浙江省缙云县大型真菌多样性调查
2022-08-10赵承刚胡亚萍刘敏吴小建李俐颖郎宁祁亮亮
赵承刚 胡亚萍 刘敏 吴小建 李俐颖 郎宁 祁亮亮*
浙江省缙云县大型真菌多样性调查
赵承刚1胡亚萍2刘敏3吴小建1李俐颖1郎宁1祁亮亮1*
(1. 广西壮族自治区农业科学院微生物研究所,广西 南宁 530007;2. 生态环境部南京环境科学研究所,江苏 南京 320102;3. 新希望六和股份有限公司,四川 成都 610000)
缙云县地处浙江南部,境内地形、植被、气候特点适宜大型真菌的发生且资源丰富,科学评价大型真菌分布及多样性可为当地资源保护和利用提供依据。采用网格化样线踏查的方法,共发现大型真菌132种,隶属于2门5纲14目47科80属,其中担子菌门(Basidiomycota)10目41科72属122种,占总种数的92.42%;子囊菌门(Ascomycota)4目6科8属10种,占总种数的7.58%。
大型真菌;分布;多样性;生态系统;担子菌门;子囊菌门
大型真菌通常指能形成肉眼可识别的子实体的一类真菌[1],包括担子菌门(Basidiomycota)和子囊菌门(Ascomycota)[2]。大型真菌作为生态系统中不可或缺的分解者,在地球生物圈的物质循环和能量流动中具有极其重要的作用,与人类生产、生活紧密相关,具有重要的生态价值、社会价值和经济价值。缙云县地处浙江省南部腹地、丽水市东北部,总面积1 501.26平方千米,其中林地面积1 205平方千米,森林覆盖率达75.2%,是“浙江绿谷”丽水市的一个林区县[3],境内有大洋山和苍山2个省级森林公园。全县大部属亚热带气候,四季分明,温暖湿润,日照充足。缙云县森林覆盖率较高、生态系统保存完整、生境多样的特点适宜各类大型真菌的生长。
调查大型真菌的种类和分布,研究其与森林生态系统相互作用的规律,可以为资源保护与开发利用奠定基础,已有学者报道了浙江省丽水地区的外生菌根、锥栗林下大型真菌等[4-8],但对缙云县全境的大型真菌尚未进行系统调查。本研究根据大型真菌发生规律,对缙云县域进行网格化调查,以评价县域内大型真菌资源,为制定和实施保护措施,提升大众对大型真菌的科普认知,促进相关学科发展奠定基础[9,10]。
1 研究方法
1.1 网格及样线设置
根据缙云县实际生境和大型真菌调查指标,采集区域涵盖大型真菌潜在适生区的主要生态系统类型,将缙云县划分为若干个10千米×10千米的网格(图1),每个网格内至少调查1条样线,每条样线长度不少于0.5千米,利用样线调查结合踏查的方法[8,11]进行调查采样,采样范围覆盖所有网格。
图1 缙云县网格划分图
1.2 标本采集与标本制作
标本采集时尽量保持大型真菌的完整性,对于土生的伞菌类和盘菌类等,用小铲子采集;对于枯木和活树上的菌类,用手锯、枝剪截取一段,或用采集刀连带部分树皮一起剥下。采集的标本按照质地的不同分别包装,避免损坏。
标本采集时记录大型真菌生境、是否生于腐木(土层或苔藓层等)、GPS定位点、分布地点等要素信息,用锡箔纸包裹新鲜标本。观察记录采集标本的宏观特征,包括子实体颜色、大小、质地、气味等,完成记录后将标本按照编号放入烘干箱,50 ℃彻底烘干后装入可封口袋并加入变色硅胶,密封保存。
1.3 标本鉴定
采用形态观察和分子鉴定相结合的方法进行标本鉴定。形态观察包括宏观特征研究和显微结构研究,其中宏观特征主要源于标本采集记录;显微结构研究需取子实体菌褶、菌盖、菌柄等部位组织,以5%的氢氧化钾做浮载剂观察,测量担孢子、囊状体和菌盖皮层数据,必要时用1%刚果红染色,利用梅氏试剂判断担孢子是否为淀粉质。利用宏观特征和微观结构研究结果,查阅比对分类学专著《中国大型真菌彩色图谱》[12]、《中国大型真菌原色图谱》[13]、《中国大型真菌》[14]、《中国大型菌物资源图鉴》[15]等,分别作出种类鉴定,并扩增所有标本ITS序列进行辅助鉴定。
2 结果与分析
2.1 调查基础数据及部分大型真菌图
本团队对丽水市缙云县开展了2次大型真菌多样性调查,2次采样覆盖所有网格,共耗时11天。第1次调查时间为2021年5月31日—6月5日,样线、踏查调查,计6 天,2人参与,外业工作12人次;第2次调查时间为2021年9月23—27日,样线、踏查调查,计5天,4人参与,外业工作20人次。共完成19个有效工作网格大型真菌多样性调查工作,布设大型真菌调查样线22条,样线总长度16.8 km,采集到大型真菌样本203份,共发现大型真菌132种(其中部分大型真菌子实体图片见图2),隶属于2门5纲14目47科80属,其中担子菌门10目41科72属122种,占总种数的92.42%;子囊菌门4目6科8属10种,占总种数的7.58%。
2.2 缙云县大型真菌生境分析
缙云县大型真菌主要生境为枯立木、倒木或树枝等,有多孔菌科等大型真菌共99种,样本数占总数的48.77%;土生和其他生境(枯叶、植物果实等)生长的大型真菌样本数分别占总数的35.47%和15.76%,主要属蘑菇科和碳角菌科等。
