江西上饶灵山蕨类植物资源分析
2022-06-28缪正鹏毛星琳林智惠
臧 敏,缪正鹏,毛星琳,林智惠
(1.上饶师范学院历史地理与旅游学院,江西 上饶 334000; 2.贞白中学,江西 广丰 334600)
上饶灵山是国家4A级风景名胜区,座落在江西省上饶市广信区北部,东邻玉山县,西靠横峰县,北接德兴市。地理位置为东经117°40′—117°53′、北纬28°29′—28°41′,景区面积101.5 km2,因灵山山脉连绵起伏犹如一位侧躺着入睡的江南女子而被世人赞誉为“睡美人”。素有“华夏第一龙脊,灵应逍遥福地”之美誉,为道家第33福地。是燕山期的环状花岗岩地质地貌,有72峰,峰峰挺秀,主峰天梯峰海拔1496 m。属亚热带季风性湿润气候,年均气温15 ℃,7月平均气温30 ℃,1月平均气温7 ℃,年降水量1600~1800 mm,年均无霜期260 d。植被主要有毛竹林、灌丛、山地矮曲林和针阔混交林。土壤主要有山地草甸土、黄棕壤、山地黄壤、山地黄红壤以及红壤[1]。鉴于有关灵山的植物研究还很薄弱,尤其蕨类植物的研究尚未见报道,本文针对灵山蕨类植物资源开展调查,研究灵山蕨类植物资源种类组成,资源类型及用途,以期为蕨类植物资源的开发与利用提供基础性的研究资料。
1 材料与方法
1.1 资料来源
2020年选择在灵山东部的水晶山、西部的茗洋关和南部的左溪三地,采用山谷、山脊、山麓和环山线路进行实地调查,获取上饶灵山蕨类植物名录的原始资料。
1.2 研究方法
以《中国植物志英文修订版(第2-3卷)》[2]为依据,归纳统计灵山石松类和蕨类植物的原始数据,查阅《安徽植物志》[3]《江西植物志》[4]以及相关研究成果[5-19],整理统计资源的价值,在此基础上分析蕨类植物的种类组成、资源类型,并提出一些建议。
2 结果与分析
2.1 种类组成
灵山蕨类植物有18科、44属、75种(含变种),分别占中国蕨类植物总数(38科177属2129种)[2]的47.37%、24.86%、3.52%,占江西蕨类植物总种数[4]的17.32%。有比较原始的科,如石松科(Lycopodiaceae)、木贼科(Equisetaceae)、紫萁科(Osmundaceae)、里白科(Gleicheniaceae)等;也有相对进化的科,如水龙骨科(Polypodiaceae)、蘋科(Marsileaceae)、槐叶萍科(Salviniaceae)等,还有比较活跃的科,如鳞毛蕨科(Dryoperidaceae)、凤尾蕨科(Pteridaceae)、铁角蕨科(Aspleniaceae)等,说明灵山蕨类植物区系在系统演化上具有连续性。含4种(包括4种)以上的科有水龙骨科(15种)、金星蕨科(Thelypteridaceae,11种)、凤尾蕨科(10种)、鳞毛蕨科(7种)、卷柏科(Selaginellaceae,5种)、蹄盖蕨科(Athyriaceae,5种)、碗蕨科(Dennstaedtiaceae,4种),共58种,占灵山蕨类植物总种数的77.33%,是森林草本层的主要成分。含4种(包括4种)以上的属有卷柏属(Selaginella,5种)、凤尾蕨属(Pteris,4种)、金星蕨属(Parathelypteris,4种),共3个属,占灵山蕨类植物总属数的6.82%。
2.2 生态习性
图1 蕨类植物生态成分
根据蕨类植物生长习性与生态环境条件的关系,将蕨类植物分为陆生蕨类、附生蕨类、石生蕨类、水生蕨类和藤本蕨类5种类型(图1)[11]。陆生蕨类指陆地上生长的蕨类植物,这种蕨类植物种类最多,有阔鳞鳞毛蕨(Dryopterischampionii)、美丽复叶耳蕨(Arachniodesamoena)、凤丫蕨(Coniogrammejaponica)、单叶对囊蕨(Deparialancea)、延羽卵果蕨(Phegopterisdecursive-pinnata)、渐尖毛蕨(Cyclosorusacuminatus)、珠芽狗脊(Woodwardiaprolifera)等56种,占总种数的74.67%。附生蕨类指生长在其它植物体表,彼此没有营养交流的蕨类植物,主要有粤瓦韦(Lepisorusobscure-venulosus)、抱石莲(Lemmaphyllumdrymoglossoides)、槲蕨(Drynariaroosii)3种。石生蕨类指生长在岩石或岩隙中的蕨类植物,主要有银粉背蕨(Aleuritopterisargentea)、铁线蕨(Adiantumcapillus-veneris)、铁角蕨(Aspleniumtrichomanes)、虎尾铁角蕨(Aspleniumincisum)、毛轴碎米蕨(Cheilosoriachusana)、石韦(Pyrrosialingua)等12种。水生蕨类主要有南国田字草(Marsileaminuta)、满江红(Azollaimbricata)、槐叶萍(Salvinianatans)3种。藤本蕨类仅有海金沙(Lygodiumjaponicum)1种。
