縱向嶺谷區(qū)植物群落研究

劉艷芳++劉建民++韓春娥

摘 要：本文在介紹了縱向嶺谷區(qū)生物多樣性特點的基礎上，對植物群落研究的發(fā)展歷史做了概述，通過歷史上對該區(qū)域的研究狀況進行總結，并對該區(qū)域今后的研究發(fā)展趨勢做了展望。

關鍵詞：縱向嶺谷區(qū)；植物群落；研究

中圖分類號：Q948.158 文獻標識碼：A DOI：10.11974/nyyjs.20160832036

縱向嶺谷區(qū)主要是指云南省西半部，以巨大的高山深谷地區(qū)的模式，構成了一種獨特的縱向山谷景觀，包括“三江并流”區(qū)為主。在近地表層，縱向嶺谷區(qū)縱向高聳山系和深切河谷使得縱向嶺谷區(qū)域對東南季風和西南季風都起到東-西屏障效應，傳輸信道和南北屏障效應，在擴散效應的作用下，還存在著一些谷逆溫層，從而在垂直方向上的顯著阻擋效果和阻擋作用。使得區(qū)域內的天氣、氣候、河川徑流的變化也表現(xiàn)出阻隔和通道效應的顯著特征和規(guī)律；這構成了各種生物縱向遷徙的走廊和橫向交匯的屏障，對生態(tài)系統(tǒng)和物種多樣性的形成演化有重要影響。

1 縱向嶺谷區(qū)的典型特點

1.1 縱向嶺谷區(qū)總體狀況

縱向嶺谷區(qū)由于地質歷史相對年輕，地形地貌多樣，生物氣候帶復雜，是世界上生物多樣性最復雜的地區(qū)之一，高黎貢山和三江并流區(qū)是國家級自然保護區(qū)，是國際人與生物圈自然保護區(qū)，還是世界自然遺傳地。這里是我國3個特有植物多樣性中心的重要組成部分，以其沿南北向發(fā)育、東西向分布的巨大山系和深切河谷格局，其特點是具有多數(shù)北半球沙漠生物群落類型，并且除了各種外界的海洋生態(tài)系統(tǒng)之外；是世界上生物多樣性最豐富的基因庫，地區(qū)和世界級的之一，它是生物多樣性保護的關鍵地區(qū)?？v向嶺谷區(qū)豐富特殊的植物多樣性長期以來都受到國際和國內植物學界的高度關注。專注于縱向嶺谷地區(qū)的山地，高原，資源豐富，環(huán)境復雜，生態(tài)環(huán)境脆弱，嚴重的災害，較低的經濟發(fā)展水平，以及更多的短期發(fā)展活動的西部，環(huán)境惡化，民不聊生等多種功能，其生態(tài)系統(tǒng)和物種多樣性在人類活動和自然進化雙重互動的巨大變化?？v向嶺谷區(qū)是西南地區(qū)和東南亞地區(qū)的極為重要的生態(tài)廊道，其生態(tài)系統(tǒng)承受著前所未有的大規(guī)模騷亂，日益突出的生態(tài)安全問題，造成了中國廣泛的國際關注構建跨邊境安全和生態(tài)安全體系具有重要的資源巨大影響。在經過對縱向嶺谷區(qū)植物群落的調查研究之后，為研究縱向嶺谷區(qū)的植物群落的發(fā)生、演變打下了良好的基礎。本文應用已有的資料，并通過進一步開展野外調查后，重點研究高黎貢山、怒山下游（即高黎貢山自然保護區(qū)和瀾滄江自然保護區(qū)）植物群落的水平變化關系，探索其變化規(guī)律，并對其形成原因進行分析研究。這對研究縱向嶺谷區(qū)的生態(tài)系統(tǒng)變化規(guī)律的探索具有重要價值，對本區(qū)域的生物多樣性保護和利用具有重要意義。

1.2 地理狀況

縱向嶺谷區(qū)位于緯度范圍N203905～295404，經度范圍E973020～1062615之間，一般以低山-盆景觀為主，一些小盆地分布在高山，峽谷，發(fā)展和總水系統(tǒng)的分布仍處于橫斷山脈南“掃帚”形山控制?？傮w而言，經過高原，高山和河谷，氣勢恢宏肖像山脈，河流縱向嶺谷區(qū)整個區(qū)域，構成了高山和體平行列，高山峽谷相間的獨特的全球性的景觀，反映了地球演化的關鍵地區(qū)也是造成自然景觀區(qū)域內的差異的主要因素。

1.3 氣候的主要特點

縱向嶺谷區(qū)主要有熱帶，亞熱帶，溫帶，幾乎包含了所有主要的氣候類型，受印度洋西南季風和西風環(huán)流的影響，雨季占酷暑年降雨量的80%以上。多樣的氣候和復雜的地理，形成了世界上生物多樣性最豐富的地區(qū)和世界一流的基因庫，目前已成為生物多樣性保護的關鍵領域。由于準南北山谷和特殊的氣候，已成為亞洲大陸的物種的南北主通道和避難所，同時除了絕大多數(shù)北半球有生物群落類型和各類沙漠和海洋生態(tài)系統(tǒng)之外，其他各類生態(tài)系統(tǒng)基本俱全。

1.4 生物多樣性

縱向嶺谷區(qū)生態(tài)系統(tǒng)類型繁多，生物種類各異，種質資源豐富。研究縱向嶺谷區(qū)位于古熱帶植物和泛北極植物區(qū)系的交叉點，由于區(qū)域的影響，從而大大豐富了植物品種，而且也豐富了動物和微生物物種。

