青藏高原高寒地區(qū)的生物多樣性

    青藏高原高聳于中國的西部。海拔平均在4500m以上，高原東西長2500km，南北最寬處1200km，總面積達(dá)200萬km²，是世界最高的巨大高原，有“世界屋脊”之稱。高原上氣候寒冷，干旱，多風(fēng)，低氧，輻射強(qiáng)，晝夜溫差大，生物多樣性十分獨(dú)特。

1 物種多樣性

    (1)物種豐富度

根據(jù)中國生物學(xué)工作者在青藏高原進(jìn)行數(shù)十次生物考察的結(jié)果，已知整個高原(包括喜馬拉雅山和橫斷山側(cè)坡)有維管植物1 500屬，12 000種以上，種數(shù)占中國維管植物總數(shù)的40％。低等動物方面，已悉高原的西藏部分有水生原生動物458種，輪蟲208種，甲殼動物的鰓足類59種；另有昆蟲20目、173科、1160屬、2340種。脊椎動物方面，在整個青藏高原有魚類3目、5科、45屬、152種；陸棲脊椎動物共有343屬、1047種，占全國該類動物總數(shù)的43.7％(表1)。

表1 整個青藏高原陸棲脊推動物的物種豐富度

若僅計海拔平均4000m以上的高寒地區(qū)，那么維管植物有955種，分別占青藏高原總數(shù)的8％和全國總數(shù)的3.2％；而陸棲脊椎動物共215種，分別占20.5％和9.2％(表2)。

表2 青藏高原高寒地區(qū)脊椎動物物種的豐富度

   (2)物種特有現(xiàn)象

    初步統(tǒng)計，整個育藏高原有60余個特有維管植物屑。至于有多少特有種，尚無精確統(tǒng)

計。下列各種是特有種的例子：畫筆菊(Ajaniopsis penicilliformis)、絲苞菊(Bolocephalus saussureoides)、翅果蓼(Parapteropyrum tibeticum)、輻花(Lomatogoniopsis alpina)、栓果芹(Cortilla hookeri)、君范菊(Sinoleontopodium lingianum)和馬松蒿(Xizangia serrata)等。

    如將高寒地區(qū)的高原型特有種(主要分布于高寒灌叢草甸、高寒草原和高寒荒漠的)與高原周圍山地的特有種作一比較，則可顯示：①分布于高寒地區(qū)的高原型特有種，如哺乳類和鳥類，其種數(shù)明顯多于周圍山地的各類特有種，表明在某種程度上，海拔愈高，生態(tài)條件愈特殊，因而特有種也愈多；②相反，爬行類和兩棲類則以山地類型的特有種居多，

因為海拔4000m以下、氣候較溫暖濕潤的山地更有利于它們的生存并形成特有種(表3)。

表3 青藏高原陸棲脊椎動物高原型特有種與周圍山地特有種的比較*

百分比＝特有種種數(shù)／青藏高原總種數(shù)×％。

2 生態(tài)系統(tǒng)多樣性

    青藏高原主要含有森林生態(tài)系統(tǒng)、高寒灌叢草甸生態(tài)系統(tǒng)、高寒草原生態(tài)系統(tǒng)和高寒

荒漠生態(tài)系統(tǒng)等。森林生態(tài)系統(tǒng)已在3.3節(jié)中討論，其他3個生態(tài)系統(tǒng)所在區(qū)域的面積最大，幾乎占整個高原的3／4強(qiáng)；它們依次從東南向西北排列成帶。它們所在環(huán)境地勢高亢、干旱、低溫、低氧、多強(qiáng)風(fēng)、輻射強(qiáng)烈。長期生活在特殊的高寒條件下，它們無論在組成、結(jié)構(gòu)和外貌各方面都表現(xiàn)出獨(dú)特性。

    (1)高寒灌叢草甸生態(tài)系統(tǒng)

