中国莎草科最新物种名录和分类纲要

doi:10.17520/biods.2024106

生物多样性 ›› 2024, Vol. 32 ›› Issue (7): 24106. DOI: 10.17520/biods.2024106 cstr: 32101.14.biods.2024106

所属专题：数据论文

中国莎草科最新物种名录和分类纲要

李邦泽¹^,²^,³(), 张树仁¹^,²^,^*()()

1.中国科学院植物研究所植物多样性与特色经济作物重点实验室, 北京 100093
2.国家植物园, 北京 100093
3.中国科学院大学, 北京 100049

收稿日期:2024-03-22 接受日期:2024-05-14 出版日期:2024-07-20 发布日期:2024-06-24
通讯作者: *E-mail: srzhang@ibcas.ac.cn
基金资助:
国家自然科学基金(32070219)

An updated species checklist and taxonomic synopsis of Cyperaceae in China

Bangze Li¹^,²^,³(), Shuren Zhang¹^,²^,^*()()

1. State Key Laboratory of Plant Diversity and Specialty Crops, Institute of Botany, Chinese Academy of Sciences, Beijing 100093, China
2. China National Botanical Garden, Beijing 100093, China
3. University of Chinese Academy of Sciences, Beijing 100049, China

Received:2024-03-22 Accepted:2024-05-14 Online:2024-07-20 Published:2024-06-24
Contact: *E-mail: srzhang@ibcas.ac.cn
Supported by:
National Natural Science Foundation of China(32070219)

摘要/Abstract

摘要：

近年来随着分子系统学研究的开展, 中国莎草科内族、属和种的名称以及分类学地位产生了诸多变化, 因此需要进行及时的整理以减少使用上的谬误。本文通过收集国内外有关莎草科的分类学文献, 结合野外调查和网络数据库(中国数字植物标本馆、全球生物多样性信息网络)中的标本数据, 全面整理并更新了中国莎草科物种名录与分类纲要。统计结果显示: 中国现有莎草科植物2亚科19族32属932种(世界范围内为2亚科24族95属5,719种)。与《中国生物物种名录(2023版)》相比, 本文将翅鳞莎属(Courtoisina)、水蜈蚣属(Kyllinga)、湖瓜草属(Lipocarpha)、扁莎属(Pycreus)和海滨莎属(Remirea)的全部物种归并到莎草属(Cyperus), 水葱属(Schoenoplectus)、飘拂草属(Fimbristylis)的部分物种和三肋果莎(Tricostularia undulata)按最新研究结果进行了重新归类, 并将长柄果飘拂草(Fimbristylis longistipitata)组合到棒拂草属(Abildgaardia)。中国莎草科植物物种多样性在中国南部亚热带地区属、种数较多; 薹草属(Carex)种数最多, 为632种, 莎草属次之, 有84种, 分别占比67.8%和9.0%; 在国内仅分布1种的属有8个, 占比25.0%; 在国内外标本数据平台没有标本记录的有67种, 需要进行深入调查、采集、研究以确认其分布现状。本文整合了目前最新的分类学研究结果, 给出中国现有莎草科植物的名录和分类纲要, 并对该科植物的分布情况进行了初步分析, 可为中国莎草科分类、系统、进化和生物多样性研究等提供数据基础。

关键词: 中国, 莎草科, 植物名录, 分类纲要, 分布记录

Abstract

Aims: In recent years, with the development of molecular systematics research, there have been many changes in the names and taxonomic status of tribes, genera and species in the family Cyperaceae in China. Therefore it is necessary to review these changes in order to comprehensively understand the taxonomic status of Chinese Cyperaceae and provide a taxonomic basis for related scientific research.

Methods: By reviewing the taxonomic literature of Cyperaceae in China and abroad, combined with examining the specimen data from field surveys and online databases (Chinese Virtual Herbarium, Global Biodiversity Information Facility), we summarized and updated the species checklist and taxonomic synopsis of Cyperaceae in China.

