五加科
五加科植物共有52個屬,900多種,包括喬木、灌木和藤本,只有少數種為多年生草本植物,一般都具有羽狀或掌狀複葉,花很小但排列為大的花序中,組成圓錐狀復花序。中國有22屬160多種,分布在除新疆以外的中國各地。本科植物和傘形科以及海桐花科親緣最近,原來屬於傘形科的天胡荽屬和飾帶花屬根據基因分析被最新的APGII分類法劃入五加科。五加科屬的分類尚沒有最終確定,有些屬被歸併入鵝掌柴屬中,可能還有些屬會被劃開。五加科植物有許多是重要的中藥材,如人參、三七、、通草、五加等,五加根皮可泡製著名的五加皮酒。
描述
五加科,雙子葉植物,80屬,900種,廣布於兩半球的溫帶地和熱帶地,我國連引入的南洋參屬共23屬,160種,分布極廣,但主產地為西南部,其中5屬伸展至黃河以北,有些更遠達東北,著名的藥材人參PanaxginsengC.A.Mey.即產東北,其他如五加AcanthopanaxgracilistylusW.W.Sm.的根皮和土當歸AraljacordataThunb.均可入藥;刺揪Kalopanaxsepemlobus(Thunb.)Koidz.的木材供建築、家具和枕木用,鵝掌柴(鴨腳木)scheffleraoctophyllaHarms的木材可為火柴桿和小家具用;有些種類可供庭園觀賞用。多年生草本、灌木至喬木,有時攀援狀,莖有時有刺;葉互生,稀對生或輪生,單葉或羽狀複葉或掌狀複葉;花小,兩性或單性,輻射對稱,常排成傘形花序或頭狀花序,稀為穗狀花序和總狀花序;萼小,與子房合生;花瓣5-10,常分離,有時合生成帽狀體;雄蕊與花瓣同數或2倍之或更多,著生於花盤的邊緣;子房下位,1-15室,每室有胚珠1顆;果為一漿果或核果。
起源
五加科花的構造及花序與傘形科類似,長期以來,被認為有親緣關係。G.邊沁與J.D.胡克最早
將五加科置於傘形目(Umbelliflorae)中,為多數學者所接受。J.哈欽森開始襲用邊沁與胡克的意見,後來,認為木本與草本的科各有不同的來源,將兩者分開,傘形目中的木本科獨立為五加目(Araliales)。實際上,本科的真正起源至今未明。化石在西伯利亞東部及北美;最早發現於白堊紀,即在第三紀極繁衍,北半球有常春藤屬、刺參屬(Oplopa-nax)及落葉種類的五加屬(Acanthopanax)、楤木屬(Aralia)等的化石記錄,中國發現有刺楸屬(Kalopanax)及山參屬(Oreopanax)的葉片化石。形態特徵
雙子葉植物綱薔薇亞綱的 1科。植物體為喬木、灌木或藤本,常有刺,莖枝的髓大,體內有
分泌管或分泌腔,含揮髮油、樹脂、樹膠或乳狀汁;花整齊,兩性或單性,5~2數,但雄蕊或心皮可較多(不定數),萼齒小,花冠綠白色或黃綠色,子房下位,子房室與心皮同數,花柱離生或合成柱狀,或無花柱而柱頭直接生於子房上;雖花小而色不艷,但具香味,花盤隆起且分泌組織發達,傘形花序(或其他花序)常再密集成鮮明而突出的大圓錐花序,適應蟲媒傳粉,果實為漿果或具多核之核果,鳥類傳播種子。種子有豐富胚乳,胚小。全世界約80屬900多種,主產兩半球熱帶及亞熱帶,少數至溫帶和寒溫帶;中國有20屬180多種,除新疆外,各省區均有,但以西南,尤其雲南最多(19屬111種)。生活習性多樣化,多生於常綠闊葉林或溝谷的陰性生境,有些則生於疏林或灌叢的陽性生境。藤本植物的攀緣習性各異。多蕊木幼時為高數米的喬木,後發育成長達150米的大藤本,莖枝纏繞攀登直至群落上層,以獲充足的陽光;常春藤屬生於稍陽的生境,借氣根攀緣於林緣或石壁上;鵝掌柴屬中,有些種則向附生習性發展,借鳥類傳播種子於樹杈處,發芽生長而攀附在樹幹,枝葉茂盛者常緊縛母樹全株,使之窒息致死,母樹變成支持物並提供豐富的腐殖質,形成熱帶雨林中“絞殺植物”的奇妙景觀;葉為單葉或複葉,互生,稀輪生,托葉與葉柄基部常合成鞘狀;葉片常大而薄,羽狀複葉長可達1米,掌狀分裂的單葉,直徑達數十厘米,是生長在密林下的植物長期適應陰濕生境的結果;陽生植物的葉片常較小而厚,或葉大而背面密被灰白色絨毛,如通脫木,保護葉肉組織免受高熱傷害,也有防止水分喪失作用。花程式
