2010年12月5日 星期日

台灣的喜普鞋蘭 (作者--樹青)

-----------------------攝影團隊—植群研究室歷年夥伴
【喜普鞋蘭家族】
喜普鞋蘭(Cypripedium)是蘭科(Orchidaceae)的一屬,內含約50種,分布於北半球溫帶地區,另有少數種類向南延伸至熱帶或亞熱帶之高山。台灣就位在喜普鞋蘭分布的南緣,中海拔以上的山地可見到4種。
在蘭科家族中,本屬的分類地位相當特殊,與具有密切血緣關係的三個姊妹屬,構成拖鞋蘭亞科(Cypripedioideae),其特徵是具有兩個孕性雄蕊(雙藥蘭類),分別生於蕊柱兩側,另有一退化雄蕊呈盾牌狀,位於蕊柱頂上方,是演化早期之原始蘭科植物。一般較進化的蘭科植物只有單一孕性雄蕊(單藥蘭類),即雄蕊退化到僅剩一個有功能的花藥,且佔蘭科成員之大多數。本屬在早期分類系統包含其他雙藥蘭類植物,後來根據地理分布及細部特徵再予細分,Cypripedium遍佈北溫帶各大陸,Paphiopedilum 產於亞洲,Phragmipedium 及Selenipedium分布於美洲。其中Cypripedium是落葉種,冬季地上部枯萎,地下莖呈休眠壯態。其餘三屬是常綠種,分布在熱帶與亞熱帶。

喜普鞋蘭屬的花部形態解析之一(以台灣喜普鞋蘭為例, 樹青製圖)。


喜普鞋蘭是地生蘭,具有爬行之地下莖與鬚狀根。莖直立,纖細。葉多數互生,或兩片在莖頂近於對生,具多數脈,表面常形成摺扇式皺紋。花由莖頂生出,通常單朵,基部有大型葉狀苞片。花被有顯著變形,三個萼片中,上萼片較大,開展;兩側萼片縮小而合成一片,位在唇瓣下方,先端則分叉;花辦生於唇瓣兩側;唇瓣變形為囊袋狀,囊袋在蕊柱下方有一開口。蕊柱由部份合生之孕性雄蕊、退化雄蕊與花柱構成;孕性雄蕊兩個,位於蕊柱上部兩側,球形,內含兩藥室;退化雄蕊變形為盾牌狀,蓋在蕊柱之頂。花粉粒呈散生顆粒狀,不組成定形之團狀花粉塊;花柱厚短,柱頭呈棍狀,突出於退化雄蕊下方,接受花粉之構造呈皿狀。

喜普鞋蘭屬的花部形態解析之二(以台灣喜普鞋蘭為例, 樹青製圖)。


台灣所產的四種喜普鞋蘭,其植株形態(莖與葉之配置)分為兩型。第一型具有兩片近乎對生的葉子,位於莖頂。其中葉片為卵形或卵狀三角形,葉面不具摺扇式皺紋,長度小於5公分者,為小喜普鞋蘭(Cypripedium debile);而葉片呈卵圓形,葉面有摺扇式皺紋,長8公分以上者,即台灣喜普鞋蘭(C. formosanum)。第二型的葉子有3-6片,在莖上呈互生排列。其中奇萊喜普鞋蘭(C. macranthum)之葉,在開花時密集排列,其基部上下緊密套疊,花色粉紅至紫色,具紅紋或紅斑;另一種寶島喜普鞋蘭(C. segawai),其葉在開花時疏鬆生於莖上,基部未接觸,其花黃色,不具條紋或斑點。

