新疆蔥屬植物區(qū)系地理特征

張巧關(guān)， 張道遠(yuǎn)， 劉會(huì)良

（1.中國科學(xué)院新疆生態(tài)與地理研究所荒漠與綠洲生態(tài)國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，新疆 烏魯木齊 830011；2.中國科學(xué)院大學(xué)，北京 101408；3.中國科學(xué)院吐魯番沙漠植物園，新疆 吐魯番 838000；4.中國科學(xué)院新疆生態(tài)與地理研究所伊犁植物園，新疆 新源 835815）

Albrecht von Haller 于1745 年對(duì)蔥屬（AlliumLinnaeus）植物進(jìn)行了較早的描述，將其描述為“Moly foliis caulinis lanceolatis floribus umbellatis, ex ala bulbiferum”［1］。1753 年，林奈（Carolus Linnaeus）建立蔥屬（AlliumL.），并將AlliumL.發(fā)表于《Species Plantarum》（ed.1）［2］，該屬的后選模式標(biāo)本（lectotypus）為Allium sativumL.（蒜）。蔥屬是花瓣?duì)顔巫尤~植物類群（the petaloid monocotyledons）中最大的屬之一［3-4］，為北半球廣布屬。林奈用雙名法命名蔥屬時(shí)，描述記錄了蔥屬植物30 種［5］，繼Don［6］、Regel［7］后，蔥屬植物種數(shù)記錄不斷增加，目前約有1000 多種［8］。該屬植物主要分布于北半球的泛北區(qū)以及季節(jié)性的干旱地區(qū)（主要分布在亞歐和北美地區(qū)）［9-18］，少數(shù)種類分布在南半球［分布于南非（Allium synnotiiG.Don.，常見異名：Allium dregeanumKunth）以及中南美洲］［12,19-24］。傳統(tǒng)上，因其子房上位等特征，蔥屬被置于廣義百合科Liliaceae（s.l.），而在早期的被子植物分類系統(tǒng)中，基于其傘形花序結(jié)構(gòu)和總苞結(jié)構(gòu)（總苞由苞片構(gòu)成）等特征，蔥屬也被劃分至狹義石蒜科Amaryllidaceae（s.s.）。隨著植物分子系統(tǒng)學(xué)的發(fā)展，F(xiàn)ay［25］、Takhtajan［26］、APG（The Angiosperm Phylogeny Group）［27］等根據(jù)分子系統(tǒng)學(xué)證據(jù)，將蔥屬置于蔥科Alliaceae Batsch ex Borkh.中，該屬也被寫錄入APG 系統(tǒng)，并且已被多數(shù)學(xué)者所接受。距目前時(shí)間最近的APG Ⅳ系統(tǒng)則將其劃歸至石蒜科（Amaryllidaceae）［28］?！吨袊参镏尽罚?9］共載錄蔥屬110種（包括變種和引進(jìn)的外來種），《Flora of China》［23］共載錄該屬138種1亞種13變種，其中有50個(gè)特有種、5 個(gè)引進(jìn)的外來種，《中國高等植物》［30］共載錄115種、11變種，《新疆植物志》［31］和《新疆植物志·簡本》［32］分別載錄了該屬47 種（其中包含41 種、2 變種、4栽培種）、73種（其中包含64種、1亞種、3變種、5 栽培種）。我國蔥屬（AlliumL.）植物分布廣泛，主要分布于西北、西南、華北和東北地區(qū)［29］。

鑒于該屬植物多數(shù)種類具有特殊氣味，含黃酮、甾體皂苷及大蒜衍生化合物（有機(jī)硫化合物，OSC）等成分和活性物質(zhì)［33-37］，花冠形態(tài)、顏色、花序大小的多樣性［38-39］，且具克隆生長、須根系等特點(diǎn)［40］，以及久遠(yuǎn)的利用歷史，其食用、藥用、觀賞、生態(tài)、美學(xué)及人文等重要價(jià)值越來越被關(guān)注和重視，常作為蔬菜、調(diào)料、香料、飼料、藥用藥材、觀賞景觀、環(huán)境防護(hù)等方面的資源植物而被利用［41-45］。此外，蔥屬植物多生活在季節(jié)性的干旱地區(qū)，由于具有耐旱性以及調(diào)節(jié)和改善生態(tài)系統(tǒng)等方面的生態(tài)功能［14］，該屬植物在干旱地區(qū)的草地固沙、草場退化防治、改善和環(huán)境防護(hù)等方面也發(fā)揮著重要作用，其所體現(xiàn)的重要經(jīng)濟(jì)價(jià)值及生態(tài)價(jià)值備受關(guān)注。因此，在研究和開發(fā)利用蔥屬植物資源的過程中，了解新疆地區(qū)該屬植物的種類及地理分布是很有必要的。

蔥屬植物是一類重要的植物種質(zhì)與遺傳資源，也是中亞及新疆地區(qū)物種多樣性極為豐富、且具有食用、藥用、觀賞價(jià)值及生態(tài)功能的重要資源植物。蔥屬除了人們熟悉的洋蔥（Allium cepaL.）、蔥（Allium fistulosumL.）、大蒜（Allium sativumL.）、韭菜（Allium tuberosumRottl. ex Spreng.）、藠頭（Allium chinenseG.Don）等人工栽培的種類外，還有許多野生種類，具有較高的資源價(jià)值，是一類極具研究價(jià)值和開發(fā)利用潛力的植物資源。中亞地區(qū)及我國的中西部包括帕米爾高原地區(qū)被認(rèn)為是蔥屬栽培植物的主要起源中心之一［38,46］。因此，研究新疆地區(qū)蔥屬植物資源、其種類及地理分布，具有一定意義。

通過查閱《新疆植物志》［31］《新疆植物志·簡本》［32］《Flora of China》［23］《中國植物志》［29］《中國沙漠植物志》［47］《中國高等植物》［30］及其他相關(guān)書著、文獻(xiàn)資料和相關(guān)標(biāo)本，結(jié)合《新疆蔥屬植物資源研究》［38］、運(yùn)用在線數(shù)據(jù)庫及相關(guān)標(biāo)本平臺(tái)，對(duì)新疆蔥屬植物的多樣性、種類、地理分布及其區(qū)系特征進(jìn)行初步總結(jié)和分析，以期為該屬植物的分類工作、生物多樣性保育以及資源合理開發(fā)利用等方面積累基礎(chǔ)資料和提供參考。

