新疆天池博格达峰自然保护区野生植物多样性分析

沈剑

阜康国有林管理局长

摘要：2019年-2020年对位于中部地区的新疆天池博格达峰自然保护区野生植物进行了调查。天池博格达峰自然保护区是生物多样性的汇聚地，有独特的地理位置和复杂多样的自然环境，植物区系是指某一地区或分类单元所有植物的总和。它是植物界在一定历史自然环境中长期发展演化而成的结果，也是自然地理环境变迁的重要鉴证和依据。对不同地区植物区系进行研究，不仅可以深入认识研究区域古地理环境演变和现代地理环境特征，并且能够揭示物种的古老性、复杂性、独特性和多样性。

关键词：新疆天池博格达峰自然保护区、野生植物、多样性

天池博格达峰自然保护区位于新疆维吾尔自治区阜康市南部，博格达峰北麓群山之中，海拔高度1300～5445m。地理坐标为东经88º00´～88º20´，北纬43º45´～43º59´，保护区总面积38069hm2。保护区共有野生的高等维管束植物68科336属787种。蕨类植物有8科10属20种，裸子植物3科3属10种，被子植物有57科323属757种，其中被子植物占该地区高等维管束植物种数的96.19%。本区域分布国家二级重点保护植物有6种，分别为雪莲、贝母、四裂红景天、甘草、新疆紫草、天山郁金香。

一、保护区植物概况

根据2019年至2020年春季至夏季在保护区内开展野外调查、标本采集鉴定和文献资料检索，统计出天池博格达峰自然保护区段共有野生维管束植物68科336属787种。其中蕨类植物8科10属20种，分别占该地区分布的科、属、种的11.76%、2.98%、2.54%；裸子植物3科3属10种，分别占该地区分布的科、属、种的4.41%、0.89%、1.27%；被子植物57科323属757种，分别占该地区分布科、属、种的83.82%、96.13%、96.19%。保护区内被子植物在属和种的水平上，都占当地维管束植物总数的90%以上，因此被子植物在保护区内占有绝对的优势。

二、调查分析

1.地理因素

1.1环境因素

博格达山脉是天山山系东段分支，在2.8亿年前的古生代，曾是大海。由于海底喷发和华西里造山运动，海洋突起为陆地，形成博格达山的原始轮廓；中生代时期的燕山运动使博格达山脉再次隆升；新生代时期山地大幅度断块上升，形成当今的博格达山脉。古气候的冷暖变化，多次冰期和间冰期的交替，又使博格达山地处于强烈刨蚀、侵蚀切割阶段，形成沟壑纵横，群峰林立的山岳地貌，相对高差500m以上，在海拔3500m以上的高山带，冰川地貌十分发达，有冰川、角峰、刃脊、石海、石河、倒石锥等，与各种现代冰川融为一体，景色特异，主脉由西向东，由宽到窄，由高到低，呈带状分布。

1.2气候

保护区深居内陆，属大陆性气候。由于山体迅速抬升，南部山峰高度均在4000m以上，较多地截获了北冰洋的湿气流，气候较为湿润，降水充沛，而且随山势上升而增加，低山带干旱，高山带湿润。年平均气温2.6℃，≥10℃年活动积温1225.6℃，无霜期88.6天，年日照时数2599小时，具有北方短日照地区的气候特征。年降雨量在400～800mm波动，年平均降水量为498mm，主要集中在5～8月，占全年降水量的70%，年平均湿度56～64%，绝对湿度4.7毫巴。具有夏季凉爽多雨，冬季暖和，积雪较深的气候特点，有利于植被的发育和动物生存。

1.3 土壤

  由于各种自然因素的不均衡作用，土壤类型多样，垂直分布十分明显从高山至低山，基本上可划分出六个类型。

（1）高山原始土壤，分布在海拔3500m以上至高山冰川冰雪带的下缘，发育程度很低，为0～20cm的细土砾质层，有机质含量0.5%以下，pH值7～8。植被盖度非常低，一般在2%以下。

（2）高山草甸土，位于海拔3000～3500m的高山地段。土层由低向高处逐渐减薄，约为20～60cm。腐殖质含量较高，有机质含量为8～14%，全剖面都有泡沫反应，呈微酸性，表层草根盘结极甚，颜色由棕－褐灰色，底土浅黄，表土褐灰，颜色对比鲜明，pH值6.0～6.5。在宽阔的U型冰槽谷中，降水比较丰富，植物种类也较多，植被盖度70～90%。

（3）亚高山草甸土，分布于海拔2700～3000m的亚高山带。土壤厚度60～100cm，表层有厚10cm的生草-腐殖质层，有机质含量14%～20%；表层以下为腐殖质聚集层，有机质含量7%，有明显粒状结构；过渡层有机质含量20%，为腐殖质向下的延续层；碳酸钙0～30cm，含量小于1%，为淋溶层；30～60cm，碳酸钙含量21%，为钙积层。植被盖度80～90%，是良好的天然草地资源。

（4）山地灰褐色森林土，位于海拔1800～2800m的中山带，是天山所独有的森林土壤，腐殖质和有机质积累过程相当强烈，且具有一定程度的粘化过程，土壤肥沃。腐殖质层厚度达40cm；碳酸盐有明显的移动过程，pH值6.68～7.6。由于逆温层的存在，降水又超过

500mm，气候温暖湿润，植被盖度90%，除少数偏阳坡面生长小片山杨外，以雪岭云杉为主。

（5）山地栗钙土，发布于海拔1300～1800m的低山带，植被盖度60～100%；有机质含量多在1.5～4.0％，pH值7.6～8.5。表层0～10cm为生草层，15～25cm为栗色或暗栗色腐殖质层，腐殖质层以下为含有多量灰白色斑状或粉状石灰的钙积层，石灰含量达10～30％。

