秦岭石蝴蝶
秦岭石蝴蝶(石蝴蝶属 qinlingensis W. T. Wang)是苦苣苔科(Gesneriaceae)石蝴蝶属(Petrocosmea)的多年生草本植物。其主要分布于中国陕西省,常贴附生长于海拔650米覆有青苔的山石崖壁之上或乱石缝隙中。
秦岭石蝴蝶具叶7-12枚,叶具有长或短柄;叶片草质,宽卵形、菱状卵形或近圆形。花序2-6条;花序梗中部之上有2苞片,顶端生1花;苞片线状披针形。花萼5裂达基部;裂片狭三角形。花冠淡紫色。雄蕊无毛,花丝着生于近花冠基部处;退化雄蕊2,狭线形。雌蕊长5.2毫米,子房与花柱被开展的白色柔毛。花期8-9月。
秦岭石蝴蝶是石蝴蝶属的原始类群,也是属中分布最北缘的种类,对探讨石蝴蝶属的起源演化、分布规律、秦岭植物区系的属性及历史渊源等具有重要的意义。因其野生个体数量稀少,在《中国物种红色名录》中被评估为极危(CR)等级,且被列入中国《国家重点保护野生植物名录》(2021年版)中,保护级别为二级。其花冠呈紫色,叶片呈翠绿色,具有较高的观赏性。
发现与命名
秦岭石蝴蝶是在1981年由中国分类学家王文采教授描述并命名的新物种。其模式标本由傅坤俊先生于1952年在中国勉县茶店采集,在之后将近30年间的调查中,均没有发现其野生居群。后来又在中国陕西省第二次野生植物资源调查和汉中市极小种群野生植物秦岭石蝴蝶、庙台槭资源调查中被重新发现。
特征
秦岭石蝴蝶是多年生草本。
叶
叶7-12枚,具长或短柄;叶片草质,宽卵形、菱状卵形或近圆形,长0.7-3厘米,宽0.7-2.8厘米,顶端圆形或钝,基部宽楔形,边缘浅波状或有不明显圆齿,两面疏被贴伏短柔毛,侧脉每侧约3条,不明显;叶柄长0.5-2.5厘米,与花序梗疏被开展的白色柔毛。
花
花序2-6条;花序梗长3-5厘米,中部之上有2苞片,顶端生1花;苞片线状披针形,长1.6-2毫米,被疏柔毛。花萼5裂达基部;裂片狭三角形,长约3.8毫米,宽约1毫米,外面疏被短柔毛,内面无毛。花冠淡紫色,外面疏被贴伏短柔毛,内面在上唇稍密被白色柔毛;筒长约2.8毫米;上唇长约4.8毫米,2深裂近基部,下唇与上唇近等长,3深裂,所有裂片近长圆形,顶端圆形。雄蕊无毛,花丝着生于近花冠基部处,长1.1-1.3毫米,花药近梯形,长约1.2毫米,无毛;退化雄蕊2,着生于距花冠基部0.15毫米处,狭线形,长约0.6毫米处,无毛。雌蕊长5.2毫米,子房与花柱被开展的白色柔毛(毛长达0.5-0.7毫米),花柱长4.2毫米,柱头小,球形。
分布
分布范围
秦岭石蝴蝶野生居群地理分布十分狭窄,已知的自然分布地仅有两处。一处位于中国陕西省勉县茶店子周围的阴湿山沟,另一处位于中国陕西省略阳县,是极小野生种群。
生长环境
秦岭石蝴蝶植株矮小症,根系较浅,种群内部光照稀疏、环境阴暗潮湿,具有独特的小气候。其分布区年平气温12.4℃,降水量约834mm,年日照1740小时,无霜期235天,四季分明,属北亚热带气候。其野生种群仅仅分布在山体海拔约为650米的区域,常常生长于空气湿润,覆有土壤或青苔的岩石表面、缝隙,且野外分布呈现为区块化,通常成簇出现,分布比较集中。其主要伴生植物有短茎半蒴苣苔(Hemiboea henryi)、中华秋海棠(Begonia 中华缺翅虫)、虎耳草(Saxifraga stolonifera)等。
习性
秦岭石蝴蝶喜阴、喜湿怕涝,适生温度为20℃~30℃,土壤以pH为6.5的黄棕壤为宜,对光照具有一定的适应性,能够忍受短时间的直射光。自然条件下,其一年开花一次,花期在8~9月,约40天。9月中旬子房开始发育,10月下旬地上部分枯萎,冬季处于休眠状态,仅留有多毛的芽心和球茎宿存于地表或土壤浅层。
自然繁殖
自然条件下,秦岭石蝴蝶主要靠根状茎上的侧芽繁殖,一般每条根状茎可发育出2~3个侧芽。侧芽从老叶的叶腋处长出,接地后可生根,并继续生长,最后会与母体植株分离而形成独立植株。其也可通过昆虫授粉,但自然结实率较低,且存在败育现象。
人工栽培
育苗方式
扦插
