黄山浮溪河流域真蕨亚门蕨类植物分布研究初报
2010-09-16刘恒霞王慧忠汪美英
刘恒霞,王慧忠,汪美英
(滁州学院化学与生命科学系,安徽滁州239000)
黄山浮溪河流域真蕨亚门蕨类植物分布研究初报
刘恒霞,王慧忠,汪美英
(滁州学院化学与生命科学系,安徽滁州239000)
利用教学实习机会通过对黄山浮溪河流域真蕨亚门部分植物标本的采集、制作和鉴定,初步对该流域本亚门蕨类植物进行了分类,并就主要种类的植物形态特征进行了整理描述。经过对采集到的材料整理结果发现,采集的真蕨亚门植物中有9科,12属,20多种。根据它们主要特征编制了分科检索表,相信这种初步研究资源对于今后对流域内蕨类植物的进一步研究具有一定参考价值。
黄山;浮溪河流域;真蕨亚门;蕨类植物;分布
真蕨亚门是现代生存的最多的一群蕨类,全世界有1万种以上,分布各地,我国至今记载有2500多种。根据秦仁昌蕨类植物分类系统,全国有67科,227属,2847种。苏、浙、皖共有蕨类植物49科,119属,558种(含变种)[1]。据安徽省植物志资料全省有41种,88属,252种[2]。其中,在皖南山区广泛分布的鳞盖蕨(Microlepiamodesta)、观光鳞毛蕨(Dryopteristsoogii)和黄山鳞毛蕨(D.hwangshanensisChing)为其特有种[3]。
为了充分挖掘和认知黄山地区蕨类植物资源,更好地保护黄山地区的植物资源,并为将来进一步开发利用皖南山区蕨类植物,利用在黄山浮溪河“野生猴谷”生物学实习的机会,对黄山浮溪河流域部分蕨类植物资源进行了初步调查研究,经过蕨类植物的野外采集,和标本制作,在相关老师的共同鉴定下,对该流域真蕨亚门蕨类植物的分布及分类进行了初步研究。
1 黄山浮溪河流域的自然概况
黄山位于中国安徽省东南部,北纬21~35度,东经约115度,东滨东海,最高海拔高度1848m(光明顶)。黄山植物分布区域属于安徽省皖南山地丘陵区,植物资源相对丰富。浮溪河流域位于黄山浮丘峰和云门峰之间的峡谷内,该流域土壤类型海拔600m以下为凝灰岩、花岗岩、片麻岩等成土母质发育成的红壤,呈酸性或强酸性反应。海拔600-1000m为酸性红壤向黄红壤过渡区,海拔1000m以上为酸性水分化残积物为母质发育成的黄壤。流域年平均气温17-19℃,年降水量1500-1700mm。流域气候具有温暖湿润,四季分明,雨量充沛的特点。加上流域内地形复杂,环境多样的特点,该流域具有丰富的植物资源,多样化的生物资源和复杂的生态条件十分有利于蕨类植物的生长发育。著名的黄山短尾猴就分布于该流域。
2 植物资源采集线路与方法
根据实习任务和线路安排,我们分别逆浮溪河流而上,在浮溪村浮溪河桥头分别往“鹰弯”和“龙潭”两个方向为调查路线进行蕨类植物样本的采集,两条线路行进从海拔450m到1000m。采集方法按野外植物生物多样性研究中植物常规采集法,即记载采集区基本生态要素后对植物进行完整采集,并对重要地标进行数码摄影。采集后样本在居住地及时进行标本制作,利用相关植物志资料进行标本的初步鉴定工作,等标本制作完成后进一步进行标本的整理、鉴定工作。整个实习期间共采集50多号标本蕨类植物标本。
3 黄山浮溪河流域真蕨亚门植物资源
通过对采集标本的鉴定分类整理,并重点对真蕨亚门的蕨类植物进行整理和标本制作。通过参照秦仁昌教授关于蕨类植物的系统分类资料,初步整理出该流域共有真蕨亚门植物20多种,分别属于9科,12属。这些植物在该流域的分布基本上具有在相同海拔高度或生态环境相似的情况下,分布一致的规律。两条调查线路对植物分布影响差异不大。在对这些植物分类的基础上,制作了该流域真蕨亚门植物的分科检索表,并对8科主要植物生物学特征进行了研究整理。