（6）山地棕钙土，位于海拔850～1300m的低山丘陵，腐殖质层厚约20cm，有机质含量0.6～1.3%，pH值8.0～8.5。钙积层位于30～60cm，淀积层中有弱粘化特征。随着水分条件的变化，自下而上逐渐由荒漠草原过渡为真草原，植物种类也随之变化，植被盖度20～60%。沿河流域有大片的榆树林，为新疆面积较大的古榆树林带。

1.4 水文

博格达峰的巨大山体和海拔高度，有利于高山永久积雪和冰川的发育，形成了丰富的冰川资源。博格达峰区现代冰川共有54条，面积4482hm2，总储水量21.7亿m3。在保护区内，有冰川32条，面积1702hm2，储水量8.69亿m3。

保护区内有三工河、四工河、水磨河3条水系，水源多依靠冰川、积雪，各水系水流量不稳定，随着季节有所变化，夏季高温雨季，水量猛涨，入秋以后气候渐寒，河水流量逐渐减少，直到次年春季为枯水期，惟有三工河因其上游天池的积水，河水流量比较稳定。

区内有大小湖泊12个，其中多数为小型高山冰蚀湖，分布于中山带的只有天池和东、西两个小天池。天池是闻名中外的旅游风景区，位于三工河上游，湖面海拔1910m，总面积248hm2，水深达102m，蓄水量1.6亿m3。丰富的水源，对改善下游绿洲和绿洲沙漠边缘的生态环境起着不可估量的作用。

三工河和四工河流域地下水随南部、中部、北部地质构造带的不同，形成不同的存在形式，地下水的补给有降水、裂隙水、渗漏水3种，以渗漏为主。地下水年总补给量1.79亿m3，动储量1.87亿m3，年可开采量1.26亿m3，潜水蒸发量0.46亿m3/年。

2野生植物多样性分析

    根据本次调查和资料整理统计，本区共有陆生维管束植物68科336属787种，详细统计如表1所示。

天池博格达峰自然保护区维管束植物

表1

类别	科	属	种	占总种数的百分比（%）
蕨类植物Pteridophyta	8	10	20	2.54
裸子植物Gymnosperm	3	3	10	1.27
被子植物Angiosperm	57	323	757	96.19
总计	68	336	787	1.00

2.1野生植物科的组成分析

将自然保护区内维管束植物的68个科按照其所含的种数进行排序，经统计

天池博格达峰自然保护区含2~10种的科在保护区野生种子植物中最多，有29科，

占该地种子植物总科数的42.65%，分别为水龙骨科(Polypodiaceae)、桦木科

(Betulaceae)、荨麻科(Urticaceae)、大戟科(Euphorbiaceae)、怪柳科

(Tamaricaceae)、蹄盖蕨科(Athyriaceae) 、柏科 (Cupressaceae)、蒺藜科

(Zygophyllaceae)、白花丹科(Plumbaginacege)等；含1种的科位居第二有20

科，占总科数的29.41%，分别为中国蕨科( Sinopteridaceae)、岩蕨科

(Woodsiaceae)、阴地蕨科(Botrychiaceae)、松科(Pinaceae)、榆科(Ulmaceae)、

大麻科(Cannabaceae)、苋科(Amaranthaceae)、马齿苋科(Portulacaceae)、

小檗科 (Berberidaceae)、芸香科(Rutaceae)、远志科 (Polygalaceae)、凤仙

花科(Balsaminaceae)、花葱科(Polemoniaceae)等；11~20种的科有7科，分

别为罂粟科(Papaveraceae)、虎耳草科(Saxifragaceae)、报春花科(Primulaceae)、

藜科 (Chenopodiaceae)、龙胆科(Gentianaceae)、玄参科(Scrophulariaceae)；

20~50种的科在该地有10科，分别为伞形科(Umbelliferae)、藜科

(Chenopodiaceae)、紫草科(Boraginaceae)、百合科 (Liliaceae)、毛莨科

(Ranunculaceae)、石竹科(Caryophyllaceae)、唇形科(Labiatae)、蔷薇科

(Rosaceae)、豆科 (Leguminosae)；大于50种的科仅有禾本科(Gramineae)和菊科（Compositae）2科，仅这2科就含有196种，由此可以看出自然保护区内野生种子植物的种类趋向在有限的少数科内，这些较大科对本区系构成作用最大。

2.2野生植物属的组成分析

在属级水平上野生种子植物分别可划分为

10个分布区类型和12个变型。由此可以看出天池博格达峰自然保护区野生植物属的分布类型丰富，区系成分以北温带分布型为主，该类型的属占(世界分布型属除外)总属数的54.01%；其次旧世界温带分布型和地中海、西亚至中亚分布在自然保护区区系中也得到了广泛的发育；另外自然保护区的植物区系历史上还与泛热带、热带亚洲以及中亚成分有所交流。

参考文献：1、中国科学院新疆生态与地理研究所  阜康国有林区天池博格达峰自然保护区野生植物多样性评估报告  2、苏辉明  牛生明.2016.博格达生物圈野生维管束植物彩色图鉴[M].北京：中国农业出版社.

作者简介  沈剑（1969.0107）男 ，阜康国有林管理局，工程师，长期在阜康国有林区、新疆天池博格达峰自然保护区从事护林防火工作，电话：[phone] 传真：[phone] 电子邮箱：[e-mail]