郭雄飞,李晓瑾,樊丛照,巴哈尔古丽·黄尔汗,轩辕欢,王果平*
(1.新疆维吾尔自治区中药民族药研究所,新疆 乌鲁木齐 830002;2.新疆维吾尔自治区阿勒泰地区药检所,新疆 阿勒泰 836500;3.新疆维吾尔自治区中医院,新疆 乌鲁木齐 830002)
·中药资源·
新疆阿勒泰地区药用种子植物物种多样性及区系特点分析△
郭雄飞1,李晓瑾1,樊丛照1,巴哈尔古丽·黄尔汗2,轩辕欢3,王果平1*
(1.新疆维吾尔自治区中药民族药研究所,新疆 乌鲁木齐 830002;2.新疆维吾尔自治区阿勒泰地区药检所,新疆 阿勒泰 836500;3.新疆维吾尔自治区中医院,新疆 乌鲁木齐 830002)
鉴定和整理阿勒泰地区采集的种子类植物及药用植物,结合文献与第四次全国中药资源普查成果,分析新疆阿勒泰地区种子植物及药用种子植物物种多样性和区系特点。结果显示:新疆阿勒泰地区种子植物91科520属1720种,药用种子植物82科341属1374种,新记录属5属,新记录种25种,中国新疆仅分布种88种。区系分析表明:药用种子植物北温带成分占绝对优势,为该区分布区类型的主体,生活型以地面芽植物占优势,生态型以中生植物为主导,这与种子植物区系类型及生活型、生态型保持一致。
药用种子植物;物种多样性;区系
新疆阿勒泰地区地处欧亚大陆中心腹地,与哈萨克斯坦、俄罗斯、蒙古接壤,介于东经85°31′73″~91°01′15″、北纬45°00′00″~49°10′45″之间,面积约11.7万平方公里。新疆阿勒泰地区属中温带大陆性气候区,地形多样,药用植物资源较为丰富,许多种类为新疆阿勒泰地区所特有。通过文献查阅整理并结合2012年第四次全国中药资源普查新疆(试点)的普查成果,系统整理了新疆阿勒泰地区药用种子植物名录,并就其物种多样性和区系特点进行分析。
物种多样性是生物多样性最主要的结构和功能单位,能客观地衡量一定地区生物资源的丰富程度[1-2]。对物种多样性的研究与分析可为更好的保护阿勒泰地区植物的生物多样性提供资料。
1.1 新记录(新分布)
参照对比《新疆植物志》、《新疆植物简志》、《新疆药用植物志》、《中国植物志》及前人研究文献,整理普查数据,结果显示:新疆阿勒泰地区药用种子植物新记录科无,新记录属有5属:百金花属Centaurium,水柏枝属Myricaria,熏倒牛属Biebersteinia,桃属Amygdalus,野决明属Thermopsis,新记录种有25种,主要有蓝枝麻黄EphedraglaucaRgl.、野扁桃AmygdalusledebourianaSchlecht.、黄果山楂CrataeguschlorocarpaLenne.、轮生野决明ThermopsisinflataCamb.、高山薰倒牛BiebersteiniaodoraSteph.ex Fisch.、秀丽水柏枝MyricariaelegansRoyle、纤细老鹳草GeraniumrobertianumL、喜岩蝇子草SilenelithophilaKar.et Kir.、穗状百金花Centauriumspicatum(L.)Fritsch.中亚黄华ThermopsisschischkiniiCzefr.等。
1.2 属种特点
新疆阿勒泰地区种子植物91科520属1720种,其中药用种子植物为82科341属1374种(含新记录)[3-7]。药用种子植物科、属、种分别占该区种子植物科、属、种的90.11%、65.58%、79.88%,含20种以上的大科有菊科、唇形科、豆科、毛茛科等。该区药用种子植物按照单种属、寡种属(2~6种)、多种属(>6种)标准划分,寡种属占有比例稍高(135属,占全部属的39.6%),主要有乌头属Aconitum、羽衣草属Alchemilla、泽泻属Alisma、车前属Plantago、大黄属Rheum、白头翁属Pulsatila、白藓属Dictamnus、景天属Sedum等,单种属占有比例稍低(95属,占全部属的27.9%),主要有岩白菜属Bergenia、海乳草属Glaux、野胡麻属Dodarti、锁阳属Cynomorium、瑞香属Daphne、沙棘属Hippophae等,分布在该区的多种属(111属,占全部属的32.5%)主要有大戟属Euphorbia、老鹳草属Geranium、蓼属Polygonum、蝇子草属Silene、风毛菊属Saussurea、千里光属Senecio、蒿属Artemisia、锦鸡儿属Caragana、婆罗门参属Tragopogon等。
