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浙江朱家尖观音湾古木层中果实与种子的分类学研究



全 文 :广 西 植 物 Guiha~a 22(1):9— 13 2002 年 1月
浙江朱家尖观音湾古木层中果实与
种子的分类学研究
沈显生 。,谢周清 。,孙立广 。
(1.中INN-~技术大学生命科学学院.安徽台肥 23002 2 中国科学技术大学援地环境研究室,
安徽台肥 230027;3.中国科学技术大学地球与空间科学系·安徽台肥 230026)
摘 要:报道了浙江舟山群岛朱家尖观音湾古木层中的种子植物的果实和种子 ,其中 14种已经被鉴定其属
种、它们是南酸枣(Choerosponl~ias axillaris)、椴树属(Tilia sp.)、樟(Ci~namomum camphora)、茄属(Sotanum
sP.)、忍冬属(1o ic~/G Sp.)、山胡椒属(Lindera sp.)、苜蓿属(Med~ago sp.)、荆三棱(Scirpus yagara)、金鱼藻
属(Ceratophyllun rsp.)、乌桕(Sapium sebiferum)、鹅耳枥属(Carpinus sp.)、野山楂(Crataegus cuneata)、浙江
紫薇(Lagerstroemia chekiangensis)和朴树属(Celtis sp.)。根据地下古木层中的果实和种子的调查和分析,并参
考了木材解剖和孢粉分析资科,我们认为这里的古木层历史植被类型曾经是亚热带常绿、落叶阔叶混交林植

关键词:浙江;朱家尖 ;古植物 ;果实与种子;分类学
中图分类号 {Q914.8 文献标识码 :A 文章编号:1000—3142(2002)O1—0009—05
Taxonomy about the fruits and seeds of
ground ancient—-woods at Guanyin bay
of Zhujiajian in Zhejiang province
SHEN Xian—sheng ,XIE Zhou—qing。~,SUN Li—guang 。
(1 Uaiv~sity ,S~i~we and Technology。,China,S~hool Ⅱ Life Sciences Hefei 230027,China 2 Unloer~ty
oJ Sc~we andTechnology of China. rgnvlr~unentalI,utitute.Hefei 230026,China:3.Unh,~rsity of
Scimwe andTechnologyof China·Earth and SpaceScienceDept.,Hefei 230026,China)
Abstract{It was studied spermatophyte flubs and seeds of ground ancient-woods at Guanyin bay of Zhoushan is—
Lands in Zhejiang province in this paper.Fourteen species of them have been identified to belong to which genera
or species,and they are Choerospondias axilaristTilia sp.tLonicera sp.,Scirpus yagara,Medicago sp
. ,S。 m
sp·,Cinnamonum ca.rphora,Lindera sp.,Celtis sp rCeratophyllum sp.,C&r n sp.,Cr越口 g cur~ata,5api一
“ sebiY l and Lagerstroemia chekiangensis.According to investigation and analysis of the fruits and 5eeds。f
ground ancient—woodst and referring to wOOd anatomy and sporo-polen anatys[s,we thought that the anc Lent
vegetatlort type here waB subtropie evergreen and deeidu0us broad—teared mixed foTest

Key words:Zhejiang province;Zhujiajian;ancient plant;fruits and seeds;taxon0my
收稿 日期 :2000—09 28
作者简介 沈显生(1 956一).男 ,安敷金寨人,理学硕士t副教授 ,从事植物学和生态学教学和研究工作。
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lO 广 西 植 物 22卷