【小喜普鞋蘭Cypripedium debile】
小型纖細草本,莖高8-15cm,光滑無毛。葉兩片,對生於莖頂,卵形或三角狀卵形,2.5-6 cm 長,1-5 cm寬,先端尖銳,基部圓形或心形,表面光滑平坦,有三條主脈,不具皺摺。花軸細,2-3.5 cm長,開花時彎曲而下垂,光滑無毛;苞片線狀披針形,1.2-2.2 cm長;花梗連帶子房長約1.4 cm。花單朵,直徑約2-3 cm,萼與瓣淡綠色,偶帶有紫斑紋;上萼片卵狀披針形,10-16 mm 長,5-8 mm寬,先端尖銳,基部收縮,近基部帶有紫斑;合生側萼卵形,8-14 mm長,4-7 mm寬,先端短二裂;花瓣披針形,9-14 mm 長,2.5-4.3 mm寬,近基部帶有紫斑;唇瓣囊袋白色,脈紋綠色或紫色,近囊口處呈紫斑紋,卵形或橢圓體狀,l8-12 mm 長,6-7 mm寬,內部後側有白色伏毛,底部有一縱向封閉空囊;蕊柱3-4.5 mm長;花藥卵形或球形,徑約1.5 mm;退化雄蕊有柄,卵形,2.5mm長;柱頭厚大,實心船形,3 mm長,突出退化雄蕊之外。蒴果長筒形,1.5-2 cm長,果柄伸長而直立。
本種產於東亞,中國之甘肅、四川、湖北,以及日本與台灣也有分布。台灣產地零星見於中央山脈海拔2500-3000m之陰濕冷涼針葉林下。

小喜普鞋蘭的葉面光滑平坦,除主脈以外不具皺摺(左),其花萼與瓣呈淡綠色,偶帶有紫斑紋,唇瓣囊袋白色,近囊口處有明顯紫斑紋(右)。


【台灣喜普鞋蘭Cypripedium formosanum】
植物體高30-40 cm,具有粗壯而分叉之地下莖。莖直立,15-25 cm高,約6mm厚,光滑無毛,頂部生有2葉。葉對生,無柄,卵圓形或菱狀圓形,10-15 cm 長,8-12 cm寬,先端近圓形而具一突尖,基部截形,膜質,表面有摺扇皺紋,邊緣稍呈撕裂狀或幾近全緣,具有緣毛,表面多脈,有細毛。花軸8-12 cm長,幾近光滑無毛;苞片卵狀披針形,3-4 cm 長,1 cm寬;花柄連帶子房下垂,3-4cm長,具有細毛。花單朵,粉紅至近白色,具有紅紋及斑點,直徑約7-9 cm;上萼片卵形至卵狀披針形,4.5-6 cm 長,2-2.5 cm寬,先端尖銳,基部收縮;合生側萼卵形,5 cm 長,2.5-3 cm寬,先端二裂;花瓣披針形,5-6 cm長,1.2-1.5 cm寬,先端尖銳,近基部密著紅斑且有短毛;唇瓣囊袋白色,具有紅或紫斑點及條紋,4.5-6 cm長,4 cm寬,3 cm高,囊口之邊緣往內褶,囊底之內部生有髯毛;蕊柱約2 cm長,5 mm厚,腹面基部有髯毛;花藥卵球形,徑約5 mm,具粗短花絲;退化雄蕊有短柄,紅色,卵狀三角形,7-8 mm長;柱頭厚實,船形,白色,1 cm長,突出退化雄蕊之外。蒴果長筒形,4-5 cm長。
本種的生育地在中央山脈海拔2200-3000m之濕潤森林下,太魯閣國家公園之範圍內比較常見,台灣東部1500m以上石灰岩地帶之疏林內亦有發現,出現處常形成一小片群落。

台灣喜普鞋蘭生於高海拔潮濕森林下,常成片繁生(左),其兩片對生的葉子表面有摺扇皺紋,花形大小居台灣種類之冠(右,逸忠攝)。


台灣喜普鞋蘭最早之標本是森丑之助於1910年採於合歡山(Rontabunzan)附近,日本學者早田文藏在1912年認定與日本所產之日本喜普鞋蘭(Cypripedium japonicum)為同一種,而首次發表,然在1916年早田確認台灣之植物與日本不同,又重新命名,本種乃成為台灣之特有種。本種與日本喜普鞋蘭可能血緣頗近,形態相似,但莖與花軸近乎光滑無毛,花瓣與萼片為白色或淡粉紅色,日本種之莖與花柄則密生長柔毛,花瓣與萼片為淡黃綠色,兩者有所區別。

