山东药用植物二新记录属种
——辽吉侧金盏花小顶冰花△
2022-05-08袁亚茹辛晓伟高志朋闫蓉张伟赵宏
袁亚茹,辛晓伟,高志朋,闫蓉,张伟*,赵宏*
1.山东大学(威海)海洋学院,山东 威海 264209;2.山东药品食品职业学院 药品技术研发中心,山东 威海 264210
在同一地区同时发现辽吉侧金盏花Adonis ramosaFranch.和小顶冰花Gagea terraccianoanaPascher 新记录,其特征、价值及分布原因值得广泛调查与研究。查阅《山东植物志》[1]、《山东植物精要》[2]、《中国植物志》[3]、《Flora of China》[4]等文献,均未发现两者在山东地区有分布记载,因此确定两者为山东省新分布。
1 辽吉侧金盏花、小顶冰花分布及应用价值概况
辽吉侧金盏花常生长于海拔300~600 m 的针阔混交林下。据《中国植物志》和《Flora of China》记载,辽吉侧金盏花主要分布于我国吉林、辽宁东南部区域,朝鲜北部也有分布;小顶冰花主要生长于海拔400~600 m 的林缘、灌丛和山地草原,分布于我国黑龙江、辽宁、吉林、河北、山西、陕西、甘肃和青海等地,朝鲜和俄罗斯也有分布[3-4]。侧金盏花属中的侧金盏花A.amurensisRegel&Radde 又名冰凉花、福寿草,为中国传统药用植物,以全草入药,味苦,性平,有强心、利尿等功能[5]。这为确定同属辽吉侧金盏花的药用价值提供了参考。前人发现,辽吉侧金盏花可用于治疗充血性心力衰竭、心脏性水肿、心房纤维性颤动[6-8],还具有防癌、抗癌的作用[9]。小顶冰花的鳞茎也具有一定的药用价值,味甘,性平,有小毒,可用于减轻虚烦不眠、惊悸怔忡等,有养心安神的功效[10]。辽吉侧金盏花和小顶冰花分布在相近的生境,因其花冠都呈鲜艳黄色,所以比较容易被发现。两者在极寒环境下也能开花生长,有较强的抗干旱能力[11],在早春季节有弥补花期、覆盖裸地的作用,可通过种子繁殖、分株繁殖、组培快繁等技术对其进行培养[12-14]。如今,两者也作为观赏性植物被广泛用于园林绿化[9]。
标本采集于山东省威海市乳山垛山山区针阔混交林下。采集信息为辽吉侧金盏花N37°7′39.95″、E121° 20′29.95″,海拔346 m,凭证标本号:20190419-31;小顶冰花N37° 7′31.85″、E121°20′34.88″,海拔268 m,凭证标本号:20190419-46。采集人:辛晓伟、赵宏。标本保存于山东大学(威海)海洋学院植物标本室。
2 辽吉侧金盏花形态描述及相似种辨别
2.1 辽吉侧金盏花
Adonis ramosaFranch.Flora of China6:271.Fig.385:11-12.2001.——A.pseudoamurensisW.T.Wang.中国植物志28:252.图版83:11-12.1980.
