岑進(jìn) 高國平 王月
(沈陽農(nóng)業(yè)大學(xué),沈陽,110866)
天柱山位于沈陽城郊,是世界物質(zhì)文化遺產(chǎn)清福陵(俗稱東陵)的主要附屬森林區(qū),有著重要的生態(tài)價(jià)值和文化旅游價(jià)值,對該區(qū)域內(nèi)大型真菌資源進(jìn)行系統(tǒng)全面的調(diào)查研究有著重要意義。小脆柄菇屬(Psathyrella(Fr.)Quél.)是大型真菌中的一個大屬,隸屬于擔(dān)子菌門(Basidiomycota)、蘑菇綱(Agaricomycetes)、蘑菇目(Agaricales)、小脆柄菇科(Psathyrellaceae),是小脆柄菇科的模式屬[1]。據(jù)資料記載該屬真菌物種豐富,分布廣泛,全球約有500種[2]。該屬真菌在夏秋季節(jié)常生于腐殖質(zhì)含量較高的枯枝落葉層中,在沼澤地、農(nóng)田、草原,甚至水下都能見到小脆柄菇屬真菌的生長。目前國外對該屬真菌的研究主要集中在資源調(diào)查方面,1972年Simth[2]撰寫了該屬的第1本專著,此后外國專家學(xué)者在對該屬真菌種類多樣性研究方面取得了一系列成果。我國對小脆柄菇屬真菌的研究也主要集中在資源調(diào)查和物種多樣性方面。該屬真菌在全國多數(shù)省份均有分布,其中主要報(bào)道省份有廣東、吉林、四川、河南等。2014年圖力古爾與王月對全國小脆柄菇屬名錄進(jìn)行了全面的整理,認(rèn)為我國有該屬真菌名稱51個,發(fā)現(xiàn)中國新紀(jì)錄種7個[3],該研究成果對我國小脆柄菇屬真菌資源的后續(xù)研究有極大的幫助。此前對天柱山林區(qū)小脆柄菇屬真菌的研究未見報(bào)道。筆者對天柱山林區(qū)內(nèi)的小脆柄菇屬真菌資源進(jìn)行了2年的調(diào)查研究,并對天柱山林區(qū)的小脆柄菇屬真菌分布情況進(jìn)行了初次報(bào)道,以期為世界文化遺產(chǎn)清福陵的保護(hù)與開發(fā)提供參考,并為遼寧省小脆柄菇屬真菌的研究提供基礎(chǔ)資料。
天柱山地處中國沈陽市東部,占地566.67 hm2,地理坐標(biāo)為41°11′~43°2′N、122°25′~123°48′E,海拔較低,平均50.0 m。地處歐亞大陸東部,位于長白山余脈與遼河沖積平原的過渡地帶[4],是長白山、蒙古、華北3大植物區(qū)系交匯區(qū)[5],屬于溫帶半濕潤大陸性氣候,據(jù)長期以來的歷史氣象資料分析所知,該區(qū)域年均氣溫為8.1 ℃,年平均降水量為722 mm,無霜期為153 d,年日照總時間2 587.6 h,太陽輻射量540.93 J·cm-2·a-1。區(qū)域內(nèi)森林枯落物的常年累積使林區(qū)內(nèi)土壤腐殖質(zhì)含量較高,受區(qū)域小環(huán)境的影響,土層較厚,土壤中水分含量較高。該區(qū)為暖溫帶落葉闊葉林區(qū),由于長期以來人類活動頻繁,原始的自然植被已消失殆盡,現(xiàn)階段該區(qū)域內(nèi)生長的次生自然植被主要為針闊混交林,其主要針葉喬木為油松(Pinustabuliformis),闊葉喬木為蒙古櫟(Quercusmongolica),灌木為衛(wèi)矛(Euonymusalatus)。天柱山植物群落類型豐富,主要有以油松、蒙古櫟為優(yōu)勢樹種組成的針闊混交林,糠椴(Tiliamandshurica)、蒙古櫟為優(yōu)勢樹種組成的常落闊葉混交林,長白落葉松(Larixolgensisvar.changpaiensis)純林等10種植物群落類型[6],喬、灌、草植物500種以上。