3.1 黄山浮溪河流域真蕨亚门植物分类检索表
参照秦仁昌教授蕨类植物分类体系,对这些蕨类植物标本进行了分类并按重点特征制定了该流域真蕨亚门植物的检索表。
1.叶较茎发达;陆生植物2.孢子囊壁较薄3.植物体无鳞毛也无真正的毛;叶柄基部无瘤状物;叶二型;孢子囊球圆型,生于叶边缘……………………(一)紫萁科Osmundaceae
3.植物体多少有鳞片及真正的毛;叶一型或二型;孢子囊着生于叶缘或叶内4.孢子囊群生于叶缘内或叶缘内5.孢子囊群生于叶缘的一条联结脉上,汇合成长线性;根状茎长而横走,密被锈黄色刚毛………………………(二)蕨科Pteridiaceae 5.孢子囊群盖自叶缘内生出并外开;根状茎横走;叶三角形至卵状三角形,一至四回深裂………………(三)骨碎补科Davalliaceae 4.孢子囊群生于叶背,远离叶边6.孢子囊群圆形7.孢子囊群有盖,囊群盖上位,盾形或圆肾形8.植物体鳞片上有淡灰白色针状毛;生于岩石上或土中………………………………………………(四)金星蕨科Thelyp teridaceae 8.植物体有鳞片但无针状毛;叶柄基部横断面有多条小圆形的维管束,羽片中部凹纵沟……………(五)鳞毛蕨科Dryop teridiaece 7.孢子囊群无盖8.叶为一至多回二等位二岐分叉;孢子囊群环带横走………………………………………………………(六)里白科Gleicheniaceae 8.叶为单叶或复叶,叶二型;叶柄基部具有关节或无9.叶柄基部有关节…………………………………………………………………………………………(七)水龙骨科Polypodiaceae 9.叶柄基部无关节,羽片上无软毛…………………………………………………………………………(八)蹄盖蕨科A thyriaceae 6.孢子囊群长形或线形,有囊群盖,囊群盖与叶中脉平行;叶柄基部具有多条小圆形的维管束…………(九)乌毛蕨科Blechnaceae
3.2 黄山浮溪蕨类植物分布及主要生物学特征
3.2.1 庐山石韦(pyrrosiasheareri(Bak.)Ching)
属水龙骨科,石韦属。采于该流域海拔675m,生于林下溪边树干上。其根状茎粗壮,横走,有披针形鳞片。叶坚革质,披针形,向顶端渐狭,锐尖头,向基部稍变宽,为不对称的圆耳形。孢子囊群小,圆形,满布于叶片下面,在侧脉之间排成紧密而整齐的多行,无囊群盖。
3.2.2 卵叶盾蕨(Neolepisorusovatus(Bedd.)Ching)
属水龙骨科,盾蕨属。采于该流域海拔590m,生于灌丛林木阴影下阴湿处。根状茎长而横走,叶片卵状披针形或卵状长圆形,长约15-20cm,顶端渐尖。孢子囊群生于叶背、囊群大、圆形,排列于侧脉间。
3.2.3 芒萁(Dicranopterisdichotoma(Thunb.)Bernh.
属里白科,芒萁属。采于该流域海拔710m,其根状茎细长而横走,密被棕褐色的长毛。叶柄细长,密被棕褐色的长毛,叶轴一至二回或多回二叉分枝。叶全缘纸质,叶脉羽状,侧脉而至三回分叉。孢子囊群着生于小脉的中部,在中脉的两侧各排成一行,由5-8个孢子囊组成,无囊群盖。
3.2.4 毛蕨(Pteridiumrevolutum(B1.)Nakai.)
属蕨科,蕨属。采于该流域海拔838m,生于山坡向阳处的疏林下。其根状茎长而横走,密被褐色茸毛。叶柄禾秆色,上面有一纵沟。叶远生,近革质,上面光滑,叶片卵状三角形,三回羽裂。末回裂片基部彼此相连或分离,镰状披针形,钝尖头,略呈全缘。叶脉羽状,侧脉二叉分歧。孢子囊群生于小脉顶端的联结脉上,沿叶缘分布,囊群盖线形,并有变形的叶缘反折而成的假盖。
3.2.5 长江蹄盖蕨(AthyriumiseanumRosenst.)
