单子叶植物纲—棕榈目

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单子叶植物纲

棕榈目

棕榈目(学名:Arecales)是单子叶植物鸭跖草类分支下的一个目。本目曾经只有一科,即棕榈科。2016年发表的APG IV 分类法将曾经直接置于鸭跖草类分支下的多须草科放入本目,基于一些研究反映多须草科为棕榈科的姐妹群。

棕榈目属于被子植物,是单子叶植物鸭跖草类的分支之一,与禾本目、姜目及鸭跖草目的亲缘关系最近。

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1.形态特征

该目通常具一高大圆柱形无枝主干,干顶有巨大、褶状的扇形或羽状叶,叶鞘结实、叶柄多刺,柄基宿存,紧抱树干。花小,单生,簇生成一大花序。茎干从铅笔般大小到高约60米,直径约1米,叶长数公分至9米以上,种子可小如火柴头,或大如甜瓜。一般单干直立,不堆枝,叶大,集中在树干顶部,多为掌砶分裂或羽状复叶的大叶,一般为;花小,常为淡黄绿色。有宽阔的叶片堌和发达的维管束的植物类群。

2.地理分布

该目主要限于热带、亚热带,大的分布中心在热带美洲和亚洲。中国主要分布于南部和东南部各省。常见分布于温带趋向于密林或热带海岸,该目的刺葵属生长于沼泽或降雨量少的地区。绝大多数棕榈目植物分布于湿热地区,高温、高湿是它们生长发育的重要条件。该目植物生长的最适宜水热条件是:相对湿度85%以上,年平均降雨量大于1500毫米,年平均气温高于22摄氏度,最冷月平均气温18摄氏度以上,高于10摄氏度年活动积温在8000摄氏度以上。

3.主要价值

该目很多物种具有经济价值。可食用、药用、制作生活用品和观赏。供给热带地区原住民食物、遮蔽物、衣服、木材、燃料、建材、纤维、淀粉、油、蜡、酒和许多次要产物。棕榈目的椰子是热带海岸成主要绿化树木。

4.下属科

多须草科(Dasypogonaceae)

棕榈科(Arecaceae)

槟榔亚科(Arecoideae)

省藤亚科(Calamoideae)

蜡椰亚科(Ceroxyloideae)

贝叶棕亚科(Coryphoideae)

水椰亚科(Nypoideae)

5.多须草科

多须草科(学名:Dasypogonaceae)是棕榈目植物的一科。以前的分类学家一般将其分入刺叶树科(Xanthorrhoeaceae),APG 分类法(1998年)及APG II 分类法(2003年)根据其基因特征,将其单独列为一科,列入鸭跖草分支,但没有能归入任何一目;而鸭跖草分支则属于单子叶植物分支。APG IV 分类法(2016年)基于本科为棕榈科的姐妹群,将本科归入棕榈目。

多须草科植物现有4属16种,是澳大利亚特有的科,当中最著名的植物就是蓬草树(Kingia australis)。

6.棕榈科

棕榈科(学名:Arecaceae)又称槟榔科,棕榈目下的一个科。目前已知棕榈科下有202属,大约2,800余种。

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(1)形态特征

棕榈科植物属多年生植物,喜欢高温多雨的地方,沙质壤土、盐性壤土均适生长,抗风、耐盐、耐旱,主要分布在热带和亚热带。各树种原产地住民有不同的俗名,由于有些树种外型很类似,引进到其他地区之后,名称常常有所混淆。开花结果的时候,是最容易分辨的。

本科植物依据树干生长形态可分为单干耸立型及丛生型两类。一般是单杆耸立型,包括可食用的椰子、王棕(大王椰子)、槟榔、假槟榔(亚力山大椰子)、棕榈、蒲葵、丝葵(华盛顿椰子)、棍棒椰子、酒瓶椰子、油棕(油椰子)、糖棕(沙糖椰子)、海枣、董棕(孔雀椰子)等。丛生型如丛立孔雀椰子、黄椰子(散尾葵)、观音棕竹等。

本科植物是单子叶植物中唯一具有乔木习性,有宽阔的叶片和发达的维管束的植物类群。一般是乔木,也有不少是灌木或藤本植物(如省藤属)。叶子极大互生,簇生于树干顶部,但在藤本中散生。

本科植物叶子有蒲扇型、羽状复叶两种,有些叶形很大。叶片掉落时在杆上留下不同的痕迹,有轮形、粗鳞形、长突翘状形,具有不同的特色及优美的质感。

本科植物有的是雌雄同株,有的是雌雄异株。例如蒲葵和棕榈外型很类似,都是单杆耸立树干且蒲扇型叶子,但蒲葵是雌雄同株,而棕榈是雌雄异株。

花小,通常为淡绿色,两性或单性,排成圆锥花序或穗状花序,多少为一至多枚大而呈鞘状的苞片所包围,花被6裂2列,裂片离生或合生,雄蕊通常6枚,子房上位,一般有1-3室,每室有胚珠一枚。