【奇萊喜普鞋蘭Cypripedium macranthum】
植物體15-30 cm高,地下莖粗壯,分叉,根密生。莖10-20 cm長,全長生有2-6葉,基部包有管狀鞘。葉互生,無柄,開花時密集生於莖上,其基部上下套疊,橢圓形或卵狀披針形,5-10 cm長,3-4 cm寬,先端尖銳,基部收縮成短鞘,葉面有摺扇皺紋,具多條脈,全緣,邊緣常具有緣毛,表面光滑或下表面有疏毛。花軸4-7cm長,有密毛;苞片大形似葉,包被子房,卵形,4-5 cm長,2.5 cm寬,具稀疏緣毛;花柄連帶子房3cm長,光滑無毛。花單立,淡粉紅色至紫色,帶有紅紋或斑點,唇瓣上尤多,直徑約5-7 cm;上萼片卵形至橢圓形,3-4 cm長,1.5-2 cm寬,先端尖銳,基部收縮;合生側萼卵形,2.5-3 cm長,1.5-2 cm寬,先端具短二裂;花瓣長橢圓或披針形,約4 cm長,1.3 cm寬,先端尖銳,基部有紅斑及疏毛;唇瓣囊袋粉紅色或稍帶黃暈,有顯著之紫紅色斑點及條紋,卵形或橢圓體形,3-4.cm長,2 cm寬,1.5-1.8 cm高,上表面中央有一1 cm寬的開口,開口兩側有波狀皺摺之直立裂片,囊內之後壁有髯毛;蕊柱約1 cm高,3-4 mm厚,頂端有二翅狀附屬物,腹面基部有髯毛;花藥球形,3 mm寬,花絲短而纖細,接於翅狀附屬物;退化雄蕊具短柄,白色或淡綠色,三角形,10 mm長,8 mm寬;柱頭厚實船形,8 mm長。
本種產於環繞北極之亞洲大陸溫帶地區,自西伯利亞到中國東北、內蒙、河北與山東均可見之,日本與朝鮮半島亦有分布,各地之花形與花色多變,有不少變種或品種記錄。

奇萊喜普鞋蘭生長在高山岩屑地上,其葉互生,密集套疊(左,子英攝),本種之花被喻為台灣喜普鞋蘭之最美者(右)。


台灣為本種之分布南緣,見於森林界線以上之高山地帶,自南湖大山至奇萊山3000m以上之草原、灌叢下與岩屑地常見之,中央山脈北段清水山2200m之岩屑地亦有分布,一般生長於陽光充足的開闊地。其花色多變,淡紅、粉紅或紫色均有,斑點與條紋亦有變化。

【寶島喜普鞋蘭Cypripedium segawai】
植物體高20-30 cm,具匍伏之地下莖。莖直立,纖細,10-20 cm長,中上部生有3-4葉,下部被管狀鞘所包。葉呈疏鬆互生排列,近於無柄或有短柄,橢圓形或卵形,5-10 cm長,2-4 cm寬,先端尖銳,基部縮成鞘柄狀,表面光滑無毛,有多條脈及皺摺,全緣。花軸3-6cm長,外被短腺毛;苞片大型如葉,卵狀披針形,5-7 cm長,1.5-2.2 cm寬,先端漸尖形;花柄連帶子房約3 cm長,外被疏腺毛。花單朵,黃色,直徑4-6 cm;上萼片卵狀披針形,3.5-4 cm長,1.5-2 cm寬,先端漸尖形,基部收縮;合生側萼卵形,2.5-3 cm長,1.5-1.8 cm寬,先端呈短二裂;花瓣長橢圓形,約3.2 cm長,0.8 cm寬,先端尖銳,基部密生髯毛;唇瓣囊袋卵形或橢圓體狀,約2-2.5 cm長,1.8 cm寬,1.3 cm高,中央上表面有一圓形開口約5 mm寬,開口邊緣有直立波狀皺摺裂片,內部後壁有白色髯毛;蕊柱約1 cm高,3-4 mm厚,兩側具翅狀附屬物,腹面基部有髯毛;花藥圓形或心形,寬約3 mm,花絲極短,接於翅狀附屬物之頂部;退化雄蕊有柄,頂端凹陷,三角狀心形,約8 mm長,柄長3-4 mm;柱頭厚大,實心船形,8 mm長,突出於退化雄蕊之外。
本種是台灣特有,根據筆者之經驗,產於花蓮北部海拔1300-2500m之岩坡、溪岸或疏林下,產地與數量極為稀少。早期日本植物學者在台灣採集與調查時,並未發現本種,遲至1930年,日本採集者瀨川孝吉才在奇萊主山附近採到,1933年經正宗嚴敬發表於南日本植物雜記一文,本種才正式見諸於植物學界。此後數十年未再被植物分類學者發現,直到十多年前,台灣分類學者才再度採到,並確認其身分與產地。

