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2022 , Vol. 43 >Issue 9: 1788 - 1796

DOI: https://doi.org/10.3969/j.issn.1000-2561.2022.09.006

ermplasm Resources, Genetics & Breeding

New Data of Fern Flora in Jiangxi and Guangdong, China

  • XU Guoliang ,
  • LAI Huilian ,
  • ZHANG Changyou , *
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  • Jiulianshan Nature Reserve Administrative Bureau, Ganzhou, Jiangxi 341700, China

Received date: 2022-01-25

  Revised date: 2022-03-11

  Online published: 2022-10-13

Fold

Abstract

During the period of 2021, through the plant investigation in Jiulianshan area, Jiangxi - Guangdong border, the eastern part of Nanling Mountains. 5 plants species are reported as new fern records from Jiangxi province.viz. Pronephrium hirsutum Ching ex Y. X. Lin, Dryopteris polita Rosenst., Antrophyum henryi Hieron., Microlepia obtusiloba Hayata, 5 plants species are reported as new fern records from Guangdong province.viz. Polystichum gymnocarpium Ching ex W. M. Chu & Z. R. He, Dryopteris tokyoensis (Matsum. ex Makino) C. Chr., Dryopteris peninsulae Kitag., Monachosorum flagellare (Maxim. ex Makino) Hayata, Acystopteris japonica (Luerss.) Nakai. Acystopteris Nakai was reported as new fern genus to Guangdong province. Cystopteridaceae Schmakov was reported as new fern family to Guangdong province. Parathelypteris castanea (Tagawa) Ching was reported as new fern record to China Mainland. Of which Dryopteris tokyoensis (Matsum. ex Makino) C. Chr. and Antrophyum henryi Hieron. are listed as endangered species (EN) and vulnerable species (VU) in the “IUCN Red List of Endangered Species”, respectively. The evidence specimens of these new fern records were deposited in the Plant Herbarium of Jiulanshan National Nature Reserve (JNR). The morphological characteristics, collecting places, growing environments, distribution of these new fern records and main morphological differences between them and the related species were described, respectively. The geographical floristic significance of the discovery of Cystopteridaceae Schmakov and Acystopteris Nakai in Guangdong province were discussed. The geographical floristic significance of Pronephrium hirsutum Ching ex Y. X. Lin, D. polita Rosenst., A. henryi Hieron., M. obtusiloba Hayata, Polystichum gymnocarpium, Dryopteris tokyoensis (Matsum. ex Makino) C. Chr., Dryopteris peninsulae Kitag., Monachosorum flagellare (Maxim. ex Makino) Hayata, Parathelypteris castanea (Tagawa) Ching were discussed too. It is suggested that the discovery of D. polita Rosenst. in Jiangxi province renews the record of its highest latitude distribution in China, and that the discovery of the new records can provide a reference for studying the origin and dispersal mechanism of this species as well as climate and environmental changes. It is suggested that P. gymnocarpium ymnocarpiummed thatence for s is endemic to China and is also a new record of ferns in South China. The findings of the new records further enrich the ferns biodiversity in China Mainland, Jiangxi province and Guangdong province, and it is suggested that further investigation and dynamic monitoring should be carried out on the habitats, populations and community characteristics of various new fern records, especially rare and endangered new fern records, and appropriate protection and management measures should be taken when necessary.