多年生草本植物。须根系较发达,根状茎短且粗,长约1.5 cm,直径约0.5 cm;茎长5~30 cm,直径0.1~0.2 cm,分枝多见于中上部,表面光滑无毛或上部有稀疏短柔毛,无棱,基部有半透明膜质鳞片包裹;叶片为2~3 回奇数羽状深裂,长3~8 cm,宽2~4 cm,无柄或有短柄,宽菱形,末回裂片顶端锐尖;花两性,单生于茎或枝的顶端(图1A);花冠直径2.5~5.0(~7.0)cm,花瓣约12,黄色,背面为淡紫色,狭倒卵形或倒长圆形,长1.5~2.0 cm,宽6~9 mm,表面有平行脉,中上部有不规则小齿(图2A)。萼片5,灰紫色,宽卵形或宽菱形,长1~2 cm,宽0.8~1.2 cm,基部全缘,上部有细圆锯齿,有时急尖,具短睫毛(图2B),明显短于花瓣。雄蕊多数,螺旋排列,长4.5~5.5 mm(图2C),花药长圆形,黄色,1~2 mm。花药两端与花丝侧着(图2I),心皮多数离生,近无毛,花柱短,柱头小,近圆形或宽卵形(图2C、E)。聚合瘦果,螺旋排列,长约1.4 cm,基底胎座,花托伸长,花柱宿存,略弯曲(图2F~G)。子房壁具短柔毛,种子白色,倒三角形,长约3 mm(图2J~K)。花期3—4 月。分布于日本、朝鲜、俄罗斯等国家,在我国辽宁、吉林及山东威海也有分布。
图1 辽吉侧金盏花不同生境植株形态
此次在山东省威海市乳山发现的辽吉侧金盏花与东北地区的该物种在株型大小和花朵大小上差别较明显。在山东省威海市乳山垛山山区发现的该物种植株较高,茎基部分枝较少,花也较大,最大的直径达到7 cm(图2A);而相近时期观察到的在辽宁丹东地区分布的该物种植株矮小,茎基部分枝多,花基本为3~4 cm(图1B)。同一物种,形态差异较大,可能与当地的气候、土质及光照等有密切关系。乳山位于山东东北部,东临黄海,有山脉环绕,属温带季风气候,四季温差较小,且生长的小环境处于山沟中,避风保暖;乳山和丹东同样处于北纬40°气候带,因此也具备辽吉侧金盏花生长的条件,说明胶东半岛和辽东半岛物种具有高度相似性。
图2 辽吉侧金盏花的花、果实及种子形态
2.2 辽吉侧金盏花与相似种的区别
辽吉侧金盏花与侧金盏花形态特征十分相似,两者均萼片灰紫色,花瓣黄色,区别在于辽吉侧金盏花茎长约20 cm,叶片宽菱形,无柄或有短柄,萼片短于花瓣;而侧金盏花茎高30 cm,叶片深裂,正三角形,茎下部具长柄,萼片与花瓣等长或较长于花瓣。辽吉侧金盏花与短柱侧金盏花A.davidiiFranch.的主要区别在于辽吉侧金盏花花色为黄色,茎中上部叶无柄或近无柄,叶片宽菱形;短柱侧金盏花花色为白色,偶有淡紫色,茎下部叶有长柄,上部叶有短柄或无柄,叶片三角形或五角状卵形。辽吉侧金盏花与北侧金盏花A.sibirica(Patrin ex DC.)Ledeb.叶均无毛,无柄或近无柄,主要区别在于辽吉侧金盏花植株较小,叶宽菱形,茎无毛或有稀疏短柔毛,茎中上部叶约有4,萼片灰紫色,有短睫毛;北侧金盏花植株较大,茎高40~60 cm,粗3~5 mm,叶卵形或三角形,茎无毛,茎中上部叶约有15,萼片黄绿色,无毛。
侧金盏花属物种主要特征检索表如下。
3 小顶冰花形态描述及相似种辨别
3.1 小顶冰花
Gagea terraccianoanaPascher.Flora of China24:46.2000.——G.hiensisPasch.in Logos,Neue Folge 24:126.1904;刘慎谔等,东北植物检索表574,图版216,图3.1959.中国植物志14:069.图版16:7.1980.
