明党参和川明参居群分布调查

2012-08-09 02:48宋春凤刘玉龙褚晓芳刘启新
中国野生植物资源 2012年6期
关键词:分布区居群二者

宋春凤,刘玉龙,褚晓芳,刘启新

[江苏省中国科学院植物研究所(南京中山植物园),江苏南京 210014]

明党参(Changium smyrnioides Wolff)与川明参(Chuanminshen violaceum Sheh et Shan)都是我国特有的伞形科单种属植物,前者隶属于芹亚科美味芹族(Frib.Smyrnieae)[1],后者隶属于芹亚科前胡族(Frib.Peucedaneae)[2]。二者都是中国特有植物和传统的药用植物,以及我国III级野生保护植物,在伞形科区系地理和系统演化中具有特殊的地位[3]。明党参自然分布区为长江中下游的沿江各省,主要分布在浙江北部、江苏南部、安徽中南部、江西西北部和湖北东部。其生长的海拔高度从山丘或低山基部到山地或低山上部,位于我国东部北亚热带和中亚热带地区[4-6]。而川明参的分布区主要为四川、重庆和湖北,居群分布海拔为200~1000m,地处亚热带湿润性季风气候带之中[4,7]。

明党参与川明参有许多相像之处,如生长发育的习性和规律、叶片和根的形态以及药材的功效、花期等十分相近[8-9],而且二者的分布地区有所交接和重叠,常被视为同种,并且在民间一直作为明党参使用,长期以来被混淆[10-12]。但二者在果实、分布区以及野生状况方面也有差别[13-14]。佘孟兰和单人骅对二者进行了比较鉴定,发现它们的果实存在显著差异:川明参分生果背腹面明显扁压,胚乳平直,侧棱比背棱及中棱相比,宽而有翅;而明党参的分生果横剖面近圆形,乳腹面深凹,呈马蹄形,果棱不明显或几不见[2]。为了解明党参和川明参的分布特点及生境特征,摸清这两种濒危植物生存现状及分布情况,更有效的保护和利用它们,我们对明党参和川明参的现有居群分布进行了系统的调查。

1 调查地点

2009年4~6月分别对湖北、江西、安徽和浙江的15个明党参居群,四川省的广元市苍溪县、巴中市、成都市青白江县和金堂县,重庆市的万州和涪陵,湖北省的宜昌市兴山县、宜昌市、秭归县等地的川明参12个居群进行调查,野外踏查居群地点和居群大小见表1和表2。

2 调查结果

2.1 明党参和川明参居群分布地点和居群大小

自西向东共调查明党参15个居群,均为野生类群,主要分布在湖北、江西、安徽、江苏和浙江,详细地点为:湖北鄂州西山、江西九江岷山、江西九江庐山、江西彭泽海行乡、安徽石台丁香镇、安徽安庆大龙山、安徽合肥大蜀山、安徽滁州琅琊山、江苏江浦老山、江苏南京宝华山、江苏南京紫金山、江苏宜兴善卷洞、江苏苏州西山、浙江杭州南高峰和浙江宁波招宝山。

自西向东共调查川明参12个居群,主要分布在四川、重庆和湖北3地,其中栽培居群为:四川广元龙山镇、四川巴中市渔溪镇、四川巴中市花丛镇、四川巴中市三汇镇;野生居群为:四川金堂县小云顶山、四川金堂县牛金山、四川青白江县清泉镇、重庆市万州新乡、重庆市涪陵白涛镇、湖北宜昌南沱村、湖北秭归县黄叶坪和湖北兴山县古夫镇。这也是迄今为止对川明参野生居群调查最为彻底的一次。

根据调查情况来看,明党参和川明参野生居群大小除了安徽大蜀山存在数千株明党参之外,其余居群均在500株以下,有的居群甚至只有20~50株。这说明明党参和川明参的野生类群生存状况堪忧,需要进一步对其进行保护。

表1 明党参居群的分布及生境特征

2.2 明党参和川明参居群分布特点

根据上述不同居群的分布特点及其生态环境,可以看出明党参和川明参居群的生境有如下几个特点:

(1)明党参属于低海拔生长的植物。其生长的海拔高度从50 m到300 m,都为低山或山丘;川明参生长海拔从100 m到800 m之间,一般为山坡或水库边。

(2)自然生长的明党参多在山麓及山坡,具有一定的坡度,很少生长在平地;而野生的川明参多在低山山坡,具有一定的坡度,栽培川明参可生长在平地农田。

(3)明党参的适宜生境为冬季落叶性的杂灌丛、草丛或草灌丛;川明参除了农田栽培外,可生长于林缘路边、沟边、山坡草丛、以及岩石缝中。

(4)明党参生长多在石灰岩的石缝中或石灰岩母质形成的壤土中;川明参野生状态下,多生长在花岗岩和变质岩母形成的黄色或黄棕色的砂质土壤中,但湖北宜昌市兴山县古夫镇的川明参着生生在粘性土壤中。

(5)川明参和明党参所在群落的生态位置相同,都分布在群落结构的中下层,它的上层结构往往分布有高大的乔木,为其遮阴,宜生长在具有中度荫闭度的环境,因此它们都属于半阴性的中生植物。

(6)二者均不宜生长在竹林或密林中,也不宜生长在针叶林中;

