赤水河源区域苔藓植物物种组成分析

2020-05-29 03:14彭光粉张仁波张素英娄佳欣
绿色科技 2020年5期
关键词:种数赤水河标本

何 林,彭光粉,邓 坦,张仁波,张素英,娄佳欣

(1.遵义师范学院 生物与农业科技学院,贵州 遵义 563002;2.遵义师范学院 赤水河流域植物资源保护与应用研究特色实验室,贵州 遵义 563002;3.遵义师范学院 化学化工学院,贵州 遵义 563002)

1 引言

苔藓植物是高等植物的重要组成部分,也是高等植物中种类较多的类群之一,是物种数仅次于种子植物的高等植物[1]。在高等植物中属于比较低等的类群,以孢子进行繁殖[2],苔藓植物是植物中从水生到陆生的过渡类型[3],结构相对简单,没有真正根、茎、叶的分化,也没有维管组织分化。赤水河源区域位于云南镇雄县,地处云贵高原腹地,乌蒙山区[4]。赤水河为长江一级支流[5],流经云南省、贵州省以及四川省[6],流域内生物多样性丰富,但目前针对其植物情况中下游研究较多,而上游较少,特别是赤水河源区域,仅有周庆宏等对云南省昭通市镇雄县的珙桐群落开展调查[7]等少量报到。对该区域的苔藓植物进行研究,可以进一步了解赤水河源苔藓植物物种组成及区系地理情况,为该地区的苔藓植物多样性的保护与利用提供参考。

2 研究区域自然概况

赤水河源区域位于云南省镇雄县赤水河源镇和以勒乡,本次采集标本的地区主要是云南省鱼洞、出水洞、赤水河源头等区域,海拔为1296~1810 m,属亚热带气候,年均气温11.3 ℃,最低温度-11.9 ℃、最高温度 33.4 ℃,年均降水量 914 mm[8]。

3 研究方法

3.1 野外标本采集

经对赤水河源区域地理情况进行分析,为了保证标本采集的完整性和代表性,选取位于赤水河源区域不同海拔、不同生境进行苔藓植物标本采集,采集时先对标本进行拍照,在标本袋上详细记录生长基质、采集地点、采集日期、海拔等,将标本置于标本采集袋中,带回实验室在自然条件下风干。

3.2 室内标本鉴定

取所采集标本观察外形,之后取少量植株置于盛清水的培养皿中,待植株恢复自然状态后利用奥林巴斯SZ61体视显微镜观察植株的支茎长度、分枝方式、背腹性等,并取部分叶片、孢蒴等制作临时装片在奥林巴斯BX41、奥林巴斯CX31等生物显微镜下进行观察,将苔藓植物标本鉴定到种[9],鉴定完成后将未解剖的苔藓植物标本回收。本次研究所有苔藓植物标本存放于遵义师范学院植物标本室(ZYNCP)。

4 结果与分析

4.1 赤水河源区域苔藓植物种类及组成

经鉴定,赤水河源区域有苔藓植物28科,47属,78种,其中含藓类植物21科,40属,70种,苔类植物7科,7属,8种。

据报道,我国现有苔藓植物125科,670属,3450种[10]。贵州省有苔藓植物94科,366属, 1643种( 含种下单位)[11]。赤水河源区域苔藓植物分别占全国科的22.4%、属的7.01%、种的2.26%。占贵州省苔藓植物科的29.79%、属的12.84%、种的4.75%。该区域藓类植物有21科,40 属,70 种,占该区域总科、属、种数的75%、85.11%和89.74% 。苔类植物7科,7属,8种,分别占该区域总科、属、种数的百分比为25%、14.89%和10.26%。由此可见该区域苔藓植物中藓类植物占绝对优势,苔类植物种类较少,结合该区域地理情况分析,该区域地处较高海拔区域,由于历史原因,该区域原生性植被较少,这对环境要求高、适应能力不强的苔类植物生存是极为不利的,因此该区域苔类植物种类较少,而藓类植物在长期的进化过程中,形成了对不同环境较强的适应性,因此在该区域分布较为广泛。

