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长江流域濒危兰科植物的空间分布

张一林 李功权 刘颖

张一林, 李功权, 刘颖. 长江流域濒危兰科植物的空间分布[J]. 浙江农林大学学报. doi: 10.11833/j.issn.2095-0756.20210551
引用本文: 张一林, 李功权, 刘颖. 长江流域濒危兰科植物的空间分布[J]. 浙江农林大学学报. doi: 10.11833/j.issn.2095-0756.20210551
ZHANG Yilin, LI Gongquan, LIU Ying. Spatial distribution of endangered orchids in the Yangtze River Watershed[J]. Journal of Zhejiang A&F University. doi: 10.11833/j.issn.2095-0756.20210551
Citation: ZHANG Yilin, LI Gongquan, LIU Ying. Spatial distribution of endangered orchids in the Yangtze River Watershed[J]. Journal of Zhejiang A&F University. doi: 10.11833/j.issn.2095-0756.20210551

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长江流域濒危兰科植物的空间分布

doi: 10.11833/j.issn.2095-0756.20210551
基金项目: 国家自然科学基金青年基金资助项目(42004007)
详细信息
    作者简介: 张一林(ORCID: 0000-0002-8064-8776),从事植物学与地理信息系统应用研究。E-mail: zyl1041789958@163.com
    通信作者: 李功权(ORCID: 0000-0003-2933-0110),副教授,博士,从事时空大数据分析和地理信息系统应用研究。E-mail: 195648169@qq.com
  • 中图分类号: S718.3

Spatial distribution of endangered orchids in the Yangtze River Watershed

  • 摘要:   目的  兰科Orchidaceae植物已经成为旗舰保护类群,科学规范识别长江流域兰科植物的迁移规律,探究濒危兰科植物的空间分布,确定重点保护物种和热点地区,对于更好地研究和保护珍稀濒危兰科植物具有重要意义。  方法  以长江流域1981—2019年的代表性兰科植物为研究对象,基于野外考察和全球生物多样性信息资讯机构(GBIF)数据库选取兜被兰属Neottianthe、独蒜兰属Pleione等130个(10种)物种分布点为代表,根据植物地理学和地理信息系统(GIS)空间分析理论,采取核密度、莫兰指数和热点分布等方法,对长江流域濒危兰科植物的空间分布格局进行了研究。  结果  ①1998—2019年长江流域代表性兰科植物的密度高值区减少,分布在广西、贵州的兰科植物消失。密度中值区发生变化,兰科植物由四川中部向四川北部迁移;②长江流域代表性兰科植物的濒危等级值和空间位置呈显著正相关水平,1998—2019年比1981—1997年相关性更强;③高危险区发生变化,1981—1997年兰科植物高危险区主要分布在贵州和湖北,而1998—2019年主要分布在湖北。  结论  全球变暖、基础设施建设、非法采挖销售和过度砍伐森林都有可能成为兰科植物分布变化和数量减少的原因。湖北将成为以后需要重点关注的地区。图1表5参31
  • 图  1  兰科植物的莫兰指数散点图

    Figure  1  Moran scatter diagram of typical orchids

    表  1  代表性兰科植物的分布

    Table  1.   Distribution of representative orchids

    序号属名物种名生境生活型濒危等级
    1 舌唇兰属 Platanthera 小舌唇兰 Platanthera minor 山坡林下或草地 地生 近危
    2 头蕊兰属 Cephalanthera 金兰 Cephalanthera falcata 山坡林下 地生 近危
    3 兰属 Cymbidium 建兰 Cymbidium ensifolium 山坡林下 地生 易危
    4 兰属 蕙兰 Cymbidium faberi 向南山坡或黄山松 Pinus taiwanensis 林下 地生 易危
    5 虾脊兰属 Calanthe 反瓣虾脊兰 Calanthe reflexa 常绿阔叶林下、山谷溪边 地生 无危
    6 虾脊兰属 钩距虾脊兰 Calanthe graciliflora 山坡林下或石壁上 地生 易危
    7 兜被兰属 Neottianthe 二叶兜被兰 Neottianthe cucullata 针叶林下或高山草甸上 地生 近危
    8 无柱兰属 Amitostigma 无柱兰 Amitostigma gracile 岩石上或沟边阴湿草地上 地生 近危
    9 独蒜兰属 Pleione 独蒜兰 Pleione bulbocodioides 苔藓覆被的岩石上 附生 易危
    10 风兰属 Neofinetia 风兰 Neofinetia falcata 山中林地树干上 附生 濒危
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    表  2  1981—2019年四川代表性兰科植物的空间分布