Results: The statistical results indicated that there were 932 species of Cyperaceae in 2 subfamilies, comprising of 19 tribes and 32 genera in China (of the 5,719 species of 2 subfamilies, comprising of 24 tribes and 95 genera worldwide, excluding infraspecies). Compared with the Catalogue of Life China 2023 Annual Checklist, all species in Courtoisina, Kyllinga, Lipocarpha, Pycreus and Remirea were combined into Cyperus; some species in the genera Schoenoplectus, Fimbristylis and Tricostularia undulata were reclassified according to the results of the latest molecular phylogenetic analyses; and here we combined Fimbristylis longistipitata into Abildgaardia. The species diversity of Chinese Cyperaceae is relatively higher in the subtropical region of southern China, both at the genus and species levels; Carex and Cyperus had the largest number of species, accounting for 67.8% and 9.0% of Cyperaceae species in China, with 632 and 84 species, respectively; 8 genera had only one species distributed in China, accounting for 25.0% of Cyperaceae genera in China; 67 species had no specimen record in domestic or foreign specimen data platforms, and further research was needed to confirm their distribution status.

Conclusion: This paper integrates the latest taxonomic research results of Cyperaceae, gives a list and taxonomic outline of the existing sedge plants in China, and makes a preliminary analysis of the distribution of them, which will lay the data foundation for taxonomic, phylogenetic, and evolutionary research of the sedge family in China.

Key words: China, Cyperaceae, checklist, taxonomic synopsis, distribution record

中图分类号:

Q949.71+4.3

李邦泽, 张树仁 (2024) 中国莎草科最新物种名录和分类纲要. 生物多样性, 32, 24106. DOI: 10.17520/biods.2024106.

Bangze Li, Shuren Zhang (2024) An updated species checklist and taxonomic synopsis of Cyperaceae in China. Biodiversity Science, 32, 24106. DOI: 10.17520/biods.2024106.

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图/表 4

参考文献 40

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族 Tribe	属 Genera	本文 This study	FOC	《名录》Catalogue
金毛芒族 Chrysitricheae	石龙刍属 Lepironia Pers.	1	1	1
割鸡芒族 Hypolytreae	割鸡芒属 Hypolytrum Pers.	4	4	4
	擂鼓艻属 Mapania Aubl.	3	3	3
一本芒族 Cladieae	一本芒属 Cladium P. Browne	1	1	1
脉囊茅族 Bisboeckelereae	裂颖茅属 Diplacrum R. Br.	2	2	2
珍珠茅族 Sclerieae	珍珠茅属 Scleria P. J. Bergius	23	24	24
赤箭莎族 Schoeneae	羽鳞莎属 Anthelepis R. L. Barrett, K. L. Wilson & J. J. Bruhl	1	0	0
	黑莎草属 Gahnia J.R. Forst. & G. Forst.	3	3	3
	剑叶莎属 Machaerina Vahl	3	3	3
	鳞籽莎属 Lepidosperma Labill.	1	1	1
	赤箭莎属 Schoenus L.	4	4	4
	^三肋果莎属 Tricostularia* Nees ex Lehm.	0	1	1
刺子莞族 Rhynchosporeae	刺子莞属 Rhynchospora Vahl	9	9	9
芦莎族 Dulichieae	扁穗草属 Blysmus Panz. ex Schult.	3	3	3
藨草族 Scirpeae	藨草属 Scirpus L.	10	12	12
	羊胡子草属 Eriophorum L.	7	7	6
蔺藨草族 Trichophoreae	蔺藨草属 Trichophorum Pers.	7	6	6
苏门莎族 Sumatroscirpeae	苏门莎属 Sumatroscirpus Oteng-Yeb.	2	0	1
薹草族 Cariceae	薹草属 Carex L.	632	527	611
	^嵩草属 Kobresia* Willd.	0	44	0
荸荠族 Eleocharideae	荸荠属 Eleocharis R. Br.	35	35	35
飘拂草族 Abildgaardieae	棒拂草属 Abildgaardia Vahl	2	0	0
	星穗莎属 Actinoschoenus Benth.	2	2	2
	球柱草属 Bulbostylis Kunth	3	3	3
	飘拂草属 Fimbristylis Vahl	53	53	55
三棱草族 Bolboschoeneae	三棱草属 Bolboschoenus (Asch.) Palla	3	4	4
芙兰草族 Fuireneae	芙兰草属 Fuirena Rottb.	3	3	3
	海三棱藨草属 × Bolboschoenoplectus Tatanov	1	0	1
水葱族 Schoenoplecteae	大藨草属 Actinoscirpus (Ohwi) R. W. Haines & Lye	1	1	2
	水葱属 Schoenoplectus (Rchb.) Palla	7	22	20
箭藨草族 Pseudoschoeneae	萤蔺属 Schoenoplectiella Lye	20	0	8
莎草族 Cypereae	岩胡子草属 Erioscirpus Palla	1	0	1
	细莞属 Isolepis R. Br.	1	1	1
	莎草属 Cyperus L.	84	62	64
	^翅鳞莎属 Courtoisina* Soják	0	1	1
	^海滨莎属 Remirea* Aublet	0	1	1
	^扁莎属 Pycreus* P. Beauv.	0	11	10
	^水蜈蚣属 Kyllinga* Rottb.	0	7	7
	^湖瓜草属 Lipocarpha* R. Br.	0	4	4
合计 Total		932	865	916

