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| 編輯推薦： |
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《西北地区土遗址周边植物图册》可供高等院校和研究院所植物、生态、环境、土壤、文物保护等领域的广大师生和科研工作者参考。
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| 內容簡介： |
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《西北地区土遗址周边植物图册》是在国家文物局课题的支持下和多次调研甘肃、宁夏、新疆等地区土遗址现状和本底植物分布状况基础上编写而成的。《西北地区土遗址周边植物图册》分为上、下两篇，上篇是总论，包括西北地区土遗址所附存自然状况的宏观描述，西北地区文明发展、历史变迁及各个时期代表性土遗址概况和保护现状等。下篇是植物图谱，收录了生长于甘肃、宁夏、新疆等地区土遗址本体及周边的常见植物278种（包括7变种6亚种），隶属于58科204属，附有特征描述、分布区域和800余幅植物特征照片。附录包括西北地区全国重点文物保护单位土遗址名录、西北地区长城文物遗址保护名录及西北地区历代长城遗址概况表。
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| 目錄：
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上篇 总 论
1 土遗址概况
1.1 土遗址保护
1.2 土遗址与植物关系
1.2.1 遗址地植被演替过程
1.2.2 植物对遗址地的作用
1.2.3 遗址地植物根系监测方法
1.2.4 遗址地植物的防治与利用
1.2.5 遗址保护工程中植被评估及
应对示范实例
1.2.6 小结
2 西北地区自然概况
2.1 地貌特点
2.2 气候特征
2.3 河流水系
2.4 植被类型
3 西北地区土遗址
3.1 文明发展史
3.2 西北地区土遗址类型
3.2.1 古城遗址
3.2.2 长城遗址
下篇 植 物 图 谱
松科 Pinaceae
油松Pinustabuliformis
樟子松Pinussylvestrisvar.mongolica
柏科 Cupressaceae
侧柏Platycladusorientalis
圆柏Juniperuschinensis
麻黄科 Ephedraceae
草麻黄Ephedrasinica
斑子麻黄Ephedrarhytidosperma
膜果麻黄Ephedraprzewalskii
杨柳科 Salicaceae
山杨Populusdavidiana
加杨Populus×canadensis
胡桃科 Juglandaceae
胡桃Juglansregia
榆科 Ulmaceae
榆树Ulmuspumila
桑科 Moraceae
大麻Cannabissativa
葎草Humulusscandens
蒙桑Morusmongolica
檀香科 Santalaceae
急折百蕊草Thesiumrefractum
蓼科 Polygonaceae
巴天酸模Rumexpatientia
萹蓄Polygonumaviculare
西伯利亚蓼Polygonumsibiricum
酸模叶蓼Polygonumlapathifolium
矮大黄Rheumnanum
沙木蓼Atraphaxisbracteata
木藤蓼Fallopiaaubertii
荞麦Fagopyrumesculentum
沙拐枣Calligonummongolicum
藜科 Chenopodiaceae
灰绿藜Chenopodiumglaucum
藜Chenopodiumalbum
杂配藜Chenopodiumhybridum
菊叶香藜Dysphaniaschraderiana
刺沙蓬Salsolatragus
松叶猪毛菜Salsolalaricifolia
珍珠猪毛菜Salsolapasserina
猪毛菜Salsolacollina
地肤Kochiascoparia
短叶假木贼Anabasisbrevifolia
无叶假木贼Anabasistatarica
合头草Sympegmaregelii
沙蓬Agriophyllumsquarrosum
梭梭Haloxylonammodendron
驼绒藜Krascheninnikoviaceratoides
雾冰藜Bassiadasyphylla
细枝盐爪爪Kalidiumgracile
盐爪爪Kalidiumfoliatum
碱蓬Suaedaglauca
盐生草Halogetonglomeratus
盐角草Salicorniaeuropaea
苋科 Amaranthaceae
反枝苋Amaranthusretroflexus
北美苋Amaranthusblitoides
马齿苋科 Portulacaceae
马齿苋Portulacaoleracea
石竹科 Caryophyllaceae
裸果木Gymnocarposprzewalskii
细叶石头花Gypsophilalicentiana
毛茛科 Ranunculaceae
瓣蕊唐松草Thalictrumpetaloideum
丝叶唐松草Thalictrumfoeniculaceum
展枝唐松草Thalictrumsquarrosum
大火草Anemonetomentosa
甘青侧金盏花Adonisbobroviana
甘青铁线莲Clematistangutica
