贵州苦苣苔科3个新种生物生态学特性调查

2020-10-18 10:36邓伦秀王运友曾令全
贵州林业科技 2020年3期
关键词:裂片柔毛州市

郭 应 祝 迪 邓伦秀 王运友 曾令全 王 炫

(1.六盘水娘娘山国家湿地公园管理处,贵州 盘州 553537;2. 贵州省林业科学研究院,贵州 贵阳 550005)

1 研究背景

苦苣苔科(Gesneriaceae)植物是世界著名的室内观赏花卉,又有重要的药用价值,具有极高的开发利用前景。贵州是苦苣苔科植物分布较丰富的地区之一,据统计,共有28属140 种[1],占全国苦苣苔科植物714种的19.6%[2],其丰富性仅次于云南和广西[3]。近年来,随着调查研究的深入,贵州苦苣苔科植物新种和新记录种陆续被发现[4-8],进一步的丰富了贵州苦苣苔科植物资源。但多数新种均发表于国外的英文期刊且未有资源状况资料、生境特征等详细的调查与评价,不利于资源的保护与后续的相关研究。本文通过对2019年发表模式产地在盘州市的盘州马铃苣苔(Oreocharispanzhouensis)、卵瓣短檐苣苔(Oreocharisovatilobata)和齿瓣粗筒苣苔(Oreocharisodontopetala)3个新种进行形态特征中文描述,同时对其进行了初步的调查研究,旨在为贵州苦苣苔科植物的保育以及开发利用提供一定的参考。

2 调查方法

根据盘州马铃苣苔、卵瓣短檐苣苔和齿瓣粗筒苣苔3个种的模式产地,在其分布地进行不同时间段样地调查,样方大小为5m×5m,记录其分布面积、株(丛)数数量、所在群落类型、伴生植物、地形地貌、海拔、坡向、坡位、土壤、人为干扰方式与程度、保护状况以及物候期等因子。

3 结果与分析

3.1 资源分布及特点

(1)盘州马铃苣苔。发现时仅分布在贵州省盘州市红果老黑山的喀斯特地区海拔1920m的常绿阔叶林下,与其它植物一起生长在潮湿的岩石上,面积约60m2,一个种群(约150株)。通过野外调查,除模式标本采集地外,在盘州市红果老黑山海拔2300~2400m的石灰岩山地有零星种群分布,面积约20m2,数量约为25株。另在盘州市石桥镇麻玉岗村海拔在2000~2040m之间的石灰岩山地,共3个集中分布点,面积约1300m2,数量约1200株,生长在土质疏松、有机质含量高的森林土壤及自然植被保存完好的石灰岩岩石上。多为散生和小块状集中分布,无片状分布。

(2)卵瓣短檐苣苔。模式种分布于盘州市乌蒙镇水塘村,海拔1990~2100 m的石灰岩上。面积300m2,种群数量约280株。通过野外调查,除模式标本采集地外,在盘州市乌蒙镇水塘村,海拔1970~2030m的林下石灰岩岩石上也有分布,面积约1200m2,种群数量约1800株。生长在土质疏松、有机质含量高的森林土壤及自然植被保存完好的石灰岩岩石上。多为散生和小块状集中分布,无片状分布。

(3)齿瓣粗筒苣苔。模式种仅在盘州市乌蒙镇乌蒙草原发现,海拔2100~2400m,生长在山坡森林的石灰岩上,面积400m2,种群数量约300株。通过野外调查,除模式标本采集地外,在坪地乡小树林村海拔2400~2700m玄武岩岩石上也有分布,面积约900m2,种群数量约200株。另在盘州市与水城县交界的娘娘山海拔1950~1970 m的沟谷玄武岩岩石上也有分布,面积约300m2,数量约80株。生长在土质疏松、有机质含量高的森林土壤及自然植被保存完好的玄武岩岩石上。多为散生和小块状集中分布,无片状分布。

