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青藏高原高寒地区的生物多样性
青藏高原高耸于中国的西部。海拔平均在4500m以上，高原东西长2500km，南北最宽处1200km，总面积达200万km2，是世界最高的巨大高原，有“世界屋脊”之称。高原上气候寒冷，干旱，多风，低氧，辐射强，昼夜温差大，生物多样性十分独特。 1 物种多样性
(1)物种丰富度
根据中国生物学工作者在青藏高原进行数十次生物考察的结果，已知整个高原(包括喜马拉雅山和横断山侧坡)有维管植物1 500属，12 000种以上，种数占中国维管植物总数的40％。低等动物方面，已悉高原的西藏部分有水生原生动物458种，轮虫208种，甲壳动物的鳃足类59种；另有昆虫20目、173科、1160属、2340种。脊椎动物方面，在整个青藏高原有鱼类3目、5科、45属、152种；陆栖脊椎动物共有343属、1047种，占全国该类动物总数的43.7％(表1)。
表1 整个青藏高原陆栖脊推动物的物种丰富度
若仅计海拔平均4000m以上的高寒地区，那么维管植物有955种，分别占青藏高原总数的8％和全国总数的3.2％；而陆栖脊椎动物共215种，分别占20.5％和9.2％(表2)。
表2 青藏高原高寒地区脊椎动物物种的丰富度
(2)物种特有现象
初步统计，整个育藏高原有60余个特有维管植物屑。至于有多少特有种，尚无精确统
计。下列各种是特有种的例子：画笔菊(Ajaniopsis penicilliformis)、丝苞菊(Bolocephalus saussureoides)、翅果蓼(Parapteropyrum tibeticum)、辐花(Lomatogoniopsis alpina)、栓果芹(Cortilla hookeri)、君范菊(Sinoleontopodium lingianum)和马松蒿(Xizangia serrata)等。
如将高寒地区的高原型特有种(主要分布于高寒灌丛草甸、高寒草原和高寒荒漠的)与高原周围山地的特有种作一比较，则可显示：①分布于高寒地区的高原型特有种，如哺乳类和鸟类，其种数明显多于周围山地的各类特有种，表明在某种程度上，海拔愈高，生态条件愈特殊，因而特有种也愈多；②相反，爬行类和两栖类则以山地类型的特有种居多，
因为海拔4000m以下、气候较温暖湿润的山地更有利于它们的生存并形成特有种(表3)。
表3 青藏高原陆栖脊椎动物高原型特有种与周围山地特有种的比较*
百分比＝特有种种数／青藏高原总种数×％。
2 生态系统多样性
青藏高原主要含有森林生态系统、高寒灌丛草甸生态系统、高寒草原生态系统和高寒
荒漠生态系统等。森林生态系统已在3.3节中讨论，其他3个生态系统所在区域的面积最大，几乎占整个高原的3／4强；它们依次从东南向西北排列成带。它们所在环境地势高亢、干旱、低温、低氧、多强风、辐射强烈。长期生活在特殊的高寒条件下，它们无论在组成、结构和外貌各方面都表现出独特性。
(1)高寒灌丛草甸生态系统
分布于青藏高原东北部。平均海拔4000m以上。年降水量300～700mm。年平均气温3～—4℃，最热月均温5～13℃，极端最高温20～28℃，最冷月均温—7～—17℃，极端最低温—30～—40℃。太阳辐射强烈，冬天多大风，夏季多雷暴和冰雹。
高寒草甸为高寒灌丛草甸生态系统的主体植被，优势种有高山嵩草(Kobresia pygmaea)、高原蒿草(K. pusilla)、青藏蒿草(K. prainii)、喜马拉雅蒿草(K. royleana)、藏北蒿草(K. littledalei)等；高寒灌丛仅呈小片分布在条件较好的小环境中，或以单个散生于高寒草甸中，主要优势种类有毛嘴杜鹃(Rhododendron trichostomum)、雪层杜鹃(Rh. nivalea)、刚毛杜鹃(Rh. setosum)、毛冠杜鹃(Rh. laudandum)、银露梅(Potentilla glabra)、金露梅(P. fruticosa)、山生柳(Salix oritrepha)和鬼箭锦鸡儿(Caragana jubata)等。