    分布于青藏高原東北部。平均海拔4000m以上。年降水量300～700mm。年平均氣溫3～—4℃，最熱月均溫5～13℃，極端最高溫20～28℃，最冷月均溫—7～—17℃，極端最低溫—30～—40℃。太陽輻射強(qiáng)烈，冬天多大風(fēng)，夏季多雷暴和冰雹。

    高寒草甸為高寒灌叢草甸生態(tài)系統(tǒng)的主體植被，優(yōu)勢種有高山嵩草(Kobresia pygmaea)、高原蒿草(K. pusilla)、青藏蒿草(K. prainii)、喜馬拉雅蒿草(K. royleana)、藏北蒿草(K. littledalei)等；高寒灌叢僅呈小片分布在條件較好的小環(huán)境中，或以單個散生于高寒草甸中，主要優(yōu)勢種類有毛嘴杜鵑(Rhododendron trichostomum)、雪層杜鵑(Rh. nivalea)、剛毛杜鵑(Rh. setosum)、毛冠杜鵑(Rh. laudandum)、銀露梅(Potentilla glabra)、金露梅(P. fruticosa)、山生柳(Salix oritrepha)和鬼箭錦雞兒(Caragana jubata)等。

    高寒灌叢草甸生態(tài)系統(tǒng)中的兩棲類有7種，如西藏山溪鯢(Batrachuperus tibetanus)、西藏齒突蟾(Scutiger boulengeri)、刺胸齒突蟾(S. mannatus)、大鯢(Andrias davidianus)等，前二者為西藏特有，后二者為中國特有。此外，還有林蛙(Rana temporaria)和倭蛙(Nanarana pleskei)等。爬行類僅3種：青海沙蜥(Phrynocephalus vlangalii)、秦嶺滑蜥(Leiolopisma tsinlingensis)及高原蝮(Agkistrodon strauchi)，除滑蜥外，其余兩種也是高原特有。鳥類方面，高原山鶉(Perdix hodgsoniae)、雉雞(Phasianus colchicus)、樹鷚(Anthus hodgsoni)、粉紅胸鷚(A. roseatus)、赤頸鶇(Turdus ruficollis)、黃腹柳鶯(Phylloscopus affinis)和紅眉朱雀(Carpodacus pulcherrimus)等多是灌叢生境中的常見種，而小沙百靈(Calandrella rufescens)和長嘴百靈(Melanocorypha maxima)卻為草甸的優(yōu)勢種。至于哺乳動物，其中有石貂(Martes foina)、藏狐(Vulpes ferrilata)、赤狐(V. vulpes)和兔猻(Felis manul)等毛皮獸；白唇鹿(Cervus albirostris)、馬麝(Moschus sifanicus)、高原鼢鼠(Myospalax baileyi)以及藏鼠兔(Ochotona thibetana)等高原特有種均喜棲息于灌叢環(huán)境中。

本生態(tài)系統(tǒng)的物種數(shù)及其主要代表種類優(yōu)勢種見表4。

表4 高寒灌叢草旬生態(tài)系統(tǒng)的物種數(shù)及其主要代表種類

    與出現(xiàn)于橫斷山或喜馬拉雅山森林上限的高山灌叢草甸相比較，許多生活在后一生態(tài)系統(tǒng)的典型高山林灌種類，如雪鶉(Lerwa lerwa)、雉鶉(Tetraophasis obscurus)、藏馬雞(Crossoptilon crossoptilon)、高山旋木雀(Certhia himalayana)、高山雀鹛(Alcippe striaticollis)、黑麝(Moschus fuscus)、塔爾羊(Hemitragus jemlahicus)、灰鼠兔(Ochotona roylei)和喜馬拉雅鼠兔(O. himalayana)等，均未見于高寒灌叢草甸。棲于平緩開闊的高寒草甸的中大型有蹄類，如藏原羚(Procapra picticaudata)等在高山灌叢草甸環(huán)境中也無分布。

    (2)高寒草原生態(tài)系統(tǒng)