1 研究區(qū)概況

新疆地處亞歐大陸中部腹地，位于中國西北邊陲，地理位置34°15′～49°10′N、73°20′～96°25′E，總面積約1.66×106km2，約占中國陸地總面積的六分之一，周邊與印度、巴基斯坦、阿富汗、塔吉克斯坦、吉爾吉斯斯坦、哈薩克斯坦、俄羅斯、蒙古8 個(gè)國家接壤，毗鄰國內(nèi)甘肅、青海、西藏省區(qū)。

新疆地區(qū)地表結(jié)構(gòu)的基本輪廓為“三山夾兩盆”格局，地形地貌特征復(fù)雜，相對(duì)高差巨大，地勢由北向南逐層抬高且高低差異大［48］，地質(zhì)條件復(fù)雜［49］。該區(qū)氣候?qū)儆诘湫偷臏貛Т箨懶愿珊祷哪畾夂颍嬖趶谋苯疁貛У侥辖瘻貛У姆之悾?0］。氣溫變化大，日照時(shí)間長，降水量少，多風(fēng)，空氣干燥，干旱少雨［51］。新疆地區(qū)的主要土壤類型有荒漠土、平原荒漠土、“吐加依”土、草甸土、沼澤土、草原土、森林土、鹽漬土、荒漠草原土（北部為棕鈣土，向南過渡為淡棕鈣土）、沖洪積土、高寒荒漠土、沙漠沙、風(fēng)沙土和冰沼澤土等［52］。該區(qū)土地利用和土地覆蓋及植被類型多樣，山脈、山系分布有森林和草地植被，盆地分布有典型溫帶荒漠植被，河谷平原區(qū)有綠洲和城市的分布，具有廣布的沙漠戈壁景觀，但植被覆蓋率總體較低，生態(tài)系統(tǒng)和環(huán)境較為敏感、脆弱［53］，其植被類型主要有荒漠、草原、森林、灌叢、山地草甸、高寒草甸、沼澤及冰雪帶等，荒漠、草原、森林是其主要的地帶性植被類型［48,54-55］。

新疆復(fù)雜的景觀與地形，變化明顯的氣候以及特殊的植物種質(zhì)資源等，孕育了特異的植物資源，反映出在特殊地理環(huán)境中生存的植物的區(qū)域特殊性和生物學(xué)多樣化的特點(diǎn)［56］。

2 研究方法

根據(jù)《Flora of China》［23］《中國植物志》［29］《中國沙漠植物志》［47］《新疆植物志》［31］《新疆蔥屬植物資源研究》［38］《新疆植物志·簡本》［32］，基于相關(guān)標(biāo)本信息（來源于中國國家標(biāo)本資源共享平臺(tái)NSII［57］、中國數(shù)字植物標(biāo)本館CVH［58］）和文獻(xiàn)資料［44,59］，確定新疆地區(qū)蔥屬植物的種類、海拔、生境及分布地域（分布的縣或市）。運(yùn)用植物區(qū)系地理學(xué)的基本原理和方法以及Office Excel 等軟件，按照不同分布地域所包含的蔥屬植物種數(shù)進(jìn)行整理和統(tǒng)計(jì)，并結(jié)合吳征鎰等［60］的中國植物區(qū)系分區(qū)系統(tǒng)及張佃民等［61］的新疆植被區(qū)劃示意圖，進(jìn)行地理成分和植被區(qū)劃類型分析，確定新疆蔥屬植物的分布區(qū)類型（即植物區(qū)系分區(qū)類型）及其分布的植被區(qū)劃系統(tǒng)單位類型。依據(jù)相關(guān)書著和文獻(xiàn)資料（各鄰近地區(qū)的植物資料、國內(nèi)鄰近省區(qū)及國外鄰近地區(qū)的植物志）［23,29,62-72］以及相關(guān)數(shù)據(jù)庫網(wǎng)站［57,73-74］，確定新疆地區(qū)與國內(nèi)外鄰近地區(qū)的蔥屬植物共有種，并對(duì)新疆蔥屬植物區(qū)系與國內(nèi)外鄰近地區(qū)該屬植物區(qū)系進(jìn)行比較和分析。其中，區(qū)系相似性系數(shù)（coefficient of similarity of flora）的計(jì)算采用Sorenson［75］提出、Moore［76］和張鐿鋰［77］建議的統(tǒng)一計(jì)算公式：

S=[2c/(A+B)]×100%

式中：S為相似性系數(shù)；A為甲地的全部種數(shù)（不含栽培種、世界廣布成分和引進(jìn)的外來成分）；B為乙地的全部種數(shù)（不含栽培種、世界廣布成分和引進(jìn)的外來成分）；c為兩地的非世界廣布共有種數(shù)。

此外，補(bǔ)充收集已出版的相關(guān)植物區(qū)系文獻(xiàn)資料，所涉及的蔥屬植物名稱登錄中國國家標(biāo)本資源共享平臺(tái)（NSII, http://www.nsii.org.cn/2017/home.php）、中國數(shù)字植物標(biāo)本館（CVH,http://www.cvh.ac.cn/）、中文名稱按照《Flora of China》及拉丁學(xué)名均按照國際TPL（The Plant List, http://www.theplantlist.org/）進(jìn)行查詢核校，沒有憑證標(biāo)本記錄的種暫不予接受。