族 Tribe	属 Genera	本文 This study	FOC	《名录》Catalogue
金毛芒族 Chrysitricheae	石龙刍属 Lepironia Pers.	1	1	1
割鸡芒族 Hypolytreae	割鸡芒属 Hypolytrum Pers.	4	4	4
	擂鼓艻属 Mapania Aubl.	3	3	3
一本芒族 Cladieae	一本芒属 Cladium P. Browne	1	1	1
脉囊茅族 Bisboeckelereae	裂颖茅属 Diplacrum R. Br.	2	2	2
珍珠茅族 Sclerieae	珍珠茅属 Scleria P. J. Bergius	23	24	24
赤箭莎族 Schoeneae	羽鳞莎属 Anthelepis R. L. Barrett, K. L. Wilson & J. J. Bruhl	1	0	0
	黑莎草属 Gahnia J.R. Forst. & G. Forst.	3	3	3
	剑叶莎属 Machaerina Vahl	3	3	3
	鳞籽莎属 Lepidosperma Labill.	1	1	1
	赤箭莎属 Schoenus L.	4	4	4
	^三肋果莎属 Tricostularia* Nees ex Lehm.	0	1	1
刺子莞族 Rhynchosporeae	刺子莞属 Rhynchospora Vahl	9	9	9
芦莎族 Dulichieae	扁穗草属 Blysmus Panz. ex Schult.	3	3	3
藨草族 Scirpeae	藨草属 Scirpus L.	10	12	12
	羊胡子草属 Eriophorum L.	7	7	6
蔺藨草族 Trichophoreae	蔺藨草属 Trichophorum Pers.	7	6	6
苏门莎族 Sumatroscirpeae	苏门莎属 Sumatroscirpus Oteng-Yeb.	2	0	1
薹草族 Cariceae	薹草属 Carex L.	632	527	611
	^嵩草属 Kobresia* Willd.	0	44	0
荸荠族 Eleocharideae	荸荠属 Eleocharis R. Br.	35	35	35
飘拂草族 Abildgaardieae	棒拂草属 Abildgaardia Vahl	2	0	0
	星穗莎属 Actinoschoenus Benth.	2	2	2
	球柱草属 Bulbostylis Kunth	3	3	3
	飘拂草属 Fimbristylis Vahl	53	53	55
三棱草族 Bolboschoeneae	三棱草属 Bolboschoenus (Asch.) Palla	3	4	4
芙兰草族 Fuireneae	芙兰草属 Fuirena Rottb.	3	3	3
	海三棱藨草属 × Bolboschoenoplectus Tatanov	1	0	1
水葱族 Schoenoplecteae	大藨草属 Actinoscirpus (Ohwi) R. W. Haines & Lye	1	1	2
	水葱属 Schoenoplectus (Rchb.) Palla	7	22	20
箭藨草族 Pseudoschoeneae	萤蔺属 Schoenoplectiella Lye	20	0	8
莎草族 Cypereae	岩胡子草属 Erioscirpus Palla	1	0	1
	细莞属 Isolepis R. Br.	1	1	1
	莎草属 Cyperus L.	84	62	64
	^翅鳞莎属 Courtoisina* Soják	0	1	1
	^海滨莎属 Remirea* Aublet	0	1	1
	^扁莎属 Pycreus* P. Beauv.	0	11	10
	^水蜈蚣属 Kyllinga* Rottb.	0	7	7
	^湖瓜草属 Lipocarpha* R. Br.	0	4	4
合计 Total		932	865	916