    分布于上帶的西面，且位于高原腹地。海拔約4500～5000m，氣候寒冷干早，具有典型的高原大陸性氣候特征。年均氣溫約0～—5℃，極端最低溫在—40℃以上；年降水量100～400mm。冬季多大風(fēng)，天氣晴燥，蒸發(fā)劇烈，太陽輻射極強(qiáng)。

    紫花針茅(Stipa purpurea)是高寒草原中最重要、最具代表性的類型，占據(jù)面積大；其次為羽狀針茅(S. basiplumosa)、沙生針茅(S. glareosa)、昆侖針茅(S. roborowskyi)和座花針茅(S. subsessiliflora)等；另有青藏苔草(Carex moorcroftii)、藏白蒿(Artemisia younghusbandii)、藏沙蒿(A. wellbyi)及凍原白蒿(A. stracheyi)等。

高寒草原生態(tài)系統(tǒng)中的爬行類只有青海沙蜥(Phrynocephalus vlangalii)、西藏沙蜥(P. theobaldi)和高原蝮(Agkistrodon stauchi)等較常見。鳥類的優(yōu)勢物種有細(xì)嘴沙百靈(Calandrella acutirostris)、小云雀(Alauda gulgula)、角百靈(Eremophila alpestris)、褐背擬地鴉(Pseudopodoces humilis)、褐翅雪雀(Mongtifringilla adamis)、白腰雪雀(M. tazanowskii)、棕背雪雀(M. blanfordi)、西藏毛腿沙雞(Syrrhaptes tibetanus)和藏雪雞(Tetraogallus tibetanus)等，上述鳥類除百靈和云雀外，其余均為青藏高原特有種。哺乳動物方面,喜馬拉雅旱獺(Marmota himalayana)、松田鼠(Pitymys leucurus)、高原鼠兔(Ochotona curzoniae)、高原兔(Lepus oiostolus)、藏原羚(Procapra piticaudata)、藏羚(Pantholops hodgsoni)和野牦牛等，它們既是高寒草原的代表動物，同時也是青藏高原所特有。

本生態(tài)系統(tǒng)是在新生代高原隆起過程中形成的，其生物物種的多樣性遠(yuǎn)不如歷史悠久的溫帶草原，又由于生態(tài)條件的嚴(yán)酷，因而物種豐富度也不如高寒灌叢草甸生態(tài)系統(tǒng)，這里沒有兩棲類分布(表5)。

與中國北方溫帶草原比較起來，高寒草原明顯缺乏森林草原、林緣灌叢和灌叢的棲居種類，如藍(lán)馬雞(Crossoptilon auritum)、灰鼯鼠(Petaurista xanthotis)、花鼠(Tamiops spp.)、馬鹿(Cervus elaphus)、豹貓(Felis bengalensis)等。

表5 高寒草原生態(tài)系統(tǒng)的物種數(shù)及其主要代表種類

    (3)高寒荒漠生態(tài)系統(tǒng)

    分布于青藏高原的最西部與西北部，海拔4200～4500m間。具有高寒和超干旱的生態(tài)環(huán)境。年均溫－3～－10℃，月均溫在0℃以下的有9～10個月，極端最低溫低于—40℃；年降水量僅20～100mm，且大多為固體降水；太陽輻射強(qiáng)烈，冬季多大風(fēng)，蒸騰作用劇烈。植物比高寒草原分布更為稀疏(覆蓋度不到10％)，種類也更少。以超寒旱生的小灌木和座墊植物為主。動物沒有兩棲類和爬行類的分布，因而物種多樣性極為單調(diào)。