黄花铁线莲Clematisintricata
罂粟科 Papaveraceae
细果角茴香Hypecoumleptocarpum
山柑科 Capparaceae
山柑Capparisspinosa
十字花科 Cruciferae
独行菜Lepidiumapetalum
球果群心菜Cardariadrabasubsp.chalepensis
芝麻菜Erucavesicariasubsp.sativa
小花糖芥Erysimumcheiranthoides
荠Capsellabursa-pastoris
涩芥Malcolmiaafricana
蚓果芥Neotorulariahumilis
沼生蔊菜Rorippapalustris
播娘蒿Descurainiasophia
菥蓂Thlaspiarvense
景天科 Crassulaceae
瓦松Orostachysfimbriata
蔷薇科 Rosaceae
朝天委陵菜Potentillasupina
多茎委陵菜Potentillamulticaulis
二裂委陵菜Potentillabifurca
绢 毛匍匐委陵菜Potentillareptansvar.sericophylla
蕨麻Potentillaanserina
西山委陵菜Potentillasischanensis
星毛委陵菜Potentillaacaulis
地榆Sanguisorbaofficinalis
伏毛山莓草Sibbaldiaadpressa
杏Armeniacavulgaris
豆科 Leguminosae
白花草木犀Melilotusalbus
草木犀Melilotusofficinalis
糙叶黄耆Astragalusscaberrimus
草木樨状黄耆Astragalusmelilotoides
斜茎黄耆Astragalusadsurgens
地角儿苗Oxytropisbicolor
多叶棘豆Oxytropismyriophylla
黄花棘豆Oxytropisochrocephala
砂珍棘豆Oxytropisracemosa
小花棘豆Oxytropisglabra
猫头刺Oxytropisaciphylla
铃铛刺Halimodendronhalodendron
槐Sophorajaponica
苦豆子Sophoraalopecuroides
刺槐Robiniapseudoacacia
紫穗槐Amorphafruticosa
骆驼刺Alhagisparsifolia
狭叶锦鸡儿Caraganastenophylla
荒漠锦鸡儿Caraganaroborovskyi
毛刺锦鸡儿Caraganatibetica
拧条锦鸡儿Caraganakorshinskii
大花野豌豆Viciabungei
甘草Glycyrrhizauralensis
红花岩黄耆Hedysarummultijugum
细枝岩黄耆Hedysarumscoparium
花苜蓿Medicagoruthenica
天蓝苜蓿Medicagolupulina
紫苜蓿Medicagosativa
少花米口袋Gueldenstaedtiaverna
高山豆Tibetiahimalaica
驴食草Onobrychisviciifolia
苦马豆Sphaerophysasalsula
披针叶野决明Thermopsislanceolata
兴安胡枝子Lespedezadavurica
牻牛儿苗科 Geraniaceae
牻牛儿苗Erodiumstephanianum
鼠掌老鹳草Geraniumsibiricum
亚麻科 Linaceae
亚麻Linumusitatissimum
宿根亚麻Linumperenne
蒺藜科 Zygophyllaceae
霸王Zygophyllumxanthoxylon
甘肃驼蹄瓣Zygophyllumkansuense
蝎虎驼蹄瓣Zygophyllummucronatum
白刺Nitrariatangutorum
小果白刺Nitrariasibirica
多裂骆驼蓬Peganummultisectum
骆驼蒿Peganumnigellastrum
蒺藜Tribulusterrestris
苦木科 Simaroubaceae
臭椿Ailanthusaltissima
远志科 Polygalaceae
西伯利亚远志Polygalasibirica
大戟科 Euphorbiaceae
地锦草Euphorbiahumifusa
甘青大戟Euphorbiamicractina
泽漆Euphorbiahelioscopia
漆树科 Anacardiaceae
火炬树Rhustyphina
槭树科 Aceraceae
元宝槭Acertruncatum
鼠李科 Rhamnaceae
酸枣Ziziphusjujubavar.spinosa
锦葵科 Malvaceae
野葵Malvaverticillata
苘麻Abutilontheophrasti
野西瓜苗Hibiscustrionum
柽柳科 Tamaricaceae
红砂Reaumuriasoongarica
柽柳Tamarixchinensis
短穗柽柳Tamarixlaxa
堇菜科 Violaceae
裂叶堇菜Violadissecta
鳞茎堇菜Violabulbosa
早开堇菜Violaprionantha
紫花地丁Violaphilippica
瑞香科 Thymelaeaceae
狼毒Stellerachamaejasme
胡颓子科 Elaeagnaceae
中国沙棘Hippophaerhamnoidessubsp.