K5C5A5G(5-2:5-2)
分布
本科約80屬,900多種,分布於兩半球熱帶至溫帶地區。中國有23屬,170多種,除新疆未發現外,分布於中國各地區,以西南地區最多。本科藥用植物較多。
分類
五加科分為5族:多蕊木族 花瓣在花芽中鑷合狀排列,單葉具掌狀分裂或掌狀複葉。41屬,主產亞洲、大洋洲及美洲熱帶,中國有18屬。多蕊木產中國西南、印度、孟加拉及中南半島,掌狀複葉,花冠帽狀,子房100多室,無花柱,柱頭放射狀排列;莖葉供藥用。常春藤廣布於中國,嫩枝、葉及花均貼生鏽色小鱗片,葉形變異頗大,供觀賞及藥用,五加廣布於中國,有刺灌木,掌狀複葉,傘形花序生於短枝上,莖、根皮稱五加皮,為祛風濕及壯筋骨藥;樹參產中國南方及越南,小喬木,葉有半透明紅棕色腺點,二型,果有5棱,每棱又有3小棱;根藥用,通脫木特產於中國,廣布,無刺喬木,密生星狀絨毛,葉大型,掌狀分裂,集生莖頂,莖髓稱為通草,可製紙花及作利尿藥,刺楸分布中國、日本、朝鮮及蘇聯,落葉大喬木,散生粗刺,葉掌狀淺裂。木材可制器具,根藥用,嫩葉可食,種子可榨油。
羽葉五加族 花瓣在花芽中鑷合狀排列,羽狀複葉,如單葉則羽狀分裂。21屬,分布東南亞紐幾內亞及馬達加斯加,中國僅有幌傘楓屬。
柄瓣木族 花瓣基部有爪,在花芽中鑷合狀排列。3屬,產馬來半島至新喀里多尼亞島。
楤木族 花瓣在花芽中覆瓦狀排列,羽狀複葉或單葉具羽狀分裂。10屬,分布東南亞及太平洋島嶼,中國產2屬。土當歸分布中國和日本,多年生草本,有香味,圓錐花序頂生及腋生;嫩葉可食,根藥用,楤木廣布於中國,有刺喬木,幼枝密生黃棕色絨毛,圓錐花序大,傘形花序有短梗的花,根藥用,治腎炎及糖尿病。
人參族 花瓣在花芽中覆瓦狀排列,掌狀複葉或單葉具掌狀分裂。3屬,分布於東亞、北美及紐西蘭,中國僅有人參屬(Panax)。
代表植物
刺五加
漸危種。刺五加是東北東部山坡紅松闊葉混交林下的主要灌木,資源豐富。但因森林過
落葉灌木,高1-4(-6)米,分枝多;1-2年生枝通常密生細刺,稀僅節上有刺或無刺,刺直而細長,針狀,向下;老枝暗灰棕色,微有溝紋。掌狀複葉,葉柄上有疏生細刺,長3-12厘米;小葉5,稀3,紙質,橢圓狀倒卵形或長圓形,長5-13厘米,寬3-7厘米,贊端漸尖,基部寬楔形,上面粗糙,脈上有粗毛,下面脈上有短柔毛,邊緣有銳重鋸齒,側脈6-7對;小葉柄長0.5-2.5厘米,有棕色短柔毛。傘形花序單個頂生,或2-6個聚生,有多數花,總花梗長5-7厘米,無毛;花梗長1-3厘米;花萼近全緣或有5齒;花瓣5,黃白色或紫色,卵形,長1-2毫米;雄蕊5;子房5室,花柱合生成柱狀。漿果狀核果球形或卵球形,有5棱,直徑6-8(-10)毫米,成熟時黑色,宿存花柱長1.5-1.8毫米;種子半圓形,薄而扁。
馬蹄參
常綠喬木,高15-25米;樹皮灰褐色;小枝粗壯,綠褐色,有長圓形皮孔。單葉互生,革質倒卵狀橢圓形至倒卵狀披針形,長9-16厘米,寬3.5-7厘米,先端短尖,基部楔形,上面亮綠色,下面沿中脈有稀疏的星狀毛或無毛,全緣,側脈6-11對;葉柄長2-6厘米。穗狀圓錐花序頂生,長達27厘米,上部的花單生,無花梗,下部的花排成有梗或無梗傘形花序,主軸粗壯,幼時花序全部淡共同色柔毛;苞片寬卵形,早落;花萼密被短柔毛,邊緣5齒裂;花瓣5,淡黃色,卵形,長3毫米,外面被毛;雄蕊10,其中5枚不育;子房下位,1室,胚珠1,花柱圓錐狀。果卵圓形至長圓狀卵圓形,稍側扁,乾時堅硬,木質,長4.5-5.5厘米,外果皮厚,有稍明顯的縱脈。種子一粒,側扁而彎;胚彎曲,橫切面呈馬蹄形。