2.3 缙云县大型真菌优势科、属分析
如表1所示,缙云县大型真菌种数≥10种的优势科有4科,均隶属于担子菌门。其中,光茸菌科(Omphalotaceae)所含的种数最多,有4属14种;红菇科(Russulaceae)次之,有3属13种;粉褶菌科(Entolomataceae)居第三位,有1属11种;多孔菌科(Polyporaceae)较少,为7属10种。4个优势科的属数占比从1.25%~8.75%不等,其物种数量约占总种数的36.36%。
表1 缙云县大型真菌4个优势科的属、种数量及其占比
优势科属数占比/%种数占比/% 光茸菌科(Omphalotaceae) 451410.61 红菇科(Russulaceae) 3 3.7513 9.85 粉褶菌科(Entolomataceae) 1 1.2511 8.33 多孔菌科(Polyporaceae) 7 8.7510 7.58 合计15 18.754836.36
缙云县大型真菌≥5种的优势属有4属,共38种,占总种数的28.79%。4个优势属分别为:粉褶菌属()、裸脚菇属()、红菇属()和小菇属()。其中以粉褶菌属、裸脚菇属和红菇属的物种数量较多,均为11种,各占总种数的8.33%;小菇属种数较少,为5种,占总种数的3.79%。
2.4 缙云县大型真菌的物种组成分析
缙云县大型真菌的目、科、属、种组成的分析结果,详见表2。
在本次调查中,缙云县大型真菌共有14目、47科,其中蘑菇目(Agaricales)的科数较多,为23科,占总科数的48.94%;多孔菌目(Polyporales)次之,占总科数的10.64%;牛肝菌目(Boletales)居第三位,占总科数的8.51%;第四是锈革孔菌目(Hymenochaetales),占总科数的6.38%;肉座菌目(Hypocreales)和炭角菌目(Xylariales)各有2科,各占总科数的4.26%,其余各目均含1科,共8科,约占总科数的17.04%。
在属水平上,蘑菇目内含有的属数最多,为45属,占总属数的56.25%;牛肝菌目次之,占总属数的11.25%;第三是多孔菌目,占总属数的8.75%;第四为肉座菌目、锈革孔菌目和红菇目,分别有3属,各占总属数的3.75%;其余各目所含属数均在3个以下,其中属数仅为1的约占总属数的7.50%。
图2 缙云县部分大型真菌子实体野生图片
注:a.血红密孔菌; b.毛木耳; c.小红湿伞; d.臭裸脚伞; e.黑柄炭角菌; f.淡黄多汁乳菇; g.角状胶角耳; h.冷杉附毛孔菌; i.独生黄韧伞; j.毛鞭碳角菌; k.中国胶角耳; l.粉褶蕈属某种sp.; m.粗黄湿伞; n.毒红菇;o.爪哇鹅膏; p.小蚁巢伞; q.悦色拟锁瑚菌; r.费尔南达粉褶菌; s.林地蘑菇; t.锐棘秃马勃; v.绿变粉褶蕈; w.血红园圃牛肝菌; y.皱环球盖菇; z.硬皮地星。
在种水平上,蘑菇目内含有的种数较多,为79种,占总种数的59.85%;多孔菌目次之,占总种数的9.09%;第三是红菇目(Russulales),占总种数的8.33%;第四为牛肝菌目,占总种数的7.58%;其余各目所含种数均在10种以下,合计约占总数的15.15%。
表2 缙云县大型真菌目水平上的物种组成分析
目科数占总科数之比/%属数占总属数之比/%种数占总种数之比/% 蘑菇目Agaricales2348.944556.25 7959.85 多孔菌目Polyporales 510.64 7 8.75 12 9.09 牛肝菌目Boletales 4 8.51 911.25 10 7.58 锈革孔菌目Hymenochaetales 3 6.38 3 3.75 3 2.27 肉座菌目Hypocreales 2 4.26 3 3.75 3 2.27 碳角菌目Xylariales 2 4.26 2 2.50 4 3.03 柔膜菌目Helotiales 1 2.13 2 2.50 2 1.52 盘菌目Pezizales 1 2.13 1 1.25 1 0.76 木耳目Auriculariales 1 2.13 1 1.25 1 0.76 辐片包菌目Hysterangiales 1 2.13 1 1.25 1 0.76 鬼笔目Phallales 1 2.13 1 1.25 1 0.76 红菇目Russulales 1 2.13 3 3.75 11 8.33 革菌目Thelephorales 1 2.13 1 1.25 2 1.52 花耳目Dacrymycetales 1 2.13 1 1.25 2 1.52 合计4710080100132100
3 讨 论