高寒灌丛草甸生态系统中的两栖类有7种，如西藏山溪鲵(Batrachuperus tibetanus)、西藏齿突蟾(Scutiger boulengeri)、刺胸齿突蟾(S. mannatus)、大鲵(Andrias davidianus)等，前二者为西藏特有，后二者为中国特有。此外，还有林蛙(Rana temporaria)和倭蛙(Nanarana pleskei)等。爬行类仅3种：青海沙蜥(Phrynocephalus vlangalii)、秦岭滑蜥(Leiolopisma tsinlingensis)及高原蝮(Agkistrodon strauchi)，除滑蜥外，其余两种也是高原特有。鸟类方面，高原山鹑(Perdix hodgsoniae)、雉鸡(Phasianus colchicus)、树鹨(Anthus hodgsoni)、粉红胸鹨(A. roseatus)、赤颈鸫(Turdus ruficollis)、黄腹柳莺(Phylloscopus affinis)和红眉朱雀(Carpodacus pulcherrimus)等多是灌丛生境中的常见种，而小沙百灵(Calandrella rufescens)和长嘴百灵(Melanocorypha maxima)却为草甸的优势种。至于哺乳动物，其中有石貂(Martes foina)、藏狐(Vulpes ferrilata)、赤狐(V. vulpes)和兔狲(Felis manul)等毛皮兽；白唇鹿(Cervus albirostris)、马麝(Moschus sifanicus)、高原鼢鼠(Myospalax baileyi)以及藏鼠兔(Ochotona thibetana)等高原特有种均喜栖息于灌丛环境中。
本生态系统的物种数及其主要代表种类优势种见表4。
表4 高寒灌丛草旬生态系统的物种数及其主要代表种类
与出现于横断山或喜马拉雅山森林上限的高山灌丛草甸相比较，许多生活在后一生态系统的典型高山林灌种类，如雪鹑(Lerwa lerwa)、雉鹑(Tetraophasis obscurus)、藏马鸡(Crossoptilon crossoptilon)、高山旋木雀(Certhia himalayana)、高山雀鹛(Alcippe striaticollis)、黑麝(Moschus fuscus)、塔尔羊(Hemitragus jemlahicus)、灰鼠兔(Ochotona roylei)和喜马拉雅鼠兔(O. himalayana)等，均未见于高寒灌丛草甸。栖于平缓开阔的高寒草甸的中大型有蹄类，如藏原羚(Procapra picticaudata)等在高山灌丛草甸环境中也无分布。
(2)高寒草原生态系统
分布于上带的西面，且位于高原腹地。海拔约4500～5000m，气候寒冷干早，具有典型的高原大陆性气候特征。年均气温约0～—5℃，极端最低温在—40℃以上；年降水量100～400mm。冬季多大风，天气晴燥，蒸发剧烈，太阳辐射极强。
紫花针茅(Stipa purpurea)是高寒草原中最重要、最具代表性的类型，占据面积大；其次为羽状针茅(S. basiplumosa)、沙生针茅(S. glareosa)、昆仑针茅(S. roborowskyi)和座花针茅(S. subsessiliflora)等；另有青藏苔草(Carex moorcroftii)、藏白蒿(Artemisia younghusbandii)、藏沙蒿(A. wellbyi)及冻原白蒿(A. stracheyi)等。
高寒草原生态系统中的爬行类只有青海沙蜥(Phrynocephalus vlangalii)、西藏沙蜥(P. theobaldi)和高原蝮(Agkistrodon stauchi)等较常见。鸟类的优势物种有细嘴沙百灵(Calandrella acutirostris)、小云雀(Alauda gulgula)、角百灵(Eremophila alpestris)、褐背拟地鸦(Pseudopodoces humilis)、褐翅雪雀(Mongtifringilla adamis)、白腰雪雀(M. tazanowskii)、棕背雪雀(M. blanfordi)、西藏毛腿沙鸡(Syrrhaptes tibetanus)和藏雪鸡(Tetraogallus tibetanus)等，上述鸟类除百灵和云雀外，其余均为青藏高原特有种。哺乳动物方面,喜马拉雅旱獭(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，它们既是高寒草原的代表动物，同时也是青藏高原所特有。