属蹄盖蕨科,蹄盖蕨属。采于该流域海拔820m,生于林下湿地或岩石缝隙中。其根状茎与叶柄基部密被鳞片。叶片长圆形、长达30cm,三回深羽裂,羽片12-20对,羽片披针形。叶草质,上面无毛。孢子囊群长圆形,裂片上侧的为马蹄形。
3.2.6 华东蹄盖蕨(A.nipponicum(Mett.)Hance)
属蹄盖蕨科,蹄盖蕨属。采于该流域海拔600m处,生于山坡岩石下湿地。根状茎粗短、备有狭长披针形鳞片。叶片长圆状卵形、叶柄长20-30cm、叶长25-40cm,二回羽裂或三回浅羽裂,羽片10-12对,羽片披针形、互生、斜向上。叶革质、羽轴上偶生小鳞片。孢子囊群长,沿侧脉上侧着生,呈马蹄形。
3.2.7 假蹄盖蕨(Athyriopsisjaponica(Yhunb.)Ching)
属蹄盖蕨科,假蹄盖蕨属。采于该流域海拔600m处,生于林下湿地。根状茎长而横走,生有棕色阔披针形的鳞片。叶片远生,叶片长圆形,叶柄长10-25cm、叶片长15 -30cm,二回深羽裂,羽片约10对,互生、披针形。叶革质,两面无毛。孢子囊群线形。
3.2.8 有鳞短肠蕨(Allantodiasquamigera(Mett.)Ching)
属蹄盖蕨科,短肠蕨属。采于该流域海拔1000m,生于山谷林下。根状茎长而横走,顶部密生披针形有小齿的鳞片。叶近生或簇生,叶柄禾秆色,叶柄长25-35cm。叶片卵状三角状阔披针形,长30-35cm,二回羽状或三回深羽裂,羽片约10对。叶草质,两面无毛。孢子囊群条形、稍弯弓,靠近中脉处单生,囊群盖同形,薄膜质。
3.2.9 延羽短肠蕨(Phegopterisdecursive-pinnata(VanHall.)Fée)
属金星蕨科,卵果蕨属。采于该流域海拔850m,生于溪河旁。根状茎短而直立,生有长缘毛的卵形鳞片。叶簇生,两面沿叶脉有疏林状毛和分枝毛。叶柄禾秆色,连同叶轴和羽轴略有披针形具缘毛的小鳞片。叶片倒披针形,一回羽状或二回羽裂,羽片互生。侧脉单一。孢子囊群近圆形或矩圆形,生于侧脉顶部以下,无盖。
3.2.10 狗脊蕨(Woodwardiajaponica(L.f.)Sm.)
属乌毛蕨科,狗脊蕨属。采于该流域海拔800m,生于山地疏林下。其根状茎粗而短,直立或斜生,密被红棕色披针形鳞片。叶簇生,深禾秆色,密被鳞片。叶片长圆形或卵状披针形,先端溅尖并为深羽裂,二回羽裂。羽片互生无柄,裂片边缘具细锯齿。叶厚纸质或近革质,两面无毛。孢子囊群线形,顶端直向前,着生于中脉两侧的网脉上,囊群盖长圆形,革质,开向中脉。
3.2.11 针毛蕨(Macrothelypterisoligophlebia(Bak.)Ching)
属金星蕨科,针毛蕨属。采于该流域海拔654m,生沟边林下。根状茎斜生,光滑。叶簇生,草质,两面无毛。叶柄禾秆色,仅基部有少数鳞片。叶片三角状卵形,三回羽裂。侧脉单一。孢子囊群生于侧脉近顶端,囊群盖微小,圆肾形,无毛。
3.2.12 美丽复叶耳蕨(Arachniodesamoena(Ching)Ching)
属鳞毛蕨科,复叶耳蕨属。采于该流域海拔798m,生林下。根状茎长而横卧,顶端密生深棕色卵形披针形厚鳞片。叶近生,叶柄禾秆色,基部密生同样的鳞片。叶片近五角形,厚纸质,顶部尾状,光滑。三回羽状或基部四回羽裂。裂片顶端有几个刺状粗齿,叶脉在裂片上羽状分枝。孢子囊群仅生于末回小羽片或裂片上侧,囊群盖圆肾形,全缘。