Key words： new records; new genus; new family; Jiangxi province; Guangdong province

Cite this article

XU Guoliang , LAI Huilian , ZHANG Changyou . New Data of Fern Flora in Jiangxi and Guangdong, China[J]. Chinese Journal of Tropical Crops, 2022 , 43(9) : 1788 -1796 . DOI: 10.3969/j.issn.1000-2561.2022.09.006

横亘于赣粤边境的九连山脉是长江与珠江的分水岭,是南岭山地东部一个典型的亚热带森林生态系统地区,原生性的亚热带常绿阔叶林密布,是我国亚热带东部森林生态系统保存较完整的典型地区[1-2]。许多国内外专家学者先后到九连山考查,积累了丰富的植物本底资料,然而九连山区域面积广阔,地形复杂,还有很多植物种类未完全调查清楚。作者在2021年1—12月期间开展九连山地区植物多样性的调查过程中,通过植物摄影,采集标本,参考有关文献和资料[3⇓⇓-6],发现4个江西省蕨类植物新记录种;5个广东省蕨类植物新记录种;1个中国大陆新记录种,即台湾金星蕨[Parathelypteris castanea (Tagawa) Ching];1个广东省新记录科,即冷蕨科（Cystopteridaceae Schmakov）;1个广东省新记录属,即亮毛蕨属（Acystopteris Nakai）。凭证标本存放于九连山国家级自然保护区植物标本馆（JNR）内,现予以报道。

1 江西省蕨类新记录种

1.1 针毛新月蕨（图1A~图1C）

Pronephrium hirsutum Ching ex Y. X. Lin, Fl. Reipubl. Popularis Sin. 4(1): 305, 351. 1999. 中国植物志, 4(1): 305. 1999; Flora of China 2-3: 390, 393. 2013.（金星蕨科Thelypteridaceae Pic. Serm.,新月蕨属Pronephrium C. Presl）。
植株高0.6~1 m。根状茎长而横走。叶远生;叶柄淡禾秆色,侧生羽片4~8对,一回奇数羽状;互生,无柄,基部一对略缩小,叶脉下面明显,主脉粗而隆起,侧脉斜展,各回叶脉均密被短刚毛。叶轴、羽轴和各回叶脉及下面脉间均密被针状毛。孢子囊群圆形,成熟时不汇合,无盖[7-8]。
采集信息：九连山保护区鹅公坑,徐国良JLS-9201,2021-01-10,溪边沟谷林下荫湿处,114°28°54.25E,24°37°10.2N,海拔605 m。
图1 针毛新月蕨

A：植株;B：孢子囊群;C：羽片下的短针毛。

Fig. 1 P. hirsutum

A: Plant; B: Sori; C: Acicular hairs of abaxial surface.

分布：重庆、贵州、云南、福建和广东[9-10]。本种为中国特有种,江西省首次记录。
该种与江西省产的红色新月蕨[P. lakhimpurense (Rosenst.) Holtt.]形态上相似,与后者的主要区别是羽片下面脉间密被针状毛,且孢子囊群无盖,后者仅羽轴被稀疏短毛,其余光滑,孢子囊群有不明显小盖,故易区别。

1.2 蓝色鳞毛蕨（图2A~图2C）

Dryopteris polita Rosenst., Repert. Spec. Nov. Regni Veg. 13: 218. 1914. 中国植物志5(1). 181. 2000;Flora of China 2-3: 542, 601. 2013.（鳞毛蕨科Dryopteridaceae Hene,鳞毛蕨属Dryopteris Adanson）。
植株高约75 cm。根状茎直立,被鳞片;鳞片线形而有光泽,全缘。叶柄上部淡禾秆色,无毛;叶片三角形,草质,干后褐蓝色,光滑。孢子囊群细小,每裂片有1~3对,位于主脉与叶缘之间,着生于小脉的近顶部,无囊群盖[7,11]。
图2 蓝色鳞毛蕨

A：植株;B：孢子囊群;C：根状茎。

Fig. 2 D. polita

A: Plant; B: Sori; C: Rhizomes.

