物種信息
學名:Diplopanax stachyanthus Hand.-Mazz.
中文學名:馬蹄參
科別:Araliaceae 五加科
瀕危類別:漸危
保護級別:2級
現狀:因原生植被已遭破壞,數量逐漸減少
分布描述:越南北部
氣候類型:受西南季風影響,乾濕季節分明,四季溫暖,夏無酷暑,無嚴寒
年降水量:1000-2000
土壤PH值:4.5-5.5
土壤類型:山地黃壤或黃棕壤
地形特徵:中山地帶
生態特徵:生於山地常綠闊葉混交林或常綠闊葉\針葉混交林中
伴生種:猴頭杜鵑 Rhododendron simiarum Hance 吊鐘花 Enkianthus quinqueflorus Lour. 福建柏 Fokienia hodginsii (Dunn) Henry et Thomas 小葉羅漢松 Podocarpus brevifolius (Stapf) Foxw. 厚皮香 Ternstroemia gymnanthera (Wight et Arn.) Sprague
科研價值: 對研究該科\山茱萸科的系統發育和古地理\古氣候都具有科學價值
簡介
馬蹄參為孑遺植物,是主產中國的單種屬,該屬原隸屬五加科。但果實大型,外果皮堅硬,1室,僅1粒種子,胚彎曲等特徵與五加科不同,而與山茱萸科中的單室茱萸屬Mastixia或隱核茱萸屬Tectocarya.較為接近或相似。
故有學者將它歸人山茱萸科。因此,馬蹄參對研究五加科、山茱萸科的系統發育和古地理、古氣候都具有科學價值。分布區內一些地方已建立自然保護區,應加強對本種的保護、研究與繁殖。
目前對馬蹄參尚未進行引種馴化,行種子休眠、發芽、育苗和栽培等試驗。
地理分布
產雲南西疇、屏邊、廣西上思、上林、大瑤山、羅城、融水、融安、龍勝、賀縣、凌雲、貴州、平塘、荔波、榕江、黎平、湖南莽山和廣東乳源、陽江、陽春等地。生於海拔1300-1900米中山地帶。越南北部也有分布。
形態特徵
常綠喬木,高15-25米;樹皮灰褐色;小枝粗壯,綠褐色,有長圓形皮孔。單葉互生,革質,倒卵狀橢圓形至倒卵狀披針形,長9-16厘米,寬3.5-7厘米,先端短尖,基部楔形,上面亮綠色,下面沿中脈有稀疏的星狀毛或無毛,全緣,側脈6-11對;葉柄長2-6厘米。穗狀圓錐花序項生,長達27厘米,上部的花單生,無花梗。
下部的花排成有梗或無梗的傘形花序,主軸粗壯,細時花序全被淡黃色柔毛;苞片寬卵形,早落;花萼密被短柔毛,邊緣5齒裂;花瓣5,淡黃色,卵形,長3毫米,外面被毛;雄蕊10。
其中5枚不育;子房下位,1室,胚珠1,花柱圓錐狀。果卵圓形至長圓狀卵圓形,稍微扁,乾時堅硬,木質,長4.5-5.5厘米,外果皮厚,有稍明顯的縱脈。種子一粒,側扁而彎;胚彎曲,橫切面呈馬蹄形。
生態和生物學特徵
分布區受西南季風影響,乾濕季節分明,四季溫暖,夏無酷暑,冬無嚴寒,年平均溫18-20℃,1月平均溫8-10℃,極端最低溫可達-8℃,年降水量1000-2000毫米。土壤為山地黃壤或黃棕壤,pH值4.5-5.5。常生於山地常綠闊葉混交林或常綠、針闊混交林中,構成喬木上層常見成分;其伴生樹種有猴頭杜鵑Phododendron simiarum Hance、吊鐘花 Enkianthus quinqueflorus Lour、福建柏Fokienia hodginsii(Dunn)Henry et Thomas、小葉羅漢松 Podocarpusbrevifolius(Stapf)Foxw、厚皮香 Ternstroemia gymnanthera(Wight etArn.)Sprague、擺竹 Indosasa shibataeaoides McClure等。
保護價值
馬蹄參為孑遺植物,是主產中國的單種屬,該屬原隸屬五加科。但果實大型,外果皮堅硬,1室,僅1粒種子,胚彎曲等特徵與五加科不同,而與山茱萸科中的單室茱萸屬Mastixia或隱核茱萸屬Tectocarya較為接近或相似,故有學者將它歸入山茱萸科。因此,馬蹄參對研究五加科、山茱萸科的系統發育和古地理、古氣候都具有科學價值。
保護措施
分布區內一些地方已建立自然保護區,應加強對本種的保護、研究與繁殖。
栽培要點
目前對馬蹄參尚未進行引種馴化,應進行種子休眠、發芽、育苗和栽培等試驗。
分類學意義
(1)五加科植物屬於富含油酸系列,而馬蹄參屬屬於亞油酸系列,且二者的CC。差異較大,困此,馬蹄參屬與五加科關係較遠,支持將馬蹄參屬從五加科中移出的處理,但由於都有岩芹酸的分布,因而又有某種聯繫。