3.2.13 长尾复叶耳蕨(A.simplicior(Makino)Ohw i)
属鳞毛蕨科,复叶耳蕨属。采于该流域海拔814m,生林下。根状茎横卧,连同叶柄基部密生棕色狭披针形或条状钻形鳞片。叶近生,叶柄禾秆色。叶片卵状矩圆形,厚纸质,和叶柄近等长,顶部尾状,下面沿叶轴和羽轴及主脉偶有小鳞片。三回羽裂或基部三回羽状。孢子囊群生于小脉顶端,主脉两侧各成一行,囊群盖圆肾形。
3.2.14 大叶贯众(CytomiummacrophyllumTagawa)
属鳞毛蕨科,贯众蕨属。采于该流域海拔600m,生于山沟小溪旁。根状茎短而直立,密被褐棕色,卵形的大鳞片。叶簇生,叶柄基部密被深棕色鳞片,向上渐疏而小。叶片矩圆形,一回羽状顶端三尖叉形,基部楔形。叶脉联结。在近中脉一行网眼内有细脉一条,其余有2-3条。叶纸质,叶轴、叶柄及叶脉上均被鳞片。孢子囊群圆形,着生于内藏小脉上,囊群盖大,全缘。
3.2.15 黑足鳞毛蕨(DryopterisfuscipesC.Chr.)
属鳞毛蕨科,鳞毛蕨属。采于该流域海拔642m,生于疏林下。根状茎斜升或直立,连同叶柄基部密生深棕色至栗褐色披针形鳞形。叶簇生,叶柄基部通常为褐色,基部以上棕禾秆色。叶片卵状矩圆形,纸质,二回羽状。侧脉脉羽分枝。孢子囊群生于小脉中部,靠近主脉,囊群盖圆肾形。
3.2.16 轴鳞鳞毛蕨(D.pseudo-evythrosoraChing et C.F.Zhang)
属鳞毛蕨科,鳞毛蕨属。采于该流域海拔825m,生于山地林下湿地。根状茎短而直立,被有卵状披针形至披针形、棕褐色、边缘有锯齿的鳞片。叶簇生,叶柄深禾秆色,连同叶轴均密被鳞片。叶片长圆形至长圆状披针形。二回羽状,羽片约8对左右,上部互生,下部几乎对生。叶脉羽状,侧脉二叉,均伸达叶边,叶厚纸质。孢子囊群圆形,着生于小脉近顶端,靠近叶边,囊群盖圆肾形。
3.2.17 假异鳞毛蕨(D.immixtaChing)
属鳞毛蕨科,鳞毛蕨属。采于该流域海拔808m,生于山地溪边。根状茎短而斜升,连同叶柄基部密被褐色,线形或狭披针形。叶簇生,叶柄禾秆色,基部以上和叶轴疏被基部棕色,上部黑褐色的钻形鳞片。叶片长卵形或卵状椭圆形,二回羽状,羽片8-10对,互生。叶脉羽状,侧脉单一或二叉,下面明显。叶近革质。孢子囊群圆形,大而稀疏着生于小脉顶端,靠近小羽片的边缘,囊群盖圆肾形,棕色。
3.2.18 红盖鳞毛蕨(D.erythrosora(Eaton)O.ktza.)
属鳞毛蕨科,鳞毛蕨属。采于该流域海拔640m,生于山地阴湿处。根状茎短而直立密被深棕色鳞片,鳞片披针形,全缘。叶簇生,叶柄禾秆色,基部以上疏被褐棕色、披针形、全缘的鳞片。叶片卵状长圆形,二回羽状。叶脉羽状,不明显,叶纸质。孢子囊群圆形,着生于中脉与叶边之间,囊群盖大,紫红色,圆肾形,宿存。
3.2.19 两色鳞毛蕨(D.bissetiana(Bak.)C.Chr.)
属鳞毛蕨科,鳞毛蕨属。采于该流域海拔700m处,生于山地林下灌丛。根状茎粗壮直立,连同叶柄基部密生有棕褐色披针形鳞片。叶簇生,叶柄禾秆色、长约10-20cm,基部向上沿叶轴密被钻状披针形鳞片。叶片卵状长圆形,三回羽裂,羽片10-15对,互生、二回羽裂。叶近革质,沿羽轴被泡状鳞片。孢子囊群圆肾形,淡棕色,宿存。
3.2.20 紫萁(OsmundajaponicaThunb.)