3 結(jié)果與分析

3.1 新疆蔥屬（Allium L.）植物的種類及分布

新疆蔥屬植物有58 種（表1），且新疆地區(qū)分布有該屬植物1亞種、2變種、6栽培種（表2），另有8個(gè)未見標(biāo)本的存疑種類（表2），較1996年版的《新疆植物志》新增17種，分別為：直立韭Allium amphibolumLedeb.、白 韭Allium blandumWall.、知 母 薤Allium caesiumSchrenk、細(xì)葉北韭Allium clathratumLedeb.、迷人薤Allium delicatulumSiev.ex Schult.&Schult.f.、賀蘭韭Allium eduardiStearn ex Airy Shaw、條葉長喙韭Allium kurssanoviiPopov、硬皮蔥Allium ledebourianumSchult. & Schult.f.、大鱗韭Allium megalobulbonRegel、高地蒜Allium oreophilumC.A.Mey.、昆侖韭Allium pevtzoviiProkh.、健 蒜Allium robustumKar. &Kir.、紅花韭Allium rubensSchrad. ex Willd.、賽里木薤Allium sairamenseRegel、單絲輝韭Allium schrenkiiRegel、荒漠韭Allium tekesicolaRegel、細(xì)葉韭Allium tenuissimumL.；新增1 亞種即鈍葉韭（寬苞韭亞種）Allium platyspathumsubsp.amblyophyllum(Kar.&Kir.)N.Friesen。

此外，本文中整理出的新疆蔥屬植物，較《新疆蔥屬植物資源研究》新增12 種，分別為：直立韭、白韭、細(xì)葉北韭、星花蒜Allium decipiensFisch. ex Schult. & Schult.f.、賀蘭韭、草地韭Allium kaschianumRegel、條葉長喙韭、硬皮蔥、大鱗韭、高地蒜、昆侖韭、紅花韭；新增1 亞種即鈍葉韭（寬苞韭亞種）；新增1 變種即糙葶北蔥（北蔥變種）Allium kareliniiPoljak.（Allium schoenoprasumvar.scaberrimumRegel）。

新疆地區(qū)蔥屬植物的分布地域主要集中在天山、伊犁塔城、阿勒泰、喀什地區(qū)，該屬的分布地區(qū)與新疆地區(qū)主要山系“三山”（阿爾泰山-天山-昆侖山）分布相吻合。從表1可見，新疆蔥屬植物分布的生境較為多樣，主要分布在荒漠、草原、干旱坡地、礫石地、山地、高山、林下（森林），海拔在0～5400 m。

表1 新疆蔥屬植物種類及分布Tab.1 A list of the species and distribution from Allium L.in Xinjiang Province,China

續(xù)表1

續(xù)表1

表2 新疆蔥屬植物組成Tab.2 The composition of Allium L.in Xinjiang Province,China

3.2 新疆蔥屬植物地理成分及植被區(qū)劃類型分析

3.2.1 新疆蔥屬植物區(qū)系分區(qū)類型（即地理成分的分布區(qū)類型） 從表3可見，ⅡC5b 準(zhǔn)噶爾亞地區(qū)是新疆蔥屬植物區(qū)系中最豐富的，有49 種，占新疆分布蔥屬植物種總數(shù)的84.48%；其次，ⅠA2阿爾泰地區(qū)（38 種，65.52%）、ⅡC5a 塔城伊犁亞地區(qū)（38 種，65.52%）、ⅠA3 天山地區(qū)（37 種，63.79%）、ⅡC6c 喀什亞地區(qū)（34 種，58.62%）相對(duì)較多，ⅢF17c 帕米爾-喀喇昆侖-昆侖亞地區(qū)最少（有18種），但也占有一定比例（31.03%）。

表3 新疆蔥屬植物區(qū)系分區(qū)類型[60]Tab.3 Areal-types of floristics from Allium L.in Xinjiang

3.2.2 新疆蔥屬植物分布的植被區(qū)劃系統(tǒng)單位類型 由表4可知，新疆蔥屬植物分布在ⅠB1（阿爾泰山-北塔山草原省）、ⅡA2（東天山北坡草原云杉林及高山草甸植被?。ⅱ駻1（準(zhǔn)噶爾盆地半灌木荒漠植被?。ⅱ駼3（天山南坡荒漠及山地草原植被?。┲脖皇〉姆N類較多，其次是ⅡB1（東疆礫質(zhì)戈壁灌木荒漠植被?。?、ⅠA1（準(zhǔn)噶爾盆地西部山地草原?。?、ⅡB2（塔里木盆地灌木荒漠植被省）植被省，分布在ⅡB4（帕米爾-昆侖-阿爾金山地荒漠與高山草原植被?。?、ⅠC1（新疆南部高寒草原?。┲脖皇〉姆N類相對(duì)較少。

表4 新疆蔥屬植物分布的植被區(qū)劃系統(tǒng)單位類型Tab.4 Distribution of the vegetation regionalization from Allium L.in Xinjiang

3.3 新疆蔥屬植物與鄰近地區(qū)的聯(lián)系

3.3.1 與國內(nèi)鄰近省區(qū)蔥屬植物共有種比較及區(qū)系相似性分析 新疆地區(qū)蔥屬植物共有58種，國內(nèi)與其相鄰的省區(qū)甘肅、青海、西藏分別有51種、39種和30 種（均不含亞種、變種、栽培種）。新疆地區(qū)與國內(nèi)鄰近省區(qū)甘肅、青海、西藏地區(qū)蔥屬植物的共有種及區(qū)系相似性比較分析結(jié)果（表5）表明：（1）新疆蔥屬植物區(qū)系與國內(nèi)鄰近省區(qū)甘肅、青海、西藏地區(qū)具有一定聯(lián)系，其中新疆地區(qū)與甘肅地區(qū)的蔥屬植物共有種為19 種，相似性系數(shù)為34.86%，共有種數(shù)占新疆分布蔥屬植物種總數(shù)的32.76%，與青海地區(qū)的蔥屬植物共有種為14 種，相似性系數(shù)為28.86%，共有種數(shù)占新疆分布蔥屬植物種總數(shù)的比例為24.14%，與西藏地區(qū)的蔥屬植物共有種為8種，相似性系數(shù)為18.18%，共有種數(shù)占新疆分布蔥屬植物種總數(shù)的13.79%；（2）新疆、甘肅、青海、西藏四省區(qū)共有的蔥屬植物為：藍(lán)苞蔥、鐮葉韭、灘地韭、堿韭、青甘韭、野韭；（3）共有種多為花絲基部合生并與花被片貼生、內(nèi)輪花絲基部擴(kuò)大且比外輪寬的種類。

表5 新疆蔥屬植物與國內(nèi)鄰近省區(qū)的比較Tab.5 Comparison of Allium species between Xinjiang and other neighboring provinces in China

