解讀自然-云南三江并流地區(qū)地質(zhì)奇觀與植被地理之謎

解讀自然----云南三江并流地區(qū)地質(zhì)奇觀與植被地理之謎朱華(中國科學(xué)院西雙版納熱帶植物園)在位于北緯25°30’至29°00’,東經(jīng)98°00’至100°30’之間的云南西北部,不同來源和流向的三條大江在這一地區(qū)奇妙的近距離并行流過,形成了罕見的自然奇觀,俗稱為三江并流地區(qū)。三江并流地區(qū)的地質(zhì)地貌、景觀生態(tài)和生物多樣性等的獨(dú)特和極端豐富性引起世界矚目,更令人驚訝的是地球演化歷史在這里留下了活生生的印跡。地理位置由于地貌類型的多樣性，三江并流地區(qū)具有從熱帶半荒漠到寒溫性針葉林的各種生態(tài)系統(tǒng)類型，是世界上同緯度地區(qū)物種最豐富的區(qū)域，并且是中國三大特有物種中心之一。三江并流地區(qū)的地形地貌

三江并流地區(qū)曾經(jīng)是地球上古南大陸與古北大陸的碰撞融合地帶,其生物種類在歷史起源上具有古南大陸與古北大陸的成分融合的背景，在現(xiàn)代自然地理上又表達(dá)了熱帶東南亞與溫帶喜馬拉雅成分的交匯。三江并流地區(qū)的地質(zhì)歷史I地質(zhì)歷史印跡II獨(dú)特生態(tài)III自然之迷IV物種演化I地質(zhì)歷史印跡石炭－二疊紀(jì)岡瓦納大陸邊緣，海面飄浮假設(shè)干冰山/冰筏〔挾帶大量泥砂飄礫〕形成冰海相環(huán)境。當(dāng)冰山/冰筏在飄浮過程中逐漸熔化，其中所含砂礫遂逐漸脫離冰體墜落，沉積到海相沉積物中，形成浮冰落石現(xiàn)象枕狀玄武巖----德欽白馬雪山

冰海相浮冰落石沉積現(xiàn)象---六庫老窩河

海洋地殼的構(gòu)成基巖---蛇綠巖,這類巖石在三江并流地區(qū)的露出，顯示了該地區(qū)經(jīng)歷了板塊碰撞，地殼隆升---白茫雪山丫口

深海沉積的紅色放射蟲硅質(zhì)巖---德欽貢卡村

古特提斯洋殼“殘片〞——蛇綠巖〔變質(zhì)橄欖巖〕二疊紀(jì)紅色放射蟲硅質(zhì)巖，代表深海環(huán)境的沉積。在此它與“蛇綠巖〞相伴出現(xiàn)，說明在二疊紀(jì)時〔距今約270百萬年前〕，這里曾經(jīng)是深水海洋環(huán)境白茫雪山丫口附近的老第三紀(jì)紅層---反映了該地區(qū)山體強(qiáng)烈抬升奔子欄附近金沙江邊二疊紀(jì)地層中的強(qiáng)烈擠壓褶皺古生代地層經(jīng)受強(qiáng)烈擠壓而形成的緊閉直立褶皺及直立巖層-----怒江貢山縣丙中洛德欽縣云嶺鄉(xiāng)永支村東永支河峽谷中，中侏羅世陸相紅色砂巖經(jīng)喜馬拉雅造山運(yùn)動強(qiáng)烈擠壓褶皺形成的直立巖層德欽縣沿瀾滄江峽谷出露的侏羅紀(jì)紅層，由于地層強(qiáng)烈褶皺變形，形成了一幅色彩斑斕的畫卷怒江第一灣