    組成本生態(tài)系統(tǒng)的主要植物有墊狀駝絨藜(Ceratoides compacta)、藏亞菊(Ajania tibetica)和粉花蒿(Artemisia rhodantha)等。鳥類的代表種類有毛腿沙雞(Syrrhaptes paradoxus)、領(lǐng)巖鷚(Prunella collaris)、褐巖鷚(P. fulvescens)、漠��(Oenanthe deserti)、白頂��(O. hispanca)、紅旗紅尾鴝(Phoenicurus erythrogaster)、角百靈(Eremophila alpestris)、灰眉巖鵐(Emberiza cia)和白頭鵐(E. leucocephala)等。哺乳類中的藏狐、藏野驢(Equus kiang)、子午沙鼠(Meriones meridianus)、毛足鼠(Phodopus roborovskii)、五趾跳鼠(Allataga sibirica)、拉達(dá)克鼠兔(Ochotona ladacensis)、柯氏鼠兔(O. kozlowi)、以及斯氏高山��(Alticola stoliczkanus)等較為常見，其中除沙鼠、毛足鼠和跳鼠為典型的中亞荒漠種類外，其余都是青藏高原所特有。

本生態(tài)系統(tǒng)的物種數(shù)及其代表種類見表6。

表6 高寒荒漠生態(tài)系統(tǒng)的物種及其主要代表種類

上述三個生態(tài)系統(tǒng)的物種豐富度依次是：高寒灌叢草甸＞高寒草原＞高寒荒漠。動物中，高寒草原雖沒有兩棲類。但仍有爬行類，至高寒荒漠則兩棲和爬行類都沒有了�？偟奶攸c(diǎn)是，物種豐富度雖然低，但特有種所占比例較高(表7)。

表7 三個高寒生態(tài)系統(tǒng)物種多樣性的比較

3 青藏高原生物多樣性所受威脅

    盡管青藏高原海拔高、空氣稀薄、干旱、嚴(yán)寒，對人類生存不易，許多地方至今人跡罕至，但生物多樣性同樣受到日益加重的威脅，威脅主要有三個方面：

    (1)邊緣地區(qū)森林采伐

    森林采伐一方面使許多優(yōu)良珍貴樹種越來越少，另一方面也威脅到林間植物和生活在森林中的動物，受威脅的植物如喜馬拉雅白皮松(Pinus geradiana)和長葉云杉(Picea smithiana)等；受威脅的動物有塔爾羊(Hemitragus jemlahicus)和赤斑羚(Naemorhedus cranbrooki)等。

    (2)對野生動、植物的濫捕濫獵和濫采亂挖

    例如在西藏康西瓦谷地和斑公湖畔，原有的大片秀麗水柏技(Myricaria elegans)已被砍伐殆盡，所剩無幾。在許多地區(qū)，砂生槐(Sophora moorcroftiana)和駝絨藜(Ceratoides spp.)被大片連根挖掉，供作薪柴。在高原北緣部分地區(qū)，近幾年來經(jīng)常有不法分子持槍荷彈，獵殺野牦牛、藏野驢(Eguus kiang)和藏羚(Pantholops hodgsoni)等。

    (3)淘金農(nóng)民大批涌入獵殺野獸，破壞植被

    在高原北部高寒草原及其毗鄰的高寒荒漠生態(tài)系統(tǒng)中——如可可西里山地區(qū)，自80年代后期起，每年有成千上萬淘金農(nóng)民涌進(jìn)該區(qū)掘地淘金，造成被翻挖的泥坑在溝谷兩旁星羅棋布，數(shù)以萬計。不僅破壞了原野地的自然景觀，原始植被也被新土掩埋。另一方面，在淘金者所到之處，生活垃圾廢品到處堆積污染環(huán)境，并留下一道道數(shù)十或上百公里長的車道，車道上植被蕩然無存；與此同時，他們還經(jīng)常盜獵珍貴動物作食物。對生物多樣性造成很大破壞。

    (4)盲目發(fā)展牲畜頭數(shù)，使草場超載過牧，引起草場退化

    青藏高原共有牧場150多萬km²，近40多年來，家畜總頭數(shù)增加將近2倍，造成嚴(yán)重超載，使大片草場退化，生物多樣性降低。例如，高原東部的苦爾蓋牧場已出現(xiàn)沙化，面積由70年代的1100hm²擴(kuò)展到80年代的2900多hm²以上。