(7)裸露空旷、阳光强烈的生境和过荫的环境都不易生长。

表2 川明参居群的分布及生境特征

2.3 川明参和明党参地理分布存在隔离-缘于对湖北兴山地区分布种类的订正

根据文献,前人认为明党参与川明参的分布区是连接在一起,呈连续状。主要的依据是湖北宜昌有川明参分布,是川明参分布区的东缘,而在湖北的兴山记载分布有明党参(应俊生,1994)。兴山位于宜昌的西北部,同属于鄂西地区。前人认为兴山地区分布有明党参,是明党参分布区的西缘,这意味着明党参与川明参的分布区在鄂西地区有交叠。所以,这种分布格局也为有人将川明参误认为是明党参提供了地理上的旁证。

但是,笔者经实地调查发现兴山分布点并不是明党参,而是川明参。这意味着川明参和明党参两个种的分布区出现了隔离,而非交叠。明党参主要分布在江苏南部、安徽北部和南部、浙江北部等华东地区,从浙江的海边(宁波招宝山)向西可延伸至湖北东南部和江西北部,但是明党参在湖北地区只分布到鄂州-咸宁一带,此地是其西界;川明参分布在四川、重庆和湖北等地,但在湖北地区只分布到宜昌,形成该种的东界。二者被多水无山的两湖平原所隔,形成地理替代现象。

兴山地区分布的是川明参,其分布学和生物学的含义则大不相同。这种分布格局一是意味着这两个种的分布区是间断的,有一定隔离(两湖平原);二是说明这两个种分属于两个不同的地理单位,即明党参是我国第三阶梯低山丘陵的种类,川明参是我国第二阶梯四川盆地东缘的山地种类。从分布起源学说看,这种分布格局也可能提示这两个种的亲缘关系要比原来认为二者有连续分布的情形要远。

2.4 川明参和明党参的分布与长江水系有一定关系

通过实地调查发现,很多地方的川明参居群的周围都存在丰富的水源,例如南沱的川明参分布在长江支流附近,万州的川明参的分布在水库旁,当阳的川明参的群居地存在运河。川明参的其他分布区均在长江流域。明党参居群分布范围从湖北武汉、咸宁至江西、安徽、江苏到浙江,直至海边,基本上位于长江流域,并以长江为轴线和呈现分散式岛屿状,也在长江水系区域内。但是,它们都怕积涝,多生长在山脚、山坡上,很少或几乎不生长在低洼地。

针对这种现象,作者推测这两个种类的分布与长江水系的分布有一定的关系;这也意味着川明参与明党参的起源有一定的渊源,川明参分布于长江中游,明党参分布于长江下游,明党参是否为川明参或其祖先种随长江水系迁移扩散到第三阶梯后演化而成的?还是两个种分别在现在的地域内独立演化而成的,与长江水系无关?这需要进一步的分子地理学等相关研究来进行证明。

3 结论

综上所述,从对明党参和川明参的居群调查来看,二者的分布存在隔离,并非交叠。川明参属和明党参属作为独立的两个单种属是成立的,果实的压扁程度是区分二者的关键性状。但明党参和川明参两种植物又存在一定的联系,二者均沿长江水系进行分布,且生境特征和植株形态非常相似,二者的起源可能存在一定的渊源。

[1]程翔,黄致远,宗世贤.珍稀中药材明党参生态地理分布、利用与保护[J].中国中药志,1993,18(6):327-329.

[2]单人骅,佘孟兰.中国植物志:第55卷第1分册[M].北京:科学出版社,1979:122-124.

[3]单人骅,佘孟兰.中国植物志:第55卷第2分册[M].北京:科学出版社,1985:17.

[4]段金廒,钱士辉,袁昌齐,等.江苏省中药资源区划研究[J].江苏中医药,2004,25(2):5-7

[5]樊梅英,葛滢,关保华,等.明党参、峨参居群分布格局的比较研究[J].科技通报,2003,19(3):201-206.

[6]傅立国.中国植物红皮书——稀有濒危植物[M].北京:科学出版社,1992.

[7]李晓靑,黄国勤.江西京九沿线药用植物资源及其开发利用[J].资源开发与市场,1997,(1):21.

[8]刘守炉,叶锦生,陈重明,等.中国明党参属植物综合研究[J].植物研究,1991,11(2):75-79.

[9]潘泽惠,余孟兰,刘心恬,等,中国伞形科特有属的核型演化及地理分布[J].植物资源与环境学报,1995,4(3):1-8.

[10]邱英雄,傅承新,吴斐捷.明党参与川明参群体遗传结构及分子鉴定的ISSR分析[J].中国中药杂志,2003,28(7):600-601.

[11]施尚泽.青白江川明参生产中存在的问题及解决对策[J].四川农业科技,2009,6:43-44

[12]应俊生,张玉龙.中国种子植物特有属[M].北京:科学出版社,1994.

[13]Liu M,vanWyk B E,Tilney P M,et al.The taxonomic value of fruit structure in the subfamily Saniculoideae and related African genera(Apiaceae)[J].Taxon,2003,52:261-270.

[14]Qiu Y X,Hong D Y,Fu C X,et al.Genetic variation in the endangered andendemic species Changium smyrnioides(Apiaceae)[J].Biochemical Systematics and Ecology,2004,32:583-596.

猜你喜欢
分布区居群二者
岷江柏野生居群和迁地保护居群的遗传多样性比较
燕山地区不同居群白头翁种子萌发的初步评价
恩平市植物组成及区系特征研究
广东地区夹竹桃科植物区系分析
基于简单重复序列间扩增分子标记的金钗石斛遗传多样性研究
对西藏不同居群野生牡丹籽油的主要脂肪酸成分分析
Sweden's Icehotel went all out for its 30th anniversary
摇曳
物种分布区特征及其对生物多样性保育的意义
斜纹夜蛾(Spodopteralitura)在我国的时空分布概述