金沙江奔子欄月亮灣

低緯山岳冰川

德欽明永冰川巖石上的古冰川擦痕

香格里拉尼汝古冰川浮冰飄礫香格里拉尼汝古冰川大飄礫白茫雪山冰蝕谷

德欽雨崩U形谷

香格里拉尼汝南寶冰蝕湖

麗江老君山三才湖

丹霞地貌

麗江黎明丹霞地貌

麗江黎明千龜山丹霞地貌

II獨(dú)特生態(tài)由于地貌類型的多樣性，三江并流地區(qū)具有從熱帶-亞熱帶半荒漠到寒溫性針葉林的各種生態(tài)系統(tǒng)類型，包括干暖河谷灌叢、半濕潤常綠闊葉林、硬葉常綠闊葉林、中山濕性常綠闊葉林、落葉闊葉林、寒溫性針葉林等,相當(dāng)歐亞大陸生態(tài)系統(tǒng)的縮影。

這在世界上是絕無僅有的奇觀。

III自然之迷?古地中海植被的剩余類型----馬基植被在瀾滄江流域和金沙江流域的干暖河谷，由于深切下陷，地貌作用產(chǎn)生了強(qiáng)烈的焚風(fēng)效應(yīng)，氣候異常干熱。這些河谷海拔高度大多在2000米以上，卻呈現(xiàn)一派熱帶半荒漠植被景觀，與一般的自然地理規(guī)律極不相稱。在瀾滄江燕門河岸發(fā)育較好的硬葉小葉灌叢

這里的半荒漠植被是一種由硬葉小葉植物構(gòu)成的灌叢，與地中海沿岸的硬葉小葉灌叢非常相象,稱為馬基植被，是古地中海植被的剩余類型。它們的存在與山上的硬葉常綠闊葉林遙相照應(yīng)，反映了瀾滄江上游可能曾是古地中海邊緣的一局部,現(xiàn)在隨喜馬拉雅的隆起已上升為陸,是海陸變遷的見證。在干旱季節(jié),硬葉小葉灌叢呈風(fēng)干狀瀾滄江干暖河谷硬葉小葉灌叢?海陸變遷的見證---地中海硬葉小葉林瀾滄江中上游河岸分布的硬葉小葉林

在瀾滄江中上游的河谷兩岸,分布著以尖葉木犀欖和清香木為優(yōu)勢種的硬葉小葉林。尖葉木犀欖林是典型的古地中海沿岸的硬葉小葉林的剩余古地中海剩余植物--尖葉木犀欖古地中海剩余植物—清香木?古地中海植被的衍生物-----硬葉常綠闊葉林高山櫟林

在三江并流地區(qū)的干暖河谷地帶之上，還廣泛分布著一類以常綠櫟屬植物為主，具有硬葉、常綠、多毛等旱生植物特征的森林，稱為硬葉常綠闊葉林。這類森林與地中海沿岸的硬葉常綠闊葉林在生態(tài)外貌特征上非常相似,被認(rèn)為是與地中海硬葉常綠闊葉林有親緣的一類特殊植被類型。他們的存在暗示了三江并流地區(qū)曾是古地中海沿岸的一局部，當(dāng)印度板塊與歐亞板塊相碰撞，喜馬拉雅山脈隆起，古地中海沿岸的常綠闊葉林隨山脈的抬升，適應(yīng)新的環(huán)境，演變成該地區(qū)的一個特殊植被類型---硬葉常綠闊葉林。川滇高山櫟

黃背櫟林--麗江黎明

?獨(dú)龍江地質(zhì)板塊旋轉(zhuǎn)北移的暗示---高緯度亞熱帶常綠闊葉林在三江并流地區(qū)的怒江的一些支流及獨(dú)龍江，有一類熱帶性很強(qiáng)的亞熱帶常綠闊葉林。它以熱帶植物區(qū)系成分為主要組成，它們是是云南亞熱帶常綠闊葉林分布的最北類型，是獨(dú)龍江地質(zhì)板塊旋轉(zhuǎn)北移的結(jié)果。亞熱帶常綠闊葉林的外貌,怒江

