APP下载

中国珍稀特有蕨类植物资源及分布概况

2016-07-14李怀胜黄宝康

中国野生植物资源 2016年1期
关键词:孢子囊孢子植物

李怀胜,高 越,黄宝康

(第二军医大学,上海200433)



中国珍稀特有蕨类植物资源及分布概况

李怀胜,高越,黄宝康*

(第二军医大学,上海200433)

摘要中国有丰富的蕨类植物资源。由于地质,人类活动和气候变迁等原因,某些蕨类种群逐渐变得稀少,仅存在于特定地区,成为特有种或特有属。对光叶蕨属、扇蕨属、黔蕨属和中国蕨属等中国特有珍稀蕨类植物的资源、形态、分布、生长环境以及药理作用等方面进行了综述;同时也对其中部分濒危或保护蕨类植物的濒危机制及保护措施进行了分析探讨。

关键词蕨类植物;特有种;珍稀植物;资源;分布;药理作用;濒危机制;保护

中国具有十分丰富的蕨类植物资源,全世界上总共有蕨类植物约12 000 种,中国约2 600 种,超过世界的1/5,且多分布在西南地区和长江流域以南。按照秦仁昌的分类系统,中国有蕨类植物分63 科,224 属[1]。

中国蕨类植物有4个特有属,即光叶蕨属(CystoathyriumChing),扇蕨属(NeocheiropterisChrist),黔蕨属(PhanerophlebiopsisChing)和中国蕨属(SinopterisC. Chr. et Ching),特有种约14 种。这4 个特有属多为单种属或寡种属。其中光叶蕨属属于蹄盖蕨科,只有光叶蕨(Cystoathyriumchinense)1 种。扇蕨属属于水龙骨科,包括扇蕨(Neocheiropterispalmatopedata)和戟形扇蕨(Neocheiropteriswaltoni)2 种。黔蕨属属于鳞毛蕨科,有黔蕨(Phanerophlebiopsistsiangiana),镰羽黔蕨(Phanerophlebiopsisfalcata),湖南黔蕨(Phanerophlebiopsishunanensis),长叶黔蕨(Phanerophlebiopsisneopodophylla),合生黔蕨(Phanerophlebiopsiscoadnata),中间黔蕨(Phanerophlebiopsisintermedia),粗齿黔蕨(Phanerophlebiopsisblinii),重齿黔蕨(Phanerophlebiopsisduplicato)和大羽黔蕨(Phanerophlebiopsiskweichowenisis)9 种。中国蕨属属于中国蕨科,有小叶中国蕨(Sinopterisalbofusca)和中国蕨(Sinopterisgrevilleoides)2 种。其主要分布区及生境见图1与表1。

表1 中国特有珍稀蕨类植物4个特有属的具体分布和生存环境

图1 中国特有珍稀蕨类植物4个特有属的分布省份

(地理底图来源:http://www.city8.com/map/2229.html)

1光叶蕨属(Cystoathyrium Ching)

多年生植物,植株高40 cm,根状茎粗短横卧,叶密生,叶柄短,光滑,向轴面有一条浅纵沟;羽片30 对左右,裂片可达10 对左右。孢子囊群圆形,囊群盖卵圆形,薄膜质,灰绿色,老时脱落,被压于孢子囊群下面,似无盖。孢子圆肾形,深褐色,不透明,表面具较密的嵴状突起。晚春发叶,7~8 月形成孢子囊,9 月孢子成熟[2]。

1.1利用价值

光叶蕨是很好的观赏植物,具有一定的美学价值,其绿色叶片可做染料。同时作为中国特有物种,其对于研究蕨类植物杂交和该科的系统发育具有一定价值[3]。光叶蕨的古老性使其化石和孢子成为鉴定地质年代的重要指标,具有一定的学术研究价值。作为国家一级保护植物[4],在研究生物多样性方面意义重大,其潜在生物学价值有待开发。

