馬蹄參

五加科馬蹄參屬植物

馬蹄參(學名:Diplopanax stachyanthus Hand.-Mazz.)是五加科,馬蹄參屬喬木,高可達13米;枝暗棕色,葉片革質,倒卵狀披針形或倒卵狀長圓形,上面亮綠色,下麵灰綠色,穗狀圓錐花序單生,花序上部的花單生,無花梗,傘形花序有花;萼下面有關節,花瓣肉質,花絲比花瓣短;花柱圓錐狀。果實長圓狀卵形或卵形,稍側扁,外果皮厚,胚彎曲,橫切面成馬蹄形。

分佈於中國廣西、廣東、湖南和雲南東南部。

馬蹄參為孑遺植物,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。

形態特徵


馬蹄參
馬蹄參
喬木,高5-13米;枝暗棕色,有長圓形皮孔。葉片革質,倒卵狀披針形或倒卵狀長圓形,長9.5-15.5厘米,寬3.5-6.5厘米,先端短尖,基部狹楔形,上面亮綠色,無毛,下麵灰綠色,沿中脈有稀疏的星狀毛或無毛,邊緣全緣,側脈6-11對,兩面均明顯,網脈上面不明顯;葉柄粗壯,無毛,長2-6厘米。
穗狀圓錐花序單生,長達27厘米,主軸粗壯;花序上部的花單生,無花梗,下部的花排成傘形花序;傘形花序有花3-5朵,無總花梗或有長0.2-1.5厘米的總花梗;萼下面有關節,長3-4毫米,密生短柔毛,邊緣有5個三角形尖齒;花瓣5,肉質,長3毫米,外面有短柔毛;雄蕊10,5個常不育,花絲比花瓣短;子房1室,花柱圓錐狀。果實長圓狀卵形或卵形,稍側扁,無毛,干時堅硬,長4.5-5.5厘米,直徑2.5-3.5厘米,外果皮厚,有稍明顯的縱脈。種子1個,側扁而彎;胚彎曲,橫切面成馬蹄形。

生長環境


馬蹄參
馬蹄參
分佈區受西南季風影響,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。

分佈範圍


分佈於中國廣西(上思、十萬大山、金秀、龍勝)、廣東(乳源、陽春、陽江)、湖南(宜章莽山)和雲南東南部。

主要價值


馬蹄參為孑遺植物,是主產我國的單種屬,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。

化學成分


β-谷甾醇、白樺脂酸、齊墩果酸、熊果酸、胡蘿蔔苷、3-0-β-D-葡萄糖苷槲皮素、3,3',4'-三甲氧基鞣花酸、3,3'-二甲氧基鞣花酸-4-O-β-D-吡喃木糖苷、3'-甲氧基鞣花酸-4-O-β-D-吡喃木糖苷和3,3',4'-三甲氧基鞣花酸-O-β-D-吡喃葡萄糖苷。

保護級別


保護級別:中國國務院環境保護委員會,1984年7月公布《珍稀瀕危保護植物名錄》Ⅱ級。
瀕危原因:野外調查發現該植物瀕危的主要原因有種子產量低、種子萌發率低、幼苗成活率低、種群缺乏競爭力和人為干擾等。
保護措施:針對馬蹄參的瀕危現狀和原因,建議實施就地保護為主、遷地保護為輔的保護策略,最大限度地保存遺傳基因。

瀕危原因


種子產量低:在長期的進化過程中馬蹄參形成了果實較大、果皮堅硬的特徵。‘因此,花梗為減輕重量,每一個花梗上儘管開花很多,結實卻很少;而且據我們2008年和2009年的調查發現馬蹄參結實有間隔期,即其開花結實具有明顯的大小年現象,2008年在南嶺自然保護區的植株開花結實很多,而2009年相同植株則未開花結實。這造成馬蹄參果實和種子的產量很低。
種子萌發率低,幼苗成活率低:木本植物的種子萌發和幼苗形成階段在其整個生活史中都具有關鍵作用,這一階段對一個樹種的種群維持和能否佔據生活史中對環境反應最敏感階段的生境都非常關鍵。馬蹄參的種子有休眠特性,入土兩年才能萌發,而且在休眠的過程中,會有動物啃食和腐爛的情況。據估計,馬蹄參的種子萌發率約10%左右。加上常年結實量少,所以幼苗少。幼苗生長過程緩慢,而且成活率低。據我們調查發現,在水濕條件差和人為干擾多的地段,儘管樹下有一定數量的果實,卻無幼苗生長。
種群缺乏競爭力:馬蹄參對生態環境要求嚴格,在陰坡濕潤地和有水的溝谷長勢良好。在長期的進化過程中,該種只適應於一定範圍和特定的生態環境,如僅適應於我國長江以南溫暖潮濕的氣候和較高海拔的生境,一般而言,隨著海拔的升高,溫度降低,年降雨量增多,光照增強,土壤肥力降低。馬蹄參屬於陽性樹種,成年植株的枝下高很高,枝葉集中分佈在樹頂部,而海拔升高,水濕條件和光照條件正好是馬蹄參所需要的適宜生長條件。另外,由於上述兩個原因致使馬蹄參種群發展緩慢,在空間的利用上佔劣勢,一旦競爭力較強的物種種群數量增加時,種間競爭加強,將導致馬蹄參種群數量的下降。
人為因素:根據調查發現,近幾十年來,隨著經濟的發展,馬蹄參的分佈區雖然大多在自然保護區,卻有偷獵紅豆杉、采竹筍、捕捉中華竹鼠等踩踏出來的小路;此外,政府開路、修路也部分破壞了馬蹄參的原生境;並且部分樹木有砍伐過的跡象。這些人為干擾無疑會破壞馬蹄參的適宜生境,影響其幼苗的正常生長,成為該植物走向瀕危的推動力。