秦嶺石蝴蝶(石蝴蝶屬 qinlingensis W. T. Wang)是苦苣苔科(Gesneriaceae)石蝴蝶屬(Petrocosmea)的多年生草本植物。其主要分布于中國陜西省,常貼附生長于海拔650米覆有青苔的山石崖壁之上或亂石縫隙中。
秦嶺石蝴蝶具葉7-12枚,葉具有長或短柄;葉片草質,寬卵形、菱狀卵形或近圓形。花序2-6條;花序梗中部之上有2苞片,頂端生1花;苞片線狀披針形。花萼5裂達基部;裂片狹三角形。花冠淡紫色。雄蕊無毛,花絲著生于近花冠基部處;退化雄蕊2,狹線形。雌蕊長5.2毫米,子房與花柱被開展的白色柔毛。花期8-9月。
秦嶺石蝴蝶是石蝴蝶屬的原始類群,也是屬中分布最北緣的種類,對探討石蝴蝶屬的起源演化、分布規律、秦嶺植物區系的屬性及歷史淵源等具有重要的意義。因其野生個體數量稀少,在《中國物種紅色名錄》中被評估為極危(CR)等級,且被列入中國《國家重點保護野生植物名錄》(2021年版)中,保護級別為二級。其花冠呈紫色,葉片呈翠綠色,具有較高的觀賞性。
發現與命名
秦嶺石蝴蝶是在1981年由中國分類學家王文采教授描述并命名的新物種。其模式標本由傅坤俊先生于1952年在中國勉縣茶店采集,在之后將近30年間的調查中,均沒有發現其野生居群。后來又在中國陜西省第二次野生植物資源調查和漢中市極小種群野生植物秦嶺石蝴蝶、廟臺槭資源調查中被重新發現。
特征
秦嶺石蝴蝶是多年生草本。
葉
葉7-12枚,具長或短柄;葉片草質,寬卵形、菱狀卵形或近圓形,長0.7-3厘米,寬0.7-2.8厘米,頂端圓形或鈍,基部寬楔形,邊緣淺波狀或有不明顯圓齒,兩面疏被貼伏短柔毛,側脈每側約3條,不明顯;葉柄長0.5-2.5厘米,與花序梗疏被開展的白色柔毛。
花
花序2-6條;花序梗長3-5厘米,中部之上有2苞片,頂端生1花;苞片線狀披針形,長1.6-2毫米,被疏柔毛。花萼5裂達基部;裂片狹三角形,長約3.8毫米,寬約1毫米,外面疏被短柔毛,內面無毛。花冠淡紫色,外面疏被貼伏短柔毛,內面在上唇稍密被白色柔毛;筒長約2.8毫米;上唇長約4.8毫米,2深裂近基部,下唇與上唇近等長,3深裂,所有裂片近長圓形,頂端圓形。雄蕊無毛,花絲著生于近花冠基部處,長1.1-1.3毫米,花藥近梯形,長約1.2毫米,無毛;退化雄蕊2,著生于距花冠基部0.15毫米處,狹線形,長約0.6毫米處,無毛。雌蕊長5.2毫米,子房與花柱被開展的白色柔毛(毛長達0.5-0.7毫米),花柱長4.2毫米,柱頭小,球形。
分布
分布范圍
秦嶺石蝴蝶野生居群地理分布十分狹窄,已知的自然分布地僅有兩處。一處位于中國陜西省勉縣茶店子周圍的陰濕山溝,另一處位于中國陜西省略陽縣,是極小野生種群。
生長環境
秦嶺石蝴蝶植株矮小癥,根系較淺,種群內部光照稀疏、環境陰暗潮濕,具有獨特的小氣候。其分布區年平氣溫12.4℃,降水量約834mm,年日照1740小時,無霜期235天,四季分明,屬北亞熱帶氣候。其野生種群僅僅分布在山體海拔約為650米的區域,常常生長于空氣濕潤,覆有土壤或青苔的巖石表面、縫隙,且野外分布呈現為區塊化,通常成簇出現,分布比較集中。其主要伴生植物有短莖半蒴苣苔(Hemiboea henryi)、中華秋海棠(Begonia 中華缺翅蟲)、虎耳草(Saxifraga stolonifera)等。
習性
秦嶺石蝴蝶喜陰、喜濕怕澇,適生溫度為20℃~30℃,土壤以pH為6.5的黃棕壤為宜,對光照具有一定的適應性,能夠忍受短時間的直射光。自然條件下,其一年開花一次,花期在8~9月,約40天。9月中旬子房開始發育,10月下旬地上部分枯萎,冬季處于休眠狀態,僅留有多毛的芽心和球莖宿存于地表或土壤淺層。
自然繁殖
自然條件下,秦嶺石蝴蝶主要靠根狀莖上的側芽繁殖,一般每條根狀莖可發育出2~3個側芽。側芽從老葉的葉腋處長出,接地后可生根,并繼續生長,最后會與母體植株分離而形成獨立植株。其也可通過昆蟲授粉,但自然結實率較低,且存在敗育現象。
人工栽培
育苗方式
扦插
