论文摘要
黑三棱属（Sparganium Linn.）隶属于黑三棱科（Sparganiaceae）,约19种,主要分布于北半球温带或寒带,仅1种或2种分布于东南亚、澳大利亚和新西兰等地。我国约有11种,南北均有分布,以温带地区种类较多。前人对中国产该属植物虽然进行了研究,但我们通过标本研究发现,国产该属仍有某些存疑分类群和中国新分布种。本文报道了两个中国新记录种,即日本黑三棱S.japonicum Rothert和小果黑三棱S. microcarpum Domin.,并对一个存疑类群进行了研究。研究材料为华中师范大学植物标本馆百余份黑三棱属植物标本,以及中国科学院北京植物所标本馆的230余份标本。主要结果如下：1.黑三棱属植物有价值的分类性状是：叶片的类型,最下方苞叶长与花序长的比值,花序的类型,果实的形状、表面色泽,花被片的质地、色泽、形状、分裂情况等。2.确认了日本黑三棱Sparganium japonicum在中国的分布。S. japonicum的主要形态特征是主轴无侧枝,雌花序均腋生,花被片先端深褐色加厚,果实纺锤形,果喙和果柄都比较长；该种与S. americanum、S. androcladum相似,但在有无侧枝、果实表面斑点、果实大小、果喙长度等方面均有明显差别。在质量性状方面,Sjaponicum的果实分为纺锤形和卵形,花被片形态有渐尖、匙形等6种形态但以楔形居多；花被片先端有深裂现象,且有两轮着生的花被片,这两个形态特征是该属高级进化阶段的表型特征,说明日本黑三棱进化地位的特殊性。在数量性状方面,11个性状指标中苞片长、苞片宽是较稳定的性状,其他性状指标存在显著差异。本研究认为S. japonicum应属于黑三棱科有柄组,并在文中编写了该属有柄组的分种检索表。3.确认了小果黑三棱Sparganium microcarpum在中国的分布。S. microcarpum的主要形态特征是大型圆锥花序有1-5个侧枝,侧枝上有雌雄花序；果实上果体圆帽状、中部缩缢、下果体皱褶较多。该种与S. stoloniferum相似,但是果实形态、果实大小方面明显不同而且S. microcarpum花序长度是S. stoloniferum花序长度的一半。新疆地区小果黑三棱花序有一定程度的变异,果实分为有脊、无脊两类,柱头有钻形、椭圆、细长三种类型,花被片以匙形居多；通过比较新疆地区三个居群的数量性状,发现居群内变异大于居群间变异说明变异仍集中在居群内未上升到居群间的水平,并确定了叶长、果长等8个稳定性状。在吉林地区小果黑三棱标本中发现非典型S. microcarpum果实的存在,其原因有待考证。4.对新疆地区S. stoloniferum6个居群的研究结果表明该植物花序结构有一定的变异,果实形态分为表面光滑无脊、表面有脊、球状三种类型,柱头有钻形、椭圆、条形、分叉4种类型,花被片以截形居多；通过比较不同居群数量性状指标,结果显示各居群间的变异超越了居群内的变异,变异可能上升到分类学单元。在东北地区,发现了与S. stoloniferum形态相似的存疑种,并报道了存疑种的形态学特征,比较了该存疑种与S. stoloniferum在花序、果实、花被片形态方面的差异。