此外，牧民不斷遷入高原北部無人區(qū)，帶去大量家畜，對天然植被也造成一定破壞。

    在各種破壞因素的綜合影響下，已知有些物種數(shù)量趨于減少，走向瀕危。

    據(jù)初步統(tǒng)計(包括邊緣山區(qū))，植物方面已知受威脅或瀕危的有35種，如雨蕨 (Gymnogrammitis dareiformis)、巨柏(Cupressus gigantea)、全綠冬青(Ilex integra)、西藏八角蓮(Dysosma tsaynansis)、西藏梨頭尖(Typhonium austrotibeticum)、寬果叢菔(Solmslaubachia eurycarpa)、藏瓜(Indofeviliea khasiana)、藏豆(Stracheya tibetica)和青海茄參(Mandragora chinghaiensis)等。陸棲脊椎動物中，哺乳類瀕危物種有38種，如雪豹(Panthera uncia)、猞猁(Lynx lynx)、藏原羚(Procapra picticaudata)、普氏原羚(P. przewalski)、北山羊(Capra ibex)和盤羊(Ovis ammon)等；鳥類為49種，如禿鷲(Aegypius monachus)、金鵰(Aquila chrysaetos)、草原鵰 (Aquila rapax)、玉帶海雕(Haliaetus leucogaster)等猛禽以及藏鹀(Emberiza kozlowi)和藏雀(Kozlowia roborowskii)等。而爬行類和兩棲類的情況尚待進(jìn)一步了解(表8)。

表8 青藏高原瀕危及受威肋物種的初步統(tǒng)計

4  立即采取措施保護(hù)青藏高原高寒區(qū)的生物多樣性

    青藏高原高寒區(qū)的生物十分獨(dú)特，高原上許多部分仍保持著當(dāng)今地球上難得的原野地(Wilderness)，不僅從科學(xué)和旅游的價值看應(yīng)該好好加以保護(hù)，從經(jīng)濟(jì)價值看也有它的特殊意義，例如，天麻(Gastrodia elata)、貝母(Fritillaria spp.)、紅景天(Rhodiola spp.)、多種雪蓮(Saussurea spp.)等藥用植物，麝香、鹿茸等動物性藥材都是極為名貴的；旱獺(Marmota himalgyana)、石貂(Martes foina)、雪豹(Panthera uncia)等的野生動物的毛皮也有很高的經(jīng)濟(jì)價值。

    高原上有數(shù)百種可作蜜源的野生植物，其中特別是菊科的風(fēng)毛菊屬(Saussurea)，其養(yǎng)蜂價值極大，僅在西藏就有80余種，廣布于海拔4000m以上的高寒草原。風(fēng)毛菊泌蜜豐富，能生產(chǎn)大量優(yōu)質(zhì)商品蜜，是高原上價值很高的資源。其他有價值的資源肯定很多，有待發(fā)現(xiàn)。

    正由于青藏高原的潛在價值，以及它在目前尚未充分為國內(nèi)外所知的神秘性，使得它所面臨的威脅也就特別大，迫切需要及時地采取緊急有效的保護(hù)措施。國家對此已給予注意。1988年12月10日公布的《國家重點(diǎn)保護(hù)野生動物名錄》中，其中涉及青藏高原的野生動物有哺乳類42種(I級16種，II級26種)，鳥類55種(I級13種，II級42種)，兩棲類3種(皆II級)。

    在自然保護(hù)區(qū)建設(shè)方面，截至1994年，在高原范圍內(nèi)，西藏已建13處，青海5處，新疆1處，甘肅7處，四川17處，云南6處。其中位于高寒區(qū)的羌塘、阿爾金山以及可可西里三個保護(hù)區(qū)對保護(hù)高寒區(qū)生物多樣性具有最大意義。