秦嶺石蝴蝶的葉片具有較強的再生能力,取其成年植株的成熟葉進行葉插繁殖,選取的葉片應肥厚健壯大小適宜,無蟲咬、殘損、黃化等現象,取葉時應將葉片連同葉柄一起剪下,葉柄長度要適當。可以全葉插,也可半葉扦插,其中以全葉扦插成活率高。
分株
基于秦嶺石蝴蝶自然條件下側芽繁殖的生長特性,可采取分株的方式進行培育,先去除根部土壤,然后用鑷子或利刀將分生幼苗逐棵分離,分株時應避免損傷根系。定植時株距行距及定植深度要適宜,定植完成后需及時噴霧澆灌、適當遮蔭。
播種
秦嶺石蝴蝶種子微小且種量豐富。將花期過后收集得到的自然成熟種子進行春化處理,將春化后的種子從種莢中剝出,倒于白紙上;按一定比例將蛭石與河沙混合作為種子萌發基質。將過篩并滅菌之后的基質平鋪于培養皿中,將白紙上的種子均勻地撒在基質上,再用小噴壺噴水至細沙濕潤,蓋上皿蓋,置于培養箱中。種子萌發出芽后移栽至幼苗生長基質中繼續培養。
養護管理
人工栽培時需要根據季節的變化采用相應型號的遮陽網進行遮蔭處理,同時也需要根據天氣情況進行適當調整;在需水量較多的旺季,選擇噴霧灌溉系統,溫度高、蒸發量大時需要適當加大澆水量,反之則適當減少澆水量。自然條件下,秦嶺石蝴蝶在人工授粉成功后,需要待其結種的種莢自然干枯,連同種莢一起摘下并進行自然干燥,再將干燥后的種莢儲于干燥密閉容器內,放入冰箱中春化處理。此外,冬季需對其溫度進行控制,或者采取適當的防寒防凍措施,避免其進入休眠期。
保護
保護等級
秦嶺石蝴蝶被列入中國《國家重點保護野生植物名錄》(2021年版)中,保護級別為二級。
秦嶺石蝴蝶在《中國物種紅色名錄》中被評估為極危(CR)等級。
物種現狀
秦嶺石蝴蝶野生居群地理分布極為狹窄,受自身生物學特性影響,其種群面積較小,截止2016年僅約42平方米,個體數量僅約1000株。2023年,在陜西長青國家級自然保護區通過人工繁育,首次大規模野外回歸的瀕危植物秦嶺石蝴蝶集中開花。
致危因素
致危因素分為外因和內因兩方面。外因:秦嶺石蝴蝶的生境遭到人為活動的干擾破壞,生境退化。內因:其生態幅有限,使其對環境變化的適應性差;同時受自身生物學特性影響,其野外繁殖能力差。
保護措施
秦嶺石蝴蝶是極小種群植物之一。中國綠色時報社與中國野生植物保護協會從2022年3月25日起,聯合推出《中國極小種群野生植物圖鑒》專題,系統集中介紹中國部分極小種群野生植物品貌特征和生存現狀,以期引起全社會對極小種群野生植物的共同關注,加強科學拯救保護。
用途
科學研究
秦嶺石蝴蝶是石蝴蝶屬的原始類群,也是屬中分布最北緣的種類,因此對該物種的保護和深入研究,對探討石蝴蝶屬的起源演化、遷移路線、分布規律、秦嶺植物區系的屬性及歷史淵源等具有重要的意義。
園藝觀賞
秦嶺石蝴蝶是野生花卉資源,具有淡紫色的花冠和翠綠色覆絨毛的葉片,植株呈蓮座狀,適合作為室內新型盆栽花卉,具有較高的觀賞性。
相關研究
通過SCoT分子標記方法對秦嶺石蝴蝶的遺傳多樣性進行分析,得出秦嶺石蝴蝶各種群內和種群之間的遺傳多樣性較低,遺傳背景狹窄,這很有可能造成其環境適應力差,是導致其處于瀕危狀態的重要原因之一。為研究其瀕危機制以及制定合理的種群保護與修復策略提供科學依據。
參考資料 >
秦嶺石蝴蝶Petrocosmea qinlingensis W. T. Wang.物種2000中國節點 中國生物物種名錄.2023-06-25
秦嶺石蝴蝶Petrocosmea qinlingensis W. T. Wang.植物智——植物物種信息系統.2023-06-25
秦嶺石蝴蝶Petrocosmea qinlingensis W. T. Wang.中國珍稀瀕危植物信息系統 國家重點保護野生植物(2021版).中國政府網.2023-06-25
秦嶺石蝴蝶Petrocosmea qinlingensis W. T. Wang.中國珍稀瀕危植物信息系統 《中國物種紅色名錄》(植物部分).植物科學數據中心.2023-06-25
首批野外回歸的瀕危植物秦嶺石蝴蝶開花.西部網觸屏版.2024-05-04
極小種群植物——秦嶺石蝴蝶.國家林業和草原局政府網 林草科普.國家林業和草原局.2023-06-28