3.3.2 與國外鄰近地區(qū)蔥屬植物共有種比較及區(qū)系相似性分析 通過表6 可以看出：（1）新疆蔥屬植物與鄰國蒙古、俄羅斯、哈薩克斯坦、吉爾吉斯斯坦、塔吉克斯坦均有一定的聯(lián)系，其中與哈薩克斯坦、俄羅斯的共有種較多，分別有45 種、47 種，區(qū)系相似性系數(shù)分別為59.60%、35.74%，共有種數(shù)占新疆分布蔥屬植物種總數(shù)的比例分別為77.59%、81.03%；其次是蒙古和吉爾吉斯斯坦，與中國新疆地區(qū)的蔥屬植物共有種為25 種、24 種，區(qū)系相似性系數(shù)分別為48.08%、38.40%，共有種數(shù)在新疆分布蔥屬植物種總數(shù)中所占的比例分別為43.10%、41.38%；塔吉克斯坦與中國新疆地區(qū)蔥屬植物共有種相對(duì)較少，有14 種，區(qū)系相似性系數(shù)為19.72%，共有種數(shù)占新疆分布蔥屬植物種總數(shù)的比例為24.14%。（2）中國新疆地區(qū)與鄰國哈薩克斯坦、俄羅斯、蒙古和吉爾吉斯斯坦四國的蔥屬植物共有種數(shù)均超過了與新疆鄰近的國內(nèi)省區(qū)（甘肅、青海、西藏省區(qū)），以上結(jié)果說明新疆蔥屬植物區(qū)系與中亞地區(qū)的（蔥屬）植物區(qū)系聯(lián)系緊密。（3）中國新疆地區(qū)與哈薩克斯坦、俄羅斯之間的蔥屬植物共有種數(shù)無太大差異且共有種的相似度較高（除條葉長喙韭、荒漠韭、細(xì)葉北韭、頭花薤、蒙古野韭、北蔥（原變種）相異之外，其余43 個(gè)共有種均相同），與吉爾吉斯斯坦、蒙古之間的蔥屬植物共有種數(shù)無太大差異，但共有種的相似度沒有新疆與哈薩克斯坦、俄羅斯的共有種相似度高。因此，筆者認(rèn)為，在研究蔥屬植物區(qū)系時(shí)，可將中國新疆地區(qū)、俄羅斯、哈薩克斯坦作為一個(gè)整體。（4）中國新疆地區(qū)、哈薩克斯坦、俄羅斯、蒙古、吉爾吉斯斯坦、塔吉克斯坦均共有的蔥屬植物有：藍(lán)苞蔥（原變種）、北疆韭（原變種）、小山薤、野韭。（5）中國新疆地區(qū)與國外鄰近地區(qū)的蔥屬植物共有種多數(shù)種類在子房基部沿腹縫線基部具蜜腺。

表6 新疆蔥屬植物與國外鄰近地區(qū)的比較Tab.6 Comparison of common Allium species between Xinjiang and adjacent countries

4 討論

4.1 蔥屬植物的種類、分布生境及特有現(xiàn)象

4.1.1 種類數(shù)目 雖然Shigyo 等［8］指出蔥屬野生植物有超過1000 種（其中約有50 個(gè)亞種），但其文中并未列出具體的蔥屬植物種類名錄。李錫文［78］的中國種子植物區(qū)系統(tǒng)計(jì)分析結(jié)果表明，蔥屬是中國種子植物含40 種以上的大屬，中國約有110 種、全世界約有450～500種，屬于北溫帶分布型。

關(guān)于新疆地區(qū)的蔥屬植物資源，已有學(xué)者對(duì)其進(jìn)行了相關(guān)調(diào)查。《新疆植被及其利用》［54］中載錄了新疆地區(qū)的蔥屬植物33種，且文中列出了新疆蔥屬植物種類名錄。林德佩等［44］在其《新疆蔥屬（Allium）植物種質(zhì)資源》中指出，新疆蔥屬植物種質(zhì)資源有韭類20 種、蔥類28 種、蒜類15 種，其中90%以上的種類是野生種，該文載錄了韭類5 種、蒜類5 種、蔥類5種。陸峻峮［59］在《新疆蔥屬野生植物資源》中載錄了新疆蔥屬野生植物資源韭類41 種、1 變種，蔥類5 種、1 變種，蒜類13 種，共59 種、2 變種。林辰壹［38］認(rèn)為，新疆地區(qū)的蔥屬植物有50種、1變種，文中較為詳細(xì)地載錄了新疆蔥屬植物的種類與分布等信息。

4.1.2 分布地域與生境 蔥屬植物大多數(shù)種類生長在氣候干旱和濕度適中的空曠、陽光充足、較為干燥之地，不同森林類型、歐洲亞高山草地、喜馬拉雅濕潤的亞高山和高山草地以及中亞的高山地區(qū)、河岸邊的礫石地均有蔥屬植物分布，有些類群甚至可以耐受鹽堿環(huán)境［12］。此外，該屬植物的生境多樣，從干燥和排水良好的土壤到潮濕土壤和有機(jī)土壤，甚至在沼澤、濕地或水中，均有生長和分布［18,79］。

4.1.3 特有現(xiàn)象 根據(jù)馮纓等［80］的《新疆植物特有種及其分布》以及《新疆植物志·簡本》［32］，新疆地區(qū)蔥屬植物特有種有2 種，分別是灰皮薤（Allium grisellum）、新疆蒜（Allium roborowskianum）。因此，新疆蔥屬植物的特有現(xiàn)象不明顯，表明蔥屬在新疆地區(qū)的分化不活躍。

雖然干旱區(qū)和半干旱區(qū)植物區(qū)系的種類相對(duì)貧乏，但就新疆蔥屬植物的種類和數(shù)目而言，新疆地區(qū)的蔥屬植物占全國蔥屬植物［23］的比例達(dá)44.27%。此外，隨著植物區(qū)系調(diào)查的深入和信息數(shù)據(jù)資料的全面、精細(xì)積累，蔥屬植物的新物種、新分布記錄也將會(huì)有發(fā)現(xiàn)、發(fā)表（如：在大別山發(fā)現(xiàn)的新種英山韭［81］）。因此，在研究蔥屬植物時(shí)，應(yīng)加強(qiáng)對(duì)新疆這一獨(dú)特、重要區(qū)域的關(guān)注。

