第31卷第5期水生生物学报Vol. 31, No.52007年9月Sep.,2007ACTA HYDRO BIOLOGICA SINICA研究简报中国轮藻植物分布研究邱丽氙’凌元洁?(1.太原师范学院。太原(B00122山西大学,太原030006)STUDIESONDISTRIBUTIONOFCHARACEAEINCHINAQIU Li-Chuan' and LING Yuan-Jie?(1.TaiyuanNbmalColge,Taiyan030012,2ShaaUinezsity,Taryuan030006)关键词:轮藻科:丽藻属:鸟巢藻属:拟丽藻属:丽枝藻属:灯枝藻属:轮藻属:分布Keywards:Characeae;Nitela;Toypella;Nitlbpsis;Lamprothamnitum;LidnothammsChara;Distribution中图分类号:01782:文献标识码:A文章编号:1000-3207(2007)05-0755-05轮藻植物是低等的藻类植物,但其个体较大、高度分化。藻科植物生长创造了良好的环境条件。生殖器官构造复杂,可与高等植物的性器官比较。因此将它从各地点种数来看,四川和湖北的轮藻科植物种数最多,湖南、贵州、广西、云南种数较多,这些省区属于一个种数们列为独立一门即轮藻门(Charophyta),轮藻门只有一个轮藻等值线内,按中国自然区划划分该区域位于东部季风区的科(Characeae)。轮藻植物分布于除南极洲以外的所有大陆多生于淡水,少数生长在微盐性的水体中,轮藻植物分布与华中地区,这个地区不仅种类数量最多,高于其他地区的轮环境因素有关呈现一定的规律藻科植物而且所含属数也多、因此该地区是中国轮藻科植中国轮藻植物的分类研究较为详细发表了许多论文,物分布中心,从这个分布中心向外扩展。轮藻科植物种数逐并出版了中国轮藻植物的专著,为研究中国轮藻植物分布渐降低。这个分布中心位于中国亚热带湿润地区,水、热条奠定了基础凌元洁等引研究了中国轮藻植物的分类和分件优越可见轮藻科植物更适生于亚热带的水生环境中,该布,并探讨中国轮藻植物各属分布。在上述工作的基础上,结果与华中地区生物资源异常丰富相一致。我们采用ArcViewGIS3214软件用圆点标出中国轮藻植物的2各属轮藻植物分布分布地点,圆点的大小表示轮藻植物的数量差别,或用IDW中国轮藻科植物有丽藻属(Nitella)、鸟巢藻属(Tolypel(InverseDistanoeWeighted权重距离递减)方法生成种数等值线将上述结果标注在中国省区地图中来研究中国轮藻植物la)、拟丽藻属(Nitellopsis)、丽枝藻属(Lamprothamnium)、灯枝藻属(Lychnathamnus)及轮藻属(Chara)6个属,其中丽藻属有分布特点。87种及21变种,鸟巢藻属有6种,拟丽藻属有1种,丽枝藻1轮藻科植物分布属有1种、灯枝藻属有2种,轮藻属有58种及21变种[2.3,可从分布地点来看.中国轮藻科植物分布很广(图1),遍布见中国轮藻科植物以丽藻属和轮藻属植物为主,于中国的31个省、市、区,地跨中国从南到北的热带、亚热丽藻属植物在中国南、北方都有分布(图2),南、北方以秦岭-淮河为界南方包括四川、重庆、湖北、安徽、江苏及其带、温带,自东南向西北湿润、平湿润、平干阜、干旱地区,生态环境复杂,可见轮藻科植物生命力强。适生于各种水生以南的地区,其以北地区为北方,南方位于中国热带、亚热带环境。的湿润、半湿润地区,水、热条件好,北方位于中国温带地区从各地点的轮藻科植物数量来看,中国轮藻科植物种数的湿润、半湿润、半干旱、干旱地区,水、热条件牧差,丽藻属(包括变种)差异较大这与中国水系的地域分布不平衡有植物分布于这些地区,适应能力较强。从分布地点及其丽藻关种数较多的轮藻科植物主要分布在夏季风所能到达的湿属种数(包括变种)来看,南方明显比北方多,水、热条件好的润和半湿润地区3,这里河网众多,水量丰富或较丰富,为轮南方更适合于丽藻属植物的生长。南方的四川和湖北丽藻收稿日期:2005-06-13修订日期:2006-12-01?通讯作者服S1xa充开定大落人a由教找主要丛断模物携理环增.c管画研究ep电iulitpnowtnki.net
