遼寧省牛膝菊屬(Galinsoga Ruiz. et Pav.)植物的補(bǔ)充研究

翟 強(qiáng) 王維斌 曲 波,,3 邵美妮,*

(1.沈陽農(nóng)業(yè)大學(xué)生物科學(xué)技術(shù)學(xué)院，沈陽 110866； 2.遼寧省全球變化與生物入侵重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，沈陽 110866； 3.遼寧雙臺河口濕地生態(tài)系統(tǒng)國家定位觀測研究站，盤錦 124000)

菊科牛膝菊屬(GalinsogaRuiz. et Pav.)植物原產(chǎn)中美及北美洲，約有14種，現(xiàn)在，牛膝菊(G.parvifloraCav.)和粗毛牛膝菊(G.quadriradiataRuiz. et Pav.) 已遍布?xì)W、亞、北美及南美，幾乎成為廣布性(世界性)的雜草，常危害旱田作物，在溫暖潮濕條件下，它們50天即完成生活史[1～2]。Canne認(rèn)為牛膝菊(G.parvifloraCav.)為二倍體，粗(緣)毛牛膝菊(G.quadriradiataRuiz. et Pav.(Syn.G.eiliali))為多倍體[3]。也有研究認(rèn)為牛膝菊(G.parviflora)為16條染色體的同源二倍體，粗毛牛膝菊(G.quadriradiataRuiz. et Pav.(Syn.G.ciliata))為32條染色體的異源二倍體，并根據(jù)粗毛牛膝菊形態(tài)學(xué)特征、氣孔和花粉粒的大小與牛膝菊的差異認(rèn)為粗毛牛膝菊并非起源于后者[4～5]。

1979年的《中國植物志》記載了以上兩種雜草，前者分布于華南，后者發(fā)現(xiàn)于江西廬山[6]，1992年出版的《遼寧植物志》、1995年出版的《東北植物檢索表》(第二版)，以及2004年出版的《東北草本植物》(第九卷)卻僅記載了牛膝菊一種[7～9]，1998出版的《中國雜草志》雖提出中國有2種歸化種，但只描述了牛膝菊一種[10]，而早在1979年，楊人俊等記載了采集于大連的粗毛牛膝菊，文中記載該植物在沈陽、大連、本溪、丹東等地均有發(fā)現(xiàn)[11]?？梢娫搶僦参镌谶|寧及東北有兩個(gè)種分布。這兩種植物自侵入遼寧省后，大量繁殖，常侵入旱田、果園、苗圃，同時(shí)也習(xí)見于路邊及草坪等處，在本地區(qū)一年繁殖2～3代，已成為沈陽及大連地區(qū)的常見雜草。國內(nèi)外其他地區(qū)也有記錄[12～18]，但對于兩種牛膝菊的描述僅限于營養(yǎng)器官或花的簡單描述。

為明確遼寧省該屬植物的種類，根據(jù)沈陽農(nóng)業(yè)大學(xué)歷年采集的粗毛牛膝菊標(biāo)本(SYAUF005922、SYAUF005923)和牛膝菊標(biāo)本(SYAUF005946、SYAUF005945)以及中國科學(xué)院沈陽應(yīng)用生態(tài)研究所東北生物標(biāo)本館所藏牛膝菊標(biāo)本(IFP14129001x0026、IFP14129001x0028、IFP14129001x0007)和粗毛牛膝菊標(biāo)本(IFP14129999y0001)，并與野生植物對比，我們進(jìn)行了該屬在遼寧省種類及辨別的補(bǔ)充研究，以為識別該類雜草提供準(zhǔn)確的形態(tài)學(xué)依據(jù)。

根據(jù)標(biāo)本研究，遼寧省有粗毛牛膝菊和牛膝菊兩種雜草分布，現(xiàn)分別描述如下：

1 粗毛牛膝菊(G.quadriradiata Ruiz. et Pav.[G.ciliate(Raf.) Blake](圖版Ⅰ:A～E)