4.2 多樣性分布、地理成分分析及植被區(qū)劃的系統(tǒng)單位類型

4.2.1 多樣性和分布中心 陸峻峮等［82］認(rèn)為，新疆天山山脈是我國蔥屬野生植物的多樣性中心和分布中心之一，有蔥屬野生植物40 種，且新疆天山山脈西部的伊犁地區(qū)是新疆天山山脈蔥屬野生植物種類的多樣性中心［82］。

4.2.2 地理成分分析（分布區(qū)類型） 蔥屬是全溫帶、北溫帶和南溫帶間斷分布（泛溫帶分布）的屬，因此新疆地區(qū)蔥屬植物區(qū)系具有明顯溫帶性質(zhì)。蔥屬植物在中亞植物區(qū)系中的種類較多，其中，喀喇昆侖山-昆侖山植物區(qū)系（蔥屬是組成喀喇昆侖山-昆侖山植被的優(yōu)勢屬）、新疆帕米爾地區(qū)和塔吉克斯坦帕米爾地區(qū)、中天山（是該區(qū)野生種子植物中的優(yōu)勢屬，有25種野生蔥屬植物）、新疆昆侖山中段北坡植物區(qū)系（蔥屬是該區(qū)系的常見成分和建群種）中分布廣泛［83-86］。

從新疆蔥屬植物的分布區(qū)類型分析結(jié)果可以看出，新疆地區(qū)蔥屬植物主要分布在IIC5b 準(zhǔn)噶爾亞地區(qū)，IIC5b的區(qū)系屬于溫帶荒漠性質(zhì)。這種區(qū)系分布格局與聞志彬等［87］研究的新疆豬毛菜屬植物的地理分布特征的研究結(jié)果相似。ⅠA3 天山地區(qū)分布有蔥屬植物37種，這一結(jié)果與吳征鎰先生等［60］《中國種子植物區(qū)系地理》中的ⅠA3 天山地區(qū)有百合科的蔥屬40 種且是含種最多的屬相近。劉彬等［88］認(rèn)為，溫帶區(qū)系植物具有較強(qiáng)的生態(tài)適應(yīng)性，耐低溫，適合生長在高海拔地區(qū)，溫帶地理成分中的北溫帶地理成分在海拔梯度分布格局中貢獻(xiàn)最大，荒漠是地中海成分中的常見生境（植被型組或植被類型），旱生植物是中亞成分中的主要水分生態(tài)型，中亞成分中的旱生植物很多是組成荒漠植被類型的建群種或優(yōu)勢種，有些是組成草原植被類型的主要成分（如堿韭）。因此，說明水分、熱量（溫度）、水熱條件是影響蔥屬植物生存的重要因子。依據(jù)新疆蔥屬植物區(qū)系分區(qū)類型，本文初步認(rèn)為ⅠA2 阿爾泰地區(qū)、ⅠA3 天山地區(qū)、ⅡC5 準(zhǔn)噶爾地區(qū)以及ⅡC6 喀什噶爾地區(qū)是新疆蔥屬植物的分布中心。

此外，新疆蔥屬植物的分布與新疆的主要山系分布具有一致性，并呈現(xiàn)出明顯的溫帶荒漠（草原）性質(zhì)，整體上反映出新疆地區(qū)“三山夾兩盆”的地形地貌特征及典型溫帶大陸性干旱荒漠氣候的基本氣候特征。新疆天山、伊犁塔城、阿勒泰、喀什地區(qū)間的蔥屬植物區(qū)系組成與分布差異，揭示出新疆地區(qū)在（蔥屬）植物區(qū)系形成、分布和演化過程中產(chǎn)生了一定分異。

然而，需要說明的是，目前的中國植物區(qū)系分區(qū)系統(tǒng)（即中國植物區(qū)系地理成分的分布區(qū)類型系統(tǒng)）是基于種子植物的分類學(xué)單位科（特有科）、屬（特有屬）、組成植被（或群落）的建群種和優(yōu)勢種或是特有種而建立的，若將該分區(qū)系統(tǒng)直接用于或是代表所有種水平的區(qū)系地理成分分析可能會(huì)存在一定的誤差，且這個(gè)誤差從未得到評(píng)估［89］。此外，定性的和區(qū)系關(guān)系簡化的區(qū)劃原則、區(qū)系界限不明確、不完整和不精細(xì)的區(qū)系調(diào)查信息數(shù)據(jù)及資料（如：標(biāo)本采集記錄缺乏GPS信息、缺乏DNA樣品等資料），以及廣泛使用粗放的方法來進(jìn)行簡易的定性分析，可能會(huì)使人們無法對(duì)植物區(qū)系進(jìn)行深入分析和精細(xì)劃分，進(jìn)而導(dǎo)致植物區(qū)系定量研究工作的開展受到制約［90］。

4.2.3 植被區(qū)劃的系統(tǒng)單位類型 新疆蔥屬植物的分布主要集中在“三山”地區(qū)、與新疆的主要山系分布相吻合，這一特點(diǎn)、分布特征與李文軍等［91］的（新疆馬先蒿屬植物的分布特征）研究結(jié)果相似。新疆天山山脈蔥屬植物的分布特點(diǎn)與陸峻峮［82］的研究結(jié)果一致，即新疆天山山脈分布的蔥屬植物種類數(shù)目不均衡，分布于北天山和中天山及其山間盆地的蔥屬植物種類較多，而分布于南天山的蔥屬植物種類較少［82］。新疆蔥屬植物主要分布在草原和荒漠（“干溫”生境），分布在ⅡB4（帕米爾-昆侖-阿爾金山地荒漠與高山草原植被?。ⅱ馛1（新疆南部高寒草原?。┲脖皇〉姆N類相對(duì)較少，但分布在其他植被省的種類比ⅡB4和ⅠC1植被省多，這2個(gè)植被?。á駼4 和ⅠC1）的海拔相對(duì)較高，隨著海拔升高，溫度降低、水分增加（相對(duì)于干旱半干旱地區(qū)低海拔的“干熱”生境，為“濕冷”生境），但這2 個(gè)植被省分布的蔥屬植物種類卻相對(duì)較少，這表明溫度（熱量）、水分和海拔（水熱條件）是影響新疆蔥屬植物生存和分布的重要因子，這也說明了適度的“干溫”生境適合于蔥屬植物的生存，而“濕冷”、“濕熱”、“干熱”生境均不利于蔥屬植物的生存。