1.3 中国新疆仅分布种
新疆阿勒泰地区药用种子植物中国新疆仅分布种有密序大黄Rheumcompactum、阿尔泰大黄Rheumaltaicum、糙叶酸模Kumexconfertus、长果蝇子草Silenecyri、小叶鹿蹄草Pyrolamedia、阿尔泰鹿蹄草Pyrolachouana、黑果越橘Vacciniummyrtillus、多年生獐牙菜Swertiaperennis、绵毛益母草Leonoruspanzerioides、阿尔泰百里香Thymusaltaicus、阿尔泰乌头Aconitumsmirnovii、西伯利亚耧斗菜Aquilegiasibirica、全缘铁线莲Clematisintegrifolia、阿尔泰罂粟Papaverpseudocanescens、厚叶岩白菜Bergeniacrassifolia、阿尔泰羽衣草Alchemillapinguis、阿尔泰藜芦Veratrumlobelianum、新疆猪牙花Erythroniumsibilicum等88种。
2.1 区系类型
植物属的分布区[8]是其所含植物种的分布区之和,其地理分布型可以表现出该属植物的演化扩展过程和区域差异,适宜采用系统发生植物地理学的理论和方法研究植物属种的分布和起源。按照吴征镒[9-10]对中国种子植物分布区类型的划分标准,可将本调查区域的种子植物及药用种子植物归入以下类型和变型(见表1)。
表1 新疆阿勒泰地区植物属区系统计表
表1(续)
本地区种子植物共有14个分布区类型16个变型,药用种子植物12个分布区类型14个变型,相比种子植物缺少中国特有和热带亚洲至热带非洲分布区类型及地中海区至中亚和南非洲、大洋洲间断和地中海区-北非洲,中亚,北美西南部,智利和大洋洲(泛地中海)间断分布变型。
种子植物以温带成分(8~14)为主,共379属,占该区总属(除去世界分布,下同)的92.67%,其中又以北温带成分最多,含其变型共200属(49.30%)。位居第二位的是地中海区、西亚至中亚含其变型共71属(17.4%),第三位的是旧世界温带含其变型共70属。药用种子植物的区系也以温带成分为主,含其变型共239属,占该区总属的58.4%,药用总属的91.9%,北温带成分最多含其变型共142属,位居第二位的是旧世界温带共48属,第三位的是地中海区、西亚至中亚共30属。其他分布区类型与种子植物保持一致。
植物热带成分(2~7)种子植物共28属,占该区总属的6.8%,其中以泛热带成分最多(20属),这说明是泛热带分布属的少部分物种扩散分布的原因,如蜀葵属药蜀葵、骆驼蓬属骆驼蓬、金丝桃属糙枝金丝桃、远志属新疆远志等。药用种子植物热带成分共21属,占该区总属的5.1%,药用总属的8.1%,也以泛热带成分占绝对优势(16属),相比种子植物热带成分类型,缺少热带亚洲至热带非洲,说明新疆阿尔泰地区药用种子植物区系与热带区系关系很远。
2.2 生活型
植物的生活型可反映一定地区的气候等自然条件,同时也有助于认识群落外貌[11-12]。应用丹麦植物学家C.Raunkiaer[13]的生活型分类系统,可将该区药用植物分为以下类型:
表2 新疆阿勒泰地区植物生活型统计
由上表可知:种子植物以地面芽植物占绝大多数,占总种数的83.78%,地上芽植物位居第二位,地下芽植物占第三位,药用种子植物也以地面芽植物占绝对优势,药用种子植物生活型类型及比例与种子植物一致。地面芽和地上芽植物比例高与阿勒泰地区所处的北温带区域相一致,而高位芽植物可能预示着古地中海气候植被尚有残存,地下芽及一年生草本植物说明阿尔泰地区由温带向寒带过度的性质。这是阿勒泰地区药用植物对其所处的复杂地理位置及多样气候的适应结果。
2.3 生态型
生态型[8]是同一种植物对不同环境条件趋异适应的结果,是种内的分化定型过程。根据植物对水分的需求程度和对土壤条件的适应,新疆阿勒泰地区种子植物和药用种子植物的生态型类型划分和地位保持一致,可分为旱生植物(378/302)、湿生植物(344/275)和中生植物(998/797),中生植物在本区占绝对优势,构成该区山地森林、草原的主体,旱生植物也以较大的优势而位居第二位,主要分布在山前荒漠,这与新疆阿勒泰地区的温带性质和所处的干旱区相吻合。其后依次为寒冷生、湿生植物,这与新疆阿勒泰地区相对冷湿的气候相关。
