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研究目的:报春花属(Primula L.)是报春花科中最大的属,选取报春花属为对象研究其在国家区域尺度范围的物种丰富度地理分布格局,结合近年来对报春花属系统发育研究的结果,初步探讨报春花属现有地理分布格局的影响因素及形成机制。主要研究内容包括:(1)分析报春花属植物在中国的地理分布格局,并分析报中国报春花属植物特有种和非特有种、广布种和狭域种的地理分布格局,报春花属具不同花柱类型的种类的分布格局;(2)报春花属物种丰富度沿海拔梯度的分布格局,哪些具体海拔段报春花属植物种类最多,特有种和非特有种、广布种和狭域种物种丰富度沿海拔的分布格局;(3)初步探讨地理分布格局的形成机制,报春花属植物的生境选择或生境类型,什么生境类型物种丰富度最高。 研究方法:(1)以Flora of China所收录的报春花属物种为基础,结合中国植物志、中国各省市的地方植物志、学术专著,地方考察报告、发表的学术论文以及中国主要的标本馆和网络化的数字植物标本馆的标本记录等,建立中国报春花属植物的地理分布数据库。在ArcGIS9.3支持下(ESRI2008),将中国行政区划图与物种数据库进行关联,做出我国报春花属植物物种丰富度在县域水平的分布格局。(2)利用报春花属物种分布的海拔上、下限研究报春花属植物的垂直分布规律,将0-5700 m海拔范围按100m的间隔进行划分,大于5700m的海拔范围则设置为一个区间,共得到58个海拔区间,然后统计每个海拔区间的物种丰富度。 研究结果:1.中国报春花属植物物种丰富度的地理分布格局:(1)本研究确立的中国报春花属植物物种名录共记录该属植物309种22亚种26变种。其中通过文献等在Flora of China基础上新增报春花属植物10种1亚种3变种,密裂报春(Primula pycnoloba)为云南一新分布记录种。中国报春花属植物在国家尺度上的水平分布极不均匀,主要分布在我国557个县域内。集中分布在中国喜马拉雅东段(西藏东南部)和横断山区(云南西北部,四川西南部)。(2)中国有报春花属植物特有种248种(含种下等级),分布在我国405个县域内。主要分布在中国西南部,少数种类零星分布在中南部,其分布格局具有明显的地域性。横断山区为特有种的分布中心,康定县、木里藏族自治县、中旬县、九龙县和丽江纳西族自治县是中国报春花属特有种分布最多的5个县。非特有种分布在我国355个县域内,分布区主要在中国西部、西南部和东北部,大致涵盖了我国地势变化中的第一、二级阶梯所在范围;集中分布在西藏东南部和云南西北部。(3)本研究中,将分布县域不超过5个县的物种定义为狭域种,有210种(含种下等级),占报春花属种类的58.8%。广布种较少,总体分布格局与所有种一致,集中分布在横断山区。(4)花柱类型为同型花柱的有22种,多数为狭域分布种,分布范围较窄,但集中分布在云南西北部、四川西南部和西藏东南部,部分种类零星分布在中国南部部分地区,同时具有同型花柱和异型花柱的种类有5种;花柱为异型花柱的种类有330种,占报春花属总数的92.4%。 2.中国报春花属物种丰富度沿海拔梯度的分布格局:(1)中国报春花属植物垂直分布的平均海拔范围为2854-3558米。其垂直分布范围非常广,从海平面(>100m)到5700m均有分布。中国报春花属植物物种丰富度沿海拔梯度分布总体格局呈现单峰形态,稍向右偏,即随着海拔的升高,物种丰富度先升高后下降,在海拔4000米的丰富度达到最大。特有种沿海拔梯度的分布格局与所有种一致,在海拔3000米丰富度最大,其次是海拔4000米;3000-4000m海拔范围是报春花属特有种最丰富的海拔段。(3)广布种沿海拔梯度的分布格局总体为单峰曲线,在海拔4000米物种丰富度最大,其次是海拔3000米;在3000米-4000米海拔段内,物种丰富度比较高;狭域种在2500-4000米海拔段内,物种丰富度比较高。 3.根据标本数据的采集记录和植物志等文献资料对报春花属植物的生境描述,结合植被类型的垂直分布特点,可以将报春花属的生境类型初步分为林下岩生型、疏林透光型、林内阴湿型、高山灌丛草甸型、高山流石滩冰缘带型等5个类型;高山灌丛草甸是报春花属植物分布最多的生境。在3000-4000米海拔段范围内,植被类型多为针叶林到高山灌丛草甸的分布带或过渡带,能够为报春花属提供更多较为湿润的小气候生境。 主要研究结论:(1)中国有报春花属植物309种22亚种26变种,分布在我国557个县域内,集中分布在西藏东南部,云南西北部和四川西南部。喜马拉雅东段和横断山区是报春花属植物的分布中心,广布种总体分布格局与所有种一致,集中分布在横断山区;横断山区同时也是中国报春花属特有种的分布中心。该区是报春花属植物保护的关键区域,在我国乃至全球生物多样性保护中具有重要地位。(2)中国报春花属植物物种丰富度沿海拔梯度分布总体格局呈现单峰形态,特有种沿海拔梯度的分布格局与所有种一致,海拔3000-4000m范围是报春花属所有种和特有种最丰富的海拔段。(3)横断山区作为报春花属植物丰富度最高的区域,该地区气候梯度显著、地形复杂,植被类型多样,造就了较高的生境异质性和复杂多样的生态环境,使得该区域具有较高的物种多样性。与生态相关的因素及该区域的历史因素对塑造报春花属当前的分布格局都有重要的作用。