水韭亞門(Isoephytina)是蕨類植物門(Pteridophyta)的1個亞門,包含了水韭屬(Isoetes L.)的植物。這些植物在系統演化上具有獨特的地位,因其形態特征和生長環境的特殊性,在研究上具有重要價值。
本亞門僅1目1科,現存的僅水韭屬1屬,約有60余種,廣布世界各地。它們均生于沼澤、溝塘淤泥中,由于人為的環境破壞,已列為國家第三類保護植物。水韭過去作為一個目放在鱗葉門內,和石松目、卷柏目并列;近代則為石松亞門下的一個目。1978年秦仁昌發表中國蕨類植物系統時成立水韭亞門。
形態特征
水韭亞門的植物體形似韭菜,莖塊狀,2~3瓣裂,下部生根,葉扁平似韭,基部擴大成鞘狀,蓮座狀生于莖上。在接近擴大處的腹面有一葉舌,其下生有鰓蓋狀的保護結構──緣膜,覆蓋著葉腋長出的孢子囊。大孢子囊通常生于外圍葉的葉腋,小孢子囊則生于內層葉,分別產生大、小孢子。孢子萌發后發育成大、小配子體,產生雌、雄兩性器官,進行有性繁殖。水韭屬葉內有4個縱向氣室,并常為橫向隔膜分隔成小室,這是水生植物中的特有結構。
水韭屬植物的莖粗短塊狀,莖下部的縱溝內有許多須狀不定根,具有根托,莖內有次生生長的結構。葉細長叢生,螺旋狀緊密排列,近軸面具葉舌,有大小孢子葉之分。莖的外周多為合心皮,而莖中間多為小孢子葉。
孢子囊生于孢子葉的葉舌下方的一個特殊的凹穴中,凹穴常被一些由不育細胞所組成的橫隔片所隔開,外有緣膜。大孢子囊含大孢子150~300枚,小孢子囊含小孢子30萬枚或更多。孢子囊沒有適應散布孢子的特殊機構,僅靠孢子囊的壁腐爛后散發。配子體極度退化,有雌雄配子體之分,與卷柏的配子體相似,而水韭屬的精子是多鞭毛的。
生長環境
水韭亞門植物的分布區屬亞熱帶,氣候溫和濕潤,春夏多雨,冬季晴朗較寒冷,1月平均溫為2~7℃,7月平均溫為27~29℃,年降水量1000~1500毫米。主要生長在淺水池塘邊和山溝淤泥土上;土壤有機質含量豐富,pH值6~6.5。主要伴生植物有節節草、糯米團、蓮子草、水蓑衣及鱧腸等。孢子期為5月下旬至10月末。
分布范圍
該亞門僅1目1科,現存的僅水韭屬1屬。約有60余種,廣布世界各地。
中國只路虎發現3種:
臺灣水韭,臺灣所特有。
物種保護
保護價值
水韭屬是水韭科中唯一生存的遺屬,在分類上被列為擬蕨類,即小型葉蕨類,但它既不同于其它成員如石松、卷柏、木賊,也不同于其葉長而成線形,沒有復雜的葉脈級織的種類。因此在系統演化上有一定的研究價值。
保護措施
建議有本種分布的自然保護區、風景保護區應列為保護對象,或在栽培條件下加以保存和繁殖。
主要種屬
水韭屬(Isoetes L.):孢子體體形似韭菜,和單子葉植物相似,莖粗短塊狀,莖下部的縱溝內有許多須狀不定根,具根托,莖內有次生生長的結構。葉細長叢生,螺旋狀緊密排列,近軸面具葉舌,有大小孢子葉之分。莖的外周多為大孢子葉,而近中間多為小孢子葉。孢子囊生于孢子葉的葉舌下方的一個特殊的凹穴中,凹穴常被一些由不育細胞所組成的橫隔片所隔開,外有緣膜。大孢子囊含大孢子150~300枚,小孢子囊含小孢子30萬枚或更多。孢子囊沒有適應散布孢子的特殊機構,僅靠孢子囊的壁腐爛后散發。配子體極度退化,有雌雄配子體之分,與卷柏的配子體相似,而水韭屬的精子是多鞭毛的。
水韭屬大約70余種,絕大多數是亞水生或沼澤地生長的,我國有3種,最常見的為中華水韭(I.中華缺翅蟲 Palmer),普遍分布于長江下游地區,水韭(I.日銅羅花金龜 A.Br.)產西南。
中華水韭(Isoetes sinensis Palmer):多年生沼澤植物,植株高15~30厘米;根狀莖肉質,塊狀,略呈2~3瓣,具多數二叉分歧的根;向上叢生多數向軸覆瓦狀排列的葉。葉多汁,草質,鮮綠色,線形,長15~30厘米,寬1~2毫米,內具4個縱行氣道圍繞中肋,并有橫隔膜分隔成多數氣室,先端漸尖,基部廣鞘狀,膜質,黃白色,腹部凹入,上有三角形漸尖的葉舌,凹入處生孢子囊。孢子囊橢圓形,長約9毫米,直徑約3毫米,具白色膜質蓋;大孢子囊常生于外圍葉片基的向軸面,內有少數白色粒狀的四面形大孢子;小孢子囊生于內部葉片基部的向軸面,內有多數灰色粉末狀的兩面形小孢子。
分布于長江流域下游局部地區,如:江蘇南京、安微休寧、屯溪和當涂縣、浙江杭州、諸暨、建德市及麗水市等地。
由于農田生產建設和養殖業的發展,自然環境變遷和水域消失,該種在許多地方已不復存在。
參考資料 >