收稿日期:2005-06-13;修订日期:2006-12-01 通讯作者:邱丽氚(1964—), 女, 辽宁大连人;硕士, 教授;主要从事植物地理、环境、GIS 等方面研究。 E-mail:qiulichuan@tom .com 研究简报 中国轮藻植物分布研究 邱丽氚 1 凌元洁 2 (1.太原师范学院, 太原 030012;2.山西大学, 太原 030006) STUDIES ON DISTRIBUTION OF CHARACEAE IN CHINA QIU Li-Chuan 1 and LING Yuan-Jie 2 (1.Taiyuan Normal College , Taiyuan 030012;2.Shanxi University , Taiyuan 030006) 关键词:轮藻科;丽藻属;鸟巢藻属;拟丽藻属;丽枝藻属;灯枝藻属;轮藻属;分布 Key words :Characeae ;Nitella ;Tolypella ;Nitllopsis ;Lamprothamnium ;Lychnothamnus ;Chara ;Distribution 中图分类号:Q178.2 文献标识码:A 文章编号:1000-3207(2007)05-0755-05 轮藻植物是低等的藻类植物, 但其个体较大、高度分化, 生殖器官构造复杂, 可与高等植物的性器官比较, 因此将它 们列为独立一门即轮藻门(Charophyta), 轮藻门只有一个轮藻 科(Characeae)。 轮藻植物分布于除南极洲以外的所有大陆, 多生于淡水 , 少数生长在微盐性的水体中, 轮藻植物分布与 环境因素有关, 呈现一定的规律[ 1] 。 中国轮藻植物的分类研究较为详细, 发表了许多论文, 并出版了中国轮藻植物的专著[ 2] , 为研究中国轮藻植物分布 奠定了基础, 凌元洁等[ 3] 研究了中国轮藻植物的分类和分 布, 并探讨中国轮藻植物各属分布 。 在上述工作的基础上, 我们采用ArcView GIS 3.2 [ 4] 软件用圆点标出中国轮藻植物的 分布地点, 圆点的大小表示轮藻植物的数量差别, 或用 IDW (Inverse Distance Weighted, 权重距离递减)方法生成种数等值 线, 将上述结果标注在中国省区地图中来研究中国轮藻植物 分布特点。 1 轮藻科植物分布 从分布地点来看, 中国轮藻科植物分布很广(图 1), 遍布 于中国的 31 个省、市、区, 地跨中国从南到北的热带、亚热 带、温带, 自东南向西北湿润、半湿润、半干旱、干旱地区, 生 态环境复杂, 可见轮藻科植物生命力强, 适生于各种水生 环境。 从各地点的轮藻科植物数量来看, 中国轮藻科植物种数 (包括变种)差异较大, 这与中国水系的地域分布不平衡有 关, 种数较多的轮藻科植物主要分布在夏季风所能到达的湿 润和半湿润地区[ 5] , 这里河网众多, 水量丰富或较丰富, 为轮 藻科植物生长创造了良好的环境条件。 从各地点种数来看, 四川和湖北的轮藻科植物种数最 多, 湖南、贵州、广西、云南种数较多, 这些省区属于一个种数 等值线内, 按中国自然区划划分[ 5]该区域位于东部季风区的 华中地区, 这个地区不仅种类数量最多, 高于其他地区的轮 藻科植物, 而且所含属数也多, 因此该地区是中国轮藻科植 物分布中心, 从这个分布中心向外扩展, 轮藻科植物种数逐 渐降低。这个分布中心位于中国亚热带湿润地区, 水、热条 件优越, 可见轮藻科植物更适生于亚热带的水生环境中, 该 结果与华中地区生物资源异常丰富[ 5] 相一致。 2 各属轮藻植物分布 中国轮藻科植物有丽藻属(Nitella)、鸟巢藻属(Tolypella)、拟丽藻属(Nitellopsis)、丽枝藻属(Lamprothamnium)、灯枝 藻属(Lychnothamnus)及轮藻属(Chara)6 个属, 其中丽藻属有 87 种及 21 变种, 鸟巢藻属有 6 种, 拟丽藻属有 1 种, 丽枝藻 属有1 种、灯枝藻属有2 种, 轮藻属有58 种及 21 变种[ 2 , 3] , 可 见中国轮藻科植物以丽藻属和轮藻属植物为主。 丽藻属植物在中国南、北方都有分布(图 2), 南、北方以 秦岭-淮河为界, 南方包括四川、重庆、湖北、安徽、江苏及其 以南的地区, 其以北地区为北方, 南方位于中国热带、亚热带 的湿润、半湿润地区, 水、热条件好, 北方位于中国温带地区 的湿润、半湿润、半干旱、干旱地区, 水、热条件较差, 丽藻属 植物分布于这些地区, 适应能力较强。 从分布地点及其丽藻 属种数(包括变种)来看, 南方明显比北方多, 水、热条件好的 南方更适合于丽藻属植物的生长。 南方的四川和湖北丽藻 第 31 卷 第 5 期 水 生 生 物 学 报 Vol .31 , No .5 2 0 0 7 年 9 月 ACTA HYDROBIOLOGICA SINICA Sep., 2 0 0 7
