瓜州县藜科物种调查与分类检索表编制
2015-04-17杨永伟
杨永伟,王 亮,谭 祎,蒲 训
(1.甘肃安西极旱荒漠国家级自然保护区管理局,甘肃 瓜州7361001;2.兰州大学 生命科学学院,甘肃 兰州730000)
1 引言
瓜州县地处甘肃省河西走廊西端,占瓜州县面积1/3的甘肃安西极旱荒漠国家级自然保护区就在瓜州县境内。2005年出版的甘肃安西极旱荒漠国家自然保护区二期综合考察报告中,关于瓜州地区的植被进行了详细报告,但同时也存在一些不足,如物种调查并不全面,无各属、种的检索表等,给科研教学和当地生产带来诸多不便,若能解决此问题,使资料清晰了然,这对相关科研、教学、科普宣传、保护以及合理开发利用各科植物资源等方面都有重要的理论以及现实价值。据文献及调查资料显示,在瓜州分布的植物类群中,藜科是重要的优势科之一,其在植被类型与植物区系组成中占有重要地位,但在中国现有的已发表的资料记载中,并没有瓜州县藜科植物各分属、种检索表,所以对现有的资料整理补充,对该科物种进行完善性及系统性的整理,同时归纳整理其行之有效的识别要点,不论在理论研究,还是实际应用方面都是十分重要的。
2 自然概况
瓜州县地处甘肃省河西走廊西端,东连石油城玉门市,西接旅游名城敦煌市,南北与肃北蒙古族自治县毗邻,西北与新疆哈密市相接,地处东经94°45′~97°00′,北纬39°52′~41°53′[1]。北部最高处的芨芨台子山,海拔2452m,南部为祁连山北麓山前地带,最高处的朱家大山,海拔3547m。中部走廊地带被北东向的截山子分为两部分;南端为踏实盆地,海拔1259~1750m;北部为疏勒河中下游干三角洲,地势平坦开阔,由东北向西南微倾斜,海拔1060~1300m,县城所在地渊泉镇,海拔1177.8m。全县有山区、戈壁、走廊冲洪积平原3种基本地貌形态。
瓜州县属于典型的大陆性气候,其主要特点是降雨少、蒸发大、光照长、年平均降水量45.3mm,蒸发量3140.6mm,年平均气温8.8℃,平均最高气温24.9℃,最低气温-10.4℃。
瓜州水资源相对丰富,境内有疏勒河、榆林河两大水系。根据2012~2014年进行的安西国家级自然保护区第三次综合科学考察报告中植物名录记载,保护区境内共有维管植物63科、210属、455种。其中蕨类植物2科、2属、2种;裸子植物2科、2属、4种;被子植物53科、178属、339种[2]。根据对资料的归纳整理,瓜州地区藜科植物共计70种,隶属23属,其中单种属者13个,另外在整理中,将资料记载甘肃西部范围以内有分布的均认为瓜州县可能有分布。
3 结果分析
3.1 物种调查结果
根据目前较详细的资料报导,瓜州县分布有藜科植物53种[5],在此基础上,三次调查又添加了17种,分别如下。
藜属(Chenopodium)有:平卧藜(C.prostratumB.)据有关报道,分布于“甘肃省西部西北部”[3,6]生长于海拔1500~4000m的山地,多见于“畜圈、荒地、村旁、菜园等处”[3]与瓜州地区海拔相符合,所以有可能存在。小藜(C.serotinumL.)据有关报道,“田间杂草,我国除西藏外各省区均有分布”[3]。白藜(灰菜)(C.albumL.)据有关报道[4],“遍及甘肃省各地”[3],“生于路旁、荒地及田间,为很难除掉的杂草”[3],瓜州存在白藜所需生境,所以有可能存在。小白藜C.iljinii G.据有关报道,“产迭部、岷县、兰州及河西”[3],在瓜州县有分布[5],“生于海拔2000m以上的沟谷、阶地、山坡或干草地”[5],其中海拔和一部分生境与瓜州生境相符合,所以有可能存在。尖头叶藜(C.glaucumL.)据有关报道,“河西地区分布于田间,河滩”[6,11],“生于阳山坡、河岸及荒地”[3],阳山坡为瓜州多有的山坡,所以有可能存在。
虫实属(Corispermum)有:倒披针叶虫实(C.1ehmannianumBge.)据有关报道“产于河西”[3],在瓜州县有分布[5],“生于沙地及沙丘”[3],瓜州县有沙地及沙丘,所以可能存在。碟果虫石(C.patelliformeIljin),据有关报道“产于河西”[3];在瓜州县有分布[5],“常生于沙丘间”[3],瓜州县有沙丘,所以可能存在。