采集信息：九连山保护区润洞,徐国良JLS-10121,2021-02-10,竹林下荫湿处,114°26°51.05E,24°35°11.5N,海拔505 m。
分布：国内分布于云南、台湾、广东、广西和海南;国外分布于日本、越南、泰国和印度尼西亚[9-10]。该种为江西省首次记录。
该种形态上有点像江西省产的稀羽鳞毛蕨[D. sparsa (D. Don) Kuntze],但后者孢子囊群具盖,叶片下部近三回羽状;前者无囊群盖,叶片下部二回羽状;故易区分。

1.3 车前蕨（图3A~图3C）

Antrophyum henryi Hieron., Hedwigia 57: 208. 1916. 中国植物志3(2). 8. 1999;Flora of China 2-3: 250, 251. 2013.（凤尾蕨科Pteridaceae E. D. N. Kirchn.,车前蕨属Antrophyum Kaulf.）。
根状茎直立,先端密被鳞片;鳞片具虹色光泽,边缘具明显的睫毛状齿,狭披针形。叶线状披针形,无柄,长5~15 cm,宽0.8~1.5 cm,叶近革质,上面叶脉隆起,下面不明显,两面光滑。孢子囊群线形,3~5条,左右曲折,叶片下部1/3不育;隔丝宽带状[7,12]。
采集信息：九连山保护区大丘田,徐国良JLS-10316,2021-07-10,沟谷林下阴湿处,114°25°38.41E,24°34°12.68N,海拔559 m。
分布：国内分布于湖南、贵州、云南、台湾、广东和广西;国外分布于泰国和印度[9-10]。该种为江西省首次记录。
该种形态上与台湾车前蕨（A. formosanum Hieron.）相像,但后者叶柄明显,孢子囊群近于平行;故易区分。
图3 车前蕨

A：植株;B：孢子囊群;C：隔丝。

Fig. 3 A. henryi

A: Plant; B: Sori; C: Paraphyses.

1.4 团羽鳞盖蕨（图4A~图4C）

Microlepia obtusiloba Hayata, Bot. Mag. (Tokyo). 23: 27. 1909. 中国植物志2. 225. 1959;Flora of China 2-3: 159, 162. 2013.（碗蕨科Dennstaedtiaceae Lotsy,鳞盖蕨属Microlepia C. Presl）。
根状茎横走。叶柄通体有开展的灰色长针状毛并有粗糙的痕;裂片长圆形,圆头,有少数齿牙。叶脉两面明显,在末回裂片为2~3对,斜向一上,单一或二叉。叶为厚纸质,上面疏被短刚毛,下面沿中脉及小脉有相当多的棕色长刚毛;囊群盖有毛[7,13]。
采集信息：九连山保护区上花露,徐国良JLS-10331,2021-08-10,沟谷林下荫湿处,114°28°59.4E,24°37°13.78N,海拔519 m。
分布：国内分布于贵州、云南、福建、台湾、广东、广西、海南和澳门;国外分布于越南[9-10]。该种为江西省首次记录。
该种形态上与江西省产的粗毛鳞盖蕨[M. strigosa (Thunb.) Presl]相似,但后者裂片具不整齐粗锯齿,叶片下部二回羽状,前者裂片圆,羽状深裂几达小羽轴,且叶片下部三回羽状;故易区分。
图4 团羽鳞盖蕨

A：植株;B：孢子囊群;C：根状茎。

Fig. 4 M. obtusiloba

A: Plant; B: Sori; C: Rhizomes.

2 广东省蕨类植物新记录种

2.1 无盖耳蕨（图5A~图5B）

Polystichum gymnocarpium Ching ex W. M. Chu & Z. R. He, 中国植物志5(2): 146. 2001; Flora of China 2-3: 695. 2013.（鳞毛蕨科Dryopteridaceae Hene,耳蕨属Polystichum Roth）。
叶柄基部密被棕色、披针形、边缘有细齿的膜质鳞片。叶簇生;基部以上至叶轴被狭窄的同形鳞片及纤维状的细小鳞片;叶片镰刀形或镰状披针形,基部以上的边缘有锯齿,齿端有短芒刺。孢子囊群圆形,中生,无囊群盖[9-10]。
采集信息：和平县南武当景区,徐国良JLS-10131,2021-02-14,附生于武当山岩石上,114°43°35.51E,24°36°52.56N,海拔731 m[7,14]。
分布：浙江、湖南和福建[9-10]。本种为中国特有种,广东省首次记录。
该种形体外貌与芒刺耳蕨（P. hecatopteron Diels）近似,但羽片边缘锯齿的芒刺短或无芒刺,羽片下面有细长的纤维状鳞片,孢子囊群无囊群盖,帮易区分。
图5 无盖耳蕨

