乌拉特前旗鼠疫疫源区植物区系特征分析
2016-12-20王迎迎蓝登明尚昆山刘禹廷刘俊良
王迎迎,蓝登明,尚昆山,刘禹廷,刘俊良
(内蒙古农业大学草原与资源环境学院,内蒙古呼和浩特 010019)
乌拉特前旗鼠疫疫源区植物区系特征分析
王迎迎,蓝登明*,尚昆山,刘禹廷,刘俊良
(内蒙古农业大学草原与资源环境学院,内蒙古呼和浩特 010019)
[目的]分析乌拉特前旗鼠疫疫源区植物区系特征。[方法]采用定点辐射状普查、线路普查、特殊地区重点调查相结合的方法,运用植物区系地理学的基本原理,对乌拉特前旗鼠疫疫源区植物进行地理分布类型、生活型、水分生态类型分析。[结果]研究区有野生植物40科110属161种,其中蕨类植物1科1属1种,双子叶植物35科92属138种,单子叶植物4科17属22种。从地理成分来看,温带成分占绝对优势;生活型以草本植物为主,占植物总种数的80%以上;从水分生态类型来看,中生和旱生(包括中旱生、强旱生)都占据相当大的比例,分别占植物总数的49.70%和48.46%,说明该地区水分条件较差。[结论]该研究为今后鼠疫疫源区鼠疫的预防和控制奠定了基础。
鼠疫疫源区;植物区系;特征分析
乌拉特前旗位于内蒙古自治区西部,河套平原东端,属于阴山山脉的西延部分,是典型的外流流域灌溉区,生态环境比较脆弱,存在土地退化、盐碱化等问题。该地区曾有过9次人间鼠疫的流行,均是由长爪沙鼠传播的鼠疫菌[1]。长爪沙鼠是一种危害较大的鼠类,它以草本植物的种子、叶、茎为食,严重影响草地植被更新和牧草繁衍。携带鼠疫菌的长爪沙鼠很有可能通过植物将病菌间接传染给人类,或直接传染给人类。为了预防和控制疫鼠病菌的传染,减少对人类健康和财产的威胁以及对植物生境的破坏,笔者从植物区系基本组成、植物区系分布类型、植物生活型、植物水分生态类型等方面研究了乌拉特前旗鼠疫疫源区植物区系特征,以期为当地疾控防疫中心提供鼠疫疫源区的植物名录,探究鼠疫疫源区长爪沙鼠活动规律与植物分布的关系,为今后鼠疫的预防和控制奠定基础。
1 材料与方法
1.1 研究区概况 乌拉特前旗位于内蒙古自治区河套平原的东部,行政区划隶属内蒙古自治区巴彦淖尔市,东与包头市郊区及固阳县接壤,南隔黄河与鄂尔多斯市达拉特旗、杭锦旗相望,西与五原县相毗邻,北至查石太山分水岭,与乌拉特中旗相连。该研究区属于中温带大陆性季风气候,日照充足,积温较高,昼夜温差大,雨水集中,雨热同期。该研究区的地理坐标为108°11′~ 109°54′ E,40°28′~ 41°16′ N。全旗东西长约143 km,南北宽约86 km,总土地面积为7 476 km2。研究区下辖8个镇(乌拉山镇、白彦花镇、新安镇、大佘太镇、西小召镇、小佘太镇、先锋镇、明安镇)和1个苏木(额尔登布拉格苏木),共有34.30万人口。
1.2 研究方法 于2015年5、7、9月分别进行为期15 d的野外调查,2016年7月再进行了1次补充调查。此次调查方法采用定点辐射状普查、线路普查、特殊地区重点调查相结合的方法,运用植物区系地理学的基本原理[2],通过统计、排序以及比较分析等研究方法,对乌拉特前旗鼠疫疫源区这一特殊生境的植物区系进行了研究。
2 结果与分析
2.1 乌拉特前旗鼠疫疫源区植物区系基本组成 由表1可知,该区共有野生植物40科110属161种,其中蕨类植物1科1属1种,双子叶植物35科92属138种,单子叶植物4科17属22种。调查区有野生被子植物39科,占内蒙古总科数的34.21%。其中,双子叶植物35科,占内蒙古总科数的36.84%;单子叶植物4科,占内蒙古总科数的21.05%。
由表2可知,菊科、豆科、禾本科的属数均在10个以上,共占总属数的37.28%;藜科和紫草科的属数为5~10个,共占总属数的12.70%;其他科的属数均在5个以下。菊科、豆科、禾本科、藜科、蔷薇科的种数占总种数的57.14%,是乌拉特前旗鼠疫疫源区的优势科。
2.2 种子植物分布区类型分析
2.2.1 科的分布区类型。科是植物分类学中较大的分类单位,在区系研究中具有重要作用。植物区系中科的形成和分布是长期适应地理环境变迁的产物,对于区域气候条件的忍耐性是受遗传性控制的,因此植物科的分布区具有一定的稳定性[3-5]。乌拉特前旗鼠疫疫源区野生种子植物共39科,考虑到科的起源与发展特点[3,6-7],将其野生种子植物的39科进行分布区类型划分,可归纳为:世界广布、泛热带分布、北温带和南温带间断分布、北温带分布、旧世界温带分布、以南半球为主的泛热带、热带亚洲-大洋洲和热带美洲分布(表3)。其中,世界广布23科,占总科数的58.97%。世界广布类型的科是世界各大陆广泛分布的科,该调查区种子植物世界广布型的科占有绝对优势。