分布 Distribution	属数 No. of Genera	%	种数 No. of Species	%	分布 Distribution	属数 No. of Genera	%	种数 No of Species	%
云南 Yunnan	27	84.38	337	36.16	内蒙古 Nei Mongol	12	37.50	131	14.06
广东 Guangdong	23	71.88	226	24.25	江西 Jiangxi	12	37.50	122	13.09
海南 Hainan	23	71.88	173	18.56	河北 Hebei	12	37.50	114	12.23
广西 Guangxi	22	68.75	240	25.75	新疆 Xinjiang	12	37.50	104	11.16
台湾 Taiwan	20	62.50	197	21.14	山东 Shandong	12	37.50	92	9.87
福建 Fujian	18	56.25	185	19.85	黑龙江 Heilongjiang	11	34.38	150	16.09
贵州 Guizhou	18	56.25	143	15.34	陕西 Shaanxi	11	34.38	145	15.56
四川 Sichuan	17	53.13	276	29.61	辽宁 Liaoning	11	34.38	131	14.06
浙江 Zhejiang	17	53.13	225	24.14	北京 Beijing	11	34.38	92	9.87
湖南 Hunan	17	53.13	150	16.09	山西 Shanxi	11	34.38	88	9.44
西藏 Xizang	14	43.75	168	18.03	吉林 Jilin	10	31.25	140	15.02
江苏 Jiangsu	14	43.75	145	15.56	青海 Qinghai	10	31.25	92	9.87
湖北 Hubei	13	40.63	130	13.95	河南 Henan	10	31.25	81	8.69
安徽 Anhui	12	37.50	162	17.38	上海 Shanghai	9	28.13	34	3.65
重庆 Chongqing	12	37.50	161	17.27	宁夏 Ningxia	8	25.00	35	3.76
甘肃 Gansu	12	37.50	145	15.56	香港 Hong Kong	6	18.75	10	1.07

分布 Distribution	属数 No. of Genera	%	种数 No. of Species	%	分布 Distribution	属数 No. of Genera	%	种数 No of Species	%
云南 Yunnan	27	84.38	337	36.16	内蒙古 Nei Mongol	12	37.50	131	14.06
广东 Guangdong	23	71.88	226	24.25	江西 Jiangxi	12	37.50	122	13.09
海南 Hainan	23	71.88	173	18.56	河北 Hebei	12	37.50	114	12.23
广西 Guangxi	22	68.75	240	25.75	新疆 Xinjiang	12	37.50	104	11.16
台湾 Taiwan	20	62.50	197	21.14	山东 Shandong	12	37.50	92	9.87
福建 Fujian	18	56.25	185	19.85	黑龙江 Heilongjiang	11	34.38	150	16.09
贵州 Guizhou	18	56.25	143	15.34	陕西 Shaanxi	11	34.38	145	15.56
四川 Sichuan	17	53.13	276	29.61	辽宁 Liaoning	11	34.38	131	14.06
浙江 Zhejiang	17	53.13	225	24.14	北京 Beijing	11	34.38	92	9.87
湖南 Hunan	17	53.13	150	16.09	山西 Shanxi	11	34.38	88	9.44
西藏 Xizang	14	43.75	168	18.03	吉林 Jilin	10	31.25	140	15.02
江苏 Jiangsu	14	43.75	145	15.56	青海 Qinghai	10	31.25	92	9.87
湖北 Hubei	13	40.63	130	13.95	河南 Henan	10	31.25	81	8.69
安徽 Anhui	12	37.50	162	17.38	上海 Shanghai	9	28.13	34	3.65
重庆 Chongqing	12	37.50	161	17.27	宁夏 Ningxia	8	25.00	35	3.76
甘肃 Gansu	12	37.50	145	15.56	香港 Hong Kong	6	18.75	10	1.07

