赤水河源區(qū)域苔蘚植物物種組成分析

何 林，彭光粉，鄧 坦，張仁波，張素英，婁佳欣

(1.遵義師范學(xué)院 生物與農(nóng)業(yè)科技學(xué)院，貴州 遵義 563002；2.遵義師范學(xué)院 赤水河流域植物資源保護(hù)與應(yīng)用研究特色實(shí)驗(yàn)室，貴州 遵義 563002；3.遵義師范學(xué)院 化學(xué)化工學(xué)院，貴州 遵義 563002)

1 引言

苔蘚植物是高等植物的重要組成部分，也是高等植物中種類較多的類群之一，是物種數(shù)僅次于種子植物的高等植物[1]。在高等植物中屬于比較低等的類群，以孢子進(jìn)行繁殖[2]，苔蘚植物是植物中從水生到陸生的過(guò)渡類型[3]，結(jié)構(gòu)相對(duì)簡(jiǎn)單，沒(méi)有真正根、莖、葉的分化，也沒(méi)有維管組織分化。赤水河源區(qū)域位于云南鎮(zhèn)雄縣，地處云貴高原腹地，烏蒙山區(qū)[4]。赤水河為長(zhǎng)江一級(jí)支流[5]，流經(jīng)云南省、貴州省以及四川省[6]，流域內(nèi)生物多樣性豐富，但目前針對(duì)其植物情況中下游研究較多，而上游較少，特別是赤水河源區(qū)域，僅有周慶宏等對(duì)云南省昭通市鎮(zhèn)雄縣的珙桐群落開(kāi)展調(diào)查[7]等少量報(bào)到。對(duì)該區(qū)域的苔蘚植物進(jìn)行研究，可以進(jìn)一步了解赤水河源苔蘚植物物種組成及區(qū)系地理情況，為該地區(qū)的苔蘚植物多樣性的保護(hù)與利用提供參考。

2 研究區(qū)域自然概況

赤水河源區(qū)域位于云南省鎮(zhèn)雄縣赤水河源鎮(zhèn)和以勒鄉(xiāng)，本次采集標(biāo)本的地區(qū)主要是云南省魚(yú)洞、出水洞、赤水河源頭等區(qū)域，海拔為1296～1810 m，屬亞熱帶氣候，年均氣溫11.3 ℃，最低溫度-11.9 ℃、最高溫度 33.4 ℃，年均降水量 914 mm[8]。

3 研究方法

3.1 野外標(biāo)本采集

經(jīng)對(duì)赤水河源區(qū)域地理情況進(jìn)行分析，為了保證標(biāo)本采集的完整性和代表性，選取位于赤水河源區(qū)域不同海拔、不同生境進(jìn)行苔蘚植物標(biāo)本采集，采集時(shí)先對(duì)標(biāo)本進(jìn)行拍照，在標(biāo)本袋上詳細(xì)記錄生長(zhǎng)基質(zhì)、采集地點(diǎn)、采集日期、海拔等，將標(biāo)本置于標(biāo)本采集袋中，帶回實(shí)驗(yàn)室在自然條件下風(fēng)干。

3.2 室內(nèi)標(biāo)本鑒定

取所采集標(biāo)本觀察外形，之后取少量植株置于盛清水的培養(yǎng)皿中，待植株恢復(fù)自然狀態(tài)后利用奧林巴斯SZ61體視顯微鏡觀察植株的支莖長(zhǎng)度、分枝方式、背腹性等，并取部分葉片、孢蒴等制作臨時(shí)裝片在奧林巴斯BX41、奧林巴斯CX31等生物顯微鏡下進(jìn)行觀察，將苔蘚植物標(biāo)本鑒定到種[9]，鑒定完成后將未解剖的苔蘚植物標(biāo)本回收。本次研究所有苔蘚植物標(biāo)本存放于遵義師范學(xué)院植物標(biāo)本室(ZYNCP)。

4 結(jié)果與分析

4.1 赤水河源區(qū)域苔蘚植物種類及組成

經(jīng)鑒定，赤水河源區(qū)域有苔蘚植物28科，47屬，78種，其中含蘚類植物21科，40屬，70種，苔類植物7科，7屬，8種。

據(jù)報(bào)道，我國(guó)現(xiàn)有苔蘚植物125科，670屬，3450種[10]。貴州省有苔蘚植物94科，366屬， 1643種( 含種下單位)[11]。赤水河源區(qū)域苔蘚植物分別占全國(guó)科的22.4%、屬的7.01%、種的2.26%。占貴州省苔蘚植物科的29.79%、屬的12.84%、種的4.75%。該區(qū)域蘚類植物有21科，40 屬，70 種，占該區(qū)域總科、屬、種數(shù)的75%、85.11%和89.74% 。苔類植物7科，7屬，8種，分別占該區(qū)域總科、屬、種數(shù)的百分比為25%、14.89%和10.26%。由此可見(jiàn)該區(qū)域苔蘚植物中蘚類植物占絕對(duì)優(yōu)勢(shì)，苔類植物種類較少，結(jié)合該區(qū)域地理情況分析，該區(qū)域地處較高海拔區(qū)域，由于歷史原因，該區(qū)域原生性植被較少，這對(duì)環(huán)境要求高、適應(yīng)能力不強(qiáng)的苔類植物生存是極為不利的，因此該區(qū)域苔類植物種類較少，而蘚類植物在長(zhǎng)期的進(jìn)化過(guò)程中，形成了對(duì)不同環(huán)境較強(qiáng)的適應(yīng)性，因此在該區(qū)域分布較為廣泛。