4.2 赤水河源区域苔藓植物优势科情况

通过对赤水河源区域苔藓植物物种组成进行分析,参考该区域物种科的组成,将该区域含有苔藓植物5种及以上的定为优势科,得知该区域苔藓植物共有 6个优势科,其物种情况见表1。

表1 赤水河源区域苔藓植物优势科的统计

由表1可见,赤水河源区域苔藓植物优势科有青藓科、真藓科、白发藓科、灰藓科、丛藓科、提灯藓科共6科,含苔藓植物22属,43种,占赤水河源区域苔藓植物总属数的46.81%,总种数的55.13%。该区域第一大优势科为青藓科,含苔藓植物5属,12种,分别占该区域优势科中属的22.73%和种的27.91%。该区域优势科以世界广布科为多,比如真藓科、灰藓科和白发藓科[12]。这与该区域生态环境次生性强、原生性不够密切相关。

4.3 赤水河源区域苔藓植物优势属情况

根据赤水河源区域苔藓植物属的组成情况,将含物种数3种及以上的属定为该区域的优势属,则该区域苔藓植物优势属有6个,具体情况见表2。

表2 赤水河源区域苔藓植物优势属组成

由表2可见,赤水河源区域苔藓植物的优势属有6个,分别是真藓属Bryum、曲柄藓属Campylopus、长喙藓属Rhychostegium、青藓属Brahchythecium、凤尾藓属Fissidentaceae、泽藓属Philonotis,共含苔藓植物26种,其物种所占比重情况见图1。6个优势属占赤水河源区域苔藓植物总种数的33.33% 。真藓属Bryum为该区域第一大优势属,占该地区总种数的百分比为7.69%。以上优势属以土生种类较多,且为常见属,说明该区域苔藓植物特有性不高。

4.4 赤水河源区域苔藓植物单种科、属的分析

赤水河源区域苔藓植物科中有大量的单种科,藓类植物有8科,分别是刺果藓科Symphyodontaceae、金发藓科Polytrichaceae、金灰藓科Pylaisiaceae、蔓藓科Meteoriaceae、平藓科Neckeraceae、小曲尾藓科Dicarnaceae、牛毛藓科Ditrichaceae、柳叶藓科Amblystegiaceae,苔类植物有6科,分别是溪苔科Pelliaceae、带叶苔科Pallavicinaceae、裂叶苔科Lophoziaceae、细鳞苔科Lejeuneaceae、毛地钱科Dumortieraceae、蛇苔科Conocephalaceae。该区域的单种科共有14科,占该区域总科数的50%。

图1 赤水河源区域苔藓植物优势属比重

该区域单种属有 26 属,占总属数的 55.32%,分析发现该区域单种科的苔藓植物占比较高,表明赤水河源地区苔藓植物在科和属组成上的多样性[13]。联系该地区的海拔高度差,为不同的苔藓植物生长提供了生长条件,因此造成单种科较多的特点。

5 结论与讨论

赤水河源区域的优势科有6科,占赤水河源地区苔藓植物总数的百分比为21.43% ,含苔藓植物22属,占该区域苔藓植物总属数46.81%,含苔藓植物43种,占赤水河源区域苔藓植物的55.13%,该区域苔藓植物以藓类植物为主体,苔类植物分布较少,单种科、单种属比例较高,物种相对丰富。

本次研究发现,赤水河源区域苔藓植物优势科中的种数最多只有12种,优势性并不特别明显,但单种科、单种属比例偏高,这可能与该区域复杂的地理条件和差异化较大的温度关系密切。当然,本次研究发现该区域多数苔藓植物为近人种类,也为该区域植物多样性保护敲响警钟:虽然赤水河为长江上游唯一一条原生态河流,但如果在水土流失治理、生态恢复方面不加以重视,该区域生态环境将会向不好的方向发展,可能会影响赤水河的水质及整个流域的生物多样性,故应当对此引起更高的重视。

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