sinensis
沙枣Elaeagnusangustifolia
杉叶藻科 Hippuridaceae
杉叶藻Hippurisvulgaris
伞形科 Umbelliferae
葛缕子Carumcarvi
北柴胡Bupleurumchinense
报春花科 Primulaceae
海乳草Glauxmaritima
西藏点地梅Androsacemariae
白花丹科 Plumbaginaceae
二色补血草Limoniumbicolor
黄花补血草Limoniumaureum
细枝补血草Limoniumtenellum
龙胆科 Gentianaceae
达乌里秦艽Gentianadahurica
鳞叶龙胆Gentianasquarrosa
夹竹桃科 Apocynaceae
白麻Apocynumpictum
萝藦科 Asclepiadaceae
地梢瓜Cynanchumthesioides
鹅绒藤Cynanchumchinense
华北白前Cynanchummongolicum
旋花科 Convolvulaceae
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| 內容試閱：
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上篇 总论
我国西北地区处于欧亚大陆腹地，地域辽阔，地貌复杂多样，气候要素的分布很不均匀。西北地区自然环境、气候类型和植被类型的相互作用，对人类社会形成、演化、发展均产生了独特影响，决定了西北地区成为中华文明的重要发祥地之一，形成了悠远的人文历史、丰富的文化内涵、复杂多变的部落民族，并成为我国民族融合、文化交流的重要地区。在这些因素的综合影响下，造就了西北地区极其丰富的人类历史遗址、遗迹和文物资源。文物中以土为主要建筑材料的部分或全部遗址称为土遗址，它们是具有重要历史、艺术和科学价值的文化遗存。这些土遗址多数直接与大地相连且多半置于室外，成为最难保护的文物类型之一。植物作为生物因素中关键一环，其生长建殖与土遗址保护间关系研究已成为近年来研究的热点领域，这对于完善我国现有土遗址保护技术和工艺具有重要的现实意义。
1 土遗址概况
1.1 土遗址保护
19世纪初，随着史前考古学的诞生，欧美国家博物馆的类型和职能开始有了新的改变和发展，古建筑保护作为一门新兴专业学科，在 19世纪中叶也开始崭露头角。近 100多年来，在几代文物保护者的不懈努力下，不可移动文物的保护也有了长足的发展，逐渐形成遗址保护的概念、基本原则和保护理论体系，与之相关的法律法规、技术规范、指导文件等相继出台，并根据文物自身的特性和病害特征，基于科技支撑的指导，土建筑遗址（简称“土遗址”）保护的理论与方法也逐步形成（陈立旭，2003，2004；黄克忠，1998）。
土遗址是以土为主要建筑材料，承载了大量的信息，具有重要历史、艺术和科学价值的建筑遗迹。在我国历史上，从史前文明遗迹到秦汉时期的历史建筑物，几乎都可以划归于土遗址的范畴，由于其所处地理位置及赋存环境条件，长期遭受风蚀、雨水冲刷、生物损坏与腐蚀及人类活动等多种因素的影响，导致其产生不同程度的掏蚀、裂隙（缝）、冲沟、大面积剥落甚至坍塌等多种病害，严重威胁到土遗址的长久保存。国内学者基于病害成因、表现形式及机制将土遗址病害逐级划分为 2大类，7个种类和 19个亚类（王旭东等，2013），多种病害共存使得如今看到的土遗址已经千疮百孔，个别遗址单体呈现出毁灭性破坏之势，对于土遗址的保护迫在眉睫。
