王術榮
(山西農業(yè)大學,太谷縣,030801)
湯昕明
(中華全國供銷合作總社昆明食用菌研究所)
王琦 李玉
(吉林農業(yè)大學食藥用菌教育部工程研究中心)
生物多樣性處于生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定性和生產力的中間環(huán)節(jié),并且三者之間形成反饋環(huán)[1],生物多樣性喪失會嚴重影響生態(tài)系統(tǒng)的功能[2-5]。真菌具有重要的生態(tài)功能,是纖維物質的初級分解者和循環(huán)者,是土壤食物網的重要組分部分,也是從細菌到哺乳動物的許多物種的食物來源。真菌與90%~95%的陸地植物、昆蟲[6]和藻類[7]形成共生關系。大型真菌物種多樣性是全球生物多樣性的重要組成部分。我國大型真菌多樣性調查和保護面臨較多問題。如:生物物種資源家底不清、調查和編目任務繁重、生物多樣性監(jiān)測和預警體系尚未建立、生物多樣性投入不足、基礎科研能力較弱、應對生物多樣性保護新問題的能力不足等,這些突出問題都極大限制了大型真菌多樣性的研究。大型真菌“understudied”是世界菌物學家的共識[8-9]。系統(tǒng)研究大型真菌多樣性、物種組成和生態(tài)特點,對研究真菌在生態(tài)系統(tǒng)中的作用以及整個生態(tài)系統(tǒng)的發(fā)展具有深遠的意義。
由于西藏高寒森林地區(qū)海拔高、交通不便,真菌資源更少人問津。臧穆[10]于1980年發(fā)現(xiàn)了西藏擔子菌類的多個新種。1990年前后,中國科學院青藏高原綜合考察隊對包括南迦巴瓦峰在內的西藏地區(qū)做過較為詳細的調查[11-13],卯曉嵐[14]對西藏大型真菌進行調查后出版了《西藏大型經濟真菌》。圖力古爾[15]對西藏真菌進行了增補,鄧利君等[16-17]對色季拉山食用菌和絲膜菌的種類進行了調查,但相對于西藏的地域和大型真菌資源來說,這些工作遠遠不夠。本研究擬通過對西藏東南高寒森林地區(qū)典型植被類型物種資源調查和生態(tài)特點分析,旨在進一步探明此地區(qū)的大型真菌的種類和資源狀況,加強對其生態(tài)特點的認識。
供試大型真菌子實體于2012年6—9月和2013年6—8月在西藏東南高寒森林地采集,憑證標本存放于吉林農業(yè)大學菌物標本館(HMJAU)。
隨機選取西藏色季拉山坡和波密縣高寒森林地多個采樣點,以10 d為一個周期進行標本采集和物種調查,所有種類都詳細記錄其生境和生態(tài)特點。每份大型真菌標本的生態(tài)照片包括標尺照片、非標尺生態(tài)照片,以及正面、側片、剖面照等。生態(tài)特點的記錄主要依據其生境、營養(yǎng)方式和基物的選擇性。根據傳統(tǒng)分類研究方法,對所采集到的1100余份標本進行形態(tài)特征觀察,并做詳盡的野外記錄,拍攝野外生態(tài)照片。
鑒定方法采用宏觀特征、顯微特征和化學試劑反應相結合的方法。形態(tài)觀察依靠放大鏡和實體解剖鏡,宏觀特征依靠新鮮材料和干標本,顏色判斷主要依據野外記錄和當時的彩色照片,顏色名稱根據Kornerup[18]的顏色名稱手冊確定。顯微觀察主要依靠光學顯微鏡(重慶光電H6303),將徒手切片材料分別置于蒸餾水、5%KOH和Melzer試劑中進行。數量特征以3~5個子實體為依據,孢子大小測定40個成熟孢子。部分標本的顯微特征用手繪的方法,少量標本的擔孢子表面顯微特征噴金后,用掃描電鏡觀察[19]。氣象數據來源于色季拉山和波密縣氣象局的氣象資料。
通過分類鑒定,共確定鑒定到種的大型真菌標本2門4綱 16目 44科 118屬 239種[20],子囊菌門3綱5目10科12屬17種,擔子菌門1綱11目34科106屬222種。其中22種為西藏新記錄種(見表1)。
表1 22個西藏新記錄種
大型真菌種類最多的科是傘菌科(Agaricaceae)和紅菇科(Russulaceae),分別有24種和23種,占全部種類的19.67%;其次為牛肝菌科(Boletaceae)和多孔菌科(Polyporaceae),各有16種,占全部種類的13.39%;然后依次是絲膜菌科(Cortinariaceae)、球蓋菇科(Strophariaceae)、口蘑科(Tricholomataceae)。這些科共有種數118種,占所采集大型真菌總數的49.37%。
