管涔山林區(qū)地衣研究

李 博,謝樹蓮,劉曉鈴,祝曉紅

管涔山林區(qū)地衣研究

李 博,謝樹蓮＊,劉曉鈴,祝曉紅

(山西大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院,山西太原030006)

管涔山林區(qū)地衣調(diào)查的結(jié)果表明,該區(qū)共有地衣14科,25屬,34種(包括變種),其中11屬24種為山西省新記錄.林區(qū)的地衣群落有樹皮、樹枝生地衣群落、蘚叢生地衣群落、石面生地衣群落、朽木生地衣群落和草地生地衣群落,其中樹皮、樹枝生地衣群落為主要類型.本區(qū)地衣的地理成分具有明顯的溫帶性,與熱帶、東亞成分有一定的聯(lián)系,特有現(xiàn)象不明顯.

地衣;管涔山;群落;地理成分

地衣是真菌與藻類共生形成的一類特殊的低等植物,是無根莖葉分化、能進(jìn)行有性及無性生殖的一類植物,具有各種顏色、多樣的生長型和特殊的內(nèi)部構(gòu)造.有關(guān)山西省的地衣曾有過零星報(bào)道[1-2],然而,關(guān)于管涔山林區(qū)地衣植物的研究尚少見專烽門報(bào)道.本研究可為該區(qū)地衣植物資源的多樣性保護(hù)和開發(fā)利用提供依據(jù).

1 自然地理概況

管涔山林區(qū),位于山西省西北部的呂梁山北端,111°39′-113°33′E,38°24′-39°03′N,地跨山西省忻州市的寧武、神池、五寨、岢嵐、靜樂、原平等六縣(市),由大石洞等12個(gè)林場和蘆芽山國家級(jí)自然保護(hù)區(qū)管理局組成.林區(qū)總面積4.88×104ha,主體為東北至西南走向的褶皺山地,海拔1 600～2 787 m,荷葉坪、蘆芽山、黃草梁等西北部山峰海拔均在2 000 m以上,其中荷葉坪最高,海拔達(dá)2783.18 m.

林區(qū)內(nèi)巖石主要以太古代片麻狀花崗巖為主,多數(shù)地區(qū)上層有石灰?guī)r覆蓋,土壤隨海拔高度呈現(xiàn)垂直地帶譜:1 300～1 600 m為山地褐土,1 600～2 600 m為山地棕壤和山地淋溶褐土,2 600 m以上為山地草甸土,其中2 700 m以上為亞高山草甸土.

林區(qū)高山地區(qū)年平均氣溫-0.11℃左右,7月最暖,平均溫度14.13℃,無霜期90 d左右,年降水量900 mm,空氣相對(duì)濕度65%左右.林區(qū)水源豐富,山西省第一大河流——汾河發(fā)源于林區(qū)腹地.

林區(qū)植被較完整,植物資源極為豐富,其中木本植物60余種,草本植物500余種.林業(yè)用地面積2.27× 104ha,森林覆蓋率為39.12%.樹種組成以云杉(Picea wilsonii)、華北落葉松(L arix principis rupprechtii)為主,大部分為天然次生林,林區(qū)內(nèi)還有豐富的野生動(dòng)物資源,有野生動(dòng)物240余種,包括鳥類、兩棲爬行類和獸類,其中有國家一類保護(hù)動(dòng)物褐馬雞,還有列入世界瀕危動(dòng)物公約的珍貴鳥類黑鸛(ciconia nigra)以及金錢豹(Panthera pardus)、石貂(martes f oina)、原麝(moschus moschif eras)等珍稀保護(hù)動(dòng)物[3,4].

從2006年8月至2007年8月,我們對(duì)管涔山林區(qū)的地衣進(jìn)行了多次調(diào)查采集,并記錄了采集地點(diǎn)、時(shí)間、基質(zhì)及周圍植物分布等.全部標(biāo)本保存于山西大學(xué)植物標(biāo)本館(SXU).

2 地衣的組成

經(jīng)鑒定和整理,在管涔山林區(qū)采集到的標(biāo)本中已發(fā)現(xiàn)的地衣有34種和變種[1,5-12],隸屬14科,25屬.其中11屬24種為山西省新記錄.優(yōu)勢科為石蕊科Cladoniaceae、梅衣科Parmeliaceae、膠衣科Collemataceae、茶漬科Lecanoraceae和網(wǎng)衣科Lecideales.具體種類及分布見表1.

表1 管涔山林區(qū)地衣種類組成Table 1 The taxa of Lichen for forset area in Guancen Mountains

續(xù)表1 管涔山林區(qū)地衣種類組成Continuous table 1 The taxa of Lichen for forset area in Guancen Mountains

3 地衣群落類型及其特征

地衣群落類型一般可分為樹皮、樹枝生地衣群落,蘚叢生地衣群落,石面生地衣群落,朽木生地衣群落,草地生地衣群落[13,14].據(jù)此,管涔山林區(qū)地衣群落類型包括以下類型.