亞熱帶常綠闊葉林的樹種馬蹄荷

熱帶植物野芭蕉

?地形迅速抬升----中山濕性常綠闊葉林發(fā)育在三江并流地區(qū)海拔1600-2500米的一些山地濕潤溝谷，發(fā)育有一種在樹桿枝丫掛滿苔蘚類附生植物的潮濕的常綠闊葉林，叫做中山濕性常綠闊葉林。中山濕性常綠闊葉林在植物組成上以熱帶親緣成分為主，并有最多的中國－喜馬拉雅分布和中國特有及地區(qū)特有種。該類森林具有熱帶起源背景，但現(xiàn)今卻分布在溫帶氣候條件下，這種分布格局亦暗示了橫斷山區(qū)近代的迅速抬升。維西薩馬閣中山濕性常綠闊葉林

中山濕性常綠闊葉林下的植物清香桂?落葉闊葉林之迷三江并流地區(qū)落葉闊葉林呈零星的塊片狀分布，根據(jù)優(yōu)勢樹種不同分為紅樺林，白樺林，山楊林,柳樹林,楓樹林等植被類型。世界上落葉闊葉林主要分布在常綠闊葉林帶和針葉林帶之間，成為一個明顯的落葉闊葉林帶。在三江并流地區(qū)，落葉闊葉林不形成一個帶，這一現(xiàn)象一直是植物學(xué)家探討的問題。該地區(qū)落葉闊葉林雖不形成一個帶，面積也較小，但它含有豐富的落葉闊葉樹種，遠(yuǎn)比北方的大面積落葉闊葉林樹種多，并且有許多是復(fù)原始類型。因此，喜馬拉雅、橫斷山區(qū)被一些科學(xué)家認(rèn)為是東亞落葉闊葉林的發(fā)祥地。落葉闊葉林與針葉林交錯分布

落葉闊葉林的林內(nèi)景觀

?寒溫性針葉林----古老植被的復(fù)蘇?寒溫性針葉林---麗江老君山

白茫雪山的冷杉林

白茫雪山的落葉松林

?亜高山灌叢和亜高山草甸:人類活動的產(chǎn)物？這些灌叢和草甸據(jù)說是寒溫性針葉林破壞后放牧自然形成，也有人人為是在亜高山寒冷多風(fēng)、土層薄而多礫石的生境下形成的原生植被。IV物種演化

種類豐富的杜鵑花科植物三江并流地區(qū)記錄有杜鵑花屬植物160余種，是世界上杜鵑花屬植物的多樣化中心，很多杜鵑花屬植物就是在喜馬拉雅隆升過程中在該地區(qū)演化形成。三江并流地區(qū)傳統(tǒng)地被認(rèn)為是杜鵑花屬植物的起源地，但新近的分子生物學(xué)證據(jù)似乎暗示了其另有來源，故該地區(qū)杜鵑花屬植物的起源仍是個謎。

亞高山草甸之王報春花屬植物報春花屬植物是著名的高山花卉,在三江并流地區(qū)記錄有100多種,它們主要分布在亞高山草甸,不同花色、不同花形的多個種類常生長在一起，是物種起源與進(jìn)化研究的理想素材。

芳香的唇形科植物唇形科植物含有揮發(fā)性精油，生態(tài)適應(yīng)性很強(qiáng)，幾乎生長在該地區(qū)的所有生態(tài)系統(tǒng)，從干暖河谷，森林到亞高山草甸都有分布。它們的花冠呈二唇形，適應(yīng)于昆蟲傳粉，也是傳粉生物學(xué)研究的重要類群。

古老的毛茛科植物毛茛科植物是一類較為原始的草本植物，在三江并流地區(qū)種類很豐富，花形和花色非常多樣化。

有毒的大戟屬植物亞高山草甸中有多個形態(tài)相似的大戟屬植物種，它們?yōu)橛卸局参?，又稱狼毒。它們在亞高山草甸的演化與開展，與放牧、草場退化