1.2保护现状

由于地质和气候的变迁,光叶蕨面临着灭绝的危险,为国家一级保护野生植物,但未受到国家自然保护区保护[5]。它们对于生存和繁衍条件要求苛刻,这使得光叶蕨的生存极其脆弱,加之由于人们修建盘山路和大量砍伐森林,改变了光叶蕨的生存环境,致使其生存状况恶化,陷于灭绝的境地[6]。工业化的推进使光叶蕨生存环境的土质改变,加速了光叶蕨的灭亡。

保护方式首先原产地严禁破坏,其次可设法进行人工栽培繁殖,例如采取分株或利用孢子繁殖、组织培养等。分株时切勿损伤生长点,尽量保留根部的土壤,剪掉衰老和损伤的叶和根,按原来定植的深度栽培。

2扇蕨属(Neocheiropteris Christ)

土生,中型蕨类。单叶,远生;叶柄坚硬,光滑无毛;叶片以鸟足状或三叉状深裂,基部楔形,中央裂片最大。主脉隆起,小脉不显。孢子囊群圆形或椭圆形,常位于裂片下部,紧靠主脉两侧各成一行。孢子囊长柄。孢子不具周壁,外壁表面有稀疏的小瘤,纹饰模糊[7]。

2.1利用价值

扇蕨叶形奇特,可做室内盆栽观叶。扇蕨根又名搜山虎,其状茎可入药,内服外服均可,具有解毒、消肿祛湿、消食导滞之效,用于治疗慢性胃炎、便秘、小便不利、淋沥涩痛、食积饱胀、痢疾等症[8]。同时,植株根煎水服可用于治疗饱胀,并可用于治疗风湿脚气[9]。由于其在整个植物界的独特位置以及形态结构的多样性可用作研究生物进化和植物系统发育理论的重要对象之一。作为国家二级保护植物[4],在研究生物物种多样性上也具有重要意义。

2.2保护现状

由于扇蕨在自然条件下完成其生命周期所需时间长,易受自然灾害如旱灾等的影响, 导致孢子成苗率极低[10]。虽然扇蕨萌生能力强,但利用根状茎繁殖不能扩展其分布范围,在自然环境下竞争力弱,同时由于土壤性质的改变使得扇蕨越来越少,十分珍贵,为国家二级保护植物。同时由于其具有药用价值,是当地采挖、收购的对象.更因森林面积缩小,影响了适宜的栖息地,野生数量逐年减少[11]。

在保护方面,首先应设立保护地,严禁私自采摘;其次可利用根茎和孢子进行人工繁殖和分株繁殖等。根茎繁殖即是利用扇蕨有长而粗壮的根状茎特点,可切茎分株繁殖,在11月至次年2月底进行[12]。

3黔蕨属(Phanerophlebiopsis Ching)

陆生中型草本。根状茎长,粗,横走,叶片为披针形和阔披针形。叶纸质,光滑。孢子囊群圆形,生于小脉顶端以下,在主脉两侧不规则的排成1~2(3) 行;孢子囊群盖大,圆肾形,膜质,全缘,以缺刻处着生。孢子两面型,长圆状,不透明,表面有疣状纹饰[13]。

3.1利用价值

粗齿黔蕨以其古朴、典雅和耐阴等特点可做观赏植物。性平,味甘,其根茎可入药,内服可用于煎汤,外用则加适量,捣敷。具有补肾益气、利湿化痰、活血化瘀的作用,用于肾虚腰痛、瘰疬[14]。大羽黔蕨作为观赏植物,具有一定的药用价值,清热解毒。黔蕨植株绿色,可作为工业原料,如染料等。

3.2保护现状

由于人类活动的加剧,环境的变迁,森林植物的破坏,湿地的消失等,造成许多黔蕨属赖依生存的环境不复存在,加速了物种趋于濒危和灭绝的过程。有提议把黔蕨作为国家二级保护植物[15]。