3.1 樹皮、樹枝生地衣群落

該群落類型的地衣在管涔山林區(qū)占的比例較大,主要分布在以云杉、華北落葉松為主組成的針葉林和針闊混交林的樹皮和樹枝上,這種森林所形成的小環(huán)境為樹皮與樹枝生地衣提供了合適的溫度、濕度等良好的生長條件.從白樺家塔到荷葉坪采集地段上的調(diào)查中發(fā)現(xiàn),樹花屬可生長在落葉松樹干上且占絕對(duì)優(yōu)勢.該群落分布的地衣還有束胞膠衣(Collema f asciculare)、喇叭粉石蕊(Cladonia chorophaea)、黃果梅衣(Parmelia xanthocarpa)、黃燭衣(Candelaria concolor)、藍(lán)綠痢屑衣(Lepraria aeruginosa)、灰白痢屑衣(Lenraria incana)、黃假杯點(diǎn)衣(Pseudocy phellaria aurata)、黑茶漬(Lecanora atra)、白赤星(Haematomma puniceum)、小皿葉(N ormandina pulchella)等.

3.2 蘚叢生地衣群落

根據(jù)蘚叢發(fā)育的環(huán)境條件不同,該群落類型的地衣可分為林地或林下蘚叢和石面蘚叢環(huán)境,土層薄、溫度高、光度較強(qiáng)等因素,會(huì)限制此地衣群落類型的分布.該群落分布地衣有石梅衣(Parmelia saxatilis)、鱗芽瓦衣(Coccocarpia cronia)、粉點(diǎn)地卷(Peltigera erumpens)、黃髓黑盤衣(Py xineend ochrysina)等.

3.3 石面生地衣群落

石面生地衣群落主要分布于海拔1 600～2 800 m的丘陵、山地、巖石等環(huán)境,石面裸露,沒有土壤,光照強(qiáng),溫度變化大,氣候干燥.此環(huán)境中生長的地衣在形態(tài)、生理、生長發(fā)育等方面均與其他群落有很大的不同.該群落分布的地衣有皮果衣(Dermatocarpon miniatum)、石梅衣(Parmelia saxatilis)、梅衣(P.tinctorum)、莠梅衣(P.ruderata)、網(wǎng)衣(Lecidea albocoerulescens)、軟網(wǎng)衣(L.mollis)、地圖衣(Rhizocarpon geographi-cum)、綿散盤衣(Solorina spongiosa)、灰石耳(Umbillicaria cinerascens)、黑茶漬(Leacanora atra)、墻上瓶口衣(Verrucaria muralis)等.

3.4 朽木生地衣群落

該類地衣群落生長的環(huán)境有足夠的水分、養(yǎng)分,p H偏低.森林環(huán)境中光照較弱,空氣相對(duì)濕度較高,為朽木生地衣提供了良好的生長條件.該地區(qū)地衣的多度和樹木的腐爛程度有密切關(guān)系,腐爛程度越高為地衣提供的營養(yǎng)物也越多.該群落分布的地衣有粉杯紅石蕊(Cladonia pleurota)和喇叭粉石蕊(C.chorophaea)等.

3.5 草地生地衣群落

草地生地衣生長在亞高山草甸,與草甸植物混生并形成連片的植物覆蓋層.該群落中的地衣多生長于空氣寒冷、雨水充足、土層薄的草地上,因此,雖種類較少,但較耐旱、耐寒.該群落分布的地衣有地茶(Thamnolia vermicularis).

4 地衣地理成分分析

地衣的生長與高等植物相似,會(huì)受到基物特性的制約,并且其分布也受溫度、濕度等氣候條件的影響.地衣的分布區(qū)通常比高等植物要大.由于地衣是真菌與藻類共生的生命支撐系統(tǒng),而這種生命支撐系統(tǒng)所帶來的對(duì)環(huán)境的適應(yīng)性,特別是在抗旱性方面使地衣在物種分布區(qū)的擴(kuò)大方面發(fā)揮著重要作用.因此,相對(duì)于高等植物而言,地衣的地理成分分析往往以種的分布區(qū)為主.

地衣一般分為六個(gè)地理成分,即世界廣泛分布、泛熱帶成分、環(huán)北極成分、溫帶成分、東亞成分和中國特有成分[13].

4.1 世界廣泛分布

本類型的地衣種類幾乎遍布世界各大洲,沒有特殊的分布中心或有一至數(shù)個(gè)分布中心.管涔山林區(qū)屬于該分布區(qū)的有小皿葉(Normandina pulchella)、土星貓耳衣(Leptogium saturninum)、喇叭粉石蕊、瘦柄紅石蕊(C.macilenta)、粉杯紅石蕊、石梅衣、黃燭衣(Candelaria concolor)、粉點(diǎn)地卷、墻上瓶口衣等.

4.2 泛熱帶成分

本類型包括普遍分布于東﹑西兩個(gè)半球熱帶和亞熱帶地區(qū),甚至有的延伸到溫帶的地衣種類.該區(qū)域?qū)儆诖祟惓煞值挠悬S假杯點(diǎn)衣(Pseudocy phellaria aurata).