A：植株;B：孢子囊群。

Fig. 5 P. gymnocarpium

A: Plant; B: Sori.

2.2 东京鳞毛蕨（图6A~图6C）

Dryopteris tokyoensis (Matsum. ex Makino) C. Chr., Index Fil. 298. 1905. 中国植物志5(1). 130. 2000;Flora of China 2-3: 581. 2013.（鳞毛蕨科Dryopteridaceae Hene,鳞毛蕨属Dryopteris Adanson）。
植株高90~110 cm。根状茎短而直立,顶部密被棕色、阔披针形大鳞片。叶簇生;叶片长圆状披针形,基部渐狭缩,二回羽状深裂;羽片互生,斜向上,有短柄,下部多对羽片逐渐缩短,叶纸质,两面无毛,叶片下部不育,囊群盖圆肾形,全缘,宿存[7,11]。
采集信息：和平县南武当景区,徐国良JLS-10142,2021-02-14,武当山灌草丛中,114°43°35.31E,24°36°52.16N,海拔605 m。
分布：国内分布于浙江、江西、湖南、湖北和福建;国外分布于日本[9-10]。该种为广东省首次记录。
该种形态上与细叶鳞毛蕨（D. woodsiisora Hayata）相似,但前者两面无毛,叶片下部不育;后者两面被短腺毛,叶片下部可育;故易区分。
图6 东京鳞毛蕨

A：植株;B：孢子囊群;C：根状茎。

Fig. 6 D. tokyoensis

A: Plant; B: Sori; C: Rhizomes.

2.3 半岛鳞毛蕨（图7A~图7C）

Dryopteris peninsulae Kitag., Rep. First Sci. Exped. Manchoukuo. 4(2): 54. 1935. 中国植物志5(1). 157. 2000;Flora of China 2-3: 591. 2013.（鳞毛蕨科Dryopteridaceae Hene,鳞毛蕨属Dryopteris Adanson）。
根状茎粗短,近直立。叶簇生;叶柄基部密被棕褐色、膜质、线状披针形至卵状长圆形且具长尖头的鳞片,裂片或小羽片上的叶脉羽状。孢子囊群圆形,较大,叶片下半部生不育,沿裂片中肋排成2行;囊群盖圆肾形至马蹄形,近全缘[7,11]。
采集信息：和平县南武当景区,徐国良JLS-10146,2021-02-14,武当山灌草丛中,114°43°35.11E,24°36°52.36N,海拔705 m。
分布：吉林、辽宁、山西、山东、河南、陕西、甘肃、上海、浙江、江西、湖南、湖北、四川、重庆、贵州、云南和广西[9-10]。该种为中国特有种,广东省首次记录。
该种形态上近似同形鳞毛蕨[D. uniformis (Makino) Makino],但后者叶柄和叶轴的鳞片近黑色,前者的鳞片为棕褐色;故易区分。
图7 半岛鳞毛蕨

A：植株;B：孢子囊群;C：根状茎。

Fig. 7 D. peninsulae

A: Plant; B: Sori; C: Rhizomes.