秦岭石蝴蝶的叶片具有较强的再生能力,取其成年植株的成熟叶进行叶插繁殖,选取的叶片应肥厚健壮大小适宜,无虫咬、残损、黄化等现象,取叶时应将叶片连同叶柄一起剪下,叶柄长度要适当。可以全叶插,也可半叶扦插,其中以全叶扦插成活率高。
分株
基于秦岭石蝴蝶自然条件下侧芽繁殖的生长特性,可采取分株的方式进行培育,先去除根部土壤,然后用镊子或利刀将分生幼苗逐棵分离,分株时应避免损伤根系。定植时株距行距及定植深度要适宜,定植完成后需及时喷雾浇灌、适当遮荫。
播种
秦岭石蝴蝶种子微小且种量丰富。将花期过后收集得到的自然成熟种子进行春化处理,将春化后的种子从种荚中剥出,倒于白纸上;按一定比例将蛭石与河沙混合作为种子萌发基质。将过筛并灭菌之后的基质平铺于培养皿中,将白纸上的种子均匀地撒在基质上,再用小喷壶喷水至细沙湿润,盖上皿盖,置于培养箱中。种子萌发出芽后移栽至幼苗生长基质中继续培养。
养护管理
人工栽培时需要根据季节的变化采用相应型号的遮阳网进行遮荫处理,同时也需要根据天气情况进行适当调整;在需水量较多的旺季,选择喷雾灌溉系统,温度高、蒸发量大时需要适当加大浇水量,反之则适当减少浇水量。自然条件下,秦岭石蝴蝶在人工授粉成功后,需要待其结种的种荚自然干枯,连同种荚一起摘下并进行自然干燥,再将干燥后的种荚储于干燥密闭容器内,放入冰箱中春化处理。此外,冬季需对其温度进行控制,或者采取适当的防寒防冻措施,避免其进入休眠期。
保护
保护等级
秦岭石蝴蝶被列入中国《国家重点保护野生植物名录》(2021年版)中,保护级别为二级。
秦岭石蝴蝶在《中国物种红色名录》中被评估为极危(CR)等级。
物种现状
秦岭石蝴蝶野生居群地理分布极为狭窄,受自身生物学特性影响,其种群面积较小,截止2016年仅约42平方米,个体数量仅约1000株。2023年,在陕西长青国家级自然保护区通过人工繁育,首次大规模野外回归的濒危植物秦岭石蝴蝶集中开花。
致危因素
致危因素分为外因和内因两方面。外因:秦岭石蝴蝶的生境遭到人为活动的干扰破坏,生境退化。内因:其生态幅有限,使其对环境变化的适应性差;同时受自身生物学特性影响,其野外繁殖能力差。
保护措施
秦岭石蝴蝶是极小种群植物之一。中国绿色时报社与中国野生植物保护协会从2022年3月25日起,联合推出《中国极小种群野生植物图鉴》专题,系统集中介绍中国部分极小种群野生植物品貌特征和生存现状,以期引起全社会对极小种群野生植物的共同关注,加强科学拯救保护。
用途
科学研究
秦岭石蝴蝶是石蝴蝶属的原始类群,也是属中分布最北缘的种类,因此对该物种的保护和深入研究,对探讨石蝴蝶属的起源演化、迁移路线、分布规律、秦岭植物区系的属性及历史渊源等具有重要的意义。
园艺观赏
秦岭石蝴蝶是野生花卉资源,具有淡紫色的花冠和翠绿色覆绒毛的叶片,植株呈莲座状,适合作为室内新型盆栽花卉,具有较高的观赏性。
相关研究
通过SCoT分子标记方法对秦岭石蝴蝶的遗传多样性进行分析,得出秦岭石蝴蝶各种群内和种群之间的遗传多样性较低,遗传背景狭窄,这很有可能造成其环境适应力差,是导致其处于濒危状态的重要原因之一。为研究其濒危机制以及制定合理的种群保护与修复策略提供科学依据。
参考资料
秦岭石蝴蝶Petrocosmea qinlingensis W. T. Wang.物种2000中国节点 中国生物物种名录.2023-06-25
秦岭石蝴蝶Petrocosmea qinlingensis W. T. Wang.植物智——植物物种信息系统.2023-06-25
秦岭石蝴蝶Petrocosmea qinlingensis W. T. Wang.中国珍稀濒危植物信息系统 国家重点保护野生植物(2021版).中国政府网.2023-06-25
秦岭石蝴蝶Petrocosmea qinlingensis W. T. Wang.中国珍稀濒危植物信息系统 《中国物种红色名录》(植物部分).植物科学数据中心.2023-06-25
首批野外回归的濒危植物秦岭石蝴蝶开花.西部网触屏版.2024-05-04
极小种群植物——秦岭石蝴蝶.国家林业和草原局政府网 林草科普.国家林业和草原局.2023-06-28