水生生物学报31卷756属植物种数最多,明显高于周边地区的丽藻属植物,可见四属以下分类单位如组、亚组、系的植物,说明这2个分布中心川和湖北是丽藻属的分布中心,在这2个分布中心包含丽藻也是多样化中心。圆点为分布地点,数字为种数福1895-30八种数等值线省区范围图1中国轮藻科植物的分布Fig 1Didributon of Characeae in China圆点为分布地点,数字为种数1-4.8~10a11-13.14-17.√种数等值线省区范围图2丽藻属分布Fig2DistnibutionofNitella?1994-2019 China Academic Journal ElectronicPublishingHouse.All rights reserved.http://www.cnki.net
属植物种数最多, 明显高于周边地区的丽藻属植物, 可见四 川和湖北是丽藻属的分布中心, 在这 2 个分布中心包含丽藻 属以下分类单位如组、亚组、系的植物, 说明这 2 个分布中心 也是多样化中心。 图 1 中国轮藻科植物的分布 Fig.1 Distribution of Characeae in China 图 2 丽藻属分布 Fig.2 Distribution of Nitella 756 水 生 生 物 学 报 31 卷
5期757邱丽氛等:中国轮藻植物分布研究分布在北方的丽藻属植物数量很少,主要是分布广、适灯枝藻属主要分布于中国的南方(图4)位于东部季风应性强的种类如烛节丽藻(Nitellamucronata)、纤细丽藻(N.区的华中地区,而北方只分布在东部季风区的东北地区黑龙gracilis)、无色丽藻(N。hyalina),这些种类在南方广泛分布;江,只有长苞灯枝藻(Lychnothamnuslongibracteatus)1种,该种还有只分布于北方的种类如嫩江丽藻(Nnerjiangensis)、山还可分布于南方的湖北、四川。东丽藻(Nshandangensis)、黑龙江丽藻(Nheilongjiangensis)、轮藻属植物分布于中国各省区(图5):分布范围比丽藻无色丽藻多枝变种(Nhyalinavar:ramulasa)、北方丽藻(N.属植物广,从分布地点及轮藻属种数(包括变种)来看,南、北barealis)。北方的丽藻属植物主要分布在黑龙江、辽宁、内蒙方轮藻属植物差不多,数量较多的轮藻属植物主要分布在中古、新疆等地。其中黑龙江、辽宁只有丽藻属、同枝组、有节亚国的中东部处于亚热带、温带的湿润、半湿润、半干旱地区,组的植物内蒙古、新疆只有丽藻属、异枝组的植物,黑龙江、可见轮藻属植物更适生于亚热带、温带地区,适应能力比丽辽宁位于中国东部季风区的东北地区,属温带的湿润、半湿藻属植物更强。中国的东北地区和青藏地区轮藻属植物较少,主要为布润地区,内蒙古、新疆位于西北干阜区,属温带的半干阜、干旱地区,丽藻属植物分布与其生态环境密切相关,氏轮藻(Charabrani)、对枝轮藻(Ccontraria)、普生轮藻鸟巢藻属分布于中国南、北方(图3),以南方分布地点及种(Cvulgaris)、球状轮藻(Cgldbulanis)等广布性种类其主数较多北方在山西、河南有分布面且只有1种,即多育鸟巢藻要原因是东北地区纬度高,青藏地区海拨高,这些地区的气(Tobypellaprolifera),该种为广布性种类在南方分布较广:在西温较低,不利于大多数轮藻植物生长。藏只有西藏鸟巢藻(T.xizangensis)1种,只分布于西藏轮藻属以下分类单位组、亚组、系的轮藻植物分布也具拟丽藻属只有1种日,分布于新疆、山西、河北、江苏、湖有一定的特点。北、四川、贵州、云南,新疆位于中国西北干旱区的西北地区,单轮托叶组无皮亚组的植物除中国的青藏地区外均有山西、河北位于华北地区,其余各省位于华中地区,华北地分布,常见种类为布氏轮藻(Charabraunii);有皮亚组裸枝系区、华中地区属中国东部季风区,西北地区、华北地区处于温的植物主要分布在中国的华中地区、华南地区、华北地区,只带,华中地区处于亚热带,拟丽藻属植物生长于多种水生环有班氏轮藻(Charabenthami)、裸枝轮藻(Cgymnopitys)分布较广,可遍布中国的南、北方,有皮亚组裸足系的植物仅分布境适应能力较强。丽枝藻属只有1种习,分布于中国的广东位于中国东在中国的南方,有皮亚组被足系的植物分布在华中地区的江部季风区的华南地区,这里高温多雨,可见丽枝藻属植物适苏和西北地区的新疆、甘肃、宁夏,其中拟球状轮藻(Chara应于水、热条件好的生态环境。pseudoglabularis)可分布于江苏、新疆、甘肃、宁夏。?圆点为分布地点,数字为种数口省区范围图3鸟巢藻属分布Fg, 3 Ditribution of Tobypella?1994-2019ChinaAcademic Journal ElectronicPublishingHouse.All rightsreserved.http:/www.cnki.net