4.3 共有種及區(qū)系聯(lián)系

蔥屬是世界級(jí)大屬（種數(shù)達(dá)660～700 種），在中國主要分布在干旱區(qū)［60］。新疆處于ⅡC 中亞荒漠亞區(qū)的核心位置，并且與西藏、青海、甘肅相鄰省份相比，新疆分布的蔥屬植物種類最多。新疆地區(qū)與國內(nèi)外鄰近地區(qū)的區(qū)系聯(lián)系中，與國外鄰近地區(qū)、中亞地區(qū)的植物區(qū)系聯(lián)系比國內(nèi)鄰近省區(qū)較緊密。新疆蔥屬植物的地理分布、共有種及區(qū)系聯(lián)系的分析結(jié)果與新疆馬先蒿屬、新疆豬毛菜屬的分析結(jié)果相似。蔥屬雖與馬先蒿屬、豬毛菜屬為不同植物類群，但從新疆地區(qū)與國外鄰近地區(qū)哈薩克斯坦、俄羅斯的共有種比較分析中，發(fā)現(xiàn)其聯(lián)系較為緊密，且共有種數(shù)均超過了國內(nèi)鄰近省區(qū)，該結(jié)果說明新疆與中亞地區(qū)植物區(qū)系聯(lián)系緊密，且不同地區(qū)的植物區(qū)系間均具有一定聯(lián)系。此外，新疆地區(qū)與哈薩克斯坦、俄羅斯的蔥屬植物共有種的種類相似度較高，筆者認(rèn)為，在研究中國新疆地區(qū)植物區(qū)系時(shí)，可將三者（中國新疆地區(qū)、哈薩克斯坦、俄羅斯）視作一個(gè)整體。聞志彬［87］、李文軍［91］、曹秋梅［92］等的相關(guān)研究以及本文的研究結(jié)果，都不同程度地揭示了新疆地區(qū)在植物區(qū)系形成、演化等過程中作為中國西北干旱-半干旱區(qū)、中亞地區(qū)植物區(qū)系的關(guān)鍵區(qū)域，在與鄰近地區(qū)區(qū)系的交流中發(fā)揮著重要作用，或具有過渡作用。

中國新疆地區(qū)與國內(nèi)外鄰近地區(qū)的蔥屬植物共有種類中，管狀葉和扁平葉的類型均有分化，而與國外鄰近地區(qū)的蔥屬植物共有種類中，多數(shù)種類具蜜腺。中國新疆地區(qū)與國外鄰近地區(qū)的蔥屬植物共有種多數(shù)種類具蜜腺，筆者認(rèn)為具蜜腺這一特征以及共有種多數(shù)種類具蜜腺這一特點(diǎn)可能與傳播媒介（如傳粉昆蟲）對(duì)不同區(qū)域（不同地理分布區(qū)）蔥屬（AlliumL.）植物（花粉）的傳播、擴(kuò)散、遺傳（基因）交流及其協(xié)同進(jìn)化有關(guān)，但這一推測有待進(jìn)一步研證。

需要說明的是，依據(jù)現(xiàn)有植物區(qū)系的記錄和資料，甘肅省區(qū)無較為系統(tǒng)完整的蔥屬植物書著記錄和文獻(xiàn)資料，因此本文通過查證《中國植物志》［29］、《Flora of China》［23］，結(jié)合中國植物志分省名錄網(wǎng)站（http://www.iplant.cn/frps/prov）［73］、NSII 平臺(tái)［57］，將其中載錄的蔥屬植物進(jìn)行整理、查證及核校，最終整理統(tǒng)計(jì)確定甘肅省區(qū)的蔥屬（AlliumL.）植物，總結(jié)出的甘肅蔥屬植物名錄見附表，青海、西藏省區(qū)的蔥屬植物種類名錄亦通過查證《青海植物志》［62］《西藏植物志》［63］以及上述方法獲得蔥屬植物種類名錄詳見附錄。

此外，在判定不同地區(qū)區(qū)系的聯(lián)系（相似性和相異性）以及親緣關(guān)系時(shí)，不能過分強(qiáng)調(diào)或僅強(qiáng)調(diào)數(shù)量統(tǒng)計(jì)的重要性，還應(yīng)結(jié)合系統(tǒng)發(fā)育、起源、演化歷史等方面進(jìn)行分析［60］。