2 縱向嶺谷區(qū)的研究歷史

2.1 植物群落研究歷史

研究表明植被對地球系統(tǒng)發(fā)揮了重要作用，是氣候因素和人類對環(huán)境影響的敏感指標。因此，植被的變化一直受到國際科學家和政府的重視。植被是自然生態(tài)系統(tǒng)的重要組成部分，也是生態(tài)系統(tǒng)能量流動的起點，同時是自然生態(tài)系統(tǒng)最活躍的因素；植物群落學研究歷史及現(xiàn)狀。植物群落學主要是研究群落的外貌和結構、生態(tài)、動態(tài)、分類以及群落物種多樣性等內容。對于群落的主要概念、群落分類、分布格局、區(qū)劃以及動態(tài)等方面的研究中已經取得了豐碩的成果，建立了完善的學科體系、分類系統(tǒng)，并完成了植被區(qū)劃的工作。最早發(fā)表這方面研究論文的是錢崇澍（1927）《安徽黃山植被和區(qū)系的初步記錄》，隨后劉慎諤（1929）、鄭萬均、楊承元、侯學煜等陸續(xù)發(fā)表了相關的論文。1956年，錢崇澍、吳征鎰、陳昌篤主編了《中國植被區(qū)劃草案》，隨后中科院植物研究所主編了《中國植被區(qū)劃》（初稿）（1960），侯學煜主編了《中國的植被》（1960）。1980年，《中國植被》出版，一些省區(qū)的植被專著也陸續(xù)問世，其中《云南植被》一書于1987年出版。目前，中國的植物群落學已經建立了適應于中國本土的分類標準和分類系統(tǒng)，基本完成了植被本底的調查研究和植被的區(qū)劃工作。由分類系統(tǒng)可以得知群落結構主要是研究群落的種群組成、群落外貌、垂直結構與水平結構。物種多樣性概念自1943年Williams首次提出以來，在物種多樣性概念、測度、機制、格局、影響因子、動態(tài)變化、功能及保護等方面在國內外都進行了大量的研究，并取得了一定成果。如Simpson （1949 ）、 Margalef（1958 ）、Whittaker（1972）、 May（1973）、Pielou（1975）等都對物種多樣性的測度進行了研究。關于植物群落物種多樣性變化（垂直變化和時間變化）國內外已有大量的報道。Margalef（1957，1963）、Odum（1969）、Auclair（1992）、Peter（1999）等人研究了群落演替過程中物種多樣性的變化規(guī)律。在國內，近年來，很多學者研究了不同山地植物多樣性的垂直分布格局。

2.2 研究發(fā)展趨勢

2.2.1 從定性研究向定量研究

早期研究主要是對各種資源在不同層面上的定性研究，現(xiàn)在的研究多以定性研究為基礎，更加深入細致的調查其各自所占比例、效應程度等方面，根據(jù)其重要程度的不同加以區(qū)分利用。

2.2.2 從現(xiàn)象研究到規(guī)律研究

利用對比分析的方法研究其規(guī)律性，從個別研究到系統(tǒng)研究。對縱向嶺谷區(qū)域的早期研究多是局部地區(qū)的、表面的現(xiàn)象研究；現(xiàn)在多是以現(xiàn)象研究為基礎，對不同區(qū)段的南北差異、相同緯度的不同坡段等進行對比分析其通道、阻隔效應等規(guī)律性的研究。

2.2.3 重要物種的生理生態(tài)學和種群生物學研究

主要物種（優(yōu)勢種、標志種）和生理生態(tài)學和種群生物學的知識是深入研究中山濕性常綠闊葉林生態(tài)系統(tǒng)結構、功能、動態(tài)的基礎。

2.2.4 運用3S技術進行群落的動態(tài)演替研究

3S技術的發(fā)展對群落動態(tài)研究作用重大，對縱向嶺谷區(qū)域具有代表性和典型性的群落利用3S技術進行定點、定位，采取持續(xù)的監(jiān)測和保護，通過連續(xù)的監(jiān)測數(shù)據(jù)可分析群落的動態(tài)演替過程，得出其演替規(guī)律，從而為生態(tài)恢復和可持續(xù)發(fā)展提供依據(jù)。

3 總結

目前隨著對縱向嶺谷區(qū)的水電、礦產、木材、農業(yè)等資源的開發(fā)和利用，公路網(wǎng)的建立、眾多大小水庫的形成和其他的資源的不合理利用等因素對縱向嶺谷區(qū)域的生態(tài)環(huán)境造成了嚴重破壞，那么怎樣恢復和保持其生態(tài)環(huán)境的可持續(xù)發(fā)展是一直需要思考和研究的問題。

參考文獻

[1]顧世祥，李遠華，何大明，等.參考作物需水量計算方法在縱向嶺谷區(qū)的應用對比[J].灌溉排水學報，2007，26（4）：21-26.

[2]姜漢橋.云南植被分布的特點及其地帶規(guī)律性[J].云南植物研究，1980，2（1）：22-3.

[3]姜漢橋.云南植被分布的特點及其地帶規(guī)律性（續(xù)）[J].云南植物研究，1980，2（2）：142-151.

[4]劉輪輝，余有德，張建華.橫斷山地區(qū)植被分布規(guī)律的探討[J].云南植物研究，1985，7（3）：323-335.

[5]萬云霞，張萬誠，肖子牛.中國西南縱向嶺谷地區(qū)可降水量的變化特征[J].自然資源學報，2008，23（4）：657-663.