(2)在山茱萸科中,馬蹄參屬的種子油脂肪酸組成特徵與山茱萸屬、藍果樹屬和珙桐屬最為接近。而桃葉珊瑚屬是典4一一一一御斛一一舒鴕博H蛆朝9—4一一一一一l5一一一一0鯽m呻¨加2植物資源與環境7卷型的富含油酸和岩芹酸系列的植物,種子油脂肪酸組成特徵與山茱萸科中的其他植物差別很大。因此,支持向秋雲等[4將它和單室山茱萸屬、珙桐屬、藍果樹屬、喜樹屬作為一個單系發生的組的觀點,但馬蹄參屬因為岩芹酸的存在,因而與其他屬有所區別。
(3)馬蹄參屬的種子油脂肪酸分布特徵所得出的分類學結論得到單寧的檢測結果的支持。作者對馬蹄參屬進行單寧的檢測表明:馬蹄參屬枝葉中含有水解性單寧,與山茱萸屬一致,單室山茱萸屬、藍果樹屬和珙桐屬中均含有鞣花單寧,而傘形目的五加科、傘形科均缺乏真正的單寧zo-”J。因而支持將馬蹄參屬改隸於廣義的山茱萸科。
(4)馬蹄參屬與單室山茱萸屬、山茱萸屬由於都具有單細胞二叉毛這一特徵而顯得關係親近,馬蹄參屬的果實與單室山茱萸屬的八蕊單室山茱萸亞屬(Subgen.,~,Ianglesia)的果實尤為相似,旺呈馬蹄形,均具腫脹的種隔,開裂時均沿背縫線一側的兩條線開裂。木材解剖特徵也表明和單室山茱萸屬、珙桐屬、藍果樹屬、喜樹屬相似,而與五加科植物不同(另文發表),綜合形態學、木材解剖及孢粉學特徵來看,馬蹄參應歸隸於廣義的山茱萸科,與種子油脂肪酸分布特徵所提供的化學分類學證據相吻合。
(5)Cronquist(1988)認為傳統上視山茱萸目(Cronales)與傘形目近緣的觀點是過分強調上位花的結果,從化學特徵上看二者區別較遠,並推測傘形目是從無患子目(Sapindales)演化而來的。從種子油脂肪酸分布特徵來看,廣義山茱萸科的植物與傘形目植物都具有合成岩芹酸這一異常脂肪酸的能力,並考慮二者在形態上的相似性。
生境調查
(一)、調查內容
① 種群調查:種群年齡結構,種群內個體分布位置,種群內個體開花率、結實率和種子萌發率等;
② 植被調查:樣方內馬蹄參的數量、高度、基徑、胸徑、枝下高、冠幅等,群落內植物物種數、高度、蓋度等;
③ 生境調查:海拔、坡度、坡向、坡位、土壤厚度、土壤PH值、土壤含水量等;
④ 人為干擾程度調查:築路、修房、採伐等。
2.調查目標
編制種群靜態生命表,計算種群增長指數,繪製種群存活曲線,研究種群數量的動態變化過程,揭示種群齡級的變化規律,預測種群發展趨勢。
(二)調查方案
1、 種群調查
種群年齡結構:以立木胸徑代替年齡對種群的年齡結構進行分析。標準生命表:根據種群各齡級株數編制而成,存活曲線、死亡率曲線和損失度曲線是根據生命表中標準化存活數、標準化死亡率、損失度與徑級繪製而成。
種群內個體分布位置:採用相鄰格子樣方法和攝影定位法(參考王鑫廳等的方法,2006,植物生態學報)。種群內個體開花率:選擇固定標準株(胸徑為7.5~22.5cm的Ⅳ級中樹,每個種群5株),在每株樣樹上層的東南西北四個方位各選取生殖枝1個,於花期開始,5天觀察一次,統計記錄其花序數和開花數等。
結實率:在果實成熟脫落前,剪取樣樹上的標記枝,按開花位置統計結實數量,計算相應的結實率,並測定種子的乾重。
2、植被調查
在馬蹄參的分布範圍內,選擇具有代表性的2個分布點,各設定10m×20m
或20m×20m的樣方,對樣方內的馬蹄參進行每木調查,記錄其高度、基徑、胸徑、枝下高、冠幅等,同時調查各植株林冠下的一年生幼苗數,用以估計馬蹄參種子的散布規律。群落物種多樣性採用Simpson指數、Shannon-Wiener指數、群落物種豐富度和均勻度指數來衡量。
海拔:由海拔儀或GPS直接測出。
坡度:沿坡向上下延伸5m的坡度,用測高儀或其他坡度測量儀器測量。
坡向:用指南針確定。
坡位:a. 上位;b. 中位;c. 下位。
土壤厚度:挖取土壤剖面進行測量。
土壤PH值:將20克土壤樣品置於50毫升燒杯中,加入20毫升蒸餾水,攪動懸浮液幾次,每次間隔約1小時,停止攪拌後立即浸入pH複合電極測量PH值。
土壤含水量:採用烘乾稱重法。
3、 人為干擾程度調查
人為干擾面積在1km2以下為輕度干擾,1km2~10km2之間為中度干擾,10km2以上為嚴重干擾。採用目測和測量的方法。
4、調查結果
編號 | 一級枝長(cm) | 一級枝粗(cm) | 二級枝長(cm) | 二級枝粗(cm) | 一級分枝分枝角度° | 二級分枝分枝角度° | 一年生枝長(cm) | 一年生枝粗(cm) | 二年生枝長(cm) | 二年生枝粗(cm) | 三年生枝長(cm) | 三年生枝粗(cm) | 一年生枝上葉片數 | 冠幅 (南北) | 冠幅 (東西) | 植株高度 | 附記 |