    Table  2.   Spatial distribution of representative Orchidaceae plants in Sichuan from 1981 to 2019

    年份地区经纬度代表性兰科植物年份地区经纬度代表性兰科植物
    1994 平武县  32°26′24″N,104°33′00″E 钩距虾脊兰1981 泸定县          29°54′50″N,102°14′02″E 反瓣虾脊兰
    1983 雷波县  28°15′43″N,103°34′15″E 金兰   1984 泸定县          29°54′50″N,102°14′02″E 反瓣虾脊兰
    1984 泸定县  29°54′50″N,102°14′02″E 金兰   1997 泸定县          29°30′00″N,101°54′00″E 二叶兜被兰
    1984 泸定县  29°54′50″N,102°14′02″E 金兰   1997 康定县          30°06′00″N,101°48′00″E 二叶兜被兰
    1981 泸定县  29°54′50″N,102°14′02″E 建兰   1997 康定县          30°08′45″N,101°51′36″E 二叶兜被兰
    1981 泸定县  29°54′50″N,102°14′02″E 建兰   1997 泸定县          29°34′30″N,101°59′56″E 二叶兜被兰
    1986 九寨沟县 33°15′36″N,104°13′48″E 蕙兰   2019 成都市青羊区       30°40′55″N,104°00′36″E 蕙兰   
    1982 泸定县  29°54′36″N,102°13′48″E 反瓣虾脊兰2005 翁达自然保护区      31°54′00″N,100°54′00″E 二叶兜被兰
    1983 九寨沟县 33°15′36″N,104°13′48″E 反瓣虾脊兰2007 阿坝藏族羌族自治区金川县 31°42′00″N,102°00′00″E 二叶兜被兰
    1981 泸定县  29°54′50″N,102°14′02″E 反瓣虾脊兰2005 翁达自然保护区      31°58′55″N,100°57′50″E 二叶兜被兰
    1984 北川县  31°53′34″N,104°26′09″E 反瓣虾脊兰2005 翁达自然保护区      31°58′55″N,100°57′50″E 二叶兜被兰
    1984 北川县  31°53′34″N,104°26′09″E 反瓣虾脊兰
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    表  3  1981—2019年贵州和广西代表性兰科植物的空间分布

    Table  3.   Spatial distribution of representative Orchidaceae plants in Guizhou and Guangxi from 1981 to 2019

    年份省份地区经纬度代表性兰科植物
    1986 贵州 松桃苗族自治县 28°09′00″N,109°12′00″E 钩距虾脊兰
    1996 贵州 桐梓县 28°07′48″N,106°49′12″E 金兰
    1988 贵州 印江土家族
    苗族自治县
    27°59′24″N,108°24′00″E 小舌唇兰
    1988 贵州 松桃苗族自治县 28°00′00″N,109°12′00″E 蕙兰
    1988 贵州 石阡县 27°30′36″N,108°13′48″E 反瓣虾脊兰
    1988 贵州 施秉县 27°01′48″N,108°11′24″E 反瓣虾脊兰
    1981 广西 金秀县老山伐木场十六公里阴冲 24°10′30″N,110°14′06″E 钩距虾脊兰
    1991 广西 兴安县猫儿山老山界 25°36′03″N,110°35′06″E 金兰
    1984 广西 资源县猫儿山万亩林场 26°00′18″N,110°35′56″E 金兰
    1992 广西 资源县塘洞猫儿山大竹坪 26°00′18″N,110°35′56″E 金兰
    1982 广西 兴安县猫儿山梯子岭 25°36′03″N,110°35′06″E 金兰
    1982 广西 金秀县 24°10′30″N,110°14′06″E 小舌唇兰
    1994 广西 环江县川山乡大沙坡 25°06′25″N,108°18′54″E 独蒜兰
    2016 广西 百色市那坡县 23°20′45″N,105°54′46″E 建兰
    1998 广西 龙胜各族自治县花坪红毛界下界 25°44′31″N,110°02′24″E 反瓣虾脊兰
    1998 广西 龙胜各族自治县花坪红毛界下界 25°44′31″N,110°02′24″E 反瓣虾脊兰
    1998 广西 金秀老山银杉保护区 24°10′30″N,110°14′06″E 钩距虾脊兰
    1998 广西 金秀老山银杉保护区 24°10′30″N,110°14′06″E 钩距虾脊兰
      说明:银杉Cathaya argyrophylla
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    表  4  1981—2019年兰科植物濒危等级的全局莫兰指数