表1 乌拉特前旗鼠疫疫源区植物类群分析
表2 乌拉特前旗鼠疫疫源区各科野生植物的组成
表3 乌拉特前旗鼠疫疫源区种子植物科的分布区类型
Table 3 Distribution type of seed plant family in plague area in Wulateqianqi
分布型Distributiontype中文科名Chinesefamily拉丁名Latinname世界广布Worldwidedistribution禾本科Gramineae十字花科Cruciferae豆科Leguminosae菊科Compositae瑞香科Thymelaeaceae车前科Plantaginaceae报春花科Primulaceae旋花科Convolvulaceae蓼科Polygonaceae苋科Amaranthaceae石竹科Caryophyllaceae远志科Polygalaceae紫草科Boraginaceae毛茛科Ranunculaceae蔷薇科Rosaceae藜科Chenopodiaceae茄科Solanaceae景天科Crassulaceae堇菜科Violaceae唇形科Labiatae莎草科Cyperaceae伞形科Umbelliferae玄参科Scrophulariaceae泛热带分布Pantropicaldistribution萝藦科Asclepiadaceae大戟科Euphorbiaceae芸香科Rutaceae蒺藜科Zygophyllaceae锦葵科Malvaceae北温带和南温带间断分布Distribu⁃tionofNorthTemperateandSouthTemperateZones桦木科Betulaceae杨柳科Salicaceae胡颓子科Elaeagnaceae罂粟科Papaveraceae牻牛儿苗科Geraniaceae北温带分布DistributionofNorthTemperateZone百合科Liliaceae忍冬科Caprifoliaceae列当科Orobanchaceae旧世界温带分布OldWorldTemper⁃ate柽柳科Tamaricaceae以南半球为主的泛热带Pantropicaldistributionmainlyinthesouthernhemisphere桑寄生科Loranthaceae热带亚洲-大洋洲和热带美洲分布TropicalAsia-OceaniaandTropicalAmerica鸢尾科Iridaceae
2.2.2 属的分布区类型。属是由种组成的,它在分类学上所包含的种通常具有同一起源和相似的进化趋势。属的分类特征也相对稳定,占有比较稳定的分类区,同时在进化过程中随着地理环境的变化发生分异,因此存在比较明显的地区性差异。因此,植物属的分布区类型比科更能反映植物的演化扩展过程、区域分异及地理特征[5]。按照吴征镒[8]对中国种子植物属的分布类型的划分,将研究区野生种子植物区系的108属划分为12个分布区类型和7个变型(表4)。
乌拉特前旗鼠疫疫源区野生种子植物属的分布区类型中,以温带成分为主,其中北温带分布占34.26%,旧世界温带分布占12.04%,温带亚洲分布占4.63%。
表4 乌拉特前旗鼠疫疫源区种子植物属的分布区
Table 4 Distribution area of seed plants genus in plague area in Wulateqianqi