2.3 资源类型
参照刘媛等[6]对蕨类植物资源的划分,根据种类的主要用途,将灵山蕨类植物资源分为药用蕨类植物、观赏蕨类植物、食用蕨类植物、指示环境蕨类植物、工业原料蕨类植物、饲用和绿肥蕨类植物、农药蕨类植物7大资源植物(大多种类用途多样,数据统计有重叠)。
2.3.1 药用蕨类植物 蕨类植物作为药用的历史悠久,早在《本草纲目》[12]中就有所记载。我国已知药用蕨类植物有49科116属433种[13],其中收载《中药大辞典》[14]的有122种。收载《中华人民共和国药典》[15]的有19种。
灵山药用蕨类植物有18科、36属、60种,分别占灵山蕨类植物总数的100%、76.6%、80%。其中收载《中药大辞典》[14]的有狗脊(Woodwardiajaponica)、蕨(Pteridiumaquilinumvar.latiusculum)、贯众(Cyrtomiumfortunei)、卷柏(Selaginellatamariscina)、瓦韦(Lepisorusthunbergianus)、蛇足石杉(Huperziaserrata)、南国田字草等7种。收载《中华人民共和国药典》[15]的有石松、海金沙、石韦、有柄石韦(Pyrrosiapetiolosa)、槲蕨5种。常见有卷柏、翠云草(Selaginellauncinata)、深绿卷柏(Selaginelladoederleinii)、节节草(Equisetumramosissimum)、紫萁(Osmundajaponica)、乌蕨(Odontosoriachinensis)、里白(Diplopterygiumglaucum)、井栏边草(Pterismultifida)、野雉尾金粉蕨(Onychiumjaponicum)、银粉背蕨、金鸡脚假瘤蕨(Selligueahastata)、中日金星蕨(Parathelypterisnipponica)、阔鳞鳞毛蕨、南国田字草和满江红等。其中有不少种类是传统中药材,如石松(Lycopodiumjaponicum)有舒筋活血、祛风散寒、利尿、通经功效;巴郎耳蕨(Polystichumbalansae)的根茎有疏风清热、杀虫散积功效;卷柏有收敛止血功效;毛蕨(Cyclosorusinterruptus)有祛风除湿、舒筋活络功效;槲蕨有补肾、活血、止血功效;华南紫萁(Osmundavachellii)的嫩苗、根茎、叶柄髓部有清热解毒、止血生肌、健脾利湿、舒筋活络功效;单叶对囊蕨具有肺结核咳痰带血、尿血、目赤肿痛等治疗功效。
2.3.2 观赏蕨类植物 蕨类植物是以形、色为特点,素有“无花之美”盛誉的观叶草本植物,可作为园林、院落以及室内外光照较弱地区的配景和修饰材料[12]。灵山有观赏蕨类植物18科、44属、69种,分别占灵山蕨类植物总数的100%、93.62%、92%。主要有石松、深绿卷柏、江南卷柏(Selaginellamoellendorfii)、华南紫萁、溪洞碗蕨(Dennstaedtiawilfordii)、边缘鳞盖蕨(Microlepiamarginata)、细裂复叶耳蕨(Arachniodesconiifolia)、半边旗(Pterissemipinnata)、江南双盖蕨(Diplaziummettenianum)、延羽卵果蕨、狗脊、珠芽狗脊、瓦韦、江南星蕨(Neolepisorusfortunei)、林下凸轴蕨(Metathelypterishattorii)、龙头节肢蕨(Arthromerislungtauensis)等。
2.3.3 食用蕨类植物 有些蕨类植物的根茎富含可食淀粉,有些蕨类植物的嫩叶可作蔬菜[16]。灵山有食用蕨类植物7科、8属、9种,分别占灵山蕨类植物总数的38.89%、17.02%、12%。如华南紫萁(嫩叶)、紫萁(嫩叶)、蕨(嫩叶、根)、毛轴蕨(Pteridiumrevolutum,嫩叶、根)、食用双盖蕨(Diplaziumesculentum,嫩叶)、狗脊(根)、贯众[4]、凤丫蕨[17](嫩叶)、南国田字草(嫩茎叶)。