保护的措施主要有加强保护宣传力度,建立特有野生植物档案及相关资料系统,保护生态环境,实施迁地保护等。加大药用黔蕨类植物的开发力度,对其进行更深入的植物化学和药理学研究,为其资源的利用和新药开发提供理化基础[16]。在加强资源利用的同时,政府部门和企业应投入一定的资金,加强自然保护区的建设和管理,保护好黔蕨赖以生存的生态环境,严防毁林垦荒,避免过度采收利用,保障药用蕨类植物资源的可持续利用,促进人与自然协调发展。

4中国蕨属(Sinopteris C. Chr. et Ching)

旱生小型植物。根状茎短而直立。叶簇生;柄亮黑色,有浅U形维管束1 条。叶片小,五角形,长宽几相等。孢子囊群着生于小脉顶端,常为1 个,其组成的单孢子囊群,彼此分离,成熟时常互相接触,囊大,球形;囊群盖线形覆盖孢子囊群,孢子大,球状四面型,表面具颗粒状纹饰[17]。

4.1利用价值

中国蕨与粉被蕨属五叶系中的一些种类极其相似,对研究该类群之间的关系有一定意义。小叶中国蕨在自然条件下具有高度敏感性,在利用与改良荒地、环境保护、地质勘探等方面起到一定作用,可作为钙的指示植物;中国蕨可作假山的装饰植物。中国蕨的稀有性使其在研究物种进化和生物保护上具有重要作用。

4.2保护现状

由于其生长环境比较恶劣,长在岩石丛中,孢子遗落到石缝中的机率较小;同时孢子只是单细胞,存活率低,加速了它的消失,现为国家二级保护植物[4]。同时由于森林破坏,造成空气湿度降低,使原有生态环境改变,影响其生存和繁殖,加上中国蕨的观赏价值,一些旅游区对这小型稀有植物不加保护,致使其遭到人为破坏。

科考人员采集时注意保护,有条件的植物园可移植作为石生植物园成员,也可试用孢子或根茎在石缝中试验培养和考虑引种等。加强保护区内珍稀蕨类植物的保护,使其能够正常生长、发育和繁衍。同时加强对中国蕨属的科学研究和管理监测,为这些珍稀物种的保护和管理提供科学依据。

5小结与展望

光叶蕨,扇蕨,黔蕨和中国蕨等作为我国特有的蕨类植物,在分布上普遍比较单一,多局限在某一地区,并且人为破坏严重,例如扇蕨作为药用材料,资源需求量大,被采摘的程度非常严重,因此对药用蕨类植物的破坏也具有毁灭性。同时由于蕨类植物大多为多年生植物,生长缓慢,远远满足不了需求,必然威胁到种类的繁衍和生存。虽然采取设立保护区等措施对其进行保护,但保护力度仍然不足,对中国稀有濒危蕨类植物的保护已迫在眉睫。

目前,药用蕨类植物的研究不多,只是在少数常用种类进行了活性成分和药理方面的研究[18];同时许多特有和珍稀濒危蕨类植物作为宝贵的生物资源和科学研究重要材料,相关的基础研究也相对较少,加强对中国稀有蕨类保护仍然十分重要。因此我们在开发利用时,应该加强蕨类植物分布地区的保护,严禁毁林开荒。加大科普宣传力度。对保护区周围居民和进入保护区的游人进行保护环境、保护大自然的宣传活动,增强人们的环保意识,自觉保护野生蕨类植物同时进行人工栽培和繁殖,扩大分布地,保护物种多样性。此外,加大对蕨类植物的药用价值和生物多样性的价值研究,为蕨类植物的可持续利用提供价值参考。

参考文献:

[1]张宪春.中国特有和珍惜濒危蕨类植物[J].植物杂志, 2001(4):1.

[2]张宪春.中国植物志:第3卷第2分册[M].北京:科学出版社,1999:62-63.

[3]陈金法.光叶蕨[J].百科知识, 2012(16):51.