目前，国外虽对土遗址及其病害、保护措施等进行了大量的科学研究，但至今还没有形成系统的保护加固成套技术（Chiari，1990）。国内对土遗址的保护研究工作起步相对较晚，20世纪 50年代，文物工作者开始在少数几个地方进行了土遗址保护加固研究试验，土遗址表面防风化材料的研制一直是土遗址保护研究的重点、难题和热点。多种化学材料先后被引入到土遗址的加固保护中，如硅酸钠、硅酸钾、硅酸铝、氢氧化钙、氢氧化钡等无机材料，以及环氧树脂、聚氨酯树脂、乙酸乙烯酯、丙烯酸等有机聚合材料，硅酸钾 -甲基三乙氧基硅烷等无机 -有机复合材料（周双林，2003）。1983年，敦煌研究院李最雄先生尝试用 PS（高模数硅酸钾）渗透的方法加固秦安大地湾居住遗址，取得了明显的防风化效果，基于此，研制出了一种适用于西北干旱环境下的土遗址保护材料，并在新疆吐鲁番交河故城、西安半坡遗址、秦陵兵马俑坑、西夏王陵等遗址的防风化及裂隙注浆加固中大面积推广使用，成效显著（李最雄，2003）。近年来，我国在土遗址病害分类与评估、信息系统研发、风化机制研究、加固材料筛选、锚固灌浆技术优化、潮湿环境土遗址保护等方面均取得了突破性进展。通过工程实践集成了土遗址保护加固的成套关键技术，研发并完善了加固效果无损或微损监测方法和系列设备，尤其在土遗址锚固、灌浆材料和施工加固效果的定量评价等方面取得多项创新性成果（李最雄等，2008）。一些新型材料，如改性料礓石和改性阿嘎土已应用于内蒙古元上都遗址、南京报恩寺地宫遗址及高句丽壁画墓的保护加固中，这些新型材料能明显改善遗址土的物理力学性能，提高遗址本体耐环境侵蚀的能力，这在岩土质文物保护加固材料筛选研究方面是一个新的突破（赵林毅，2012）。特别是对于干湿、冻融、冷热作用下遗址土的物理力学性质变化、风蚀耐久性、降雨后土遗址表面干缩开裂机制等方面的研究成果，已得到相关专业领域的认可。与此同时，通过典型文化遗产保护工程案例实践，文化遗产保护工程设计理念、设计程序及工程管理模式也日趋成熟和完善（汪万福等，2012）。
随着文化遗产保护的进一步发展，土遗址生物病害越来越成为保护研究的重点和难点。从 20世纪以来，尤其是 Hueck（1965）提出生物腐蚀的概念以后，各国科学家在文物保护领域便发现了生物与文物之间存在的某种关联现象。伴随着各个学科的发展，交叉学科在文物保护中的运用得到了极大的提升，研究者开始从多个角度研究光、温度、湿度、空气污染、风沙尘、微生物、植物、昆虫和鸟类等对遗址地的影响（李最雄，2003；汪万福等，2005）。
1.2 土遗址与植物关系
生物腐蚀与生物退化是保存在“生物圈”中文化遗产所面临的主要问题之一，通常导致文化遗产材料组成和结构的改变，以及美学价值的降低，威胁其长久保存。构成土遗址的主要材料土壤本身成分复杂，主要由岩石风化而成的矿物质、动植物与微生物残体腐解产生的有机质、土壤生物（固相物质）和水分（液相物质）、空气（气相物质），以及氧化的腐殖质等组成。对于土壤的形成来说，各种成土因素具有同等重要性和相互不可替代性，其中生物起着主导作用。土壤又是陆生植物生活的基质，它为植物生长提供了必需的营养和水分，是生态系统中物质与能量交换的重要场所。因此，构成土遗址的土体也就成为生物圈中微生物、动物和植物资源的主要储藏库及其代谢
图 1 甘肃临洮战国秦长城本体及周边植物
图2甘肃高台明长城墙体内杨树的根劈作用
活跃介质。但是从土遗址保护的角度来看，生物体的活动对土体的结构稳定性是一种破坏，如植物，尤其是根系庞大的维管植物生长易导致土遗址的裂隙发育，严重时“根劈作用”产生的机械外力可直接导致土遗址崩裂坍塌（图 1，图 2）。然而，一些藻类和低矮草本植物在抑制遗址土体风蚀、雨蚀及风沙侵蚀等方面可能具有重要作用。