缙云县大型真菌以蘑菇目、红菇目、多孔菌目分布较普遍,在物种多样性和丰度上与孙其伟等对庆元县的报道相似[8]。大型真菌的生长基质能反映其生态习性,调查中发现以枯立木和腐木为基质的木生真菌如多孔菌等有64种,土生菌如粉褶菌、红菇等有47种,两种大型真菌占总采样量的84%,表明可以集中于林下腐木及林下植被的管理,通过保留枯立木、倒木或树桩等,为大型真菌的生长提供有利条件,使林下共生菌与植物形成稳定的菌根结构关系,达到保护大型真菌类群的目的,促进生态系统的稳定[16,17]。
缙云县大型真菌优势科4科,优势属4属,且优势科的物种总数占总种数的比率为36.36%,优势属占比为28.79%,均在总数的1/3水平上下,说明缙云县大型真菌科内或属内的物种绝大多数以单科单属或单科寡属、单属单种或单属寡种为主,且优势科和优势属的趋势相一致。这与大型真菌物种组成分析的结果相似,与当地的自然生态环境及采集时所处的自然条件基本吻合。本次调查区域包括人与自然交互干扰较为强烈的林区,调查中发现,人类活动较为频繁的区域如杨梅果园、竹林和茶园,其真菌种类较为单一,表现出单一种类局部区域聚集分布的特点。
大型真菌的发生对基物水分条件敏感性比季节周期还要明显[18],本调查分别在5月底和9月底雨水大量发生的时间点进行采样,采集到的标本具有一定程度的随机性,需要持续地采集才能完整体现当地大型真菌多样性。不过通过这次网格化的调查,对缙云全域大型真菌的采集与统计分析,为当地大型真菌物种的多样性分布研究填补了一项空白,可为该地区后续大型真菌物种多样性、科属的区系分析的系统完善、开发利用和物种多样性保护,奠定一定基础。
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Preliminary study on macrofungi diversity in Jinyun County, Zhejiang Province
Zhao Chenggang1Hu Yaping2Liu min3Wu Xiaojian1Li Liying1Lang Ning1Qi Liang-liang1*
(1. Microbiology Research, Guangxi Academy of Agricultural Sciences, Nanning, Guangxi 530007, China; 2. Nanjing Insitute of Environmental Science. MEE. Nanjing, Jiangsu 320102, China; 3. New Hope Liuhe Co., Ltd., Chengdu, Sichuan 610000, China)
Jinyun County, is located in the south of Zhejiang Province. The terrain, vegetation and climate of Jinyun County are suitable for the occurrence of macrofungi andrich in resources. Scientific evaluation of their distribution and diversity can provide a basis for resource protection and utilization. The method of grid line inspection is adopted. A total of 132 species of macrofungus were found, belonging to 2 phyla, 5 classes, 14 orders, 47 families, 80 genera. Among them, 122 species of 72 genera,41 families, 10 orders wereBasidiomycota, accounting for 92.42% of the total species. There were 4 orders, 6 families, 8 genera and 10 species of Ascomycota, accounting for 7.58% of the total species.
macrofungus; distribution; diversity; ecosystem; Basidiomycota; Ascomycota
S646
A
2095-0934(2022)04-296-06
生态环境部生物多样性调查、观测和评估项目(2110404);国家现代农业产业技术体系专项资金资助(CARS-20);中央级公益性科研院所基本科研业务专项(GYZX200203)
赵承刚(1984—),男,硕士,农艺师,主要从事食药用菌品种选育、产品开发及新技术推广。E-mail:275139892@qq.com。
祁亮亮(1984—),男,博士,副研究员,主要从事食用菌种质资源驯化和栽培。E-mail:gx_macrofungi@gxaas.net。