浙江省舟山群岛朱家尖观音湾地下的古术层,
是由孙立广于 1997年 8月首次发现的。 。已从厚达
3.3 m的古木层中挖掘出大量的植物遗存,包括树
干、叶片、果实和种子标本等。通过对古术树干进行
的 c定年,埋藏时间约为距今 6 200~8 500 a之
间,为中全新世的植物遗存 对采集回来的部分土
壤样品进行了仔细地检查和辨认,寻找到大量的枝
条和叶片的残体,以及许多种子植物的果实和种子
标本。现将其中的l4种果实和种子的观察研究结果
报告如下。
i 舟 山群 岛 自然环境和植 物 区系
的特点
舟山群岛位于浙江省东部东海之滨,属于亚热
带湿润季风气候,年平均气温 l6~17。C,年降水量
1 30O~l 500ml3&,无霜期约 240 d。该地气候温暖
湿润,四季分明,光照较多,雨量丰富 。
舟山群岛现代植物区系是位于中国一日本森
林植物亚区内,并体现出从暖温带向亚热带过渡的
特点。由于该植物区系是浙江省东部植物区系的一
部分,从其植物区系地理成分看 ,泛热带成分、北温
带成分、东亚成分、热带亚洲和东亚北美成分是其
主要地理成分。这里的植物区系丰富,起源古老,孑
遗植物众多,成分复杂,并与周边地区联系广泛。浙
东地区的特有属、种及珍稀植物较多,象普陀鹅耳
枥 (Carp&us putoensLO和普陀狗畦花 (Heteropappus
arenarius)为该区或及邻近地区特有种。舟山群岛的
现代檀被类型属于亚热带常绿阀叶林和常绿、落叶
阔叶混交林 ,以热带和亚热带科属为主 ”。
根据距今约7 000 a前的杭州湾南岸余姚河姆
渡新石器时代遗址的发掘过程中所获得的植物遗
存 资料,并 根 据孢粉分析,主要有 紫楠 (Plwebe
sheareri)、钩栲(Castanopsls tibetana)、樟树(Cinnamo-
Ⅲ㈣ camphora)、松(Pinus sp.)、南酸枣(Choerospon—
dias azitlarL*)、椴树 (Tilia sp.)、江浙钓樟 (Lindera
chienh)、麻栎(Q“ “5 acut/ssima)、枫香(Liquidamb口r
formosana)和赤皮青冈(Cyctobalanopsis gilva)等木
本植物;有蒿(Artemisia sp,)、蓼(Polygon∽ sp,)、
茜草 (Rub&cordifatia)及禾本科 (Gramineae)、莎草
科(Cyperaceae)、百合科(1Jiliaceae)、和伞形科(Urn—
belfiferae)等 草本 植 物;还 有 水 生植 物 狐 尾 藻
(Myriophylum sp.)、黑三棱(Sparganium sp.)和眼
子菜(Potamogeton sp.)等;此外,尚有近 25种蕨类
植物 。由此可以推知,当时浙东的古气候属于地
史年代的大西洋时期,其植被类型有针叶、阔叶混
交林,常绿阔叶林 ,以及常绿、落叶阔叶混交林。由
于观音湾古术层距夸的年代大约是 7 000 a,其历史
植被类型也应当属于上述类型中的一种。因此,对
该古木层的果实和种子的分类学研究,不仅对于丰
富浙东历史植物区系、恢复历史植被组成具有一定
的意义,而且对研究历史环境变化也有一定的参考
价值
2 观音湾古术层 中果实与种子的
埋藏与保存状态
朱家尖观音湾古术层位于潮间带内,其位置见
图 1所示“ 。在古术层上方覆有灰黄色粉沙质泥和
泥质粉沙层,约 3.2 m。古木层厚约 3.3 m(距地表
3.2~6.5 m),所有古木均未腐朽,木质脆硬,已见
弱硅化,色泽呈浅褐至深褐色;部分古术见有火烧
痕迹。古术层的柱状剖面,见图2所示。由于受到上
覆地层长期静压力作用,许多树干横断面被压成椭
圆形,其中最大的古本直径 85 cm,长 5,6 m,已取作
标本,经术材解剖鉴定为枫香“ 。古木层中的叶片十
分丰富,相互堆叠在一起,厚薄不一,由于长期受
压,加上叶片内混杂有树枝和果实及种子,致使叶
片发生扭曲和破碎 虽然难以剥离出完整的叶片,
但从破碎的叶片上的毛被、脉序和叶缘等特征,有
些仍能鉴定出其科属。
各种果实与种子在古术层的上下各层中均有
分布,有些夹杂在枯枝落叶层中,而有的包埋在泥
质粉沙层中。在古木层下部 ,种子表面已炭化,而其
顶部的种子炭化较弱。古术层中的蒴果和荚果,保
存较为完整,果皮已弱硅化,绝大多数已经裂开,内
部种子露出。核果的中果皮都已腐烂,少数核果的
外果皮碎片尚存,果核已炭化,有的表面布有残存
的维管束。浆果全部腐烂,其内部种子均已散开 坚
果和瘦果的保存也十分完整,多数都保持原有的光
泽,甚至有的连刚毛上的倒刺都完好无损 在古木
层之下厚约 0.9 m泥炭层中,未发现有果实与种子
的分布
由于整个古木层位于潮间带,长期受到海水的
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1期 沈显生等;浙江朱家尖观音湾古木层中果实与种子的分类学研究 11