2.3.4 指示蕨类植物 蕨类植物对环境的变化非常敏感,不同种对生存环境的要求有所不同,有些种类适应酸性或偏酸性的土壤,有些种类适应碱性或偏碱性的土壤,成为土壤酸碱性的指示植物;有些种类由于生存环境的改变会发生形态等特征的变化,成为环境污染、气候变化等生态特性方面的指示植物;有些种类的正常生长需要特定的元素,成为矿物元素的指示植物[18]。灵山有指示蕨类植物8科、12属、17种,如卷柏、铁线蕨、银粉背蕨、毛轴碎米蕨、石韦、有柄石韦、瓦韦、粤瓦韦、井栏边草和蜈蚣草(Pterisvittata)为钙质土及石灰岩土的指示植物,土壤pH值为7.0~8.0[4]。芒萁(Dicranopterispedata)、铁角蕨、华南紫萁、紫萁、狗脊、剑叶凤尾蕨(Pterisensiformis)和石松是酸性土指示植物。有些适宜于湿润环境,如井栏边草、铁线蕨等;有些适应于较干旱环境,如卷柏、石韦等。
2.3.5 工业原料蕨类植物 许多蕨类植物可提取鞣质、植物胶、油脂、染料等化工原料,所以可成为一些化工企业生产的主要原料[4]。灵山有工业原料蕨类植物10科、11属、15种,即蛇足石杉、石松、卷柏、翠云草、深绿卷柏、伏地卷柏、江南卷柏、节节草、芒萁、海金沙、贯众、紫萁、蕨、蜈蚣草、南国田字草。如,芒萁可以提取色素作天然染料。海金沙的根、茎、叶柄富有韧性,可以编织席子、草帽、篮子、包装材料等各种生活用品和工艺品[18]。紫萁和石松的孢子粉可为冶金工业的脱模剂[18]。蕨可作驱虫剂,纤维可制绳缆[3]。蜈蚣草吸收土壤中的砷金属,回收提纯为有用的工业原料[19]。
2.3.6 饲料和绿肥蕨类植物 蕨类植物有数种有效养分,不仅可改善土壤结构,增强土壤肥力,还可作为牲畜的饲料[20]。灵山有饲料和绿肥蕨类植物9科、11属、12种,即蕨、毛轴蕨、槐叶萍、满江红、南国田字草和芒萁等。如,满江红营养价值很高,是家禽和草食性鱼类的天然优质青饲料,鱼塘内有满江红,还可促进人工饲料颗粒的消化利用,加快鱼类生长,增强体质和抗病能力[21]。
2.3.7 农药蕨类植物 生物农药易分解、无残毒等特点,已被农林生产利用,在蕨类植物中有一些种类可作为果疏种植的土农药。灵山有农药蕨类植物4科、4属、4种,即贯众、海金沙、蜈蚣草和日本水龙骨(Polypodiumniponicum)[11]。
3 结论与讨论
上饶灵山处于江南山地丘陵地区,属亚热带季风性湿润气候,蕨类植物资源丰富,有25科、47属、76种(含变种和变型),分别占江西蕨类植物总数的48.98%、40.35%、17.55%。蕨类植物资源的生态分布类型多样,以陆生蕨类植物为主;资源用途丰富,以药用类为主,其次为观赏类。
药用蕨类植物资源中有不少是当地村民曾广泛使用的药材,如槲蕨、海金沙、卷柏、贯众、乌蕨等,用于刀伤、火烫伤、跌打损伤、痢疾、毒蛇和狂吠咬伤等。随着中医药研究的深入,在木贼科、卷柏科、里白科、凤尾蕨科的井栏边草等蕨类植物中发现了抗癌物质,因此,药用蕨类植物资源的开发利用前景广阔[11,22-23]。
食用蕨类植物中许多种类含有毒素,如金星蕨科、水龙骨科、鳞毛蕨科等的一些种类体内含毒[13],有些茎叶生长后期将形成有毒物质,如蕨[24]、贯众等,应在拳叶未展开时采摘[11],在食用嫩叶时应用热水煮几分钟,再用清水浸泡处理毒素。
观赏蕨类植物具有独特的观赏性、耐阴性特点,已成为庭园美化绿化的一类重要材料,推动了苗木花卉产业的发展,丰富了草本绿化材料,拓展了园林绿化层次和空间,像华南紫萁、紫萁、井栏边草、铁线蕨、贯众、卷柏和珠芽狗脊等已进行商品性生产和培育[25]。大多蕨类植物是通过根茎营养繁殖,不需年年栽种,大大节约了成本,发展前景广阔。
蕨类资源开发利用应选择取材容易、市场销路好、经济效益高及观赏价值大的种类,重点开发药食同源或观赏性强的蕨类资源产品,药食同源的蕨类植物,如蕨、食用双盖蕨、华南紫萁、狗脊、贯众、凤丫蕨等。观赏性强的蕨类植物,如美丽复叶耳蕨、阔鳞鳞毛蕨、珠芽狗脊、卵叶盾蕨(Neolepisorusovatus)[26]、林下凸轴蕨等。资源生产采用生物技术(组培)、分株、扦插或芽孢(如珠芽狗脊)等繁殖,实现生态、经济和社会效益的良性关系,力求资源的可持续利用。同时,开展资源的综合利用研究,做到物尽其用,物尽多用,实现经济价值的最大化,如石松孢子粉可用于农业果树的人工授粉,医药的包衣、婴幼儿爽身粉等,也用于冶金工业的模型铸造中的分型剂和照明闪光剂[27]。以及结合景区旅游产业发展,开展研学游项目开发,使蕨类植物生产基地成为食药资源产品供应基地,又是游者认识植物、了解植物学基本知识的一个窗口,丰富旅游产品。