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山东真藓科Bryaceae植物资源多样性研究

2017-03-15燕丽梅任昭杰卞新玉李德利

山东农业科学 2017年2期
关键词:山东

燕丽梅++任昭杰++卞新玉++李德利++赵遵田

摘要:本研究通过对保存于山东师范大学植物标本馆(SDNU)的3 200余份采自山东的真藓科Bryaceae苔藓植物标本进行整理、鉴定,得出山东省真藓科植物名录,分析了生境和海拔等因素对山东真藓科植物分布的影响,并比较了2000年之前与之后采集种类的组成差别。结果表明:(1)山东真藓科植物有8属53种,其中山东新记录属2个——小叶藓属Epipterygium Lindb.和平蒴藓属Plagiobryum Lindb.,山东新记录种22个;(2)山东真藓科植物生境类型有土生、岩面薄土生、石生和树生四种,土生类型最多,偶见树生类群;(3)随着海拔升高,山东真藓科植物种类先增加后减少,海拔300~600 m间种类最为丰富;(4)鲁东低山丘陵区和鲁中南山地丘陵区真藓科植物种类丰富,鲁西北平原区种类稀少;(5)以2000年为界,仅在2000年之前采集到的真藓科植物有9种,仅在之后采到的有4种。

关键词:真藓科;苔藓植物资源;新记录;生态分布;山东

中图分类号:Q949.35+2.3 文献标识号:A文章编号:1001-4942(2017)02-0020-06

真藓科Bryaceae隶属于藓类植物门Bryophyta真藓目Eubryales,在世界各地广泛分布,是高山草地藓类植物主要类群之一,常见于温带及高寒地区[1]。目前,真藓科植物全世界有16属1 400余种,中国有11属约112种[2,3]。

山东省是我国东部沿海的重要省份之一,位于黄河下游,陆地总面积约15.67万平方千米;境内有山地、丘陵、盆地、平原等多种地形和地貌,海拔千米以上的中山有泰山、蒙山、崂山、沂山等六座;土壤丰富多样,有棕壤、褐土、潮土、盐碱土等多种类型;气候属典型的暖温带季风气候类型,降水多集中在夏季[4,5]。总之,复杂的地形地貌、丰富的土壤类型及雨热同季的气候特点等多种因素为山东真藓科植物生存繁衍提供了有利条件。

山东省苔藓植物的研究始于二十世纪初,德国学者Loesener在山东采集了一些苔藓植物标本并鉴定发表[6],但未见真藓科植物。之后,我国学者陆续在崂山等地采集苔藓植物标本,但仍未有相关报道。1984年起,赵遵田等[7-10]对山东各地苔藓植物进行了大规模的调查采集工作,发表了在泰山、崂山、沂山、鲁山等地调查的研究论文。期间,其他学者如许安琪、罗健馨、衣艳君等也发表了相关论文[11-15]。1998年,《山东苔藓植物志》[5]出版,收录真藓科植物 5属31种,此前山东共报道真藓科植物5属30种;2002年,张艳敏等[16]报道山东真藓科植物新记录2种:银藓Anomobryum julaceum (Grtn., Meyer & Scherb.) Schimp.、毛状真藓Bryum apiculatum Schwgr.;2006年,《中国苔藓植物志》(第四卷)[2]出版,记载中国真藓科植物11属103种3变种,其中收录山东真藓科植物5属34种。

自1984年以来,本实验室在全省各地采集真藓科植物标本3 200余份,本研究经标本整理、鉴定及系统分析,明确了省内真藓科植物资源多样性及生存状态,以期为其多样性保护提供基础资料。

1材料与方法

研究材料主要为保存于山东师范大学植物标本馆(SDNU)的山东真藓科植物标本,约3 200份。同时借阅了保存于中国科学院北京植物研究所标本馆(PE)、中国科学院沈阳应用生态研究所标本馆(IFSBH)和山东农业大学植物标本馆(SDAU)的部分相关标本。借助于解剖镜和显微镜,依据《中国苔藓志》(第四卷)[2]、《山东苔藓植物志》[5]及《MOSS FLORA OF JAPAN (Part 2)》[17]等文献对标本进行传统分类学鉴定。

2结果与分析

2.1种类组成

经鉴定,得到山东真藓科植物8属53种(见名录)。真藓属Bryum Hedw.是优势属,有34种,占总种数的64.15%(表1)。发现山东新记录属2个,即小叶藓属Epipterygium Lindb.和平蒴藓属Plagiobryum Lindb.,以及芽胞银藓Anomobryum gemmigerum Broth.和尖叶短月藓Brachymenium acuminatum Harv.等新记录种22个。山东省真藓科植物名录