2.4 尾叶稀子蕨（图8A~图8B）

Monachosorum flagellare (Maxim. ex Makino) Hayata, Bot. Mag. (Tokyo). 23: 29. 1909. 中国植物志2: 253. 1959; Flora of China 2-3: 148. 2013.（碗蕨科 Dennstaedtiaceae Lotsy,稀子蕨属 Monachosorum Kunze）。
根状茎短,平卧,斜升,密生须根。叶簇生,直立,叶柄禾杆色,下面圆,上面有一深狭的沟,内有腺状毛密生,叶片长圆卵形,向顶部为长渐尖或为长尾形,孢子囊群圆而小,每小羽片有2~4个,生于向顶的一边。
采集信息：连平县黄牛石保护区,徐国良JLS-10183,2021-04-10,沟谷林下荫湿处,114°28°51.55E,24°37°9.2N,海拔1205 m[7,13]。
分布：国内分布于浙江、江西、湖南、四川、重庆、贵州、云南和广西;国外分布于日本[9-10]。该种为广东省首次记录。
该种与稀子蕨（M. henryi Christ）形态上近似,但后者植株较高大,叶片三回羽状;前者为叶片为二回羽状;故易区分
图8 尾叶稀子蕨

A：植株;B：孢子囊群。

Fig. 8 M. flagellare

A: Plant; B: Sori.

3 中国大陆蕨类新记录种（图9A~图9I）

台湾金星蕨P. castanea (Tagawa) Ching, Acta Phytotax. Sin. 8: 302. 1963. 中国植物志4(1): 54. 1999; Flora of China 2-3: 346. 2013.[金星蕨科Thelypteridaceae Pic. Serm.,金星蕨属Parathelypteris (H. Ito) Ching]。
植株高达100 cm以上。根状茎短而直立或斜升,近黑色。叶簇生;基部黑色,向上为栗棕色,有光泽,通体密被灰白色的单细胞短针毛,叶柄基部的稍长;叶片长约30~40 cm,狭长圆形,先端渐尖并羽裂,基部不变狭,二回羽状深裂;羽片14~18对,基部对生,向上的互生,开展,几无柄,下部几对羽片不缩短长7~8 cm,披针形,多少呈镰状弯曲,渐尖头,基部略变狭,截形,羽状深裂达两侧的狭翅;裂片15~18对,先端圆,全缘,彼此接近。侧脉斜上,单一,每裂片5~8对,基部一对出自主脉基部。叶草质,羽片两面和羽轴密被单细胞灰白色的短针毛;叶轴棕色,上下两面也被灰白色的单细胞短柔毛。孢子囊群圆形,生于侧脉的中部,每裂片通常3~5对;囊群盖中等大,圆肾形,棕色,膜质,背面密被短柔毛。宿存[7-8]。
采集信息：江西龙南市石峡山,徐国良JLS- 8315,2021-03-14,竹林下阴湿处,114°27°30.20E,24°32°36N,海拔353 m。
分布：国内分布于台湾;国外分布于日本。中国大陆首次记录[9-10]。
该种在金星蕨属中较好识别,遍体被单细胞的短针毛,这是该属植物中独一无二的形态特征。该种外观形态上与大羽金星蕨[P. chingii var. major (Ching) Shing]有些相似,但大羽金星蕨叶柄基部、羽轴、叶脉、叶轴均被多细胞的长针毛,故易区别。
图9 台湾金星蕨

A：植株和居群;B：根状茎;C：孢子囊群;D：叶柄基部短针毛和鳞片;E：羽轴远轴面短针毛显微结构;F：羽轴近轴面短针毛显微结构;G：叶柄基部短针毛显微结构;H：叶轴的短针毛显微结构;I：裂片边缘短针毛显微结构。

Fig. 9 P. castanea

A: Plants and populations; B: Rhizomes; C: Sori; D: Acicular hairs and scales on stipe bases; E: Microstructure of acicular hairs abaxially along costae; F: Microstructure of acicular hairs adaxially along costae; G: Microstructure of stipe bases acicular hairs; H: Microstructure of rachis acicular hairs; I: Microstructure of lobes edge acicular hairs.