标本数量 No. of specimens	物种数量 No. of species
标本数量 No. of specimens	GBIF	CVH	两者均有 Both in GBIF and CVH
0	104	121	67
1-10	126	183	137
11-50	63	72	85
51-1,000	69	16	77
> 1,000	30	0	26

中国莎草科最新物种名录和分类纲要

An updated species checklist and taxonomic synopsis of Cyperaceae in China

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1a. 花序由假小穗组成(小穗轴顶部着生1朵雌花), 假小穗基部有2个对生具有龙骨状凸起的鳞片, 向上排列1至多个鳞片, 每个鳞片内有0-1枚雄蕊(一、擂鼓艻亚科)	2
1b. 花序由小穗组成(小穗无顶生花), 小穗轴上有数个鳞片, 鳞片内有1枚两性花或单性花, 有时无花(二、莎草亚科)	4
2a. 花粉梨形; 秆具横向隔膜; 无叶片(1. 金毛芒族)	1)石龙刍属
2b. 花粉球形; 秆无横向隔膜; 有叶片(2. 割鸡芒族)	3
3a. 假小穗具鳞片2-3枚, 基部2个鳞片的龙骨状凸起被疏柔毛	2)割鸡芒属
3b. 假小穗具鳞片4-6枚, 基部2个鳞片的龙骨状凸起被长硬毛	3)擂鼓艻属
4a. 花全部单性, 每个雌性可育小穗有1-2枚雌蕊	5
4b. 花两性, 每个雌性可育小穗的雌蕊数量大于2	7
5a. 雌蕊被囊状或鳞片状先出叶包裹(果囊或雌器苞); 小坚果无下位盘(12. 薹草族)	18)薹草属
5b. 雌蕊不被先出叶包裹; 小坚果有下位盘	6
6a. 雄花具3枚雄蕊; 果通常为白色或淡色, 成熟时明显突出于鳞片(5. 珍珠茅族)	6)珍珠茅属
6b. 雄花仅具1枚雄蕊; 果通常为深色, 成熟时被鳞片包裹(4. 脉囊茅族)	5)裂颖茅属
7a. 大部分小穗基部的先出叶内部都具有1朵花	8
7b. 所有先出叶内无花	9
8a. 花序穗状或偶有分枝; 小穗基部的枝先出叶鳞片状; 小穗近二列着生于花序轴上; 花柱基部不膨大, 脱落(8. 芦莎族)	13)扁穗草属
8b. 伞房花序; 小穗基部的枝先出叶管状; 小穗螺旋状着生; 花柱基部膨大, 宿存(11. 苏门莎族)	17)苏门莎属
9a. 每个小穗具有1-2枚雌蕊, 少有多数; 鳞片边缘形成的翅包裹住下面1朵花	10
9b. 每个小穗雌蕊数量大于2枚; 鳞片基部无翅, 如果有则不包裹下面的花	16
10a. 柱头2, 花柱基部膨大, 宿存; 果扁平(7. 刺子莞族)	12)刺子莞属
10b. 柱头3, 花柱基部不宿存; 果三棱形至圆柱形	11
11a. 果实核果状; 雄蕊2, 稀3; 无叶舌(3. 一本芒族)	4)一本芒属
11b. 果实不呈核果状; 雄蕊3; 有叶舌或无叶舌(6. 赤箭莎族)	12
12a. 小穗轴弯曲延长呈之字形	11)赤箭莎属
12b. 小穗轴直立	13
13a. 有叶舌; 鳞片二列	14
13b. 无叶舌; 鳞片螺旋状排列 15
14a. 叶为双面叶, 叶片发育良好	7)羽鳞莎属
14b. 叶为单面叶, 有时退化成鞘	9)剑叶莎属
15a. 叶线形或圆柱状; 无退化花被或下位刚毛	8)黑莎草属
15b. 叶圆柱状; 退化花被增厚, 宿存于小坚果基部	10)鳞籽莎属
16a. 花柱基部明显且膨大, 在果实上宿存或随花柱脱落	17