海蚀平台 erode platform
比例 尺1:1O00 Scale 1:1O00
图 1 古术层位置示意图
Fig 1 A sketch map showing ancmnt—woods seat
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图 2 古术层剖面示意图
Fig.2 Longitudinal section of ancient—woods
浸渍。所以,这些植物遗存中含有大量的盐分,表面
常有盐粒析出。特别是在用水浸泡以后,晾干时植
物遗存标本表面的盐粒较多。
3 观音湾古木层 中果实与种子的
分类学研究
利用放大镜和体视显微镜,对观音湾古木层
98019部分土壤样品进行了检查。先将土壤样品浸
泡在水中 24 h,因土壤样品中含较多的植物残体而
漂浮在水面,待样品全部浸透以后 ,用镊子一点点
地剥碎 ,用肉眼和放大镜寻找果 实与种子标本 ,并
在体视显微镜下检查和初步鉴定。共剥碎土壤样品
4块,总重达 5 kg,获取果实与种子标本 170余粒。
将这些植物标本经过体视显微镜多次观察和研究
后,然后进行编号装袋,参考相关文献、资料和现代
植物标本,进行进一步的鉴定。 。 。目前,这些标本存
放在中国科学技术大学极地环境研究室的标本室,
现对 1 4种植物的遗存进行鉴定和描述 。
3.1南酸枣(Choerospondias axillaris)
标本号 99006,共有 1 5粒。核果仅具坚硬骨质
的内果皮,有的尚存外果皮;果核体积大小相差较
悬殊 ,椭 圆形,长 1.8~2.3 cm,宽 1.5~1.7 cm,光
滑,果核顶端侧面具 4~5枚大小相等的发芽孔,孔
径约 3 mm,每孔内各具 1枚种子,有的已伸出孔外
2~3 mm;果核基部稍有突起,末端有 4~5个极小
的孔眼 ,果核横切面上 ,中央为 4~5室 ,外围具 8或
10个气室,见图版 I:1所示。同现代的南酸枣果核
相比,其形态和结构没有明显变化。
3.2苜蓿属(Medicago sp.)
标本号 99021,仅 1枚果实。荚果,环形,长 0.5
~ 0.6 cnl,宽 1.5~2 mnl,黄褐色,具 8~9粒种子,
果皮具不规则刺状突起,不均等 2裂,见图版I:2所
示。
3.3野山植(Crataegus cuneata)
标本号 99001,仅 1粒种子。种子近月牙状肾
形,长 5 mm,黑色,光滑,两端钝尖,种脐位于腹面
近中部,见图版I:3所示。
3.4茄属(Solarium sp.)
标本号 99012,共 4O粒种子。种子卵形或卵圆
形 ,长 1-5~2 mm,扁平,黄色,表面光滑无纹饰。这
是茄属浆果的种子,因为浆果在土壤中被挤压,种
子已全部散开。所以,在土块局部地方其数量很多,
见图版 I:4所示。
3-5荆三棱(Scirpus yagara)
标本号 99007,仅有 3粒果实。小坚果三棱形,
稍扁,长 2-5~3.5 mnl,宽 l_5~2 mnl,黑色,有光
泽 ;基部具 3~5枚有倒刺的刚毛 网4毛长 于果实,黄
色,倒刺十分清晰。详细结掏参见图 3,整个果实见
图版 I:5所示。
3-6金鱼藻属(Ceratophylum sp.)
标本号 99002,仅 1枚果实。果实椭圆形,稍扁
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12 广 西 植 物 22卷
平,长 6 mm,顶端具尖细的喙,中部两侧各具 l枚
弯刺,基部脊上好象各有1枚刺状突起的痕迹,可能
是五刺金鱼藻(c.demersum va~.qgadrispiman),详
细外观图参见图 4,并见图版 I:6所示。
3.7朴树属 (Celtis sp.)
标本号 99003,仅2粒果核。果核圆球形,长 5
mm,表面具粗网纹,灰白色,光精,坚硬 ,果核开有 1
裂 缝,为 1心 皮发 育而 成,可能 是紫 弹朴 (C.
b#mdi),见图版 I:7所示。
3.8忍冬属 (Lonicera sp.)
标 本号 99004,仅 1粒果核。果核卵形,长 3
Him,顶端钝尖,两个果核双生,大部分愈合,见图版
图 3 荆三棱果实示意图
Fig.3 Ilustrated fruit of Scirpus yagara
A一正面观c_刚毛放大 (amplified view 0f 忸).
3.1l乌桕(Sa#um sel~ferum)
标本号99025,仅l粒种子。种子近球形,直径 4
~ 6 mm,黑色,光滑,腹面呈浅沟状,与现代的乌柏
种子完全相同,见图版 II:4所示。
3.12鹅耳枥属(Carpint~sp.)
标本号 99023,仅2粒果实。小坚果宽卵形 ,长3
~ 4 mm,顶端钝尖,具 3~5条不明显的纵棱,果皮
光滑且坚硬,见图版 II:5、6所示。
3.13椴树属 (Tilia sp.)