4.4 蔥屬植物區(qū)系的起源、演化及遷移擴(kuò)散

4.4.1 蔥屬植物的起源、演化及遷移擴(kuò)散 相關(guān)分子數(shù)據(jù)、系統(tǒng)發(fā)育及地理分布格局等方面的研究和分析結(jié)果［10,12,22,93-94］表明，蔥屬植物起源古老，其演化以三條獨(dú)立的進(jìn)化線路進(jìn)行，該屬具有單系性及三支演化譜系，但部分亞屬為非單系群。其中，第一支進(jìn)化譜系（最古老的支系）包括Nectaroscordum亞屬（中國無分布）、Microscordum 亞屬和Amerallium 亞屬的鱗莖植物，很少形成顯著的根莖，Nectaroscordum亞屬局域分布于地中海地區(qū)，中國無分布；Microscordum亞屬局域分布于東亞地區(qū)；Amerallium亞屬是第一進(jìn)化線路中最大的亞屬，存在舊世界分支和新世界分支，由三個(gè)隔離的地理群組成：北美（新世界）的所有蔥屬本地種以及地中海地區(qū)（舊世界）和東亞地區(qū)（舊世界）的兩個(gè)較小的群體。第二支進(jìn)化譜系包括Caloscordum 亞屬、Anguinum 亞屬、Vvedenskya 亞屬（中國無分布）、Porphyroprason 亞屬和Melanocrommyum 亞屬，包含根莖類群和鱗莖類群，Caloscordum 亞屬局域分布于東亞；Anguinum 亞屬主要分布于東亞，在歐洲西南部至東亞以及北美東北部的高山中間斷分布（即歐亞美洲分布），其余一些種類局域分布于橫斷山脈及鄰近地區(qū)；Vvedenskya亞屬在中國無分布；Porphyroprason亞屬分布于中亞、西亞及毗鄰地區(qū)；Melanocrommyum 亞屬是第二進(jìn)化線路中最大的亞屬，分布于中亞、西亞、地中海至近東和中東地區(qū)，東至中國西北部和巴基斯坦，北至西伯利亞南部；Vvedenskya 亞屬、Porphyroprason 亞屬、Melanocrommyum 亞屬為晚分枝群，Caloscordum 亞屬、Anguinum 亞屬為早分枝群。第三支進(jìn)化譜系包括Butomissa 亞屬、Cyathophora 亞屬、Rhizirideum亞屬、Allium亞屬、Cepa亞屬、Reticulatobulbosa亞屬和Polyprason亞屬，包含根莖類群和鱗莖類群，該線路的進(jìn)化歷史較為復(fù)雜，其種類廣泛分布于歐亞地區(qū)；Butomissa亞屬是第三進(jìn)化線路中的第一分枝群，也可能是第三進(jìn)化線路中最早的分枝群，現(xiàn)分布于西伯利亞、東亞、中亞和東地中海地區(qū)；Cyathophora 亞屬是唯一的亞洲（西藏和喜馬拉雅）類群，主要分布于西藏和喜馬拉雅地區(qū)；Rhizirideum 亞屬是西伯利亞南部和蒙古地區(qū)多樣性最高的歐亞草原類群；Rhizirideum 亞屬、Allium 亞屬、Cepa亞屬、Polyprason亞屬、Reticulatobulbosa亞屬是Cyathophora 亞屬的姊妹群，分布于歐亞并延伸至地中海、美國東北部的溫帶和亞北極地區(qū)；Allium 亞屬、Cepa亞屬、Reticulatobulbosa亞屬和Polyprason亞屬形成了第三進(jìn)化路線中最大的分支且這些亞屬不是單系的，其中一些種的系統(tǒng)位置仍值得商榷。

4.4.2 中國新疆地區(qū)蔥屬植物的起源、演化及遷移擴(kuò)散 中國新疆地區(qū)在蔥屬植物演化和適應(yīng)過程中有其自身特殊的地理成分和歷史成分，在蔥屬植物遷移擴(kuò)散的過程中屬于過渡區(qū)域，也可能為起源地域（起源中心）。新疆蔥屬植物種類可能是地中海、西亞、中亞地區(qū)的蔥屬植物類群發(fā)生分化、演化，并向東遷移、傳播擴(kuò)散形成的；或是東亞地區(qū)的蔥屬植物類群發(fā)生分化、演化并向西遷移、傳播擴(kuò)散形成的；也可能是起源于中國新疆地區(qū)的蔥屬植物類群“就地”在新疆地區(qū)發(fā)生分化、演化，經(jīng)歷相關(guān)“事件”（如：快速成種、適應(yīng)輻射等）后形成的。但以上論述仍需相關(guān)研究進(jìn)一步證實(shí)。

雖然本文未進(jìn)行新疆蔥屬植物的屬下類群劃分，但若按照Friesen 等［10］、Li 等［22］的蔥屬屬下分類系統(tǒng)方案以及Fritsch 等［12］、Li 等［95］、Xie 等［18］的研究，則可將新疆蔥屬植物（屬下類群）劃分為表7。

若按照上述蔥屬屬下類群劃分（表7），則可以看出，新疆蔥屬植物沒有第一演化譜系中的種類，在第二演化譜系中有5 個(gè)種類，而第三演化譜系中包含62 個(gè)種類。結(jié)合Friesen 等［10］、Li 等［22］、Fritsch等［12］、Li 等［95］、Xie 等［18］的研究以及表7 的新疆蔥屬植物屬下類群劃分，筆者認(rèn)為，新疆蔥屬植物很可能起源于東亞和中亞地區(qū)，并且新疆蔥屬植物區(qū)系與中亞（蔥屬）植物區(qū)系聯(lián)系緊密。新疆蔥屬植物在鱗莖、葉、花等方面具有一定分化且具有顯著的多態(tài)性以及較大的形態(tài)變異。由表7 可大致推測，新疆蔥屬植物的演化以兩條主要的進(jìn)化線路（第二、第三演化譜系）進(jìn)行。新疆蔥屬植物中的部分亞屬（Porphyroprason亞屬）的祖先可能起源于東亞，然后沿Tethys 海（特提斯海）北岸（即Cayan-Alai 山脈區(qū)域）傳播擴(kuò)散至中亞，在中亞地區(qū)演化、分化并發(fā)生遷移擴(kuò)散，如：Porphyroprason 亞屬在中亞地區(qū)演化并分化成高地蒜，然后高地蒜發(fā)生擴(kuò)散事件，從中亞擴(kuò)散至西亞及毗鄰地區(qū)［22］。此外，新疆蔥屬植物的部分亞屬（Melanocrommyum 亞屬）可能在中亞地區(qū)經(jīng)歷復(fù)制事件，在特提斯海（古地中海）區(qū)域迅速拓殖，并在中亞地區(qū)適應(yīng)輻射，由此產(chǎn)生的類群通過擴(kuò)散至其他地區(qū)（如西亞、地中海地區(qū)以及這些地區(qū)的分化區(qū)），從而擴(kuò)大了其地理分布范圍，這些類群接著從西亞擴(kuò)散至中亞地區(qū)以及從西亞擴(kuò)散至地中海地區(qū)，如：Melanocrommyum亞屬，該亞屬（Melanocrommyum 亞屬）的種類分布于地中海至近東和中東地區(qū)，東至中國西北部和巴基斯坦，北至西伯利亞南部，中亞是Melanocrommyum 亞屬的重要演化中心［22］。Rhizirideum 亞屬、Allium 亞屬、Cepa亞屬、Polyprason亞屬、Reticulatobulbosa亞屬經(jīng)歷一系列的傳播擴(kuò)散事件和快速成種事件，最終從亞洲傳播擴(kuò)散至歐亞并延伸至地中海、美國東北部的溫帶和亞北極地區(qū)［96］。周春景等［97］認(rèn)為，Rhizirideum 亞屬的齒絲山韭（Allium nutansL.）從中亞（中國新疆地區(qū)）向西北遷移擴(kuò)散并延伸至歐洲，并推測中國新疆哈巴河林場的齒絲山韭可能是該種的祖先居群。Rhizirideum 亞屬的齒絲山韭可能起源于中亞（中國新疆地區(qū)），其中一條遷移擴(kuò)散路線為：從中亞（中國新疆地區(qū)）向東北方向傳播擴(kuò)散，并延伸至中國東北地區(qū)以及蒙古、俄羅斯地區(qū)［97-98］。綜上所述，中國新疆地區(qū)在蔥屬植物遷移、傳播擴(kuò)散的過程中可能屬于過渡區(qū)域，也可能為蔥屬植物部分種類的起源地域或起源中心。