寶島喜普鞋蘭是台灣所產喜普鞋蘭之中唯一開黃花者,其葉互生,疏鬆排列,沒有密集套疊(韻如攝)。


1999年中國科學出版社所印行之「中國野生蘭科植物彩色圖鑑」,對本種亦有報導,其文指出本種常成片生長,生於台灣東北部海拔3000公尺以上之高山山坡或林下,這與台灣學者至目前為止的野外觀察不盡相同,但其書中刊有本種之生態照片,只見山坡上有一片開黃花之喜普鞋蘭單純群生族群,至少有一百株以上,蔚為奇觀。

【保育現況】
最近行政院農業委員會所印行之「台灣稀有及瀕危植物之分級」叢書,至第六冊為止,並未對台灣喜普鞋蘭之任一種作出評估與分級。台灣具有法律保護地位之植物,當推根據文化資產保存法所指定公告之珍貴稀有植物,至今其名單中亦未含有喜普鞋蘭,這並不表示台灣之四種喜普鞋蘭族群數量繁多,不虞滅絕,實際上,這群植物有生存危機,特別須要保護或保存之措施。
當初文資法在指定珍貴稀有植物之時,筆者也曾參與評選,野生蘭科植物一直未列入考慮。一來因為早期之野生蘭分類屬冷門且艱辛之工作,從事研究之學者不多,且尚未達理想境界,有些種類之分類地位、野外分布與族群數量並不十分清楚,二來是因許多野外瀕臨絕種之蘭花,實際上已有民間人士大量栽培繁殖,若冒然公告為法定保護物種,恐引起許多蘭商與養蘭人士之困擾。
國內的野生蘭研究學者、野生蘭販售商,以及業餘的採集家,大抵都知道台灣的幾種喜普鞋蘭都相當稀有,甚至不易在野外發現其蹤跡。國外之野生蘭嗜好者也不乏關心台灣喜普鞋蘭之雅士,他們在網路上討論或交換有關台灣喜普鞋蘭之資訊,也一致認為台灣之四種喜普鞋蘭都應列入稀有種,有些種還面臨滅種危機。值得一提者,這四種野生蘭的大部分生育地都在太魯閣國家公園境內,最近在公園內甚低海拔的三棧溪流域也發現台灣喜普鞋蘭的族群,故喜普鞋蘭的保育就成了國家公園當局的主要植物保護工作。最近國家公園季刊的記者曾為此訪問林業試驗所的鍾詩文博士,談到台灣四種喜普鞋蘭及其保育狀況。