為了盡可能地在小脆柄菇屬真菌發(fā)生的季節(jié)對其進(jìn)行全面地調(diào)查,于2018年5月到2019年10月對天柱山區(qū)域內(nèi)不同植物群落類型下的小脆柄菇屬真菌進(jìn)行調(diào)查采集。子實(shí)體的采集采取隨機(jī)踏查的方式,以林區(qū)內(nèi)的防火道為中軸線先左側(cè)后右側(cè)呈“S”形路線前進(jìn)踏查;調(diào)查每周1次,每月至少4次,在雨水集中的6—9月份,適度增加采集次數(shù)。
在野外沿著調(diào)查路線仔細(xì)搜尋林地內(nèi)地表、枯死立木、倒伏枯朽木上的真菌子實(shí)體,發(fā)現(xiàn)后首先記錄編號、采集時間、采集地信息(具體地點(diǎn)、海拔高度、坡向、坡位、林地類型等)。再觀察描述其子實(shí)體大小(Bas方案[7])、顏色、形狀、氣味、著生方式等。記錄描述后,借助數(shù)碼相機(jī)(尼康D90或尼康D810等)拍攝其生態(tài)照、正面照、側(cè)面照及被面(菌褶)照。拍照完畢后進(jìn)行標(biāo)本采集,選取發(fā)育成熟的小脆柄菇屬真菌子實(shí)體2~5株,用移植鏟輕輕挖掘撥開周圍腐質(zhì)層,確保大型真菌完整;將采集到的標(biāo)本放入大小合適、透氣性較好的收集帶中(信封等),接著將收集袋封口后放入保鮮箱作野外暫時保存處理;采集完成后,在實(shí)驗(yàn)室用電熱恒溫鼓風(fēng)干燥箱(LDO-9246A,上海)進(jìn)行集中干燥處理保存;初次在80 ℃下干燥30 min,進(jìn)行子實(shí)體內(nèi)部殺蟲,第2次將溫度調(diào)整為40 ℃干燥4 h;最后將標(biāo)本取出平攤在試驗(yàn)臺上一周進(jìn)行自然通風(fēng)干燥處理,待標(biāo)本完全干燥后放入標(biāo)本柜統(tǒng)一保存?zhèn)溆?,?biāo)本按編號現(xiàn)存放于沈陽農(nóng)業(yè)大學(xué)林學(xué)院真菌標(biāo)本室(HMFCSAU)。
對于野外采集到的子實(shí)體,回到實(shí)驗(yàn)室內(nèi)立刻做微觀鏡檢,主要觀察擔(dān)子、孢子、囊狀體和菌絲等微觀形態(tài)特征。具體步驟:首先選取小脆柄菇屬真菌子實(shí)體不同部位材料,采用徒手切片法,以蒸餾水為浮載劑制作臨時玻片標(biāo)本,在光學(xué)顯微鏡Motic(BA210)下40~1 000倍范圍內(nèi)調(diào)整觀察孢子等其他結(jié)構(gòu)微觀特征,并隨機(jī)選取20個成熟的孢子測量大小,同時繪出孢子、擔(dān)子、菌絲等顯微結(jié)構(gòu)線條圖。
采用傳統(tǒng)形態(tài)學(xué)分類方法,依據(jù)采集到的小脆柄菇屬真菌標(biāo)本信息,將其形態(tài)特征與國內(nèi)外工具書[8-28]和相關(guān)文獻(xiàn)資料[29-37]進(jìn)行比對,并在Index fungorum、Mcobank等專業(yè)網(wǎng)站查詢小脆柄菇屬真菌物種記錄資料,鑒定小脆柄菇屬真菌物種,最后查閱國內(nèi)資料以確認(rèn)小脆柄菇屬真菌中國新紀(jì)錄種以及遼寧省新紀(jì)錄種。
通過2年調(diào)查研究,在天柱山區(qū)域內(nèi)共計(jì)采集到小脆柄菇屬真菌標(biāo)本25份,形態(tài)鑒定結(jié)果顯示:共有小脆柄菇屬真菌13種,含中國新紀(jì)錄種2種,遼寧新紀(jì)錄種6種;其中5種可食用,2種不可食用,食藥用不明6種;生于闊葉林8種,針葉林1種,針闊混交林5種,林緣裸地2種,草地1種,腐朽木上1種。各種生境具體分布情況見表1。
表1 沈陽天柱山小脆柄菇屬真菌名錄
3.2.1畢夫朗小脆柄菇(Psathyrellabifrons(Berk.) A. H. Sm.)