    Table  4.   Global Moran’ s I index of the endangered species of representative Orchidaceae plants from 1981 to 2019

    时段莫兰指数Z域值(α=0.05)
    1981—1997年0.2413.7271.96
    1998—2019年0.8054.4501.96
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    表  5  1981—2019兰科植物濒危等级热点值分布

    Table  5.   Distribution of endangered hot spot values of Orchidaceae plants from 1981 to 2019

    省份1981—1997年1998—2019年
    ZPGi_ConfInvl
    字段
    ZPGi_ConfInvl
    字段
    浙江−0.870.3800.100.920
    云南1.130.260−0.320.750
    西藏−0.630.5301.300.190
    四川−0.200.840−0.230.820
    陕西0.270.7900.110.910
    青海0.520.610−0.750.460
    江西−0.480.6300.110.910
    湖南1.550.1200.460.640
    湖北1.750.0811.960.052
    河南0.700.4801.040.300
    贵州1.660.101−0.740.460
    广西0.960.3400.450.650
    甘肃−0.800.420−0.690.490
    福建−1.600.110−0.710.480
    安徽−0.870.3800.100.920
    上海−1.110.270−0.350.720
    重庆0.290.7700.170.860
    江苏−1.110.270−0.350.720
    广东0.130.9000.450.650
      说明:Z>1.65,P<0.10,Gi_ConfInvl字段为1,说明热点     具有置信度为90%的统计显著性;Z>1.96,     P<0.05,Gi_ConfInvl 字段为2,说明热点具有置信     度为95%的统计显著性
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出版历程
  • 收稿日期:  2021-08-10
  • 录用日期:  2022-04-12
  • 修回日期:  2022-03-20

长江流域濒危兰科植物的空间分布

doi: 10.11833/j.issn.2095-0756.20210551
    基金项目:  国家自然科学基金青年基金资助项目(42004007)
    作者简介:

    张一林(ORCID: 0000-0002-8064-8776),从事植物学与地理信息系统应用研究。E-mail: zyl1041789958@163.com

    通信作者: 李功权(ORCID: 0000-0003-2933-0110),副教授,博士,从事时空大数据分析和地理信息系统应用研究。E-mail: 195648169@qq.com
  • 中图分类号: S718.3

摘要:   目的  兰科Orchidaceae植物已经成为旗舰保护类群,科学规范识别长江流域兰科植物的迁移规律,探究濒危兰科植物的空间分布,确定重点保护物种和热点地区,对于更好地研究和保护珍稀濒危兰科植物具有重要意义。  方法  以长江流域1981—2019年的代表性兰科植物为研究对象,基于野外考察和全球生物多样性信息资讯机构(GBIF)数据库选取兜被兰属Neottianthe、独蒜兰属Pleione等130个(10种)物种分布点为代表,根据植物地理学和地理信息系统(GIS)空间分析理论,采取核密度、莫兰指数和热点分布等方法,对长江流域濒危兰科植物的空间分布格局进行了研究。  结果  ①1998—2019年长江流域代表性兰科植物的密度高值区减少,分布在广西、贵州的兰科植物消失。密度中值区发生变化,兰科植物由四川中部向四川北部迁移;②长江流域代表性兰科植物的濒危等级值和空间位置呈显著正相关水平,1998—2019年比1981—1997年相关性更强;③高危险区发生变化,1981—1997年兰科植物高危险区主要分布在贵州和湖北,而1998—2019年主要分布在湖北。  结论  全球变暖、基础设施建设、非法采挖销售和过度砍伐森林都有可能成为兰科植物分布变化和数量减少的原因。湖北将成为以后需要重点关注的地区。图1表5参31

English Abstract

张一林, 李功权, 刘颖. 长江流域濒危兰科植物的空间分布[J]. 浙江农林大学学报. doi: 10.11833/j.issn.2095-0756.20210551
引用本文: 张一林, 李功权, 刘颖. 长江流域濒危兰科植物的空间分布[J]. 浙江农林大学学报. doi: 10.11833/j.issn.2095-0756.20210551
ZHANG Yilin, LI Gongquan, LIU Ying. Spatial distribution of endangered orchids in the Yangtze River Watershed[J]. Journal of Zhejiang A&F University. doi: 10.11833/j.issn.2095-0756.20210551
Citation: ZHANG Yilin, LI Gongquan, LIU Ying. Spatial distribution of endangered orchids in the Yangtze River Watershed[J]. Journal of Zhejiang A&F University. doi: 10.11833/j.issn.2095-0756.20210551

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