地肤属(Kochia)有:木地肤(K.prostrata(L.)Schrad.)据有关报道“分布于甘肃(西部)、新疆、西藏等省区”[12];“安西”[6],“生于海拔1000~1800m 的沙质山坡、草原及荒漠草原。”[12],其中海拔和一部分生境与瓜州生境相符合,所以有可能存在。宽翅地肤(K.macropteraIljin),据有关报道“分布于我国甘肃西部”[9],“盐生-旱中生植物,仅见于荒漠草原和荒漠区的盐化或碱化的粘壤质土壤上”[9],瓜州有盐碱地,所以可能存在。
碱蓬属(Suaeda)有:镰叶碱蓬(S.crassifoliaP.)据有关报道,在瓜州县有分布[5],“生于盐碱地”[3],瓜州有盐碱土地,所以可能存在。星花碱蓬(S.stellatifloraG.)据有关报道“产河西(玉门、敦煌、张掖及民勤一带)”[3];在瓜州县有分布[5],“生于沙丘间、盐土荒地、湖滨、渠沿等处”,沙丘,盐土荒地瓜州县有这种土地类型,所以有可能存在。
菠菜属(Spinacia)的菠菜(S.oleraceaL.)据有关报道“各地普遍裁培”[3]。
戈壁藜属(Iljinia)的戈壁藜(I.regelii(Bge.)K.)据有关报道“产于河西西部”,“分布于砾石戈壁,沙丘及干燥山坡”[3],瓜州存在此生境,所以有可能分布。
梭梭属(Haloxylon)的白梭梭(H.persicumBge.exBoiss.etBuhse)据有关报道“甘肃河西有引种”[7],“生于沙丘,近年来用于固沙造林”[3]。瓜州有沙丘存在,所以有可能分布。
盐爪爪属(Kalidium)的圆叶盐爪爪(K.schrenkianumB.)据有关报道“河西走廊西部,嘉峪关以西”[2],“生于海拔1500~2400m的山前倾斜平原上部,山间盆地,干旱山地及洪积扇砾石荒漠和砂砾石荒漠等”[12]瓜州存在其中某些环境,且海拔相符合,所以有可能存在。
刺藜属(Teloxys)的刺藜(T.aristatumL(ChenpodiumaristatumL.)据有关报道,瓜州有分布[8],“生于海拔800~2200m的田间、荒地、路旁、山坡,为田间杂草”[11],海拔和生境与瓜州地区相符合,所以有可能存在。
甜菜属(Beta)的甜菜(B.vulgariaL.)据有关报道为甘肃“引进栽培植物”[3]。
70种植物中,野生的有65种,蔬菜有5种:菠菜、幼时的地肤、碱地肤(扫帚型)、白藜、甜菜;具有应用价值,作为饲料的有4种:野滨藜,中亚滨藜,当年枝梭梭,合头藜;作为固沙植物的有2种:沙蓬,梭梭;作为药用的有11种:杂配藜,地肤,中亚滨藜,野滨藜,西伯利亚滨藜,雾冰藜,驼绒藜,白藜,盐角草,猪毛菜,刺沙蓬[16]。作为杀虫的有1种:当年枝的无叶假木贼;星花碱蓬作为中国特有种,而白梭梭和甜菜为外来引入种。
同时,在整理的过程中,发现如下疑问:2005年张勇,王一峰,王俊龙编写的甘肃黎科植物区系地理研究中指出N34°-35°和E102°-104°间的区域,小果滨黎、小白黎、尖头叶黎、平卧黎等仅分布于此区[6],但在其它资料如张勇,刘贤德,李鹏等编写的《甘肃河西地区维管植物检索表》。甘肃植物志编辑委员会编写的《甘肃植物志》,中提及小白黎、尖头叶黎、平卧黎并不只分布于此地,故在此处特别提出。
3.2 检索表
3.2.1 分属检索表
在前人的基础上,进行了瓜州县藜科植物各属检索表的编制。将瓜州县没有的属除去,并将各属茎、叶、花、种子等的特征进行了整理完善,使得各属特征更易辨认,各属更易区分(表1)。
表1 瓜州县藜科分属检索表
10.植物体多少被单细胞水毛(干后为糠秕状粉粒)。雌花单生,2枚相对而生,边缘不同程度融合于苞片内。平面叶,互生 (11)………………………………………10.植物体无单细胞水毛。雌花非2枚相对而生,不融合在苞片内 ……………………………………………………………………………………………………11.雌雄同株。团伞花序腋生。雄花花被基部连合。雌花常具果期增大、表面常具附属物的小苞片2枚,果期包被胞果 滨藜属Atriplex(12)…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………(只有菠菜S.oleraceaL.栽培)12.花被背面果期不发育成翅状附属物,或仅由花被自身变形而呈角状或翅状……………………………11.雌雄异株。雄花通常组成顶生的穗状圆锥状花序。雌花数朵成簇生于叶腋,无花被,而具有2(-4)枚小苞片。小苞片果时增大,变硬,合生,包被胞果。柱头4~5 菠菜属Spinacia(13)………………………………………………………………………………………12.