近年来，土遗址与植物关系的研究已逐渐引起文物保护工作者的重视（汪万福等，2011）。然而，受相关研究人员和技术条件的限制，土遗址保护中植物的作用基本全部被定义为负面影响，土体表面及周边植被通常被直接铲除，忽视了植物与土遗址间相互的辩证关系及其整体景观的协调性。国外对文物的植物侵蚀劣化方面已经有较为全面的研究，如 Caneva等（2008）就文物遭受植物侵蚀的一般机制、植物侵蚀生态学、参与文物生物腐蚀的主要植物类型及其植被演替过程、影响植物侵蚀的地理气候因素与环境因子、植物侵蚀的防护措施等多个方面进行了深入研究和归纳整理。然而，国内对于土遗址与植物相互关系的研究目前还处于起步阶段，土遗址周边的植物物种、植物群落的现状（杜维波等，2012，2013）及相关的研究资料尚未有系统的研究。但是关于运用植物进行护坡和控制水土流失的文献却较多，理论体系和技术构架也较为完善（周跃，2000；方华和林建平，2004；熊燕梅等，2007）。由于土遗址本身的质地，很多关于护坡和控制水土流失的文献，对于利用植物保护土遗址有很高的参考价值，这些文献资料为研究植物与土遗址提供了很好的借鉴，并指导其研究。
1.2.1 遗址地植被演替过程
对于遗址地植物建殖和发展的理解，有助于进一步阐释植物的侵蚀机制。研究发现，植物在裸地的建殖受到生物因素和非生物因素的共同影响，对裸地的极端环境具有较强适应能力的物种更容易成为原生裸地的早期定居者，裸地表面的形状（凹、凸、平）、粗糙度及与岩石的距离等均会影响植物的建殖（许中旗等，2005）。原生裸地小生境特征在演替过程早期对植物的定居非常重要，裸地的微地形特征对植物定居的影响最大（Matthews，1992）。根据植物在建筑体和遗址上的建殖及分布特点，Lisci和 Pacini（1993）提出了位点和生态特性各不相同的 11类植物生长微生境。植物可在这些不同类型的微生境中建殖并生长，通过生态演替过程，遗址上的植被类型进入成熟和稳定阶段。
植被的演替过程是一种植被取代另一种植被的过程。一般而言，旱生原生演替要经过地衣、苔藓、草本植物和木本植物 4个阶段（Kimmins，1987）。然而，植被演替有时并不完全遵循这个顺序，不同环境条件下的植被原生演替过程表现出明显的复杂性，这种复杂性与原生裸地环境条件的复杂性有关（许中旗等，2005）。植物对遗址地的入侵同样会经过一个演替过程，这一过程在时间上和空间上相互对应（Chapman and Reiss，1998）。当温度和湿度适宜时，苔藓、地衣和一些双子叶植物均可成为入侵物种，它们可迅速在遗址表面建殖，苔藓类收集空气中的颗粒，积累形成土层。一些对营养需求不高的小型一年生植物在这些成土层上生长，最终大型灌木和木本植物开始扎根，植被演替进入成熟阶段（图3）。
图3 生态演替过程
由左到右表示从先锋阶段到成熟阶段，在空间顺序和时间顺序相对应（Kimmins，1987）
1.2.2 植物对遗址地的作用
植物可以在遗址地不同材料上建殖生长。长期以来，研究者关注更多的是植物对于遗址的破坏作用，而很少注意到由于植被覆盖对于遗址的保护作用。的确，植物根系生长和膨大产生的机械外力，可以破坏建筑结构的稳定性，根表分泌的酸性物质对遗址也会有腐蚀作用；直根系植物根系可以延伸到地表和地下几十米的范围，其危害较大；而须根系多在地表生长，为木本类型植物时有较大危害，其为草本类时危害并不大，甚至对于遗址具有一定的保护作用，如在降雨量相对充沛的地理区域，长城遗址阴坡面植被覆盖度大，墙体整体保存相对完好，而阳坡面因植被稀少，遗址坍塌、风化严重（图 4）；单段遗址中有植被覆盖部分遗址保存相对完好，遗址表面植被结皮对减缓雨蚀及风化有一定作用，而无植被覆盖部分墙基掏蚀风化病害严重（图 5）。草本植物根系可通过网络串联作用、根土黏结作用及根系生物化学作用三种方式固结土壤（刘国彬等，1996），根系通过增强土壤的抗蚀性、抗冲性、抗剪强度及根系的锚固力作用，提高土壤
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