本生态系统是在新生代高原隆起过程中形成的，其生物物种的多样性远不如历史悠久的温带草原，又由于生态条件的严酷，因而物种丰富度也不如高寒灌丛草甸生态系统，这里没有两栖类分布(表5)。
与中国北方温带草原比较起来，高寒草原明显缺乏森林草原、林缘灌丛和灌丛的栖居种类，如蓝马鸡(Crossoptilon auritum)、灰鼯鼠(Petaurista xanthotis)、花鼠(Tamiops spp.)、马鹿(Cervus elaphus)、豹猫(Felis bengalensis)等。
表5 高寒草原生态系统的物种数及其主要代表种类
(3)高寒荒漠生态系统
分布于青藏高原的最西部与西北部，海拔4200～4500m间。具有高寒和超干旱的生态环境。年均温－3～－10℃，月均温在0℃以下的有9～10个月，极端最低温低于—40℃；年降水量仅20～100mm，且大多为固体降水；太阳辐射强烈，冬季多大风，蒸腾作用剧烈。植物比高寒草原分布更为稀疏(覆盖度不到10％)，种类也更少。以超寒旱生的小灌木和座垫植物为主。动物没有两栖类和爬行类的分布，因而物种多样性极为单调。
组成本生态系统的主要植物有垫状驼绒藜(Ceratoides compacta)、藏亚菊(Ajania tibetica)和粉花蒿(Artemisia rhodantha)等。鸟类的代表种类有毛腿沙鸡(Syrrhaptes paradoxus)、领岩鹨(Prunella collaris)、褐岩鹨(P. fulvescens)、漠(Oenanthe deserti)、白顶(O. hispanca)、红旗红尾鸲(Phoenicurus erythrogaster)、角百灵(Eremophila alpestris)、灰眉岩鵐(Emberiza cia)和白头鵐(E. leucocephala)等。哺乳类中的藏狐、藏野驴(Equus kiang)、子午沙鼠(Meriones meridianus)、毛足鼠(Phodopus roborovskii)、五趾跳鼠(Allataga sibirica)、拉达克鼠兔(Ochotona ladacensis)、柯氏鼠兔(O. kozlowi)、以及斯氏高山(Alticola stoliczkanus)等较为常见，其中除沙鼠、毛足鼠和跳鼠为典型的中亚荒漠种类外，其余都是青藏高原所特有。
本生态系统的物种数及其代表种类见表6。
表6 高寒荒漠生态系统的物种及其主要代表种类
上述三个生态系统的物种丰富度依次是：高寒灌丛草甸＞高寒草原＞高寒荒漠。动物中，高寒草原虽没有两栖类。但仍有爬行类，至高寒荒漠则两栖和爬行类都没有了。总的特点是，物种丰富度虽然低，但特有种所占比例较高(表7)。
表7 三个高寒生态系统物种多样性的比较
3 青藏高原生物多样性所受威胁
尽管青藏高原海拔高、空气稀薄、干旱、严寒，对人类生存不易，许多地方至今人迹罕至，但生物多样性同样受到日益加重的威胁，威胁主要有三个方面：
(1)边缘地区森林采伐
森林采伐一方面使许多优良珍贵树种越来越少，另一方面也威胁到林间植物和生活在森林中的动物，受威胁的植物如喜马拉雅白皮松(Pinus geradiana)和长叶云杉(Picea smithiana)等；受威胁的动物有塔尔羊(Hemitragus jemlahicus)和赤斑羚(Naemorhedus cranbrooki)等。
(2)对野生动、植物的滥捕滥猎和滥采乱挖
例如在西藏康西瓦谷地和斑公湖畔，原有的大片秀丽水柏技(Myricaria elegans)已被砍伐殆尽，所剩无几。在许多地区，砂生槐(Sophora moorcroftiana)和驼绒藜(Ceratoides spp.)被大片连根挖掉，供作薪柴。在高原北缘部分地区，近几年来经常有不法分子持枪荷弹，猎杀野牦牛、藏野驴(Eguus kiang)和藏羚(Pantholops hodgsoni)等。
