被. 北京 : 科学出版社朱兆泉宋朝枢主编神农架自然保护区科学考察集. 北京 : 中国林业出版社 Vegetation of Shennongjia and the Basic Characteristics of Biodiversity Zhao changming, Chen Weilie (Shennongiia Biodiversity Research Station, Institute of Botany, the Chinese Academy of Sciences, Beijing, ) Abstract In this paper, the history of research on the vegetation of shenongjia was briefly reviewed, and the natural geographical status in this region was summarized. Then analysis was carried out as follows: (1) floristic composition, (2) the status of shennongjia vegetation in Chinese vegetation zonation, (3) the endemic plants and their characteristics, (4) the basic characteristics of biodiversity, such as the abundance of plant species in ecosystems, types of vegetation, landscape of vegetation. The results were shown: (1) The biodiversity of Shennongjia Region was very high, about plant species were settled here and the endemism of plants was obvious: (2) among the 633 genera of spermatophyte, the most popular geographical distribution type was the North Temperate distribution which had 140 genera and accounted for %: Pan-Tropical distribution was the second which had 101 genera and accounted for 15.23%: the Eastern-Asia distribution was at the third which had 97 genera and accounted for 14.63%, subsequently followed by the Tropical Asia distribution and the Eastern Asia-Northern American disjunctive distribution which had 60 genera, 49 genera and accounted for 9.05%, 7.39%, respectively. The Tropical elements (distribution type2-7) had 237 genera, which accounted for 35.75%, and the Temperate elements (distribution type8-11) had 256 genera, which accounted for %. The ratio of Trop: Temp (Tropical elements: Temperate elements) was 1: 1.08, which indicated that the flora of Shennongjia showed the characteristics of transition from North sub-tropical to Temperate. The altitude zonation of Shennongjia vegetation was demarcated into five types as the following: (1) Ever-grenn broadleaved forest (lower than 900 (1300) m: (2) Ever-green and deciduous broadleaved mixed forest 900 (1 300) ~ (1 600) m); (3) Deciduous broadleaved forest (900 (1 300) ~ 1500 (1 600) m); (4) Coniferous and broadleaved mixed forest (1 500 (1 600) ~ (2 400 ) m ); (5) Sub-alpine coniferous forest (2 400 (2 600) m). The conception of Nature Scale of Vegetation (NSV ), a new integrative index to evaluate the status of vegetation, was put forward. And the principles/standards to demarcate its grade were discussed. The grades of NSV were preliminarily demarcated into 5 levels, which were denoted as 1, 2, 3, 4, 5, to represent the extremely damaged vegetation, serious destructed vegetation,

11 280 生物多样性保护与区域可持续发展 intergraded destructed vegetation, slightly disturbed vegetation and primitive vegetation, respectively. Then the present status of the Shernnongjia vegetation was demonstrated and its NSV was evaluated as 3, which indicated that the Shennongjia vegetation was intergraded destructed one. Finally some suggestions were put forward on the conservation, restoration and reconstruction of the biodiversity of the flora of Shennongjia, as well as the sustainable exploitation of its organism resources. Key Words Shennongjia Vegetation, Biodiversity Basic characteristics, The nature scale of vegetation (NSV)

,, -, :, -. ; ; ; (),, (, ),,, (, ;, ),, ~, ~, ( Ⅱ),, (),,, -, (, ),, (, ;, ), -, -, ; ;,, ( ~ ) ( ~ ) ( ~ )( )( ),,,

,, -, :, -. ; ; ; (),, (, ),,, (, ;, ),, ~, ~, ( Ⅱ),, (),,, -, (, ),, (, ;, ), -, -, ; ;,, ( ~ ) ( ~ ) ( ~ )( )( ),,, ., 卢学峰陈桂琛彭敏刘光秀沈永平 (, ) (, ) 本文研究了乌鲁木齐河上游大西沟地区的种子植物区系特征调查表明, 该地区现有种子植物种, 隶属属, 科种子植物科的组成以世界分布型科为主 ; 属的组成以北温带分布型为主 ; 种的组成以温带亚洲分布为主区系成分的分析结果说明, 该地区植物区系是东天山植物区系的组成部分, 具有典型的北温带植物区系特征该地区植物区系具有山地植物区系和垂直变化的特点,