分布区类型Distributiontypes变型Variant属数Numberofgenus世界分布Worldwidedistribution18泛热带分布Pantropicaldistribu⁃tion10旧世界热带分布Oldworldtropicaldistribution2热带亚洲分布TropicalAsia1北温带分布NorthTemperateZone28北温带和南温带间断分布“全温带”8欧亚和南美温带间断分布1东亚和北美间洲断分布NorthA⁃siaandNorthAmerica2旧世界温带分布OldWorldTem⁃perate8地中海区、西亚和东亚间断分布3欧亚和南部非洲(有时也在大洋洲)间断分布2温带亚洲分布TemperateAsia5地中海区、西亚至中亚分布Medi⁃terraneanregion,WestAsiatoCen⁃tralAsia6地中海区至中亚和墨西哥间断分布2地中海区至温带、热带亚洲、大洋洲和南美洲间断分布2中亚分布CentralAsia4中亚东部2东亚分布EastAsia3中国特有分布Endemicdistribu⁃tioninChina1总计Total108
2.3 植物生活型分析 植物的生活型是指植物群落的一定的共同外貌,是植物对于综合生境条件长期适应而在外貌上反映出来的植物类型,或者说它们是植物对一定的生活环境长期适应的一种表现形式[6,9]。研究区植物生活型可分为一年生草本(包括一年生草质藤本),一、二年生草本,多年生草本,灌木,灌木或小乔木状,乔木。
从图1可以看出,研究区植物生活型以草本植物为主,占植物总种数的80.00%以上。其中,多年生草本最多,占植物总种数的50.00%;其次是一年生草本和灌木,分别占植物总数的19.88%和16.15%;小乔木和乔木很少,不足5.00%。乌拉特前旗鼠疫疫源区植物易受长爪沙鼠等啮齿动物的破坏,对当地居民和生态环境造成威胁。
图1 乌拉特前旗鼠疫疫源区植物生活型Fig.1 Plant life type in plague area in Wulateqianqi
2.4 植物水分生态类型分析 植物生长在不同的自然地带和不同的生态环境中,它们对水分条件、土壤盐分状况以及地表组成物质等重要生态因素均表现出不同的适应方式和适应能力,生态学上常将其归纳划分为不同的生态类群[10]。植物生态学家Warming和Schimper按照植物对水分条件的适应性,将植物划分为旱生植物、中生植物、湿生植物和水生植物等类群[11]。笔者按照植物对水分状况的适应程度,将研究区植物水分生态类型划分为强旱生、旱生、中旱生、中生(包括湿中生和旱中生)、湿生和水生植物。
从图2可以看出,植物水分生态类型以中生为主,占总种数的49.70%;其次是旱生、中旱生和强旱生,分别占总种数的28.57%、14.30%和5.59%;湿生及水生极少,不足植物总数的2%。旱生、中旱生、强旱生植物共占植物总种数的48.46%,与中生植物几乎持平,反映出该区域环境的旱化,其中强旱生植物的增加进一步体现了荒漠区的特点。
图2 乌拉特前旗鼠疫疫源区植物水分生态类型Fig.2 Plant water ecotypes in plague area in Wulateqianqi
2.5 珍稀濒危植物分析 濒危植物一般是指由于物种自身原因、人类活动或自然灾害的影响而有灭绝危险的野生植物[12]。这些植物通常具有以下特点:种群数量小;物种基因库单一,缺乏异质性;地理分布区域狭窄;如果不加以保护,它们有走向灭绝的危险。《内蒙古珍稀濒危保护植物名录》共收录濒危保护植物100种,其中一级保护植物6种,二级保护植物38种,三级保护植物56种。乌拉特前旗鼠疫疫源区珍稀濒危保护植物共5种,其中甘草和蒙古扁桃为二级保护植物,占内蒙古全区总种数的5.30%;长叶红砂、柄扁桃和阿拉善点地梅为三级保护植物,占内蒙古全区总种数的5.36%。
乌拉特前旗鼠疫疫源区疫鼠成患,必将对珍稀濒危保护植物造成威胁,因此,消除害鼠、截断疫源、保护当地脆弱的生态环境刻不容缓。
3 结论
(1)乌拉特前旗鼠疫疫源区共有野生植物40科,植物种类相对丰富。其中,蕨类植物1科,占内蒙古总科数的5.88%;双子叶植物35科,占内蒙古总科数的36.84%;单子叶植物4科,占内蒙古总科数的21.05%。
(2)从科的分布类型看,乌拉特前旗鼠疫疫源区野生种子植物区系世界广布型的科占有绝对优势,共23科,占总科数的58.97%。从属的分布区类型来看,以温带成分为主,占50.93%,其中北温带分布占34.26%,旧世界温带分布占12.04%,温带亚洲分布占4.63%。乌拉特前旗鼠疫疫源区植物区系地理成分复杂,属于欧亚草原植物区,是荒漠化草原、典型草原与森林草原的过渡区,具有明显的过渡特性。