生物多样性保护的前提是保护其赖以生存的环境[3],因此对山东真藓科植物的生态分布进行研究,明确其生存环境状况,对其多样性保护有重要的现实意义。

2.2.1生境类型根据标本信息,发现山东真藓科植物的生境类型有土生、岩面薄土生、石生和树生(主要为树基部生)四种。经统计,多数种类(69.81%)能在两种及以上生境中生存,这在一定程度上说明了山东真藓科植物对环境有较强的适应性(图1)。适应土生的种类最多(占总种数的98.11%),其次是岩面薄土生和石生,而树生种类较少,仅占13.21%(图2),且多为树基生,这与山东相对干旱的气候条件相吻合。

通过鉴定2000年之前采集的1 400余份和之后采集的1 800余份标本,得出2000年前采集了7属49种,之后采集了7属44种。经比较发現,仅在2000年之前采集到的种类有9个,分别是红蒴真藓Bryum atrovirens Brid.、灰黄真藓Bryum pallens Sw.、沙氏真藓Bryum sauteri Bruch & Schimp.、宽叶真藓Bryum funkii Schwgr.、近土生真藓Bryum ripariumⅠ. Hagen、狭边大叶藓Rhodobryum ontariense (Kindb.) Paris、拟长蒴丝瓜藓Pohlia longicolla (Hedw.) Lindb.、大丝瓜藓Pohlia sphagnicola (Bruch & Schimp.) Broth.和卵蒴丝瓜藓Pohlia proligera (Kindb.) Lindb. ex Arnell;仅在2000年之后采集到的有4种:砂生短月藓Brachymenium muricola Broth.、喀什真藓Bryum kashmirense Broth.、小叶藓Epipterygium tozeri (Grev.) Lindb.和夭命丝瓜藓Pohlia annotina (Hedw.) Lindb.。

苔藓植物是生物监测的代表性植物,其生理和代谢特征独特,对重金属、空气和环境污染等因子的反应敏感程度是种子植物的10倍[19]。而且,苔藓植物会积累和集中有毒物质,当超过自身耐受量时,表现出超微结构的变化或外部形态的伤害症状,甚至死亡[20,21]。有多达9种(占总数的17%)真藓科植物在2000年之后没有采集到,推测其原因,可能有以下几点:(1)气候干暖化。山东省气温增幅约0.025℃/a,在20世纪90年代中期之后气温上升趋势更加明显。年降水量以1.60 mm/a的速率波动减少,整体呈下降趋势[22]。真藓科植物叶细胞为单层,受空气干湿度影响大,干燥高温的环境容易使其叶片失水死亡。(2)环境污染。近年来,山东省工业经济快速发展,二氧化硫、工业废气、粉尘、烟尘等污染物的排放导致了大气环境的恶化[23];另外工业废水、固体废弃物等对土壤及水源都造成了不同程度的污染,因此部分对环境敏感的苔藓植物更难以生存。(3)过度开垦、放牧及旅游开发等。长期的开垦、放牧等人类经济活动,使山东省的植被资源受到严重破坏,部分苔藓植物因赖以生存的环境改变而消失。2000年之后新采集到4种真藓科植物,可能原因是真藓科植物比较矮小,在以前采集中疏漏,或是随着交通发展,由来往人群携带的外来物种在本省繁衍。

3讨论

真藓科是苔藓植物中较大的类群,是山东苔藓植物区系的重要组成部分。其中纤枝短月藓Brachymenium exile (Dozy & Molk) Bosch & Sande Lac.是山东境内分布最为广泛的一个种,山区、平原、村庄以及城市随处可见。同时,真藓B. argenteum Hedw.、弯叶真藓B. recurvulum Mitt.等种类分布也极为广泛,它们与地钱Marchantia polymorpha L.及丛藓科Pottiaceae和葫芦藓科Funariaceae的相关习见种类构成了山东平原地区及城市苔藓植物群落的主体,在维持和改善微环境方面起着重要作用。

另外,真藓科植物在医药、园林绿化、室内装饰及科研等方面也发挥重要作用,如真藓具有清热解毒功能[24]。每个物种的存在都有其意义,苔藓植物作为对环境敏感的类群,更需要我们的关注。

参考文献:

[1]陈邦杰. 中国藓类植物属志(上册)[M]. 北京: 科学出版社, 1963:251-272.

[2]黎兴江,张大成, 臧穆. 中国苔藓志(第四卷)[M]. 北京: 科学出版社, 2006.

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收稿日期:2016-07-07

基金项目:山东省农业科学院青年科研基金项目“黄秋葵营养功能成分分析及变化规律研究”(2014QNM55);山东省自主创新成果转化专项“特种油料资源进行加工技术集成与产业化开发”(2014CGZH0712)

作者简介:王维婷(1981-),女,副研究员,主要从事生物活性物质提取与功能鉴定研究。E-mail:wangweiting0619@163.com

通讯作者:孙金月(1967-),男,研究员,主要从事生物活性物质与功能食品研究。E-mail:moon_s731@hotmail.com

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