表7 新疆蔥屬（Allium L.）植物屬下類群劃分Tab.7 Taxonomic conspectus of the genus Allium L.in Xinjiang

續(xù)表7

根據(jù)書著、文獻(xiàn)資料以及相關(guān)標(biāo)本信息，本文是新疆蔥屬植物資源、區(qū)系地理特征的初步整理總結(jié)，可以從宏觀上反映新疆蔥屬植物的區(qū)系地理特征。但另一方面，僅從分類群組成、地理分布、與鄰近地區(qū)的區(qū)系聯(lián)系及比較（即區(qū)系聯(lián)系）、地理成分分析（分布區(qū)類型、植物區(qū)系區(qū)劃）、植被區(qū)劃方面的分析，尚難以對(duì)系統(tǒng)發(fā)育多樣性、系統(tǒng)發(fā)育關(guān)系、系統(tǒng)發(fā)育的構(gòu)成及其相似性、遷移擴(kuò)散、演化歷史過程、植物區(qū)系的時(shí)空格局等方面進(jìn)行闡釋。要想完全、真正反映蔥屬植物的區(qū)系地理特征（區(qū)系特征）及其遷移擴(kuò)散、起源與演化，應(yīng)綜合區(qū)系地理、生態(tài)學(xué)、系統(tǒng)發(fā)育、分子系統(tǒng)學(xué)（分子系統(tǒng)進(jìn)化）、演化、化石、孢粉、細(xì)胞學(xué)（染色體）、地質(zhì)歷史、古環(huán)境、分子生物地理學(xué)等方面的資料數(shù)據(jù)、原理和方法進(jìn)行全面分析（如：全面分析生態(tài)過程、演化歷史）。因此，還需要對(duì)新疆蔥屬植物的形態(tài)學(xué)、解剖學(xué)、細(xì)胞學(xué)（染色體特征）、地理學(xué)、生態(tài)學(xué)和分子系統(tǒng)學(xué)等方面作進(jìn)一步的綜合研究，以便為探討新疆蔥屬植物乃至中亞地區(qū)蔥屬植物的系統(tǒng)分類、區(qū)系地理、親緣關(guān)系（系統(tǒng)發(fā)育）、遷移擴(kuò)散、起源與演化的機(jī)制、過程、歷史及時(shí)空格局與特征等提供全面綜合、更加精確可靠的依據(jù)和資料。

5 結(jié)論

（1）本文通過查閱新疆地區(qū)蔥屬相關(guān)植物志書專著、文獻(xiàn)資料，并查證相關(guān)標(biāo)本信息記錄，初步整理得到新疆蔥屬植物58 種、1 亞種、2 變種、6 栽培種。

（2）新疆地區(qū)蔥屬植物的分布地域主要集中在“三山”（阿爾泰山-天山-昆侖山）地區(qū)，新疆蔥屬（AlliumL.）植物分布的生境較為多樣，多生長于荒漠、草原、干旱坡地、礫石地、山地、高山、林下（森林）生境。

（3）新疆蔥屬植物主要分布在具溫帶荒漠性質(zhì)的IIC5b準(zhǔn)噶爾亞地區(qū)；ⅠA2 阿爾泰地區(qū)、ⅡC5a 塔城伊犁亞地區(qū)、ⅠA3 天山地區(qū)、ⅡC6c 喀什亞地區(qū)也相對(duì)較多。

（4）新疆蔥屬植物的水平分布和垂直分布均存在分異。新疆蔥屬植物分布在ⅠB1（阿爾泰山-北塔山草原?。?、ⅡA2（東天山北坡草原云杉林及高山草甸植被?。ⅱ駻1（準(zhǔn)噶爾盆地半灌木荒漠植被?。?、ⅡB3（天山南坡荒漠及山地草原植被?。┲脖皇〉姆N類較多，其次是ⅡB1（東疆礫質(zhì)戈壁灌木荒漠植被省）、ⅠA1（準(zhǔn)噶爾盆地西部山地草原?。?、ⅡB2（塔里木盆地灌木荒漠植被省）植被省，分布在ⅡB4（帕米爾-昆侖-阿爾金山地荒漠與高山草原植被?。ⅱ馛1（新疆南部高寒草原?。┲脖皇〉姆N類相對(duì)較少。

（5）新疆蔥屬植物區(qū)系與國內(nèi)鄰近省區(qū)甘肅、青海、西藏地區(qū)以及鄰國蒙古、俄羅斯、哈薩克斯坦、吉爾吉斯斯坦、塔吉克斯坦具有一定聯(lián)系；新疆蔥屬植物區(qū)系與中亞地區(qū)的（蔥屬）植物區(qū)系聯(lián)系緊密。在與鄰近地區(qū)的區(qū)系聯(lián)系（即共有種及區(qū)系相似性分析）中，新疆蔥屬植物與哈薩克斯坦、俄羅斯的共有種較多，共有種數(shù)無太大差異且共有種的相似度較高。在研究蔥屬植物區(qū)系時(shí)，可將中國新疆地區(qū)、俄羅斯、哈薩克斯坦作為一個(gè)整體。