3.2 生物学特性

3.2.1 形态特征

(1)盘州马铃苣苔OreocharispanzhouensisLei Cai, Y. Guo &F. Wen

多年生草本,根状茎长5~8mm。叶基生,叶柄长1.5~4cm,被棕色长柔毛。叶片卵圆形至近圆形,长宽为1.5~4.5×1~3cm,上面密被短柔毛,背面被短柔毛,沿叶脉和叶缘具浓密的棕褐色长柔毛,侧脉3~5条,先端圆形,基部稍倾斜,成心形,叶缘有锯齿。腋生聚伞花序1~4条,每个花序1~8花;花序梗长4.5~8cm,有棕褐色绒毛;苞片2,线形至钻形,约3.5×1.0mm,外面被棕褐色绒毛,全缘;花梗长0.8~2.2cm,有棕褐色绒毛。花萼钟状,长0.6~0.8cm,5半裂,裂片相等,宽三角形,长约3.5mm,外面疏生棕色短柔毛,内无毛。花冠黄色,长2~2.4cm,外被短柔毛和腺状短柔毛,喉部和正面裂片近轴面生腺状短柔毛,花冠筒钟状,长1.4~1.8cm,直径约5mm;裂片2唇形;上唇近基部2裂,半圆形,1~2×1~2mm,下唇3浅裂至基部,半圆形至椭圆形,4~6×3~5mm。雄蕊长4.5~10mm,从基部贴生于花冠筒5~6mm;花丝扁平,无毛;花药宽长圆形,2室,纵向开裂,药隔无毛;无明显的退化雄蕊。花盘高约1.5mm,边缘波状。雌蕊无毛,长0.8~1.4cm;子房圆柱形,长5~8mm;花柱长2~4mm;柱头2,扇形。蒴果线形,长2.4~3.6cm。花期8~9月;果期9~11月。

凭证标本:盘州市红果镇老黑山,海拔1920m,花期,2015-08-22,郭应、杨成华1115(GF)。

(2)卵瓣短檐苣苔OreocharisovatilobataQ. Fu & Y. Q.Wang

多年生草本,叶基生呈莲座状。根状茎直,圆柱状,长0.2~0.5(-1.0)cm,直径约0.7~1.0cm。叶片数9~22(-26);叶纸质,通常狭卵形至宽卵形,极少倒卵形、椭圆形、菱形,长宽2.2~8.2×2.1~4.2cm,先端钝至锐尖,基部楔形至圆形,边缘波状或具圆锯齿,上面深绿色被白色短柔毛,背面浅绿色被白色短柔毛,沿叶脉有锈棕色长柔毛;侧脉4~6对,上面不明显,稍凹,背面突出,细脉不明显;叶柄长0.5~4.2(-4.6)cm,外叶具长叶柄,密被锈棕色绒毛。花序腋生,花落时花序长3~9(-12)cm,花序1~3分枝;每枝4~10花,每株4~64花;花序梗长5.4~12.6cm,直径0.7~1.8mm,紫红色至白绿色,被白色短柔毛和短腺柔毛,疏被棕色长柔毛;苞片2,对生,绿色,线状披针形至狭椭圆形,长宽1.6~3.5×0.6~1.0mm,被浓密棕色长柔毛和腺毛。花梗长(0.4-)1.0~2.2cm。花期7月下旬至8月下旬;果期8月中旬至9月下旬。

凭证标本:盘州市乌蒙镇水塘村,海拔1990m,花期,2018-08-14,郭应、杨成华1116(GF)。

(3)齿瓣粗筒苣苔OreocharisodontopetalaQ. Fu & Y. Q. Wang

多年生草本,叶莲座状丛生。根茎直,圆柱状,长0.8~2.1cm,直径0.8~1.1cm。叶8~18枚,基生;叶片纸质或草质,通常卵形,很少狭卵形和宽卵形,长宽2.4~6.4(-7.2)×1.3~3.5(-4)cm,先端锐尖,基部圆形至浅心形,边缘具圆齿状锯齿,上面绿色,泡状凸起,上面除脉外均被白色短柔毛,下面苍绿色或锈棕色。沿中脉和侧脉被绢毛,沿细脉被白色短柔毛;侧脉4~7对,上面不明显,稍凹,背面突出,具明显的网状细脉;叶柄长0.4~5.4(-7.0)cm,外叶具长叶柄,密被锈棕色绢毛。聚伞花序1~6,腋生,1~2分枝,1~6(-11)花,每株具1~18(-22)花;花序梗长5~15.3(-19.3)cm,直径0.7~1.5(-2.1)mm,褐紫色,具棕色长柔毛;苞片2,对生,绿色,披针形,长宽(2.5-)3.3~8.0×1.0~2.7mm,外面密被棕色长柔毛,里面无毛,先端锐尖,边全缘。花梗长1.7~3.5cm,直径0.6~0.9(-1.2)mm,棕色或紫色,被浓密的白色腺状短柔毛。花萼5裂至近基部,裂片等长,披针形至狭披针形,长宽4.2~7.3×1.4~1.8mm,外面棕色具长柔毛,里面无毛,先端锐尖,边全缘。花冠浅紫色至紫色,外面密被白色腺状短柔毛和疏生长柔毛,里面有浓密的白色腺状短柔毛,花冠长2.2~4.8cm;筒部狭钟状,上侧凸起,里面有黄色和紫色的红色斑点,长1.4~2.9cm,中部直径0.7~1.2cm;5裂,两侧对称,明显2唇形;唇瓣长4.8~8.2mm,近直立,2裂至近中部,裂片三角形,先端锐尖,长宽2~4.1×2~3.8mm,下唇长(0.8-)1.1~1.9cm,3裂至中部,裂片椭圆形至卵形,边缘有4-10个长齿,中央裂片长宽5.6~9.8×3.2~7.6mm,侧面裂片4.0~8.6×3.1~6.3mm。雄蕊4,成对相连,长0.5~1.4cm,贴生于花冠基部4.5~8.3mm,上侧雄蕊0.8 ~1.8cm,贴生于花冠基部以上3.5~7.0mm;花丝线形,纤细,具白色腺状短柔毛;花药肾形,基部固定,无毛,1.9~3.1×1.8~3.0mm,囊2,平行,汇合在先端;退化雄蕊1,长1.1~1.8mm,贴生2.7~4.6mm,高于花冠基部。开花时雌蕊长0.7~1.2cm,成熟时长1.5~2.5cm,无毛;子房线形,开花时长度0.4~0.9cm,成熟时长1.1~1.9cm,直径0.9~1.1mm,1室,胎座2;花开时花柱长1.8~2.7mm,成熟时3.3~5.4mm;柱头2,等长,不裂,舌状,先端钝,花开时长0.6~0.9mm,成熟时1.4~1.6mm。蒴果线形,直,无毛,约37.2×1.7mm,成熟时由两个裂片室间开裂。花期8月上旬至9月下旬;果实成熟期9月上旬至10月。

