绵枣儿

更新时间:2024-04-09 19:45

绵枣儿(Barnardia japonica (Thunberg) Schultes & J. H. Schultes)是天门冬科绵枣儿属多年生草本植物,鳞茎卵球形,具有短的直生根状茎;基生叶条形,柔软,具纵纹;花亭直立,果期更有伸长;总状花序密集多花,开放后渐疏离,花粉红色至淡紫红色,花被片狭椭圆形或倒卵形,基部稍合生成盘状,顶端具增厚的钝尖头;雄蕊稍短于花被片;花丝近披针形,基部扩大稍合生;子房卵球形;菊果棱状倒卵形;种子黑色;花果期7~10月。

形态特征

鳞茎卵形或近球形,高2-5厘米,宽1-3厘米,鳞茎皮黑褐色。基生叶通常2-5枚,狭带状,长15-40厘米,宽2-9毫米,柔软。

花葶通常比叶长;总状花序长2-20厘米,具多数花;花紫红色、粉红色至白色,小,直径约4-5毫米,在花梗顶端脱落;花梗长5-12毫米,基部有1-2枚较小的、狭披针形苞片;花被片近椭圆形、倒卵形或狭椭圆形,长2.5-4毫米,宽约1.2毫米,基部稍合生而成盘状,先端钝而且增厚;雄蕊生于花被片基部,稍短于花被片;花丝近披针形,边缘和背面常多少具小乳突,基部稍合生,中部以上骤然变窄,变窄部分长约1毫米;子房长1.5-2毫米,基部有短柄,表面多少有小乳突,3室,每室1个胚珠;花柱长约为子房的一半至2/3。近倒卵形,长3-6毫米,宽2-4毫米。种子1-3颗,黑色,矩圆状狭倒卵形,长约2.5-5毫米。

绵枣儿的单花持续时间为4-5天,其单花期根据花部形态变化和散粉特点可以分为3个时期:①散粉期:花蕾松动、花被片开展至6个花药完全开裂,柱头无明显变化;②柱头发育期:柱头伸长,颜色由白色变为乳白色转黄,最终变为黄褐色,且柱头弯曲,顶端具有乳突。③凋谢期:开花4-5天,花瓣开始皱缩,花丝萎蔫,花药脱落,柱头枯黄。

产地生境

分布于中国、朝鲜、日本和俄罗斯。在中国分布于东北、华北、华中以及四川(木里)、云南( 洱源、中甸)、广东(北部)、江西、江苏、浙江和台湾。生长于海拔2600米以下的山坡、草地、路旁或林缘。绵枣儿耐寒、耐旱性强,生长季节不需要特殊管理。

生长习性

绵枣儿的花蕾为绿色,逐渐膨大,到开花前顶端变为淡紫红色,此时花蕾直径达到2.49毫米左右。花朵开放过程中,花蕾顶端松动,一侧的3枚花被片先展开,另外3枚随后展开,至6枚花被片完全伸展需要0.5-1小时。花朵刚开放时柱头略低于花药或与花药高度持平。开花1-2天,粘液量分泌达到最大。花丝在开放过程中,柱头伸长,且张开角度增加,花药在花被片完全打开后逐渐开裂,无先后次序,花药暴露于空气中20-40分钟内便开始开裂,6枚花药完全开裂需要1-2小时,当天基本可以完成散粉。

绵枣儿花朵开放集中于每天的10:00-15:00之间,夜间不开花,且夜间花被片不闭合,阴雨天也可以开花。在开花前1-2小时花蕾开始松动,当日即可完成开花,柱头分泌粘液,花药完全开裂。至第4或5天,花瓣皱缩,雄蕊、雌蕊皆开始变形枯萎,花朵开始萎蔫。

注:A:花蕾;B:半开的小花;C:开花第1天;D:开花第2天;E:开花第3天;F:开花第4天;G:开花第5~6天;H:开花第7天;I:子房形态;J:花药开裂前;K:花药开裂中;L:花药完全开裂。

单株开放具有一定的次序,为由下至上逐渐开放,绵枣儿经历了花蕾发育、始花期、盛花期、末花期、果实发育期和种子成熟期。一个花序从冒出地面开始直至开出第一朵小花需要经过10-20天,每个花序具有40-300个花蕾不等。通过对两年植株开花动态的观察,发现绵枣儿单株花期一般在9-28天之间波动,这一般取决于每株小花数量的多少。在2015年的单株花期中,16天的分布频率最高,达到20%,17天次之,达到总频率的14%,而在2016年的单花花期中,14天的分布频率最高,为22%,16天次之,达到14%。开花的过程中,随着时间推移,花朵开放百分率呈现出单峰式变化规律,单株高峰出现在5-9天之间,花朵开放百分率最高可达8.9%。开花式样也同样呈现出明显的单峰式变化趋势,单株花期的前期和后期大部分时期,开花样式很小,开花式样最大的一天出现在开花8-11天之间,统计50个单株的开花式样,平均最大量为60朵,占整个花序的49.2%。