[4]傅立国.国家重点保护野生植物名录(第一批)[J].植物杂志,1999(5):4-11.

[5]苑虎,张殷波,覃海宁,等.中国国家重点保护野生植物的就地保护现状[J].生物多样性,2009,17(3):280-287.

[6]石雷.观赏蕨类[M].北京:中国林业出版社,2002.

[7]林尤兴.中国植物志:第6卷第2分册[M].北京:科学出版社,2000:32-35.

[8]王用平,曹莉莉,韩见宇,等.贵州植物园珍惜濒危蕨类植物[J].贵州科学,1995,13(3):53-55.

[9]胡熙明,华应熊,刘诗发,等.中华本草:第4卷第2册 [M].上海:上海科学技术出版社,1999:242.

[10]邓亚妮,成晓,焦瑜,等.中国特有濒危植物扇蕨的生物生态学特性及其濒危机制初探[J].生物多样性,2009(1):62-68.

[11]于永福.中国野生植物保护工作的里程碑―中国重点保护野生植物名录[J].植物杂志,1999(5):34

[12]韩见宇,董燕.扇蕨的繁殖与栽培[J].中药材,1997,20(5):219-220.

[13]谢寅堂.中国植物志:第5卷第1分册[M].北京:科学出版社,2000:96-100.

[14]杨理明,黄静,徐树芸,等.黔产鳞毛蕨科药用蕨类植物的种类和分布研究Ⅱ[J].安徽农业科学,2008,36(34):15036-15037.

[15]严岳鸿,张宪春,马克平.中国珍稀濒危植物的现状及保护[C]//中国生物多样性保护及研究进展Ⅶ.北京:气象出版社,2007:77-86.

[16]曾汉元.中国重点保护蕨类植物研究进展[J].生物学通报,2002,37(7):14-17.

[17]邢公侠.中国植物志:第3卷第1分册[M].北京:科学出版社 1990:138-141.

[18]张代贵,邓涛,陈杰,等.湖南壶瓶山国家保护区药用蕨类植物的调查研究[J].中国野生植物资源,2011,30(5):18-22.

Resources and Distribution in China’s Rare Endemic Ferns

Li Huaisheng,Gao Yue, Huang Baokang*

(The Second Military Medical University,Shanghai 200433, China)

AbstractThere are abundant fern resources in China. Because of the effects of geology change, human activities, climatic variation and so on,fern gradually turns to inferior species, and some fern species are only distributed in a certain area. As a result of these reasons, some ferns become endemic genera or species. This paper reviews the resources,morphological characteristics, distributions, living environments and pharmacological effects of the rare endemic ferns likeCystoathyriumChing,NeocheiropterisChrist,PhanerophlebiopsisChing andSinopteris. In addition, this article also analyzes and discusses the endangered mechanism and protective methods to some endangered or protected ferns.

Key wordsfern; endemic species; rare plant; resources; distribution; endangered mechanism; protection

收稿日期:2015-06-21

基金项目:中华医学会医学教育分会2012年度医学教育研究立项课题(2012-RC-54)。

作者简介:李怀胜(1993—),男,第二军医大学临床医学专业本科。E-mail: lihuaisheng123@yeah.net *通讯作者:黄宝康,教授。E-mail:hbkcn@163.com

doi:10.3969/j.issn.1006-9690.2016.01.015

中图分类号:Q949.36

文献标识码:A

文章编号:1006-9690(2016)01-0053-04

猜你喜欢

孢子囊孢子植物
不结球白菜霜霉病菌株生物学特性及致病力研究
哦,不怕,不怕
将植物穿身上
马铃薯晚疫病菌单孢子囊分离技术的改进
艾滋病合并肺孢子菌肺炎23例临床分析
植物罢工啦?
制作孢子印
无所不在的小孢子
植物也疯狂
开封地区奶牛隐孢子虫种类及基因型鉴定