貴陽阿哈湖國家濕地公園苔蘚植物初步研究

談洪英,夏奉梅,曹 威

(1.貴陽阿哈湖國家濕地公園管理處,貴州 貴陽 550005; 2.貴州省濕地和公益林保護中心,貴州 貴陽 550001;3.貴州大學 生命科學學院,貴州 貴陽 550025)

苔蘚植物作為高等植物中的第二大類群,體型微小,結構簡單,沒有真正根、莖、葉的分化,大部分種類喜濕潤環境,是喀斯特生境中重要的先鋒植物類群和初級生產者[1-2]。貴州苔蘚植物分布種類眾多,《貴州苔蘚植物志》(第一、第二、第三卷)收錄苔蘚植物有100科373屬1620種(包括種以下分類單位)[3-4]。國家濕地公園不僅承擔著濕地資源保護重責,也是公眾共享生態綠意空間的重要場域,更是生態文明建設成效的檢視窗口。貴陽阿哈湖國家濕地公園此前從未做過苔蘚植物的系統調查,本次調查能初步探明濕地公園的苔蘚植物種類組成,為該地區生物多樣性組成補充數據,同時,為濕地公園的保護與利用提供更多的理論支持。

1 材料與方法

1.1 區域概況

貴陽阿哈湖國家濕地公園位于貴陽市中心城區西南部(E 106°37′03′′～106°40′39′′,N 26°30′38′′～26°33′52′′),規劃總面積1024 hm2。范圍包括阿哈水庫主體、游魚河下游及河口段、金鐘河下游及河口段、白巖河下游及河口段、爛泥溝河河口段、蔡沖河河口段以及阿哈水庫迎水面第一重山脊。濕地公園分為保育區、恢復重建區、合理利用區,承擔著貴陽市城市飲用水源地保護,城央濕地生態保育,以及公眾對生態綠意空間的場域需求。

1.2 標本采集和鑒定

為全面摸清貴陽阿哈湖國家濕地公園苔蘚植物物種組成和資源分布,筆者于2019—2021年間對該地區重點區域進行了野外調查,共采集苔蘚植物標本200余份。調查主要選取環境較好的區域設置樣線,對苔蘚植物進行普遍調查并采集標本。將標本帶回到實驗室,把標本逐一展開并晾干,尤其對一些水生、濕生環境的種類,同時將它們進行初步的分科分屬,并把一個標本袋內具多個種類的苔蘚植物分開裝袋并編號。物種鑒定中根據觀察到的形態特征,查閱各種苔蘚植物分類的工具書、參考書、相關文獻等資料,進行物種的鑒定,并作數據分析。

2 結果與分析

2.1 阿哈湖國家濕地公園苔蘚植物物種組成

2.1.1苔蘚植物物種組成

對本次采集自該地區的約200份苔蘚植物標本進行鑒定和統計,參照《中國生物物種名錄·第一卷·植物·苔蘚植物》系統排列,初步得出該地區苔蘚植物共計41科76屬147種(包括種以下分類單位,下同)。其中蘚類植物門24科54屬108種,苔類植物門16科20屬36種,角苔植物門1科2屬3種。根據現有的相關資料[5-24],本次研究中發現1個貴州新記錄種——芽胞赤蘚Syntrichiagemmascens(P.C.Chen)R.H.Zander。

2.1.2苔蘚植物優勢科、優勢屬的組成

經整理,得到貴陽阿哈湖國家濕地公園苔蘚植物科屬組成及優勢科屬分布,如下表1所示。

表1 阿哈湖國家濕地公園苔蘚植物科的組成

從表1可看出,該地區含1～4種的寡種科有31科,占總科數的75.61%,所含屬數和種數分別為40屬和49種,分別占該地區總屬數和總種數52.63%和33.33%。其中只含1種的科有16個,占總科數的39.02%。根據本地區苔蘚植物的組成情況,將科內種數大于8種(包括8種)的科定為優勢科,則該地區共有7個優勢科(表2),占總科數的17.07%,分別是叢蘚科Pottiaceae、青蘚科Brachytheciaceae、真蘚科Bryaceae、提燈蘚科Mniaceae、灰蘚科Hypnaceae、鳳尾蘚科Fissidentaceae和細鱗苔科Lejeuneaceae,其中叢蘚科Pottiaceae所含種類最多,多達19種,青蘚科Brachytheciaceae的種類也達到16種。7個優勢科包含苔蘚植物29屬83種,分別占總屬數的38.16%和總種數的56.46%,構成了阿哈湖國家濕地公園苔蘚植物的優勢主體。從優勢科的組成可以看出,該地區以一些廣布種類,尤其是一些抗干擾能力較強的種類為主,比如叢蘚科Pottiaceae、青蘚科Brachytheciaceae和真蘚科Bryaceae的種類,許多都是適應能力極強的物種。不過,也有例外,比如細鱗苔科Lejeuneaceae的種類,對環境的要求相對較高,說明該地區依然存在一些適宜苔蘚植物生長的小生境。

表2 阿哈湖國家濕地公園苔蘚植物優勢科的屬種組成

貴陽阿哈湖國家濕地公園共有苔蘚植物76屬,如表3所示,將各屬按照所含種數進行統計。由表3可知,該地區苔蘚植物單種屬46個,占總屬數的60.53%;2～3種的屬有21個,包含46種。將種數≥4的屬定為優勢屬,則該地區苔蘚植物的優勢屬有9個(見表4),分別是真蘚屬Bryum、青蘚屬Brachythecium、鳳尾蘚屬Fissidens、細鱗苔屬Lejeunea、美喙蘚屬Eurhynchium、地錢屬Marchantia、短月蘚屬Brachymenium、匐燈蘚屬Plagiomnium和絲瓜蘚屬Pohlia,其所含種數為55種,占該地區苔蘚植物總種數的37.41%。