一年生草本，高20～50 cm。莖直立間或基部傾臥，分枝及多成叢，莖具細(xì)棱，幼時(shí)被密生倒向毛，成長后逐漸稀疏。葉對生；具短柄，柄長2～7 mm，幼時(shí)密被毛，成長后漸稀疏；葉片呈卵圓形、卵狀披針至披針形，長1～3 cm，寬0.5～1.5 cm，三出脈，葉緣具粗齒，基部近圓形或楔形，頂端急尖至漸尖，而于中、下部葉片常為卵狀披針形至披針形。頭狀花序半球形，于枝頂排列成聚傘狀，花葶上混生單毛及有柄腺毛?？偘?4)5～7片，呈橢圓形至卵圓形，上具5～9脈，綠色，邊緣微具紫白色，具有長柄之腺毛；托片脫落性，細(xì)線形至披針形，或橢圓形，自花序外方向內(nèi)方而漸狹長，長約2.5～2.8 mm，邊緣常細(xì)裂，總苞呈櫛齒狀，長與花冠筒相等，通常10枚左右，但于花冠向上開展處下方常缺如。邊緣花舌狀、單性，均為雌花，常為5枚，白色，其舌片短寬，頂端三淺裂，花冠筒長2.0～2.5 mm，外方被毛；雌蕊柱頭二裂，伸出于花冠筒外，子房橫斷面呈不等邊的三棱形。管狀花位于舌狀花的內(nèi)方，長1.3～1.7 mm，黃色，花冠先端五淺裂；柱頭兩裂，內(nèi)藏，花藥藥基略呈箭形，冠毛1.3～1.7 mm，羽篩狀，冠毛先端有尖頭，成輪排列于瘦果頂端的四周，通常14枚左右，長與子房相等。果實(shí)陀螺形，長1.2～1.7 mm，上具棱，棱上具毛。

采集地點(diǎn)：大連、沈陽。

2 牛膝菊G.parviflora Cav.(圖版Ⅰ:F～J)

一年生草本，高10～70 cm，松散分枝，幼時(shí)被倒向或開展的糙毛，后漸脫落，有時(shí)近于光滑。葉對生；下部葉具長柄；葉片卵圓形，下部葉片長5～6 cm，寬4～5 cm，三出脈，邊緣有粗大鋸齒或鈍鋸齒，并有細(xì)糙毛；莖上部葉漸狹，呈卵狀披針形至披針形。頭狀花序通常排列成聚傘狀，下有長梗，梗上被緊貼或具開展頂端有腺頭的長柔毛。頭狀花序直徑3～6 mm，稍呈半球形，總苞片通常僅5片，常卵圓形，邊緣膜質(zhì)。舌狀花通常5朵，與總苞片對生；花冠白色，頂端2～3裂，花冠筒長約1.5 mm，被長毛；無冠毛或冠毛為細(xì)短毛；柱頭外伸，兩裂，子房上無冠毛或僅具短而細(xì)毛。管狀花花冠黃色，花冠筒長約1.5 mm，具有明顯羽篩狀的冠毛，通常15枚左右，長1.0～1.5 mm。聚藥雄蕊頂部伸出花冠筒外；雌蕊柱頭兩裂，伸出于聚藥雄蕊上。果實(shí)成熟后呈線形或狹披針形，長約1.0～1.4 mm，邊緣具細(xì)長毛，呈羽篩狀，冠毛先端無尖頭；當(dāng)果實(shí)成熟后向外開展呈輻射狀。瘦果呈狹長倒卵形，黑色，長約1.5 mm，無毛或有稀疏緊貼的毛?；ㄆ?～9月。

采集地點(diǎn)：沈陽、大連、鞍山、本溪、撫順、丹東、營口等地。

圖版Ⅰ 粗毛牛膝菊和牛膝菊 A-E.粗毛牛膝菊：A.植株；B.舌狀花；C.舌狀花(示冠毛)；D.管狀花；E.管狀花冠毛 F-J.牛膝菊：F.植株；G.舌狀花；H.舌狀花(示冠毛)；I.管狀花；J.管狀花冠毛PlateⅠ Galinsoga parviflora and G.quadriradiata A-E.G.quadriradiata: A.Plant；B.Ligulate flower；C.Ligulate flower(shows pappi)；D.Tubular flower；E.Pappus of tubular flowers F-J.G.parviflora: F.Plant；G.Ligulate flower；H.Ligulate flower(shows pappi)；I.Tubular flower；J.Pappus of tubular flowers