1 | 1060 | 5.78 | 960 | 4.47 | 70。 | 75。 | 20.00 | 0.330 | 3.20 | 0.51 | 12.30 | 0.620 | 15 | 8.2 | 7.3 | 19.5 | 新果 |
2 | 60 | 3.22 | 720 | 3.03 | 65。 | 60。 | 11.10 | 0.380 | 12.00 | 0.51 | 15.90 | 0.630 | 10 | 11 | 15 | 17.5 | 無果 |
3 | 770 | 4.97 | 850 | 4.62 | 55。 | 70。 | 3.60 | 0.320 | 8.50 | 0.48 | 15.60 | 0.570 | 10 | 8.9 | 7.8 | 15.5 | 無果 |
4 | 450 | 2.32 | 500 | 3.15 | 105。 | 115。 | 14.00 | 0.510 | 14.70 | 0.63 | 12.50 | 0.750 | 13 | 7.3 | 5.6 | 14.5 | 有老果 |
5 | 400 | 2.96 | 110 | 1.59 | 85。 | 90。 | 16.00 | 0.530 | 17.00 | 0.55 | 15.00 | 0.540 | 12 | 11.5 | 10.3 | 13 | 無果 |
6 | 350 | 1.97 | 300 | 2.32 | 65。 | 105。 | 2.00 | 0.310 | 21.00 | 0.37 | 0.90 | 0.390 | 14 | 10.5 | 9 | 11.5 | 有老果 |
7 | 410 | 2.23 | 360 | 1.75 | 110。 | 95。 | 14.80 | 0.520 | 16.70 | 0.62 | 10.50 | 0.730 | 10 | 9 | 7.5 | 10.3 | 有老果 |
馬蹄參葉子監測調查表(謝塘灣和楓木坪坑口)
編號 | 葉長(cm) | 葉寬(cm) | 葉形係數 | 葉柄長(cm) | 葉脈數 | 主側脈夾角° | 附記 | ||||||||||||||||||||||||
1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
| |
1 | 9.2 | 8.9 | 9.0 | 6.8 | 6.4 | 3.8 | 3.7 | 3.9 | 3.3 | 3.4 | 2.42 | 2.41 | 2.31 | 2.06 | 1.88 | 1.4 | 1.3 | 1.5 | 1.3 | 1.0 | 9 | 8 | 8 | 9 | 7 | 65。 | 50。 | 55。 | 60。 | 65。 | 新葉 |
2 | 10.5 | 13.2 | 9.0 | 11.0 | 11.5 | 3.3 | 5.0 | 3.8 | 4.3 | 4.7 | 3.18 | 2.64 | 2.37 | 2.56 | 2.45 | 1.5 | 2.5 | 2.8 | 1.9 | 2.0 | 11 | 9 | 9 | 8 | 10 | 55。 | 70。 | 65。 | 70。 | 50。 | 新葉 |
3 | 9.5 | 12.0 | 9.7 | 8.7 | 11.2 | 3.6 | 4.4 | 3.5 | 3.5 | 4.6 | 2.64 | 2.72 | 2.77 | 2.49 | 2.43 | 1.6 | 1.7 | 1.5 | 1.1 | 2.0 | 8 | 9 | 9 | 10 | 9 | 40。 | 45。 | 30。 | 60。 | 45。 | 新葉 |
4 | 10.9 | 14.7 | 11.4 | 13.4 | 11.0 | 4.3 | 5.1 | 3.2 | 4.9 | 4.5 | 2.53 | 2.88 | 3.56 | 2.73 | 2.44 | 1.9 | 2.5 | 1.5 | 1.6 | 1.3 | 8 | 12 | 10 | 11 | 11 | 40。 | 45。 | 35。 | 42。 | 50。 | 新葉 |
5 | 9.7 | 9.8 | 11.8 | 9.5 | 8.4 | 4.8 | 4.1 | 5.4 | 4.3 | 4.2 | 2.02 | 2.39 | 2.18 | 2.21 | 2.00 | 1.6 | 1.4 | 1.8 | 1.4 | 1.2 | 9 | 8 | 11 | 9 | 8 | 60。 | 40。 | 50。 | 50。 | 45。 | 新葉 |