4.3 環(huán)北極成分

本類型的種類包括分布于北溫帶北極和極地的周圍,個(gè)別可延伸至更低緯度,包括環(huán)兩極間斷分布的種類.該區(qū)域?qū)儆诖祟惓煞值挠械貓D衣(Rhizocarpon geographicum)和地茶.

4.4 溫帶成分

本類型分布于溫帶,某些種類還可能伸入到北極南緣或泛熱帶高山.屬于此類成分的管涔山林區(qū)地衣有皮果衣、束胞膠衣(Collema f asciculare)、中國樹花(Ramalina sinensis)、梅衣Parmelia tinctorum、莠梅衣、優(yōu)果小網(wǎng)衣(Lecidea euphorea)、網(wǎng)衣、軟網(wǎng)衣、藍(lán)綠痢屑衣Lepraria aeruginosa、灰白痢屑衣L.incana、綿散盤衣、灰石耳、黑茶漬、小茶漬L.hageni、墻茶漬L.muralis、柳茶漬L.saligna等.

4.5 東亞成分

本類型的分布范圍從東喜馬拉雅一直分布到日本,向東北一般不超過俄羅斯境內(nèi)的阿穆爾州,并從日本北部至俄羅斯薩哈林,向西南不超過越南北部和喜馬拉雅東部,向南最遠(yuǎn)達(dá)菲律賓、蘇門答臘和爪哇,向西北一般以我國森林分布邊界為界.屬于此類成分的管涔山林區(qū)地衣有光面黑盤衣(Py xine berteriana)和鱗芽瓦衣(Coccocarpia cronia).

4.6 中國特有成分

本類型目前僅知道分布于中國的種類,管涔山林區(qū)有黃果梅衣Parmelia irrugans.

管涔山林區(qū)氣候具有明顯的溫帶性,與熱帶、東亞成分有一定的聯(lián)系,特有現(xiàn)象不明顯.由于本區(qū)地處北溫帶,海拔較高,氣溫較低,在該區(qū)分布的地衣具有寒溫帶性質(zhì).由于地衣在環(huán)境適應(yīng)方面的可塑性較大,分布范圍非常廣泛,因此,本區(qū)缺乏特有種.

[1] 謝樹蓮,程巧梅.山西地衣植物初報(bào)[J].山西大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版),1990,13(4):446-449.

[2] 劉曉玲,謝樹蓮.關(guān)帝山地衣初報(bào)[J].山西大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版),2002,25(1):92-94.

[3] 楊樞平.山西省管涔山國家森林公園旅游資源評(píng)價(jià)與開發(fā)利用意見[J].林業(yè)資源管理,2002(5):52-54.

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[5] 阿不都拉·阿巴斯,吳繼農(nóng).新疆地衣[M].烏魯木齊:新疆科技衛(wèi)生出版社,1998.

[6] 陳健斌,吳繼農(nóng),魏江春.神農(nóng)架真菌與地衣[M].北京:世界圖書出版公司,1989.

[7] 魏江春,姜玉梅.西藏地衣[M].北京:科學(xué)出版社,1986.

[8] 魏江春.中國地衣綜覽[M].北京:世界圖書出版公司,1991.

[9] 吳金陵.中國地衣植物圖鑒[M].北京:中國展望出版社,1987.

[10] 吳繼農(nóng),錢之廣.長江三角洲及鄰近地區(qū)孢子植物志[M].上海:科學(xué)技術(shù)出版社,1989.

[11] 魏江春,王先業(yè),吳金陵,等.中國藥用地衣[M].北京:科學(xué)出版社,1982.

[12] 趙繼鼎,徐連旺,孫曾美.中國地衣初編[M].北京:科學(xué)出版社,1982.

[13] 阿不都拉·阿巴斯,艾尼瓦爾·吐米爾,等.新疆哈納斯自然保護(hù)區(qū)地衣群落聚類分析[J].干旱區(qū)研究,2001,18(3): 26-29.

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Lichens in Guancen Mountains Forset Area,Shanxi

LI Bo,XIE Shu-lian,LIU Xiao-ling,ZHU Xiao-hong
(School of Lif e Science,Shanxi University,Taiyuan03006,China)

The lichen in the forset area of Guancen Mountains,Shanxi was investigated,and the result showed that there were 14 families,25 genera and 34 species(including varieties)in this area.Among them 11 genera and 24 species were reported for the first time in Shanxi.In the forest area there were 5 types of lichen communities which are distributed in the bark and branches,moss,rock,rotten trees and grassland respectively.Lichen community distributed in the bark and braches was the major communities.The obvious flora feature was belonged to temperate zone,which had a certain relation with tropical zone and East Asia,however,the endemic to this are phenomenon was not obvious.

lichen;The Guancen Mountain;community;geographical elements

Q946.8

A

0253-2395(2010)02-0274-05

2009-09-11;

2009-11-24

山西省自然科學(xué)基金重點(diǎn)項(xiàng)目(2006011095)

李 博(1983-),男,山西芮城人,博士研究生,主要從事孢子植物資源研究.＊通信聯(lián)系人:謝樹蓮,E-mail: xiesl@sxu.edu.c