中央山脈北段之審馬陣山,冷杉林下可見零星分布之小喜普鞋蘭,背景為雪山山脈之高山聖稜線(左)。小喜普鞋蘭之花小而下垂,在林下不甚顯眼(右,景國攝)。


小喜普鞋蘭有點像野生之雙葉蘭(Listera spp.),生長在冷杉林或鐵杉林內,因形體很小,花又下垂而不醒目,不易被發現,在網路上蘭花論壇或野生蘭網站報導不多,故較少有採集與被搜括之壓力,但其族群數量與生育地點實在不多。
台灣喜普鞋蘭在太魯閣國家公園有好幾處生育地,常形成大片群落,因為雙扇形的葉子很特殊,花形大而艷麗,幾乎是人見人愛,被採集販售壓力極大,但在台灣平地栽培不易,輸出到溫帶國家則可栽培或當育種材料。本種被中國學者評定,經國際自然保育聯盟(IUCN)列為瀕臨絕滅種(endangered)之植物。

台灣喜普鞋蘭在平地栽培不易,上圖為台灣大學梅峰山地農場所培養之族群(逸忠攝)。奇萊喜普鞋蘭嬌豔多姿,高山登山客遇見如此奇葩,總會讚嘆不已(右,子英攝)。


奇萊喜普鞋蘭之植株形態與花形花色變化多端,被喻為台灣最美之喜普鞋蘭。曾有國外蘭友宣稱,本種是台灣最容易看到或採到的喜普鞋蘭,被報導在網路上最多,其原因是它長在高山草原、短箭竹坡、石礫地或岩屑地上,陽光充足,沒有森林或灌叢覆蓋,凡是在開花期登高山,爬到森林界線以上,便很容易發現它,這無疑是高山登山客的觀點,對於習慣在森林裡尋找蘭花的人,可能想不到高山峭壁上會有如此奇葩。不過本種並非全島高山均有,大多已知的生育地都在太魯閣國家公園境內,筆者研究台灣野生蘭的生涯初期,爬過不少高山,第一次採到的喜普鞋蘭便是本種,生長在中央尖山海拔3700m的絶崖上。

中央山脈北段之中央尖山附近稜脊,有多處裸岩與岩屑地(左),是奇萊喜普鞋蘭之生育地,因沒有森林或灌叢覆蓋,被喻為台灣最容易看到的喜普鞋蘭(右,子英攝)。


寶島喜普鞋蘭是台灣的喜普鞋蘭中最稀有的一種,已知的生育地極少,產地的族群數量也不多,未見有大片群生之現象,其生機岌岌可危。筆者早年研究野生蘭期間,曾屢次接到蘭商或採蘭者來電,想詢問何處可採到開黃花的喜普鞋蘭說來真尷尬,當時被他們推崇為專家的筆者,尚不知台灣的喜普鞋蘭有開黃花者,因為在Cypripedium segawai最初發表的拉丁文記載中,並未提到寶島喜普鞋蘭的花是黃色,筆者本身也尚未見過黃花的種類。後來猜想,瀨川孝吉在1930年採獲標本,正宗嚴敬到1933年才發表為新種,可能只根據乾燥的臘葉標本,無法判斷新鮮花材的顏色,故對花色略而不提,導致以後研究者的困擾。直到看了正宗嚴敬在1969年發表本種之手繪形態圖片,筆者才確信有這一種尚未採到的蘭花。首次看到這種蘭花,係得自林業試驗所徐嘉君所送的一份標本,後來本研究室的夥伴又在野外採到,至此才確定其花為黃色。由當時蘭商對本種殷切之需求,可知本種歷來之採集壓力很大,野外之數量極少,若台灣喜普鞋蘭有資格被評選為瀕臨絕滅種,則本種理當列入IUCN所訂之嚴重瀕臨絕滅(critically endangered)等級。

1 則留言:

Wang Yijia 提到...

您好,拜讀您的大作,信息量十分豐富。有關中國科學出版社的《中國野生蘭科植物彩色圖鑒》一書中,segawai的群居照片,乃蘭商的後花園所拍,因此才呈現純種群居分部。segawai的種子萌發不易,又因海拔較低易受細菌污染,因此不論人工萌發還是野外都相當困難,未聞有成功無菌播種之先例。最近有用此種花粉做的交配,黃色遺傳性與耐熱性都相當出色,由此可見segawai的育種價值值得重視。