16b. 花柱基部不明显也不增粗	21
17a. 叶片退化, 仅具叶鞘; 花序仅有单个小穗, 顶生, 无总苞; 具下位刚毛(13. 荸荠族)	19)荸荠属
17b. 叶片一般存在, 有时退化; 花序为简单、复出或多次复出的长侧枝聚伞花序, 少为单个小穗, 通常具叶状总苞; 无下位刚毛(14. 飘拂草族)	18
18a. 叶鞘顶端有长的白色毛; 花柱基部膨大并宿存; 花柱光滑	22)球柱草属
18b. 叶鞘顶端无长的白色毛; 花柱边缘常流苏状, 基部膨大但多数脱落, 具短硬毛	19
19a. 每小穗可育花1-2枚	21)星穗莎属
19b. 每小穗可育花多于2枚	20
20a. 最下部的总苞鳞片状, 花序由1-3个小穗组成; 小坚果长2.0-3.4 mm, 多为三棱形, 有柄	20)棒拂草属
20b. 最下部的总苞通常不为鳞片状, 花序具1至多个小穗; 小坚果长0.5-1.8 mm, 罕2.2 mm, 三棱形或双凸状, 有柄或无柄	23)飘拂草属
21a. 胚具基生或侧生根冠, 并具有垂直方向的胚孔	22
21b. 胚具侧生根冠, 并具有水平方向的胚孔	24
22a. 苞片鳞片状, 具芒; 叶片退化为钻状或较短的毛发状; 根冠在胚基部(10. 蔺藨草族)	16)蔺藨草属
22b. 苞片叶状; 叶片长条形, 有时具茎生叶; 根冠在胚侧面(9. 藨草族)	23
23a. 下位刚毛多数, 伸长并外露, 呈丝状, 成熟时呈白色至红色棉团状	14)羊胡子草属
23b. 下位刚毛0-6, 不外露, 呈刚毛状	15)藨草属
24a. 鳞片常二列, 少数螺旋状; 通常无下位刚毛, 如有则极多且伸长外露(岩胡子草属); 叶通常全部基生且有叶片(19. 莎草族)	25
24b. 鳞片螺旋状排列; 通常有下位刚毛; 常无叶片, 如有则叶基生和茎生兼有	27
25a. C₃和C₄植物兼有; 鳞片通常二列	32)莎草属
25b. 全部为C₃植物; 鳞片螺旋状排列	26
26a. 丛生的一年生或多年生矮小草本植物; 没有下位刚毛	31)细莞属
26b. 多年生草本; 下位刚毛极多, 伸长, 成熟时外露	30)岩胡子草属
27a. 苞片叶状, 具鞘; 叶片发育良好, 在叶片和鞘的交界处有毛(16. 芙兰草族)	25)芙兰草属
27b. 苞片无鞘, 叶状或似秆的延长; 叶片发育良好或退化为鞘, 在叶和鞘的交界处无毛	28
28a. 苞片叶状; 小穗长10-40mm	29
28b. 苞片开展或直立, 与秆同型或叶状; 当苞片叶状时, 平展至反折, 小穗长5 mm	30
29a. 苞片1-4枚, 叶状, 平展; 花序为长侧枝聚伞花序或头状, 具1至数枚小穗(15. 三棱草族)	24)三棱草属
29b. 最下部一枚苞片叶状, 斜向上伸展; 花序仅具1枚小穗	26)海三棱藨草属
30a. 胚的盾片脐状突起或明显伞盖状; 小坚果表皮细胞线型, 长为宽的8.0-20.2倍, 少数为1.5-3.8倍; 小坚果表皮光滑或具有横纹(18. 箭藨草族)	29)萤蔺属
30b. 胚的盾片陀螺状至菱形; 小坚果表皮细胞等径至长圆形或椭圆形, 长为宽的1.0-3.9倍, 少数达6.3倍; 小坚果表面光滑(17. 水葱族)	31
31a. 花序顶生; 总苞片3-4枚, 叶状, 平展至反折	27)大藨草属
31b. 花序假侧生; 总苞1枚, 似秆的延长, 直立	28)水葱属

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