多年生草本植物(图3A)。植株高8~15 cm。多为不定根;鳞茎卵形,直径4~6 mm,皮深褐色或棕褐色,向上延伸后抱茎呈桶状,鳞茎基部有多个排列紧密的光滑小鳞茎,白色圆球状,直径1~2 mm(图3B);茎有棱或光滑无棱;基生叶1~2枚,线形披针形,扁平,长12~18 cm,宽1~3 mm。总苞片狭披针形,与花序等长或略长于花序,无毛;花梗基部有小苞片,其中一小苞片较大,似与总苞片对生。花通常5~6朵,深裂,排成伞形花序;花被片披针形或条形,内面淡黄色,背面黄绿色,长8~11 mm,宽1~2 mm(图3C),花梗柔软,无毛,略不等长;雄蕊6,等长,长约4~7 mm,花药近椭圆形,花丝着生于花被片基部(图3D),雌蕊长为雄蕊的1/2,子房上位,倒卵圆形(图3E~F)。花期4月下旬至5月下旬,果期5月。分布于我国黑龙江、辽宁、吉林、河北、山西、陕西、甘肃和青海等地,朝鲜和俄罗斯也有分布。
图3 小顶冰花植株及鳞茎、花部器官形态结构
3.2 小顶冰花与相似种的区别
小顶冰花与林生顶冰花G.filiformis(Ledeb.)Kar.&Kir.非常相似,两者鳞茎基部内均有附属小鳞茎。小顶冰花具多个附属小鳞茎,整株无毛;而林生顶冰花具1 个附属小鳞茎,花梗和小苞片具稀疏柔毛;小顶冰花花序略短于林生顶冰花,植株整体高于林生顶冰花。小顶冰花与顶冰花G.nakaianaKitag.的区别在于小顶冰花鳞茎皮为深褐色,鳞茎基部有多个白球状的小鳞茎,花被片6 数居多,内面淡黄色,外面黄绿色;顶冰花鳞茎皮黄褐色,鳞茎基部无附属小鳞茎,花被片3~5,黄色,基生叶较小顶冰花长且宽。小顶冰花与少花顶冰花G.pauciflora(Turcz.ex Trautv.)Ledeb.区别在于小顶冰花无茎生叶,仅1~2 枚基生叶,无毛或近无毛,花5~6 朵排成伞形花序;少花顶冰花植株较高大,有茎生叶1~3 枚,叶脉或基部边缘有稀疏柔毛,花1~3朵排成总状花序。
顶冰花属物种主要特征检索表如下。
4 讨论
辽吉侧金盏花和小顶冰花在山东省的首次发现,丰富了侧金盏花属和顶冰花属在该地区的物种库,并将《中国植物志》辽吉侧金盏花和小顶冰花记载的分布范围向南推移。辽吉侧金盏花在与山东毗邻的河北、北京地区均无分布记录,排除人为携带等因素,结合单叶蔓荆Vitex rotundifoliaL.f.、大叶藻Zostera marinaL.等在山东半岛及辽东半岛的分布区系不连续的原因,初步推测是地质作用造成相连地区的分离,如原本连接的陆地被海平面淹没或冰期使相连的陆地分离。小顶冰花的分布范围较广,青海、甘肃、陕西、山西、河北、黑龙江、辽宁、吉林彼此毗邻,在与河北毗邻的山东发现小顶冰花也在意料之中,且山东乳山多低山丘陵,为小顶冰花的生长提供了地形的小环境优势。
侧金盏花属和顶冰花属的分布还受气候调节的影响,如温度、湿度、日照强度等,并随气候的改变而产生相应的进化。其中,温度和降雨量对早春植物的生长尤为重要[15]。山东乳山属暖温带东亚季风型大陆性气候,四季分明,早春时节降雨较多,林下光照比较充足,气温逐渐回升,林内湿度较大,早晚低温。辽吉侧金盏花和小顶冰花已适应当地的早春环境条件,能够充分利用有效光照进行光合作用,有很强的光合同化速率[16],能够迅速积累碳水化合物,以供地上部分生长[17],因此均为典型的光利用性波动植物[18]。两者在同一地区被发现,说明其对当地环境特征有相似的适应机制,地上部分生活周期短,早春开花,盛夏便凋零,地下部分进入休眠期,此时辽吉侧金盏花的根状茎和小顶冰花的鳞茎对自身的生长发挥了重要作用,可为地上部分第2年的生长储存营养物质和能量[19]。
辽吉侧金盏花和小顶冰花属于早春开花植物,由于生长期短,往往很难被发现。两者同时在山东乳山被发现,可能是由地形和气候共同决定的。本次新发现对深入研究山东乳山的植物区系成分、理解中国植物区系的演化历史和分布格局具有重要意义。