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“第二次青藏高原綜合科學考察”完成藏北羌塘高原冰緣帶植物調查

文章來源:中國科學院東亞植物多樣性與生物地理學重點實驗室  |  發布時間:2019-09-12  |  作者:張永增,樂霽培  |  瀏覽次數:  |  【打印】 【關閉

 

  青藏高原由一系列巨大的山系、高原面、寬谷和湖盆組成,自然環境復雜,地形地貌多樣。西藏南部地區擁有干熱河谷灌叢、森林、高山灌叢、高山草甸、冰緣帶植被等植被類型,由低到高構成了典型的山體植被結構,而北部平均海拔超過4千米,僅剩大量的高山草甸和半荒漠化流石灘、冰川相融(圖一)。而冰緣帶是指位于高山草甸之上,永久雪線以下的植被帶,是陸地生態系統中海拔最高的生境。由于太陽輻射強烈,溫度變化劇烈,土壤基質貧乏,是絕大多數動植物的分布禁區,僅有少數具備特殊生物學特性的物種才能在此生存。同時冰緣帶植物無法如低海拔植物一樣,可以通過昆蟲、鳥類、動物或風進行傳粉和種子擴散,容易形成獨特的“天空島”植被景觀(圖二)。在當今全球氣候變暖的背景下,冰緣帶生長的物種由于生存空間被壓縮,存在較大的滅絕風險,因而研究冰緣帶植物對了解環境變化對物種多樣性的影響有著重要的意義。藏北的植被類型特點及多樣性,特別是冰緣帶植物有何特殊性,對全球環境變化的響應等問題,是此次考察的重點。 

 

圖一藏北流石灘 

 

圖二 冰緣帶植物 

  為執行“第二次青藏高原綜合科學考察”項目,中國科學院昆明植物研究所孫航研究員課題組對“高原植物多樣性保護與可持續利用”專題開展了研究。考察隊由8人組成,分別是樂霽培,周卓,張永增,孫露,錢櫟屾,張亞洲,孫文遠和黃濤(圖三)。考察隊于2019715日出發,歷時近30天,行程近1萬公里,沿南木林-昂仁-薩嘎-措勤-改則-尼瑪-雙湖-斑戈-安多一線(圖四),對羌塘高原區內的冰緣帶植物進行了細致地考察。 

   

圖三 考察隊員合影 

 

圖四 考察路線圖 

  為探究冰緣帶植物多樣性,考察隊大多在4600m以上的高海拔工作(圖五),且由于是非旅游路線,食宿條件較差,常有停電情況發生,給室內工作帶來諸多不便(圖六)。考察隊學習老一輩科考隊員不畏艱苦的精神,克服了高原缺氧、生活不便等困難,收集了高山冰緣帶454m×4m的樣方資料,并對冰緣帶不同植物群落類型進行調查。最終獲得三至五份標本為一號的標本和分子材料共1099號,其中包括樣方標本581號,樣方周圍的典型冰緣帶植物標本483號,6個不同冰緣帶群落標本35號;高山典型植物11個種的居群分子材料;拍攝藏北植物影像資料約30G,包含一萬余張照片和數十個視頻。 

 

圖五 野外工作 

 

圖六 室內走廊壓標本

  經初步研究,此次考察發現一新種,擬取名為雪古拉墊狀芥(Pulvinatusia xuegulaensis),為十字花科新屬新種(圖七);首次拍攝到珍稀植物圖片資料若干,如現今僅存一份標本的黑果毛茛(Ranunculus melanogynus W. T. Wang)的植物圖片(圖八);發現長苞荊芥(Nepeta longibracteata)和扭連錢(Phyllophyton sp.)的疑似雜交種(圖九),可為這兩個屬的系統學和傳粉學探究提供材料。考察還發現藏北冰緣帶植物的多樣性明顯小于藏南,冰緣帶植物群落以禾草、苔草、金露梅、風毛菊、火絨草和香青等類群為主。此次考察深入分析羌塘高原冰緣帶植物的多樣性狀況,以期對冰緣帶植物的合理保護和可持續利用提供理論依據,同時整合高山冰緣帶植物的數據資料可探究高山植物對全球環境變化的響應。 

 

圖七 雪古拉墊狀芥 

 

圖八 黑果毛茛

 

圖九 長苞荊芥和扭連錢的雜交種 

(責任編輯:李雪)

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