西藏高寒森林地區(qū)大型真菌共有118個屬,種類(包括種下等級)超過或者等于5個種的屬有6個,共有種類51種,占西藏高寒森林地區(qū)大型真菌種數的21.34%,而屬的數目僅占全部屬數的5.08%。6個屬中有世界分布屬2個,北溫帶分布屬4個。反應出本地區(qū)大型真菌是以世界分布屬和北溫帶分布屬為主的特點。這些科屬中的很多種類都是重要的食藥用菌資源,為我們更好地保育、開發(fā)利用大型真菌提供了基礎資料。
西藏高寒森林地區(qū)大型真菌的分布類型研究表明,世界分布種69種和北溫帶分布種134種是西藏高寒森林地區(qū)大型真菌的主要分布型,占總種數的87.12%。在西藏高寒森林地區(qū),歐亞大陸分布種(包括亞洲分布種)、中國-日本共有種、溫帶-亞熱帶、熱帶分布種等占總數的11.60%,其他分布型所含種數比例較小,在一定層次上反映了本地區(qū)的大型真菌區(qū)系特點。
在生態(tài)系統(tǒng)中,按照大型真菌對碳源的利用策略,可以分為3種生活類型:起分解作用的腐生真菌、具有共生特點的菌根真菌、極少量的寄生真菌[21]。他們在分解木質有機物、增加植物營養(yǎng)吸收、提高植物抗性和改善土壤結構中發(fā)揮著重要作用。根據實際采集情況記錄了西藏高寒森林地區(qū)大型真菌的營養(yǎng)方式和基物選擇情況。除營大型真菌寄生的星孢寄生菇外,其他種均為起分解作用的腐生真菌和菌根真菌。主要的基物偏好為腐木、活木、枯落物、土壤。腐生真菌的物種數量約占總數的39.38%,菌根真菌的物種數量為60.18%。從基物選擇來看,營土壤生活的物種數量為63.00%,營木質物生活的為34.80%,營枯落物生活的物種數量為1.76%,在菇體上生長的為0.44%。
根據采集時間(每10 d為一個計算周期)對西藏林芝地區(qū)色季拉山和波密縣采集到的大型真菌的發(fā)生種類進行統(tǒng)計分析。
圖1 波密縣和色季拉山大型真菌發(fā)生與降水量的關系
圖2 波密縣和色季拉山大型真菌發(fā)生和溫度變化的關系
由圖1可知,波密縣大型真菌物種發(fā)生的數量與降水量具有一致性,大型真菌物種發(fā)生的數量較降水時間約有10 d的延后期,色季拉山的物種發(fā)生基本也具有此特點。
由圖2可知,色季拉山和波密縣平均溫度變化和大型真菌種類發(fā)生關系不大。
通過對西藏的物種多樣性調查和室內鑒定,共發(fā)現(xiàn)了1個新種[22]和22個西藏新記錄種。22種是鑒定到種的大型真菌種類的1/10,也就是說采集10種大型真菌就有1種是未報道過的西藏菌類,說明對西藏大型真菌資源調查工作的不足。物種組成特征分析表明傘菌科和紅菇科的種類最多,其次是牛肝菌科和多孔菌科。營養(yǎng)方式上,腐生真菌的物種數量占總數的39.38%,而菌根真菌的物種數量占總數的60.18%?;镞x擇上,主要營土壤生活的物種數量為63.00%,主要營木質物生活的約為34.80%,主要營枯落物生活的物種數量為1.76%,在菇體上生長的為0.44%。營養(yǎng)和生活特點的把握對西藏大型真菌資源的保育和開發(fā)利用具有重要意義。
西藏高寒地區(qū)新記錄種的發(fā)現(xiàn)填補了生物演化、物種遷移的重要環(huán)節(jié)。由于西藏獨特的地理環(huán)境條件,西藏大型真菌標本子實體的形態(tài)與其他地點的標本形態(tài)有許多差異。盡管采集到的大多數種類屬于全球分布種或者北溫帶分布種,但在鑒定中,發(fā)現(xiàn)該地區(qū)的標本具有寒帶、溫帶的標本特點,甚至某些種類具有熱帶種類的形態(tài)特點,這可能與西藏高寒地區(qū)多變的氣候有關。
葡萄牙東北部栗樹林大型真菌多樣性研究表明,降水量變化對大型真菌的發(fā)生具有顯著影響,大型真菌發(fā)生前3 d的平均氣溫對大型真菌的發(fā)生具有影響,10 d前或更長時間以前的平均溫度對大型真菌的發(fā)生沒有影響[23]。Baptista等[24]對板栗樹和大型真菌多樣性的關系研究中,也發(fā)現(xiàn)物種多度和豐富度年間波動和氣候條件有關(主要是降水)。研究表明大型真菌的發(fā)生與降水量具有相關性,并且大型真菌發(fā)生較降水有一定的延后期,可能是大型真菌的發(fā)生需要一定的濕度積累。溫度變化對大型真菌的發(fā)生影響不明顯。這些發(fā)現(xiàn)有利于提高我們對大型真菌發(fā)生特點和發(fā)生因素的深刻理解和認識,同時,對加強大型真菌多樣性保護也具有重要的參考價值。
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