(3)乌拉特前旗鼠疫疫源区野生植物以草本为主,占植物总种数的80.00%以上。其中,多年生草本占植物总种数的50.00%,一年生草本和一、二年生草本分别占植物总种数的19.88%和9.32%。植物水分生态类型以中生和旱生(包括中旱生、强旱生)为主,分别占植物总种数的49.70%和48.46%。这表明该地区水分条件较差,在气候区上属于半干旱地区。
(4)乌拉特前旗鼠疫疫源区共有珍稀濒危保护植物5种。其中,二级保护植物2种,占内蒙古保护植物的5.30%;三级保护植物3种,占内蒙古保护植物的5.36%。珍稀濒危植物的出现也反映出该地区生态环境的脆弱性。
综上所述,影响鼠疫疫源地分布的主导因子除了植被因素外,还包括土壤、气候、地质地貌条件等多种综合因素。笔者对乌拉特前旗鼠疫疫源地植物区系的研究只是从植物因素进行分析,还不够全面,今后还应从多因素进行研究。参考文献
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Analysis of Flora Characteristics of Plague Area in Wulateqianqi
WANG Ying-ying, LAN Deng-ming*, SHANG Kun-shan et al
(College of Grassland, Resources and Environment, Inner Mongolia Agricultural University, Hohhot, Inner Mongolia 010019)
[Objective] The aim was to analyze flora characteristics of plague area in Wulateqianqi. [Method] Using fixed point radiation survey, line survey, special area key investigation, adopting floristic geography basic principles, geography distribution, life styles, water ecotypes of plants in plague area in Wulateqianqi were analyzed. [Result] There are 161 species of plants in research area, which belong to 110 genera and 40 families. Among them there are 1 family, 1 genera, 1 species in Fern; 35 families, 92 genera, 138 species in Dicotyledon and 4 families, 17 genera, 22 species in Monocotyledon. Temperate components are dorminant. Herbage is dominant in life style, accounting for more than 80% of the total number of species of plants; In water ecotype, the mesophyte and xerophile occupies a large proportion, respectively 49.70% and 48.46% of the total number of plants, indicating that the water condition is worse. [Conclusion] The study can lay a foundation for prevention and control of plague.
Plague area; Flora; Characteristic analysis
国家科技支撑计划项目(2011BA107B05-2)。
王迎迎(1989- ),女,河北廊坊人,硕士研究生,研究方向:植物多样性保护与利用。*通讯作者,教授,硕士,硕士生导师,从事植物多样性保护与利用研究。
2016-09-09
Q 94
A
0517-6611(2016)33-0005-04