(3)淘金农民大批涌入猎杀野兽，破坏植被
在高原北部高寒草原及其毗邻的高寒荒漠生态系统中——如可可西里山地区，自80年代后期起，每年有成千上万淘金农民涌进该区掘地淘金，造成被翻挖的泥坑在沟谷两旁星罗棋布，数以万计。不仅破坏了原野地的自然景观，原始植被也被新土掩埋。另一方面，在淘金者所到之处，生活垃圾废品到处堆积污染环境，并留下一道道数十或上百公里长的车道，车道上植被荡然无存；与此同时，他们还经常盗猎珍贵动物作食物。对生物多样性造成很大破坏。
(4)盲目发展牲畜头数，使草场超载过牧，引起草场退化
青藏高原共有牧场150多万km2，近40多年来，家畜总头数增加将近2倍，造成严重超载，使大片草场退化，生物多样性降低。例如，高原东部的苦尔盖牧场已出现沙化，面积由70年代的1100hm2扩展到80年代的2900多hm2以上。
此外，牧民不断迁入高原北部无人区，带去大量家畜，对天然植被也造成一定破坏。
在各种破坏因素的综合影响下，已知有些物种数量趋于减少，走向濒危。
据初步统计(包括边缘山区)，植物方面已知受威胁或濒危的有35种，如雨蕨 (Gymnogrammitis dareiformis)、巨柏(Cupressus gigantea)、全绿冬青(Ilex integra)、西藏八角莲(Dysosma tsaynansis)、西藏梨头尖(Typhonium austrotibeticum)、宽果丛菔(Solmslaubachia eurycarpa)、藏瓜(Indofeviliea khasiana)、藏豆(Stracheya tibetica)和青海茄参(Mandragora chinghaiensis)等。陆栖脊椎动物中，哺乳类濒危物种有38种，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)和盘羊(Ovis ammon)等；鸟类为49种，如秃鹫(Aegypius monachus)、金鵰(Aquila chrysaetos)、草原鵰 (Aquila rapax)、玉带海雕(Haliaetus leucogaster)等猛禽以及藏鹀(Emberiza kozlowi)和藏雀(Kozlowia roborowskii)等。而爬行类和两栖类的情况尚待进一步了解(表8)。
表8 青藏高原濒危及受威肋物种的初步统计
4 立即采取措施保护青藏高原高寒区的生物多样性
青藏高原高寒区的生物十分独特，高原上许多部分仍保持着当今地球上难得的原野地(Wilderness)，不仅从科学和旅游的价值看应该好好加以保护，从经济价值看也有它的特殊意义，例如，天麻(Gastrodia elata)、贝母(Fritillaria spp.)、红景天(Rhodiola spp.)、多种雪莲(Saussurea spp.)等药用植物，麝香、鹿茸等动物性药材都是极为名贵的；旱獭(Marmota himalgyana)、石貂(Martes foina)、雪豹(Panthera uncia)等的野生动物的毛皮也有很高的经济价值。
高原上有数百种可作蜜源的野生植物，其中特别是菊科的风毛菊属(Saussurea)，其养蜂价值极大，仅在西藏就有80余种，广布于海拔4000m以上的高寒草原。风毛菊泌蜜丰富，能生产大量优质商品蜜，是高原上价值很高的资源。其他有价值的资源肯定很多，有待发现。
正由于青藏高原的潜在价值，以及它在目前尚未充分为国内外所知的神秘性，使得它所面临的威胁也就特别大，迫切需要及时地采取紧急有效的保护措施。国家对此已给予注意。1988年12月10日公布的《国家重点保护野生动物名录》中，其中涉及青藏高原的野生动物有哺乳类42种(I级16种，II级26种)，鸟类55种(I级13种，II级42种)，两栖类3种(皆II级)。
在自然保护区建设方面，截至1994年，在高原范围内，西藏已建13处，青海5处，新疆1处，甘肃7处，四川17处，云南6处。其中位于高寒区的羌塘、阿尔金山以及可可西里三个保护区对保护高寒区生物多样性具有最大意义。
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