标本号 99018,仅 1枚果实。核果,卵形,长 8~
9 mm,灰色,表面粗糙,具 3条浅沟,不开裂,果柄脱
落痕迹明显 ,见图版 II:7所示 。
3.14浙江紫薇(Lagerstroemia chekiangens~)
标本号 99013,仅 l枚果实。蒴果椭圆形,5瓣
裂 ,室背开裂 ,长 1 cm,宽 7 mm,表面光滑,深褐色,
略有棱;种子仅见 1粒,黑色,椭圆形,扁平,长 5~6
I:8所币 。
3.9樟 (Cinnamomum camphora)
标本号99017,共 5粒种子。种子球形,直径6~
8 mm,黑色,表面光滑,中央有一个稍凸起的环,种
子外残存有果皮腐烂的痕迹,见图版11:1,2所示。
同现代的樟树种子相比,形态和结构完全相同。
3.10山胡椒属(L/,ufer~印.)
标本号 99014,共 5O粒果核。果核球形 ,直径 4
~ 5 mm,果核的皮坚脆,光滑,黑色,略有光泽,内有
种子 1粒,扁球形。根据与现代植物标本核对,可能
是山胡椒( .glauca)。目前,没有完整的果核,果核
碎片见图版 II:3所示 。
图 4 金鱼藻果实示意图
Fig.4 A sketch map showing fruit of
Ceratophyllum sp.
A·正面观 (front view);B-侧 面观 (side view).
mm,如图版 II:8所示。
此外,尚有 1O余种果实和种子的植物遗存标
本,因分类学特征不太显著,又找不到相应的腊叶
标本核对,所以暂时无法鉴定其科属,有待今后进
一 步研究。
4 观音湾古木层历史植被类型的
分析
根据我们对观音湾古木层中的 l4种果实和种
子的鉴定与分析,其中 l0种为木本植物,4种为草
本植物。在这 1O种木本植物中,常绿植物只有樟树
1种,其余 9种均为落叶植物。另外,通过对植物遗
存中的树干和树枝的鉴定,尚有枫香和栎(Q ,r
sp-)等落叶木本植物。从植物遗存中的叶片研究来
看,有柿(Diospyros sp.)、麻栎和鹅耳枥等落叶木本
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1期 沈显生等:浙江朱家尖观音湾古木层中果实与种子的分类学研究 13
植物。我们在研究该区植物遗存的同时,还对古木
层中的孢粉进行了分析,从孢粉资料看,该区有青
冈(CyclobJanopsis sp.)、栲(Castanopsis sp.)和石楠
(Phonitia sp.)等常绿木本植物;有椴树、枫香和槭树
(Acer sp.)等落叶木本植物;此外,尚有大量的菊科
(Composltae)、禾本科和莎草科等草本被子植物和
蕨类植物(有关孢粉资料将另文发表)。虽然我们获
得的有关该区历史植被的资料不全,但从植物遗存
中的木本植物的习性 ,以及孢粉资料,笔者认为观
音湾古木层历史植被类型属于亚热带常绿、落叶阔
叶混交林植被。由于在群落内出现了荆三棱和金鱼
藻等水生植物,说明在群落内的局部地段可能有褶
泽地。同河姆渡植物遗存研究结果相似,这说明当
时的气候较现代更温暖湿润“ 。有关该区历史植被
的较为详细的种类组成,有待今后进一步研究进行
补充。
总之,这些果实与种子等植物遗存的发现,以
及今后对古木层的进一步发掘和研究,将为探讨该
区历史植被和历史植物区系以及古气候变化,提供
更多的植物学证据。
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图 版 说 明
图版 1
1一南酸枣(×4);2-苜蓿属(×35);3-野山楂(×ZT);4-茄属(X60);5-粥三棱(×45>;6-金鱼藻属(×27);7-朴树属(×
27);8-忍冬属(×27)。
图版 11
1,2-樟(x1 2:1外观 ,2断面);3-山胡椒属 (果校碎片,×16)f 4-乌桕(X12)}5,6一鹅耳枥属(X 24:5外观 ,6断面);7.
椴树属(xlO1;8-浙江紫薇 (x1o)。
Explanation
Plate l
L—Choerospondias aacilaris(X 4);2-Medicago sp.(X 351f 3-Crataegus cungata(×271;4-Solanum sp.(×601:5-Scirpus
yagara(x 451;6-Ceratophyllum sp.(×271;7-Celtis sp.(X 271f 8-Lonicera sp.(X 271
Plate II
L,2-C 日 0 “ 口 phora(x 1 2:1 surl[ace,2 section1;3-1.indera sp.(pieces of fruit—pit,×16);4—Sa声 ” e6 卅(×
12);5,6-Carpinus sp·(×24:5 surface,6 section);7-Tilia sp.(×lO1;8-Lagerstroemia chekiangenMs(×10)

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SHEN Xian sheng,et at.:Taxonomy about the fruits and seeds of ground ancient—w。ods
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