表3 阿哈湖國家濕地公園苔蘚植物屬的組成

表4 阿哈湖國家濕地公園苔蘚植物優勢屬概況

2.2 貴州新記錄種記述

本次在對阿哈湖國家濕地公園的苔蘚植物較為深入的調查過程中,發現貴州新記錄種1個,即芽胞赤蘚Syntrichiagemmascens(P.C.Chen)R.H.Zander(叢蘚科Pottiaceae Schimp.)。芽胞赤蘚Syntrichiagemmascens(P.C.Chen)R.H.Zander,Bull.Buffalo Soc.Nat.Sci.32∶269.1993.(圖1)。

注:a.生境;b.植株(示莖頂端密生芽胞);c～h.葉片;i～k.葉狀芽胞;l.葉片先端及毛尖;m.葉片基部細胞;n.葉片中部細胞(比例尺:a:4 mm,b:1.5 mm,c～h:0.7 mm,i～n:40 μm)。

主要識別特征:植物體稀疏叢生,深綠色,莖直立,單一或基部分枝,高2～4 mm。芽胞葉狀,密生于莖頂端和上部葉葉腋。葉聚生呈蓮座狀,干時強烈卷縮,濕時伸展,長圓形或長倒卵形,先端急尖或內凹,葉緣平展。中肋細弱,伸出葉尖形成一平滑或具微齒的毛尖。上部細胞具7～15個馬蹄形乳頭。

生境:生于樹干上。

標本鑒定:AH20191113009,南郊公園,樹生,1060 m。

物種討論:該種是一個廣布種,在中國主要分布于新疆、內蒙古等地。本次為貴州省第一次發現,最近筆者又在貴陽市其他地區,比如人為干擾較大的花溪河邊的一些老樹樹干上發現了該種的分布,說明該種可能在貴州的分布較廣。

另外,在調查的過程中發現,如陳氏蘚Chenialeptophylla(Müll.Hal.)R.H.Zander此前在貴州僅梵凈山和望謨縣有過報道[25-26],我們在該地區調查時,發現該種實際上較為常見,見于濕潤土面、石縫等生境,有時可延伸至樹基。此外,在調查區域的入庫河流周圍的一些溝谷中發現了葉附生苔的零星分布,說明這些區域有適合苔蘚植物生長的小生境,一些特殊的區域值得重點關注并加強保護。

2.3 芽胞初步研究

對該區域苔蘚植物的芽胞進行了初步研究,共發現10余種苔蘚植物具芽胞,且芽胞類型多樣,比如地錢屬生于芽胞杯中的盤狀芽胞,小蛇苔(Conocephalumjaponicum)生于葉狀體邊緣的餅狀芽胞,疣齒絲瓜蘚(Pohliaflexuosa)生于枝端葉腋的線狀芽胞,芽胞赤蘚(Syntrichiagemmascens)枝端的葉狀芽胞,卷葉濕地蘚(Hyophilainvoluta)葉腋的具總柄的塊狀芽胞,陳氏蘚(Chenialeptophylla)、瘤根真蘚(Bryumbornholmense)、沙氏真蘚(Bryumsauteri)的根生芽胞等,種類及外形十分多樣,見圖2。芽胞繁殖是苔蘚植物為適應某些極端氣候環境尤其是干旱脅迫的重要策略,是苔蘚植物擴大種群的重要方式,值得深入研究。

注:a.地錢的盤狀芽胞;b.楔瓣地錢的盤狀芽胞;c.小蛇苔葉狀體邊緣的餅狀芽胞;d～e芽胞赤蘚枝端的葉狀芽胞;f～k.卷葉濕地蘚葉腋的塊狀芽胞(示不同發育階段,其中11具新生植株);l～p.疣齒絲瓜蘚的線狀芽胞(由數列細胞“扭曲”而成,頂端具2～4個芽原基);q～r.纖枝短月蘚的倒梨形芽胞(柄所占體積較大,頂端具3～5個葉原基);s～t.卵蒴真蘚的倒卵形芽胞(柄所占體積較小,頂端具6～12個較大的葉原基);u～w.真蘚的球形芽胞(柄較短小,頂端具4～10個葉原基,葉原基頂端鈍);x.瘤根真蘚的根生球狀芽胞(較大,每個細胞突出呈瘤狀);y.沙氏真蘚的根生梨形芽胞(通常形成于假根先端,由少數細胞構成);z.陳氏蘚的根生芽胞(不規則至規則球形,形成于假根先端或在假根上呈“念珠狀”排列)。

3 結論與討論

經過本次較為詳細的調查研究,記錄了阿哈湖國家濕地公園苔蘚植物共計41科76屬147種。其中蘚類植物門24科54屬108種,苔類植物門16科20屬36種,角苔植物門1科2屬3種。發現1個貴州新記錄種。優勢科、屬為叢蘚科Pottiaceae、青蘚科Brachytheciaceae、真蘚科Bryaceae、提燈蘚科Mniaceae、真蘚屬Bryum、青蘚屬Brachythecium、鳳尾蘚屬Fissidens、細鱗苔屬Lejeunea等,其中包含的種類構成了該地區苔蘚植物的優勢主體,同時,優勢科、屬中的種類組成情況,可以間接反映該地區較為破碎化且長期處于人為干擾的環境背景。