分布在北方的丽藻属植物数量很少, 主要是分布广、适 应性强的种类, 如烛节丽藻(Nitella mucronata)、纤细丽藻(N. gracilis)、无色丽藻(N.hyalina), 这些种类在南方广泛分布; 还有只分布于北方的种类, 如嫩江丽藻(N.nenjiangensis)、山 东丽藻(N.shandongensis)、黑龙江丽藻(N.heilongjiangensis)、 无色丽藻多枝变种(N.hyalina var.ramulosa)、北方丽藻(N. borealis)。 北方的丽藻属植物主要分布在黑龙江、辽宁、内蒙 古、新疆等地, 其中黑龙江、辽宁只有丽藻属、同枝组、有节亚 组的植物, 内蒙古、新疆只有丽藻属、异枝组的植物, 黑龙江、 辽宁位于中国东部季风区的东北地区, 属温带的湿润、半湿 润地区, 内蒙古、新疆位于西北干旱区, 属温带的半干旱、干 旱地区, 丽藻属植物分布与其生态环境密切相关。 鸟巢藻属分布于中国南、北方(图 3), 以南方分布地点及种 数较多, 北方在山西、河南有分布, 而且只有 1 种, 即多育鸟巢藻 (Tolypella prolifera), 该种为广布性种类, 在南方分布较广, 在西 藏只有西藏鸟巢藻(T.xizangensis)1 种, 只分布于西藏。 拟丽藻属只有 1 种[ 3] , 分布于新疆、山西、河北、江苏、湖 北、四川、贵州、云南, 新疆位于中国西北干旱区的西北地区, 山西、河北位于华北地区, 其余各省位于华中地区, 华北地 区、华中地区属中国东部季风区, 西北地区、华北地区处于温 带, 华中地区处于亚热带, 拟丽藻属植物生长于多种水生环 境, 适应能力较强。 丽枝藻属只有 1 种[ 3] , 分布于中国的广东, 位于中国东 部季风区的华南地区, 这里高温多雨, 可见丽枝藻属植物适 应于水、热条件好的生态环境。 灯枝藻属主要分布于中国的南方(图 4), 位于东部季风 区的华中地区, 而北方只分布在东部季风区的东北地区黑龙 江, 只有长苞灯枝藻(Lychnothamnus longibracteatus)1 种, 该种 还可分布于南方的湖北、四川。 轮藻属植物分布于中国各省区(图 5), 分布范围比丽藻 属植物广, 从分布地点及轮藻属种数(包括变种)来看, 南、北 方轮藻属植物差不多, 数量较多的轮藻属植物主要分布在中 国的中东部, 处于亚热带、温带的湿润、半湿润、半干旱地区, 可见轮藻属植物更适生于亚热带、温带地区, 适应能力比丽 藻属植物更强。 中国的东北地区和青藏地区轮藻属植物较少 , 主要为布 氏轮藻(Chara braunii)、对枝轮藻(C. contraria)、普生轮藻 (C.vulgaris)、球状轮藻(C.globularis)等广布性种类, 其主 要原因是东北地区纬度高, 青藏地区海拔高, 这些地区的气 温较低, 不利于大多数轮藻植物生长。 轮藻属以下分类单位组、亚组、系的轮藻植物分布也具 有一定的特点。 单轮托叶组无皮亚组的植物除中国的青藏地区外均有 分布, 常见种类为布氏轮藻(Chara braunii);有皮亚组裸枝系 的植物主要分布在中国的华中地区、华南地区、华北地区, 只 有班氏轮藻(Chara benthamii)、裸枝轮藻(C.gymnopitys)分布 较广, 可遍布中国的南、北方, 有皮亚组裸足系的植物仅分布 在中国的南方, 有皮亚组被足系的植物分布在华中地区的江 苏和西北地区的新疆、甘肃、宁夏, 其中拟球状轮藻(Chara pseudoglobularis)可分布于江苏、新疆 、甘肃、宁夏。 图 3 鸟巢藻属分布 Fig.3 Distribution of Tolypella 5 期 邱丽氚等:中国轮藻植物分布研究 757
生生报31卷758水物学圆点为分布地点,数字为种数.省区范围图4灯枝藻属分布Fig,4DistributionofLydnathammts圆点为分布地点,数字为种数1~34.8..10~12S13-15种数等值线省区范围图5轮藻属分布Fig 5Distrilution of Chara?1994-2019 China Academic Journal Electronic PublishingHouse.All rights reserved.http://www.cnki.net