4.2 赤水河源區(qū)域苔蘚植物優(yōu)勢(shì)科情況

通過(guò)對(duì)赤水河源區(qū)域苔蘚植物物種組成進(jìn)行分析，參考該區(qū)域物種科的組成，將該區(qū)域含有苔蘚植物5種及以上的定為優(yōu)勢(shì)科，得知該區(qū)域苔蘚植物共有 6個(gè)優(yōu)勢(shì)科，其物種情況見(jiàn)表1。

表1 赤水河源區(qū)域苔蘚植物優(yōu)勢(shì)科的統(tǒng)計(jì)

由表1可見(jiàn)，赤水河源區(qū)域苔蘚植物優(yōu)勢(shì)科有青蘚科、真蘚科、白發(fā)蘚科、灰蘚科、叢蘚科、提燈蘚科共6科，含苔蘚植物22屬，43種，占赤水河源區(qū)域苔蘚植物總屬數(shù)的46.81%，總種數(shù)的55.13%。該區(qū)域第一大優(yōu)勢(shì)科為青蘚科，含苔蘚植物5屬，12種，分別占該區(qū)域優(yōu)勢(shì)科中屬的22.73%和種的27.91%。該區(qū)域優(yōu)勢(shì)科以世界廣布科為多，比如真蘚科、灰蘚科和白發(fā)蘚科[12]。這與該區(qū)域生態(tài)環(huán)境次生性強(qiáng)、原生性不夠密切相關(guān)。

4.3 赤水河源區(qū)域苔蘚植物優(yōu)勢(shì)屬情況

根據(jù)赤水河源區(qū)域苔蘚植物屬的組成情況，將含物種數(shù)3種及以上的屬定為該區(qū)域的優(yōu)勢(shì)屬，則該區(qū)域苔蘚植物優(yōu)勢(shì)屬有6個(gè)，具體情況見(jiàn)表2。

表2 赤水河源區(qū)域苔蘚植物優(yōu)勢(shì)屬組成

由表2可見(jiàn)，赤水河源區(qū)域苔蘚植物的優(yōu)勢(shì)屬有6個(gè)，分別是真蘚屬Bryum、曲柄蘚屬Campylopus、長(zhǎng)喙蘚屬Rhychostegium、青蘚屬Brahchythecium、鳳尾蘚屬Fissidentaceae、澤蘚屬Philonotis，共含苔蘚植物26種，其物種所占比重情況見(jiàn)圖1。6個(gè)優(yōu)勢(shì)屬占赤水河源區(qū)域苔蘚植物總種數(shù)的33.33% 。真蘚屬Bryum為該區(qū)域第一大優(yōu)勢(shì)屬，占該地區(qū)總種數(shù)的百分比為7.69%。以上優(yōu)勢(shì)屬以土生種類較多，且為常見(jiàn)屬，說(shuō)明該區(qū)域苔蘚植物特有性不高。

4.4 赤水河源區(qū)域苔蘚植物單種科、屬的分析

赤水河源區(qū)域苔蘚植物科中有大量的單種科，蘚類植物有8科，分別是刺果蘚科Symphyodontaceae、金發(fā)蘚科Polytrichaceae、金灰蘚科Pylaisiaceae、蔓蘚科Meteoriaceae、平蘚科Neckeraceae、小曲尾蘚科Dicarnaceae、牛毛蘚科Ditrichaceae、柳葉蘚科Amblystegiaceae，苔類植物有6科，分別是溪苔科Pelliaceae、帶葉苔科Pallavicinaceae、裂葉苔科Lophoziaceae、細(xì)鱗苔科Lejeuneaceae、毛地錢科Dumortieraceae、蛇苔科Conocephalaceae。該區(qū)域的單種科共有14科，占該區(qū)域總科數(shù)的50%。

圖1 赤水河源區(qū)域苔蘚植物優(yōu)勢(shì)屬比重

該區(qū)域單種屬有 26 屬，占總屬數(shù)的 55.32%，分析發(fā)現(xiàn)該區(qū)域單種科的苔蘚植物占比較高，表明赤水河源地區(qū)苔蘚植物在科和屬組成上的多樣性[13]。聯(lián)系該地區(qū)的海拔高度差，為不同的苔蘚植物生長(zhǎng)提供了生長(zhǎng)條件，因此造成單種科較多的特點(diǎn)。

5 結(jié)論與討論

赤水河源區(qū)域的優(yōu)勢(shì)科有6科，占赤水河源地區(qū)苔蘚植物總數(shù)的百分比為21.43% ，含苔蘚植物22屬，占該區(qū)域苔蘚植物總屬數(shù)46.81%，含苔蘚植物43種，占赤水河源區(qū)域苔蘚植物的55.13%，該區(qū)域苔蘚植物以蘚類植物為主體，苔類植物分布較少，單種科、單種屬比例較高，物種相對(duì)豐富。

本次研究發(fā)現(xiàn)，赤水河源區(qū)域苔蘚植物優(yōu)勢(shì)科中的種數(shù)最多只有12種，優(yōu)勢(shì)性并不特別明顯，但單種科、單種屬比例偏高，這可能與該區(qū)域復(fù)雜的地理?xiàng)l件和差異化較大的溫度關(guān)系密切。當(dāng)然，本次研究發(fā)現(xiàn)該區(qū)域多數(shù)苔蘚植物為近人種類，也為該區(qū)域植物多樣性保護(hù)敲響警鐘：雖然赤水河為長(zhǎng)江上游唯一一條原生態(tài)河流，但如果在水土流失治理、生態(tài)恢復(fù)方面不加以重視，該區(qū)域生態(tài)環(huán)境將會(huì)向不好的方向發(fā)展，可能會(huì)影響赤水河的水質(zhì)及整個(gè)流域的生物多樣性，故應(yīng)當(dāng)對(duì)此引起更高的重視。