属紫萁科,紫萁属。在低海拔500m处采得,生于溪边和路旁。根状茎粗而短,直立,植株高六十米左右。叶簇生,二型,直立,禾杆色,基部膨大,两侧有红棕色至褐色的狭翅状附属物。营养叶片三角状广卵形,羽片5-7对,对生,长圆形,以关节与叶轴相连,边缘有细锯齿。叶脉通常二至三回分枝,小脉平行直达锯齿,叶纸质。孢子叶羽片强度收缩成狭线形,沿下面中脉两侧密生孢子囊群。
3.2.21 圆盖阴石蕨(HumatatyermanniMoore)
属骨碎补科,阴石蕨属。采于该流域520m处,生于岩石缝隙中。根状茎长而横走,密被鳞片。叶柄长为8-10cm,叶片宽卵状三角形,三至四回羽状深裂。羽片10对,二至三回羽状深裂,披针形。孢子囊群生于叶背小脉顶端,囊群盖近圆形。
4 总结
黄山浮溪河一带的植物资源十分丰富,种类多样。利用植物学实习期间对蕨类植物进行初步研究,由于时间不是特别充分,设备不够齐全,对当地的蕨类植物的认识还不是很全面,在我们采集并制作得标本中有两种蕨类经鉴定分别为蕨科、蕨属的毛蕨和骨碎补科阴石蕨属的圆盖阴石蕨,但在《安徽植物志》(一)检索时并未记载这两种植物生存于黄山,而是生于安徽省的“九华山”和祁门、广德。这属于我们鉴定时有误、还是在植物志中没有记载?这样的问题有待于以后进一步的调查研究。
黄山的蕨类植物的药用价值是一个很好的资源,是值得研究和开发的。同时蕨类植物也可以作为很好的食用物质,工业原料,并且是保护和改造环境的植物资源。可以满足当代世界资源的需求,为人类提供更多和更好的资源。所以只有对它们有了全面的了解,才能很好的充分利用该类资源,并且很好的保护该类资源。
[1] 中国科学院植物研究所.中国高等植物图鉴(第一册)[M].北京:科学出版社,1994.
[2] 中国科学院植物研究所主编.中国高等植物科属检索表[M].北京:科学出版社,1994.
[3] 秦仁昌.中国蕨类植物科属的系统排列和历史来源[J].植物分类学报,1978,16(3):1-19;1978,16(4):16-37.
[4] 安徽植物志协作.安徽植物志(第一卷)[M].合肥:安徽科学技术出版社,1985,12-214.
[5] 沈显生.安徽大别山天堂寨植物区系的研究[J].植物学报, 1986,26(8):657-663.
[6] 吴诚和.安徽植物区系的探讨[J].植物学报,1982,24(5): 468-476.
[7] 丁炳扬,曾汉元.浙江省古田山自然保护区蕨类植物区系的研究[J].浙江大学学报,2001,27(4):370-374.
[8] 张巧艳.中国膜蕨科植物分类及孢子形态的研究[D].首都师范大学,2007.
[9] 王荷生.中国植物区系的基本特点[J].地理学报,1979,34 (2):224-235.
A Prelim inary Study on the Filicophytina Pteriodophytes in the Fuxi River Basin of Huangshan Mountain
Liu Henxia,Wang Huizhong,Wang Meiying
(Department of Chemistry and Life Science,Chuzhou College,Chuzhou 239000,China)
A p reliminary classification of some filicophytina p teriopgytes in the Fuxi River Basin of Huangshan Mountain in Anhui p rovince was made by collecting,making and identifying their specimens,and their mo rphological features w ere described.It has been found that they have 9 families,12 genera and more than 20 species.According to the families,a key is given.
Huangshan Mountain;Fuxi River Basin;filicophytina;p teriophytes;distribution
book=2010,ebook=54
Q949.36
A
1673-1794(2010)02-0070-04
刘恒霞,女,滁州学院化学与生命科学系2008级学生。通信作者:王慧忠,教授,博士,wanghuizhing@126.com。
滁州学院人才引进启动项目资助
2009-01-25