新疆阿勒泰地区种子植物91科520属1720种,其中药用种子植物为82(90.1%)科341(65.6%)属1374(79.9%)种,新记录科0科,新记录属5属,新记录种25种,中国新疆仅分布种88种。
调查区种子植物北温带成分构成本区系的主体,因此该区系属于温带性质。同时,本区系又与地中海区、西亚至中亚有较密切联系,与中亚成分、东亚成分和热带成分也有一定的联系,表明该区系具有多域性。比较药用种子植物与种子植物区系成分一致,说明和种子植物具有相似的多域性。
种子植物生活型以地面芽植物占绝对优势,生态型以中生植物占绝对优势,这与该区系的温带性质相一致,旱生植物也以较大的优势而位居第二位,这与本区所处的干旱区相吻合。生活型和生态型的复杂性也体现了该地区地貌、气候条件的多样性。新疆阿勒泰地区自然地理条件应属西伯利亚范畴,气候较为冷湿(山区和山前荒漠区不一样),该区的寒冷生、湿生植物充分反映了这一气候特点。药用种子植物在各种生活型和生态型的种子植物中都占有较高的比例,说明药用种子植物在分布区类型、生活型、生态型等方面都和种子具有相似或相同的复杂性,这与该地区药用种子植物占种子植物的比例较高和药用种子植物分布的广域性有关,同时也说明该地区药用种子植物对该地区复杂地貌及气候适应的多样性。
对药用植物开发与保护的启示:重点保护特有种,以及狭域分布类群;对不同生态型和生活型需要设定不同保护方案。
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FloraCharacterandSpeciesDiversityofMedicinalSeedPlantinAletaiRegionofXinJiang
GUOXiongfei1,LIXiaojin1,FANCongzhao1,Bahaerguli·Huangerhan2,XUANYuanHuan3,WANGGuoping1*
(1.Instituteoftraditionalmedicalandethicalmedicalplant,Urumqi830002,China;2.DrugcontrolinstituteofAletairegion,Atel836500,China;3.AutonomousChinesemedicinehospital,Urumqi830000,China)
The medicinal plants and seed plant were collected in Aletai area,referred the document and analysed the flora.Results showed that there were 1374 species of medicinal seed plants belonging to 82 families 341 genera,1720 species of seed plants belonging to 91 families 520 genera.There were 5 new genera and 25 new recorded species,88 only distributed species in XinJiang of China.The flora analysis showed that the north temperate zone,the main body of the type of the area,and the life form ground bud plant takes the dominant and ecotype was consisted mainly of mesophyte.
Medicinal seed plant;species diversity;flora
10.13313/j.issn.1673-4890.2016.6.006
2016-02-17)
中央本级重大增减支项目(2060302);中医药公共卫生专项(财社[2011]76号);中医药行业科研专项(201207002)
*
王果平,副研究员,研究方向:药用植物资源与植物分类研究;Tel:(0991)8866532,E-mail:ping112_003@163.com