花被片背面果期发育成翅状或刺状附属物 ……………………………………………………………………………………………………………………………13.花集成顶生形似肉穗花序的穗状花序。花生于苞腋,其下不具小苞片,分枝具关节。叶退化成鳞片状,对生。果包藏于海绵质花被内。花被合生,4~5齿裂。雄蕊1~2。2心皮合生复雌蕊。种子直立,有钩状刺毛。胚半环形,包围胚乳 盐角草属Salicornia(14)…………………………………………………………………(只有盐角草S.europaeaL.)13.花簇遍生叶腋,每花下各具2鳞片状的膜质小苞片。叶肉质,无柄。花被片5,稍厚或肉质,基部合生。柱头四周有粉粒状或毛状突起。果皮膜质,与种子贴伏。种子横生或直立。胚螺旋状 碱蓬属Suaeda…………………………………………………………………………………………………………………………………………14.花被片附属物翅状…………………………………………………………………………………………………………………………………14.花被片附属物刺状。花无小苞片。叶肉质,扁平或圆柱形,无叶柄。花单生叶腋,向上逐渐排列成穗状花序。花被筒状,5裂,被毛。果皮膜质。胚环形,包围胚乳。植物体具柔毛 雾冰藜属Bassia………………………………………………………………………………………………………………………………………………………15.花下无小苞片。叶线形或披针形。胚环形,包围胚乳。花1~3朵簇生于叶腋,在枝上部过度成穗状花序。雄蕊5,伸出花被 地肤属Kochia(15)……………………15.每花具2枚小苞片护卫。胚螺旋状。花被片5,基部合生或基部稍合生。2心皮合生复雌蕊。柱头四周有粉粒状或毛状突起 (16)………………………………16.花被片的翅状附属物发自花被片的近先端 叶肉质(17)……………………………………………………………………………………………………………………16.花被片的附属物发自花被片的中部。叶互生或在短枝上呈簇生状。种子横生。花通常单生于苞腋,形成穗状或穗状圆锥花序。花被整体呈圆锥形,顶端聚集成圆锥体 猪毛菜属Salsola……………………………………………………………………………………………………………………………………………………17.叶互生,先端尖并具芒尖。花簇生于叶腋。花被背部顶端隆起至果期发育成膜质翅。种子直生 盐生草属Halogeton.……………………………………………[只有盐生草 H.glomeraius(Bieb.)C.A.Mey.]17.叶圆柱状或棍棒状,先端钝,无芒尖。花两性及雌性,数个团集。种子横生………………………………………………………………………[只有灰蓬 M.arachnoideus(Moq.)Bunge(Halogeton arachnoideus Moq.]18.花集成形似肉穗花序的穗状花序。花被果时背面不具翅状或刺状附属物。种子直生。胚环形或半环形,包围胚乳灰蓬属Micropeplis.(19)…………………………………………18.花腋生。花被片5,背面果时发育成翅状或刺状的附属物……………………………………………………………………………………………………………19.当年生枝和叶都互生。枝不具关节。叶基下延。花常2~3朵生于肉质苞片腋内。花被管合生至近顶部,先端具小齿。胞果生于花被管内。雄蕊2盐爪爪属Kalidium(22)………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………19.当年生枝和叶都对生。枝具关节。果皮质膜 …………………………………………………………………………………………………………………………20.穗状花序无柄。叶鳞片状。花被筒3深裂。雄蕊1。花生于交互对生的鳞片状苞片腋内 盐节木属Halocnemum.(20)…………………………………………………[只有盐节木属 H.strobilaceum(Pall.)Bieb.]20.穗状花序有柄(21)……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………21.叶退化为鳞片状。花生于苞腋。苞片肉质,鳞片状,交互对生。花被筒3浅裂。雄蕊1。小枝肉质 盐穗木属Halostachys.…………………………………………………………………………………………………………{只有驼绒藜 K.latens(J.F.Gmel.)Reveal.et Holmgren[Eurotia ceratoides(L.)C.A.Mey.Ceratoides lateens(J.F.Gmel.)Reveal et Holmgren]}22.