根系呈环状均匀分布,面积不广但深植地下,须根纤维粗、韧性强,所以不易被台风吹断、吹倒。但由于生长点在顶芽,若顶芽受害,此棵植物即告死亡。

(2)分布

本科植物绝大部分生活在热带或亚热带地区,以热带美洲和热带亚洲为分布中心,具有经济价值的主要有椰子、槟榔、棕榈、枣椰等。枣椰树的果实就是中国俗称的“伊拉克蜜枣”,有时在英文中将中国的枣(英语:jujube)也混称为椰枣(英语:date)。油棕的果实可以榨油,棕榈油是一种食用油,其花汁可以制作饮料。蒲葵的大叶可以制作大蒲扇、葵笠,麒麟竭的树脂可以做药用的血竭,棕榈的棕衣可以制造绳索、床垫等。

在中国主要分布在南方各省,大约有22属60余种。从美洲引进的王棕和澳大利亚引进的假槟榔都是南方常见的行道树和庭院栽培树。马来西亚是世界上棕榈科物种多样性最为丰富的国家。

(3)主要价值

棕榈科是具有独特造景功能(“棕榈景观”)的植物类群,也是世界上三个最重要的经济植物类群之一,包括被誉为世界上最重要的十种树木之一的椰子、被誉为生命之树的枣椰、在世界食用油贸易荣居榜首的油椰。

此外,桄榔和有些种类的茎内富含淀粉,可提取供食用;砂糖椰子和某些鱼尾葵种类的花序刈伤后可流出大量的液汁,蒸发后制成砂糖或经发酵后变成烧酒;有些种类的木材很硬,可为建筑材料;叶可为屋顶的遮盖物或织帽或编篮等;蒲葵的叶可为扇;叶鞘的纤维(即棕衣)和椰子的果壳的纤维可编绳或编簑衣或为扫帚;棕榈科也是最为奇异的家族:

世界最长(可达25m);世界最大的花序(6-12m);世界最大的种子(20kg);世界油王(果皮含油达四分之三);世界最长的叶裙;茎干可食。

(4)下属亚科

槟榔亚科(Arecoideae)

省藤亚科(Calamoideae)

蜡椰亚科(Ceroxyloideae)

贝叶棕亚科(Coryphoideae)

水椰亚科(Nypoideae)

(5)蜡椰亚科

蜡椰亚科(学名:Ceroxyloideae)是棕榈科的开花植物亚科,主要分布在美洲和澳大利亚, 马达加斯加和科摩罗各有一个外围属。最近修订后,前亚科象牙椰亚科被降低到群落水平并被包括在内,而 Hyophorbeae群落被重新分配到槟榔亚科;它现在包含八个属。

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①形态特征

树干可能是孤立的或聚集的,缺乏保护。 有规则地或不规则地重复的羽状,双歧叶片,或整个有羽状的肋骨;一些成员中存在 冠轴而其他成员中不存在冠轴。雌雄同株, 雌雄异体和雌雄同体的棕榈出现在该科中;花序伴随着保护性的组织,表现为都是花梗。任何单性花花稍都有二形,单生,或成排;都具有合并的,双滑膜的雌蕊 。

②国王椰属

国王椰属(学名:Ravenea)为棕榈科的一个属。

国王椰子(学名:Ravenea rivularis),是马达加斯加特有的一种棕榈科植物。其种加词“rivularis”意为“溪畔的”。

a.形态特征

大型常绿单生乔木,极像食用椰子树;叶片长而宽,叶片浓密、翠绿;株型硕大,茎有环状叶痕。单干,高达5-9米,最高可达25米,树干基部直径约80厘米。羽状复叶,小叶线型,排列整齐,树形优美。

花小,单性或两性,雌雄同株,有时杂性,组成分枝的佛焰花序,花序通常大型多分枝,被一个佛焰苞所包围;花萼和花瓣各3片,离生或合生,覆瓦状或镊合状排列;雄蕊通常6枚,2轮排列,稀多数或更少,花药2室,纵裂,基着或背着;退化雄蕊通常存在或稀缺;子房1-3室或3个心皮离生或于基部合生,柱头3枚,通常无柄;每个心皮内有1-2个胚珠。果实细小,红色。

b.产地生境

国王椰子原产马达加斯加中部的河谷一带。在中国华南各地广泛种植。喜光照充足水分充足的生长环境;喜温暖,耐半阴,较耐寒,生长适温22-30℃。最低生存温度为5℃。

c.主要价值

国王椰子作为观赏性栽培能在亚热带地区安全越冬,为广大亚热带地区的园林绿化提供了多款式树种选择。树形优美,树干极富弹性,于强风中不易折断及掉小叶,因此特别适宜于沿海台风频发地区作行道树应用。在立交桥和交通岛地,采用国王椰子等棕榈树种能起到视线通透的效果。在公园、广场、河滨等较开阔地带作为园景树,与其它棕榈科树种混植或单植,构成棕榈林或棕榈岛,营造出绚丽多姿的热带、南亚热带风光。也可在山脚、水旁、古建筑的前庭可适当点缀种植。国王椰子也可作为室内盆栽观赏。