形態(tài)特征:子實(shí)體很小,菌蓋直徑為2.0~3.0 cm,赭棕色或淺赭色,濕時菌蓋赭褐色,菌蓋中央顏色稍深,干時奶油色,圓錐形或鐘形;隨著子實(shí)體的生長,菌蓋增大,變?yōu)槠交?;生長初期具放射狀條紋,菌蓋邊緣具絲狀殘余物,略向上反卷;菌肉白色,?。痪拶N生;由幼齡時的奶油色逐漸變?yōu)楹稚?,成熟后變?yōu)樽虾稚痪野咨咨?;菌柄長4.0~6.0 cm,直徑為0.1~0.3 cm,菌柄基部具白色纖毛,無菌環(huán),菌柄脆,菌肉白色,纖維細(xì)長,實(shí)心逐漸變?yōu)榭招?圖1)。無特殊氣味;無特殊化學(xué)反應(yīng)(憑證標(biāo)本:HMFCSAU98;采集人:高國平,岑進(jìn);采集時間:2018年7月11日)。
圖1 畢夫朗小脆柄菇子實(shí)體
孢子深褐色,光滑,橢球形,具1個小油滴,具芽孔,擔(dān)孢子大小為(7.0~9.5)μm×(4.5~5.5)μm,擔(dān)子(19.0~22.0)μm×(4.0~6.0)μm,棒狀或網(wǎng)球拍狀,具4個小梗;擬擔(dān)子(23.0~29.0)μm×(5.0~6.5)μm,臘腸形;厚壁菌絲,具隔,菌褶菌絲直徑為2.8~3.3 μm,菌蓋菌絲直徑為3.3~5.5 μm,菌柄菌絲直徑為3.3~4.4 μm(圖2)。
a.孢子;b.擔(dān)子;c.擬擔(dān)子;d.菌褶菌絲;e.菌蓋菌絲;f.菌柄菌絲。
3.2.2菜豆孢小脆柄菇(Psathyrelladelineate(Pk.) Smith)
形態(tài)特征:子實(shí)體很小,菌蓋直徑1.5~3.0 cm,近平展,中部稍凸起,邊緣稍具絲狀物;深銹棕色;表面具皺紋,被暗黃色顆粒狀涂層;菌褶貼生,密;灰褐色,菌柄長5~7 cm,直徑為0.5~1.5 cm,白色,無菌環(huán),纖維較長(圖3)。無特殊氣味(憑證標(biāo)本:HMFCSAU61;采集人:高國平,岑進(jìn);采集時間:2018年7月9日)。
孢子瘦,菜豆?fàn)?,?個小油滴,大小為(6.5~9.0)μm×(4.5~5.5)μm,深紫棕色,孢子表面具指尖狀凸起瘤;擔(dān)子(28.0~30.0)μm×(5.0~8.0)μm,長棒狀,無色,具4個小梗;擬擔(dān)子(23.0~29.0)μm×(5.0~7.0)μm,棒狀,頂端鈍圓,基部稍窄;無色;厚壁菌絲,具隔,菌褶菌絲直徑為3.0~5.0 μm,菌蓋菌絲直徑為2.0~5.0 μm,菌柄菌絲直徑為3.0~4.0 μm(圖4)。
圖3 菜豆孢小脆柄菇子實(shí)體
a.孢子;b.擔(dān)子;c.擬擔(dān)子;d.菌褶菌絲;e.菌蓋菌絲;f.菌柄菌絲。
筆者從采集到的25份沈陽天柱山小脆柄菇屬真菌標(biāo)本中共鑒定出小脆柄菇屬真菌13種,其中中國新紀(jì)錄種2種,分別為:畢夫朗小脆柄菇(Psathyrellabifrons)、菜豆孢小脆柄菇(P.delineata);遼寧新紀(jì)錄種有6種,分別為:草地小脆柄菇(P.campestris)、綿毛小脆柄菇(P.gossypina)、丸形小脆柄菇(P.piluliformis)、微小脆柄菇(P.pygmaea)、灰褐小脆柄菇(P.spadiceogrisea)、鱗小脆柄菇(P.squamosa);明確了每種小脆柄菇的生境,豐富了天柱山區(qū)域的小脆柄菇屬真菌資源多樣性。
小脆柄菇屬真菌因生長環(huán)境的不同,同一物種往往在宏觀形態(tài)特征上表現(xiàn)出較大的差異。本研究采自中國遼寧的畢夫朗小脆柄菇菌柄直徑為0.2~0.3 cm,而Jordan[38]記錄畢夫朗小脆柄菇菌柄直徑為0.2~3.5 cm;國外學(xué)者在北美調(diào)查發(fā)現(xiàn)菜豆孢小脆柄菇的菌蓋直徑為3~10 cm,菌柄長6~10 cm[39],而本研究結(jié)果表明采自中國遼寧的菜豆孢小脆柄菇的菌蓋直徑為1~3 cm,菌柄長5~7 cm,且二者子實(shí)體大小差異較大,這可能和降雨量有密切關(guān)系,一般夏季雨水少時子實(shí)體生長不充分,個體大小和外部特征會出現(xiàn)明顯差異。此次調(diào)查發(fā)現(xiàn),沈陽天柱山區(qū)域內(nèi)的小脆柄菇屬真菌有13種,與趙東岳等[40]在沈陽地區(qū)對大型真菌的初步調(diào)查并未發(fā)現(xiàn)小脆柄菇屬真菌相比填補(bǔ)了沈陽地區(qū)小脆柄菇屬真菌資源調(diào)查這一空白,且此次調(diào)查成果進(jìn)一步豐富了遼寧省大型真菌資源名錄。從國內(nèi)該屬真菌的報(bào)道情況看,加大對小脆柄菇屬真菌資源的調(diào)查依然是接下來的重點(diǎn)研究方向,此外,對該屬真菌產(chǎn)生的木質(zhì)素降解酶的研究也是未來造紙工業(yè)的研究熱點(diǎn)之一。