种子横生………………………………………[只有盐穗木 H.caspica(Bieb.)C.A.Mey.]21.叶线状披针形至卵形,全缘,具叶柄。雄花数个簇生,在枝端集成穗状花序,无苞片。雌雄同株。雌花无花被,腋生,具2枚连合成雌花管的小苞片。雌花被管果时变硬,包被胞果,外侧具4束毛 驼绒藜属Krascheninnikovia…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………22.种子直生。叶肉质。小苞片膜质、鳞片状,位于花被下。花被片在背面顶部具横生的翅状附属物。2心皮合生复雌蕊。柱头四周有粉粒状或毛状突起。胚螺旋状(26)(23)…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………23.花下不具小苞片。叶线形或披针形。花单生或1~3朵簇生于叶腋,在枝上部过度成穗状花序。花被基部合生。雄蕊5,伸出花被。胚环形,包围胚乳地肤属Kochia…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………23.每花各有2枚近似舟状的小苞片(膜质、鳞片状,位于花被下)。柱头四周有粉粒状或毛状突起。胚螺旋状(24)…………………………………………………………………[只有戈壁藜I.regelii(Bunge)K.]24.花被片的翅状附属物发自花被片的中部。穗状花序(25)25.枝和叶都互生。枝不具关节。叶基部扩展并且下延抱茎,先端具刺尖。花被基部稍合生,整体呈圆锥形,顶端聚集成圆锥体。2心皮合生复雌蕊猪毛菜属Saisola24.花被片的翅状附属物发自花被片近顶端。叶肉质,圆柱状,顶部稍膨大是棒状。花无柄,单生于叶腋,具花盘。2心皮合生复雌蕊 戈壁藜属lljinia.………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………25.枝和叶都对生。枝具关节。叶退化成鳞片状,对生。花被片果时增大。花盘杯状。胞果顶端微凹梭梭属Haloxylon………………………………………………26.枝对生。木质化的茎多分枝或退缩成肥大的瘤状根基。当年生枝条绿色,有关节,基部合生,果期肉质。花簇生于叶腋。花盘5裂。雄蕊5,另有呈腺体状的退化雄蕊5枚 假木贼属Anabasis………………………………………………………………………………………………………………………………………………26.枝互生。叶圆柱状。花簇生于单节间短枝的末端。花被片果时变硬 合头藜属Sympegma……………………………………………………………………………(仅有合头藜S.regelii Bunge)
3.2.2 分种检索表
编制的过程中以2005年出版的《甘肃植物志》藜科植物各种检索表为基础,进行了瓜州县各种检索表的编制,其中一属一种的不予整理。本检索表将《甘肃植物志》中未收录但瓜州县存在的物种进行了添加,通过查取资料,总结物种的特征;同时将不属于瓜州县的物种除去,最后归纳整理成瓜州县各种检索表(表2~表11)。
表2 藜属Chenopodium分种检索
………………………………6.叶非三裂状。花被裂片覆瓦状闭合或开展。种子表面有浅沟状纹饰6.叶明显呈三裂状,其中裂片及侧裂片都有锯齿。花被裂片镊合状闭合。种子表面有清晰的六角形细洼状纹饰 小藜C.serotinumL.…………………………………………………………………………………………………7.叶两侧边缘近于平行,先端圆形或钝 圆头藜C.strictumRoth.(7)……………………………………………………………………………………………………………7.叶两侧边缘显然不平行,先端急尖或渐尖…………………………………………………………………………………………………………… 白藜(藜)C.albumL.
表3 碱蓬属Suaeda分种检索
表4 滨藜属Atriplex分种检索
表5 地肤属Kochia分种检索
表6 雾冰藜属Bassia分种检索
表7 虫实属Corispermum分种检索
表8 盐爪爪属Kalodium分种检索
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