(6)水椰亚科

水椰亚科(学名:Nypoideae)是棕榈科的开花植物亚科,整个亚科只有水椰一个物种,没有其它已知近亲,因而水椰是一种孑遗植物。

①水椰属

水椰属(学名:Nypa)为棕榈科的一个属。水椰属在棕榈科自成一个水椰亚科(Nypoideae),整个亚科只有水椰一个物种,没有其它已知近亲,因而水椰是一种孑遗植物。

a.形态特征

大型的具匍匐茎的丛生棕榈植物。叶羽状全裂,直立,外向折叠;叶鞘很快劈裂,无毛;叶柄粗壮,延长,基部宽,上面有沟槽,上部圆柱形;叶轴基部圆柱形,上部具棱角;羽片多数,单折,整齐排列,背面肋脉突起,着生明显的栗色的膜质小鳞片,横小脉不明显。

花序单生于叶间,直立,分枝达,5(-6)级;花序梗圆柱形,上有几个管状佛焰苞;花单性,雌雄同株;雌花聚生于顶部的头状花序上,雄花生于侧边的葇荑状花序上。

雄花小,每朵花为1小苞衬托着,萼片3,离生,倒披针形;花瓣3,离生,与萼片相似但稍小;雄蕊3,花丝和花药合生成1实心的梗,花药细长;无退化雌蕊;雌花极不同于雄花,萼片3,离生,不整齐的倒披针形,花瓣3,与雄花的相似;无退化雄蕊;心皮3 (-4),离生,略为倒卵球形,不对称,胚珠3,倒生。

果实倒卵球状,由1心皮发育而成,压扁,具不整齐的棱角,顶端有柱头残留物,外果皮光滑,中果皮肉质具纤维,内果皮厚,海绵状,由交织的纤维束组成。种子阔卵球形,一侧有沟槽,种脐基生,胚乳均匀,中空,胚基生。

b.产地生境

产亚洲和澳大利亚的热带海岸,我国海南岛东南部和东北部亦有分布,生于海湾泥沼地带或与红树林混生;其果肉很象椰子,可生食或糖渍,花序轴切断后流出的液汁含糖分,可制糖浆、酿酒和醋。

②水椰

水椰(学名:Nypa fruticans),棕榈科植物,自成一个单种属,生长在热带沼泽潮间带,也是棕榈科唯一的水生物种。

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a.生长环境

适应性较狭窄,喜高温多雨、多海雾和沼泽的生境。分布区的年平均温为23.8-25.5℃,最冷月(1月)平均温为17.3-12℃,年降水量1400-2100毫米。土壤一般为半碱性的沼泽土,pH值6.8-8.0。水椰在淡水环境中生长茂盛,能耐低盐,对海水高盐浓度敏感,不能忍耐纯海水浇灌。抗风浪。与红树林生长条件类似,常成在红树林缘、青梅林缘成片生长。或与红树林等混生。

b.分布范围

分布于中国海南东南部的崖县、陵水、万宁、文昌等县的沿海港湾泥沼地带。亚洲东部(琉球群岛)、南部(斯里兰卡、印度的恒河三角洲、马来西亚)至澳大利亚、所罗门群岛等热带地区亦有分布。

c.主要价值

观赏:水椰每当涨潮,树干树根都被潮水淹没,成为壮观的“海上森林”。退潮之后,裸露出粗壮的匍匐状茎及肥硕的叶鞘枝干和根部就出来,纵横交错,显得十分苍劲。

经济:水椰有较高的经济价值,嫩果可生食或糖渍;花序割取汁液可制糖、酿酒、制醋;叶子可盖屋,亦可用于编织篮子等用具,在国外一些产地土著居民有用其嫩叶作卷烟纸的;此外,水椰还有防海潮、围堤、绿化海口港湾和净化空气等用途。

d.保护现状

保护级别:该种列入中国《国家重点保护野生植物名录》——二级。列入《世界自然保护联盟濒危物种红色名录》(IUCN)——易危(VU)。

濒危原因:渐危种。水椰是中国热带海岸沼泽土生长的半红树、红树林的建群种。由于过度砍伐和采摘果实,使水椰林林相及天然分布受到极大影响。尤其在近一、二年内,封港的大片水椰林树叶被砍去,作盖房屋、工棚等。若不加强保护,将沦于濒危状态。

保护措施:建议在中国海南岛万宁石梅港青皮林保护区、文昌霞场港红树林保护站及琼山东寨港红树林保护站将水椰林列入保护对象,加强管理保护,并扩大宣传及开展繁殖试验。

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