侯寬昭教授于《中國種子植物科屬詞典》中記載我國分布僅一種，辣子草(即牛膝菊)G.parvifloraCav.[19]。在此之前，楊人俊等在沈陽農(nóng)學(xué)院學(xué)報(bào)記載了采集于大連的此屬另外一種植物緣毛牛膝菊(今作粗毛牛膝菊)(G.quadriradiataRuiz. et Pav.)[11]，中國植物志七十五卷(1979年)也記載了該屬的兩種植物分布于我國，而當(dāng)時(shí)記載粗毛牛膝菊(G.quadriradiataRuiz. et Pav.)僅分布于江西廬山地區(qū)[6]。在東北，以往的植物志中并無該屬植物的記載。李書心等在《遼寧植物志》中記載了牛膝菊G.parviflora一種[7]，《東北草本植物志》以及《東北植物檢索表》同樣只記載了牛膝菊一種[8～9]。作者對沈陽農(nóng)業(yè)大學(xué)植物標(biāo)本室所藏采自于大連的標(biāo)本和采集于沈陽市附近的標(biāo)本進(jìn)行了形態(tài)學(xué)比較，至此，該屬植物在遼寧省共有兩種。發(fā)現(xiàn)兩種主要區(qū)別在于舌狀花的冠毛。牛膝菊舌狀花冠毛呈細(xì)毛狀，而粗毛牛膝菊的舌狀花冠毛為羽篩狀，《東北草本植物志》對牛膝菊(G.parviflora)的描述“舌狀花、瘦果三棱形，冠毛呈毛狀”是準(zhǔn)確的，應(yīng)為牛膝菊(G.parviflora)特征，但插圖版34卻把舌狀花的果上的冠毛畫為羽篩狀，該特征應(yīng)是粗毛牛膝菊(G.quadriradiata)。東北植物檢索表655頁描述與插圖與上書(東北草本植物志)相同。顯然，冠毛特征的混淆導(dǎo)致了兩種的混淆，把兩種植物誤定為一種植物：牛膝菊?！吨袊参镏尽穼Υ置Ｏゾ彰枋鲞^于簡單，既無花、果描述，又無插圖。

《遼寧植物志》對牛膝菊(G.parviflora)的描述中“邊花冠毛毛狀，較短，中央花冠毛膜片狀，披針形，具纖毛”是對的，但圖版27：7-8所繪非牛膝菊的舌狀花和管狀花，而是粗毛牛膝菊舌狀花和管狀花[7]。齊淑艷和徐文鐸對粗毛牛膝菊的描述中“筒部縮細(xì)管狀，外面被稠密白色短毛。管狀花冠毛先端具鉆形頭，短于花冠筒，瘦果被白色微毛”[20]。

由此可見，目前國內(nèi)對于牛膝菊的兩種植物并未有確切的區(qū)分，這無疑給雜草管理相關(guān)領(lǐng)域的科研及教學(xué)人員混淆對這兩種植物的物種辨識。以下是牛膝菊屬兩種植物的分種檢索表，以清楚區(qū)分兩種。

遼寧省牛膝菊屬Galinsoga分種檢索表

1.舌狀花無冠毛或冠毛為細(xì)短毛；管狀花的冠毛羽篩狀，先端鈍

牛膝菊G.parviflora

2.舌狀花和管狀花的冠毛都呈羽篩狀，先端尖

粗毛牛膝菊G.quadriradiata

3 結(jié)論

根據(jù)遼寧省牛膝菊屬植物標(biāo)本及本屬兩種植物形態(tài)特征比較研究，我省分布有牛膝菊和粗毛牛膝菊兩種雜草，它們的營養(yǎng)器官非常相似，主要區(qū)別在于瘦果上的冠毛；牛膝菊的舌狀花無冠毛或冠毛為細(xì)短毛；管狀花的冠毛羽篩狀，先端鈍。而粗毛牛膝菊的舌狀花和管狀花的冠毛均為羽篩狀，先端尖。以往部分學(xué)者僅強(qiáng)調(diào)莖、葉和毛茸的區(qū)別，而忽視了以上花、果特征的差異，易造成鑒定錯(cuò)誤。於此本文予以補(bǔ)充說明，供雜草研究及生態(tài)管理相關(guān)領(lǐng)域工作者鑒別該屬雜草時(shí)參考。

致謝感謝沈陽農(nóng)業(yè)大學(xué)楊人俊教授對本文提出的寶貴建議。

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