注:A-D:花蕾发育期;E:花序开始开花;F:单株始花期;G:单株盛花期;H:单株末花期;I:花序局部形态;J:果实发育期;K:果实成熟期。

绵枣儿的种群持续时间为7月中下旬至8月中下旬。从植物个体水平上来看,持续时间均为16天,2015年的始花日期和开花高峰期与2016年相比,比2016年早6天,始花日期和开花高峰分别为7月26日和7月29日,单株植株持续时间平均皆为15天。从种群水平上来看,2015年持续时间为31天,2016年为35天。从种群开花进程上来看,两年的开花曲线均呈“M”型,每年各有两个开花高峰,但日期上有所差异,2015年每日最高开花比例可达12%,2016年最高比例可达16%。种群开花21-22天之后即可达到全部开花。

2016年绵枣儿植株的平均开花同步指数为0.885,其持续时间重叠程度比2015年高,2015年绵枣儿的平均开花同步指数为0.862。持续时间重叠的时间越长,能够吸引的传粉者就越多,最终生殖成功的几率也越高。相对开花强度是一项用来反应植物花资源空间分布的指标,大多数植物的开花强度相对较低(Herrera,1986;Buideetal,2002),绵枣儿也如此。绵枣儿的开花强度主要在30-60%之间分布,其中分布频率最高的为40%,达到总频率的24%。

从对绵枣儿这些指数与生殖成功的相关分析结果可以看出,绵枣儿的开花数目与坐果数和持续时间呈现出极显著正相关(P<0.01),持续时间与坐果数之间呈显著正相关(P<0.05),而始花时间与开花数目、坐果数和持续时间并未呈现出相关性。这说明绵枣儿开花数目越多,其坐果率越高,持续时间也越长。

主要价值

药用

绵枣儿可药用也可食用,有活血止痛,解毒消肿,强心利尿的功效,常用于治疗跌打损伤,筋骨疼痛,疮痛肿痛,乳痛,心源性水肿。

观赏

花绵枣儿花色艳丽,持续时间长,病虫害较少,具有较高的观赏价值。绵枣儿还有一定的固定水土的能力。

保护现状

列入《中国生物多样性红色名录-高等植物卷》(2013年9月2日)——无危(LC)。

传粉特点

初步查明绵枣儿的访花者主要有14种,分属5目10科。其中,主要的传粉昆虫包括双翅目中食蚜蝇科的黑带蚜蝇(Episyrphus balteatus)、黑蜂蚜蝇(Volucella nigricans)、短尾管食蚜蝇(Eristalis sp.)、黄环粗股蚜蝇(Syritta pipiens)、蜂蚜蝇(Volucella sp.)和膜翅目中蜾蠃科的蜾蠃(Rhynchium bruneum)。

不同的访花昆虫在单花停留时间上互不相同,且其在访花频率上存在较为明显的差异。由图5可知,黑蜂蚜蝇的单花停留时间最长,通常在1分钟以上,其次为黄环粗股蚜蝇,单花停留时间约为40秒,黑带蚜蝇的单花停留时间最短,仅为5秒。而在访花频率方面,黄环粗股蚜蝇的访花频率排在第一,每花平均为7.83次/小时,其次为短尾管食蚜蝇,每花平均访花频率为0.85次/小时,而访花频率最低的是黑蜂蚜蝇,每花平均为0.13次/小时。

通过对主要传粉昆虫的访花行为观察,发现黄环粗股蚜蝇体型相对其他传粉昆虫较小,但是其飞行速度快,活动范围较小。通常飞落在花被片间,整个身体覆盖于花朵之上,头埋于花朵中,用口器吸食花蜜,继而爬行出花朵,飞往下一朵花。在采集花蜜的时候,其头部、胸部、背部、前足和中足容易沾染花粉。所以可以得出绵枣儿异花传粉的主要传粉昆虫之一为黄环粗股蚜蝇。

短尾管食蚜蝇能够短时间内访问多株植物。此昆虫以花朵基部的花蜜和柱头上的分泌物为主要食物,有的时候也舔食花药上的花粉,有相对较大的活动范围。短尾管食蚜蝇全身具有短生绒毛,使得其在吸食花蜜时极易沾染携带花粉,飞行期间触及或散落在柱头上,是绵枣儿异花传粉的主要昆虫之一。

黑带蚜蝇是一种食蚜蝇科的昆虫,体型略大于黄环粗股蚜蝇,飞行速度快,活动范围大,单花停留时间最短,只有5 秒,穿梭于多株植物之间访花,活动范围大。黑带蚜蝇通常直接落于花朵上,舔食花粉,偶尔将头深入花朵深处,吸食花蜜,在这个过程中胸部和腿部最易触及花粉,为花粉的传播提供了有效的途径。

黑蜂蚜蝇在四种食蚜蝇科昆虫中体型最大,吸食花蜜时可以覆盖在2-4朵小花上,口器较长,头部与胸部与花朵有一定的距离,所以黑蜂蚜蝇的腹部和它的腿部会更易携带花粉,在下一次访花时起到传粉的作用。

蜾蠃科昆虫属膜翅目,有着相对较大的体型。由于口器很短,吸食花蜜时需将头埋于花朵中,因而胸部和足部极易携带花粉,从而起到传粉的作用。

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