6 | 15.5 | 16.5 | 15.5 | 11.2 | 12.4 | 4.9 | 5.1 | 4.6 | 3.3 | 3.9 | 3.16 | 3.24 | 3.37 | 3.39 | 3.18 | 2.9 | 3.0 | 2.3 | 1.7 | 1.5 | 10 | 9 | 8 | 9 | 10 | 40。 | 28。 | 30。 | 45。 | 40。 | 新葉 |
7 | 15.0 | 12.7 | 14.5 | 16.5 | 15.5 | 7.0 | 3.2 | 5.1 | 6.2 | 5.5 | 2.14 | 3.97 | 2.84 | 2.66 | 2.82 | 2.1 | 1.5 | 2.4 | 1.6 | 2.5 | 8 | 9 | 8 | 9 | 8 | 50。 | 40。 | 40。 | 60。 | 40。 | 新葉 |
8 | 9.3 | 11.3 | 8.5 | 10.5 | 12.5 | 3.2 | 3 | 2.8 | 3.5 | 2.5 | 2.91 | 3.77 | 3.04 | 3.00 | 5.00 | 1.3 | 2.3 | 1.7 | 1.5 | 1.1 | 7 | 8 | 9 | 8 | 10 | 55。 | 35。 | 45。 | 30。 | 55。 | 新葉 |
馬蹄參葉子下表皮氣孔數監測表(謝塘灣和楓木坪坑口)
編號 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 附記 | ||||||||||
葉基部 | 葉中部 | 葉尖部 | 葉基部 | 葉中部 | 葉尖部 | 葉基部 | 葉中部 | 葉尖部 | 葉基部 | 葉中部 | 葉尖部 | 葉基部 | 葉中部 | 葉尖部 | ||
1 | 28 | 25 | 26 | 29 | 16 | 19 | 32 | 27 | 24 | 21 | 30 | 26 | 29 | 30 | 32 | |
2 | 22 | 17 | 21 | 30 | 27 | 25 | 24 | 29 | 22 | 20 | 27 | 14 | 24 | 21 | 26 | |
3 | 26 | 29 | 24 | 30 | 37 | 22 | 37 | 36 | 25 | 3 | 35 | 37 | 34 | 33 | 30 | |
4 | 43 | 37 | 35 | 35 | 34 | 27 | 39 | 31 | 35 | 40 | 43 | 38 | 33 | 30 | 31 | |
5 | 31 | 30 | 24 | 32 | 27 | 22 | 35 | 29 | 24 | 28 | 26 | 29 | 23 | 30 | 30 | |
6 | 27 | 32 | 24 | 31 | 32 | 31 | 23 | 24 | 25 | 34 | 28 | 27 | 33 | 26 | 34 |
|
7 | 21 | 28 | 27 | 34 | 29 | 28 | 31 | 25 | 32 | 27 | 25 | 27 | 25 | 25 | 26 |
|
環境因子調查表
樣方 | 樣方 | 調查 | 經 | 緯 | 海拔(m) | 坡度 | 坡向 | 坡位 | 土壤 | 土壤 | 土壤含 | 人為 |
編號 | 名稱 | 時間 | 度 | 度 | 厚度 | ph值 | 水量 | 干擾 | ||||
1 | 謝塘灣坑口 | 2009.8.4 | 109。54,486,, | 25。35,878,, | 759 | 10。 | 西南 | 上坡 | 60 |
|
| 河邊,無人為干擾 |
2 | 楓木坪坑口 | 2009.8.6 | 109。55,479,, | 25。37,309,, | 770 | 5。 | 西 | 溝壑 | 40 |
|
| 護林公路邊,有少量干擾 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
| |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
| |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
植物之五加科
五加科(Araliaceae),雙子葉植物,為灌木或喬木,也有相當數量的攀緣植物和少數草本。全世界約80屬,900多種,廣布於兩半球的溫帶地和熱帶地,中國有共23屬,160種,其中有一些種類可入藥,供建築用木材,製作家具、枕木和火柴棍,有些種類可供庭園觀賞用。 |