图 4 灯枝藻属分布 Fig.4 Distribution of Lychnothamnus 图 5 轮藻属分布 Fig.5 Distribution of Chara 758 水 生 生 物 学 报 31 卷
5期759邱丽氛等:中国轮藻植物分布研究双轮托叶组被茎亚组单列系的植物主要分布于我国北pecies in Esonian coastal water (NE Baltic Sea) [ J . Scient ia Ma-rina.2004, 68(Supp.1):129-136方的华北地区、内蒙古地区、西北地区和青藏地区,在这些地[2]Han F S Li Y Y. Flora alganm Sinicaum aquare dulicis (Tamus区广泛分布的种类是灰色轮藻(Characanesxcens)、丛刺轮藻3)-Chaophyta[M]BeijngScience Pre.1994[韩福山,李尧(Caolhuta),在我国的南方只有松状轮藻(Cpinifarmis),分英.中国淡水藻志-第三卷轮藻门北京:科学出版社布于广西;二列系、三列系的植物分布很广,几乎遍布于我国1994]南、北方各省区,其主要原因是有许多广布性种类如二列系[3]LingYJXie S L Anders L Charales of China [J]. Nova hed-的对枝轮藻(Characontraria)、普生轮藻(Cvulgaris)、三列系wgia, 2000,71(12);:69—94的球状轮藻(C.globularis)。[4]Emirormental System Research Insitute Arc View CS. 1996[5]Zhao J. Plysical geography df Chima (tlird edition) [M] . Beij ng:参考文献:HigherEduxrationPress.1995,180—186【赵济。中国自然地理Tom K, Martin G, Kukk H, Trei T. Disrilbution af charophyte[1](第三版)。北京:高等教育出版社。19955180180?1994-2019ChinaAcademic Journal ElectronicPublishingHouse.All rightsreserved.http:/www.cnki.net
双轮托叶组被茎亚组单列系的植物主要分布于我国北 方的华北地区、内蒙古地区、西北地区和青藏地区, 在这些地 区广泛分布的种类是灰色轮藻(Chara canescens)、丛刺轮藻 (C.evoluta), 在我国的南方只有松状轮藻(C.piniformis), 分 布于广西;二列系、三列系的植物分布很广 , 几乎遍布于我国 南、北方各省区, 其主要原因是有许多广布性种类, 如二列系 的对枝轮藻(Chara contraria)、普生轮藻(C.vulgaris)、三列系 的球状轮藻(C.globularis)。 参考文献: [ 1 ] Torn K , Martin G , Kukk H , Trei T .Distribution of charophyte species in Estonian coastal water (NE Baltic Sea)[ J] .Scientia Marina , 2004 , 68(Suppl .1):129—136 [ 2 ] Han F S , Li Y Y.Flora algarum Sini carum aquare dulicis (Tomus 3)-Charophyta [ M] .Beijing:Science Press.1994 [ 韩福山 , 李尧 英.中国淡 水藻 志-第三 卷轮 藻门.北京 :科 学出 版社 . 1994] [ 3 ] Ling Y J, Xie S L, Anders L.Charales of China [ J] .Nova hedwigia , 2000 , 71(1—2):69—94 [ 4 ] Environmental System Research Institute.ArcView GIS.1996 [ 5 ] Zhao J.Physical geography of China (third edition)[ M] .Beijing : Higher Education Press.1995 , 180—186 [ 赵济.中国自然地理 (第三版).北京:高等教育出版社.1995, 180—186] 5 期 邱丽氚等:中国轮藻植物分布研究 759