凭证标本:盘州市乌蒙镇乌蒙草原,海拔2100m,花期,2018-08-14,郭应、杨成华1117(GF)。

3.2.2 物候

对3个新物种调查发现,发芽期在2~5月,花期7~9月,果期为8~11月,成熟期9~11月;大部分叶片冬季不枯死(见表1)。

3.3 生态学特征

3.3.1 地形地貌土壤

调查区域位于盘州市北部的老黑山及西北部乌蒙草原及娘娘山一带,地形地貌主要以喀斯特地貌和火山玄武岩地貌为主,土壤以山地土壤为主,另有少量的耕作土壤分布。山地土壤主要是玄武岩及风化物发育的山地黄棕壤,在部分喀斯特灌木林下也有石灰土分布。土壤主要为酸性土壤,pH值在4.10~6.49之间,基本上都是随土层深度的增加而递增。总体来说,调查区森林土壤比较疏松、通气性能良好,土壤有机质的含量极为丰富。见表2

表1 3个新种物候期

表2 3个新种的地形地貌土壤环境

3.3.2 气候

调查区域大环境的年日照时数在1453~1704h之间,年日照百分率在33%~39%,太阳辐射年总量在4125.7~4408.8MJ/m2之间,是贵州省内日照和太阳辐射较多且各月差异较小地区之一。该区年均温在9.1℃~17.3℃之间,冬冷夏热, 春温略高于秋温,表现出春季升温和秋季降温都较快的云贵高原气候特色。多年极端最高气温36.7℃,无对植物的伤害性高温;多年极端最低温-7.9℃。日均温≥10℃的持续日数在118~309d,稳定高于10℃的积温在1451.4℃~6002.1℃。该地区属北亚热带高原季风湿润气候,海拔1800m以上地区属暖温带高原湿润季风气候区。该区年降水量为1200~1400m,冬季最少,秋季略多于春季的分布规律。尤其是有干季(11月~次年4月)降水量占年雨量的12%~17%,湿季(5~10月)降水量占年雨量的83%~88%的干湿季明显的云南高原气候特征。其中:盘州马铃苣苔的3个分布点海拔位于1900~2400m,卵瓣短檐苣苔2个分布点海拔1970~2100m,齿瓣粗筒苣苔3个分布点海拔1950~2700m,由于分布海拔较高,均位于山坡西面或西北面的中上部,秋冬季基本为云雾天气,因此推断,3个新物种分布地常年日照时数在1453~1600h之间,年均温在7.0℃~14.0℃均之间,降水量为1300~1400m之间,多年极端最低温-7.9℃天数在25天左右。

3.3.3 植被

调查区地带性植被为贵州西部(偏干性)常绿阔叶林地带,由于调查区海拔相对高差较大,是典型的喀斯特山地,其森林生态系统以喀斯特山地森林生态系统为主,按照生态外貌,该区内的森林植被类型主要有常绿阔叶混交林、落叶阔叶林、山地矮林、竹林,以及少量的人工针叶林组成。主要森林群落类型有:化香+方竹;滇朴树+灯台树;山核桃+五倍子等3种群落类型(见表3)。

表3 3个新种植被环境

4 珍稀评价

因为该3种植物分布的区域均未在任何保护地内,且该类物种属区域特有种,建议建立保护小区进行保护,同时适量的进行迁地保护。另外,还应加强对其生物生态学研究,为其保育提供一定的理论依据。

A

B

C

凭证标本图片:

A盘州马铃苣苔,2015年 8月,郭应、杨成华1115(GF)

B卵瓣短檐苣苔,2018年 8月,郭应、杨成华1116(GF)

C齿瓣粗筒苣苔,2018年 8月,郭应、杨成华1117(GF)

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