4 广东省蕨类植物新记录科属（图10A~图10C）

亮毛蕨Acystopteris japonica (Luerss.) Nakai, Bot. Mag. (Tokyo). 47: 180. 1933. 中国植物志3(2): 39. 1999; Flora of China 2-3: 260. 2013.（冷蕨科Cystopteridaceae Schmakov,亮毛蕨属Acystopteris Nakai）。
根状茎横走;叶近生。叶柄栗黑色或紫褐色,
上面有一条纵沟,基部疏被鳞片,向上几光滑,略有光泽;叶片二至三回羽状,羽片基部一对不缩短,两面沿叶脉和各回羽轴、叶轴及叶柄均疏被透明节状长毛,羽轴上有鳞片状毛混生,孢子豆形或长圆球形、黄色[7,12]。
采集信息：广东省黄牛石保护区,徐国良JLS-10322,2021-07-12,沟谷林下荫湿处,114°38°50.22E,24°36°5.2N,海拔1265 m。
分布：国内分布于浙江、江西、湖南、湖北、四川、重庆、贵州、云南、福建、台湾和广西;国外分布于日本[9-10]。该科、属及种为广东省首次记录。
该种与禾杆亮毛蕨[A. tenuisecta (Bl.) Tagawa]形态上相似,但该种叶柄和叶轴及羽轴栗黑色,禾杆亮毛蕨叶柄叶轴带红褐色但羽轴为禾杆色;故易区分。
图10 亮毛蕨

A：植株;B：孢子囊群;C：根状茎。

Fig. 10 A. japonica

A: Plant; B: Sori; C: Rhizomes.

5 讨论

东京鳞毛蕨和车前蕨分别被《IUCN濒危物种红色名录》收录为濒危种（EN）和易危种（VU）[14-15]。东京鳞毛蕨和车前蕨在广东省和江西省被发现丰富了该地的珍稀濒危蕨类植物多样性。
冷蕨科共有4属,国内分布20种,该科植物在中国大部分省区均有分布[7],亮毛蕨在广东省被发现,填补了广东省没有冷蕨科和亮毛蕨属植物分布的空白。
台湾金星蕨目前仅分布于日本和中国台湾,在中国大陆其他省份尚无台湾金星蕨分布的报道。该种在江西省被发现,为研究该种的起源和扩散机制提供重要参考。
无盖耳蕨为我国特有种,分布于浙江、湖南和福建三省,在广东省被发现,填补了华南地区没有闽浙耳蕨分布的空白。
蓝色鳞毛蕨主要分布于中国热带和南亚热带地区,首次报道于华东地区,在江西的发现刷新了其在中国分布的最高纬度记录,该蕨类植物新记录的发现或许可为研究气候和环境的变化提供参考。
东京鳞毛蕨、车前蕨、亮毛蕨、台湾金星蕨、无盖耳蕨、蓝色鳞毛蕨、团羽鳞盖蕨、针毛新月蕨、半岛鳞毛蕨和尾叶稀子蕨的发现补充了其在中国的地理区系成分,进一步丰富了江西省和广东省的蕨类生物多样性。建议当地对各种蕨类新记录,尢其是珍稀濒危蕨类新记录的生境状况、种群和群落特征进一步调查并进行动态监测,必要时采取适当的保护管理措施。

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Editorial Board of Chinese Flora, Chinese Academy of Sciences. Flora of China:Vol. 2[M]. Beijing: Science Press, 1959: 225-253. (in Chinese)

[14]
中国科学院中国植物志编委会. 中国植物志: 第5卷第2册[M]. 北京: 科学出版社, 2001: 146.

Editorial Board of Chinese Flora, Chinese Academy of Sciences. Flora of China:Vol. 5(2)[M]. Beijing: Science Press, 2001: 146. (in Chinese)

[15]
IUCN. The IUCN red List of threatened species[EB/OL] (2017-03-12)[2021-09-01].

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