產雲南西疇,屏邊,廣西上思、上林、大瑤山、羅城、融水、融安、龍勝、賀縣、凌雲、
貴州平塘、荔波、榕江、黎平,湖南莽山和廣東乳源、是江、陽春等地。生於海拔1300-1900米中山地帶。越南北部也有分布。多室八角金盤
常綠小喬木或灌木,幼枝被褐色絨毛,後變無毛。葉叢生枝頂,圓形,掌狀5-7演深裂,寬15-30厘米,裂片之間呈圓凹形,裂片長橢圓形,先端漸尖或長尾狀漸尖,邊緣有疏鋸齒,上面綠色,下面淡綠色,幼時兩面有棕色絨毛,後變無毛;葉柄圓柱形,基部粗肥,有纖毛,較葉片略長或稍短。傘形花序排成圓錐狀,頂生,長30-40厘米,基部分枝長14厘米,密生黃色絨毛;傘形花序有花約20朵,花小;萼筒短,鐘形,先端短尖;雄蕊5,較花瓣略長;子房8-10室,每室具1懸垂胚珠;花柱8-10,分離,長約0.5毫米。漿果球形,直徑約4毫米。僅分布於台灣中央山脈一帶的桃園插天山、花蓮太魯閣山、台中鞍馬山、南投丹大山及嘉義玉山。生於海拔約1800米的闊葉林下,最高可達2800米。
刺參
落葉灌木,高1-2.5米。根莖長達3米,粗大,節上生根。小枝灰色,密生針狀直刺。葉紙質,近圓形,寬15-35(-44)厘米,掌狀5-7裂,裂片近三角形,上面無毛或疏生剛毛,下面沿脈有短柔毛,邊緣有鋸齒,兩面側脈和網脈均明顯。傘形花序集成總狀或圓錐狀,近頂生,長8-25厘米,主軸密生短刺和刺毛;小傘形 花序直徑9-13毫米,花6-10朵,總花梗長約2.5厘米,密生刺毛;花梗長3-6毫米,密生刺毛;萼片無毛,具5小齒或1-4齒,有時無齒;花瓣5,長圓狀三角形,早落;雄蕊5;子房2室,花柱2,僅基部合生,長約3毫米。果實球形,直徑7-12毫米,成熟時紅色,鮮艷;花柱宿存,長4-4.5毫米。
人參
多年生草本;主根肉質,圓柱形或紡錘形,鬚根細長;根狀莖(蘆碗)和芽苞;莖單生,直立,高40-60厘米。葉為掌狀複葉,2-6枚輪生莖頂,依年齡而異:1年生有3小葉,2年生有5小葉1-2枚,3年生2-3枚,4年生3-4枚,5年生以上4-5枚,最多的6枚;小葉3-5,中部的1片最大,卵形或橢圓形,長3-12厘米,寬1-4厘米,基部楔形,先端漸尖,邊緣有細尖鋸齒,上面沿中脈疏被剛毛。傘形花序頂生,花小;花萼鐘形,具5齒;
吉林長白山區、遼寧東部山區、黑龍江張廣才嶺、完達山脈、小興安嶺南麓有零星分布。多生於海拔400-1000米針闊葉混交林下或落葉闊葉林下。此外,河北省青龍縣都山及興隆縣霧靈山也報導過有分布。朝鮮及蘇聯遠東地區也有分布。
姜狀三七
多年生草本,高30-60厘米;根莖肉質,姜塊狀。葉為掌狀複葉,輪生於莖頂端,葉柄長8-15厘米;小葉3-7,長圓狀倒卵形,長10-17厘米,寬4-5厘米,先端長漸尖,基部楔形,邊緣具重鋸齒,兩面沿脈疏被長1-1.5毫米的剛毛,近無柄。傘形花序單一,頂生,總軸細,無毛,長10-20厘米,花梗長1-2厘米,基部有線狀披針形小苞片多枚;花小,紫色;花萼合生成壞狀,花瓣5;雄蕊與花瓣同數,且與之互生,但較短;子房2-3室,花柱2,合生至近中部。漿果卵圓形,直徑約4-5毫米,熟時紅色,後變黑色,內有種子1-2粒;種子卵球形,長3-5毫米,白色,微皺。
藥用價值
本科藥用植物甚多,如人參、西洋參、三七、通脫木、五加等都是傳統的藥材,刺五加是強壯劑。本科尚有數十種為中國民間的祛風濕及理血藥,優美的樹冠及奇特的葉形或葉色,多有觀賞價值,如幌傘楓屬、南洋參屬、鵝掌柴屬、常春藤屬及八角金盤屬等。此外,喬木樹種的木材可利用,有的嫩葉可食,有的種子可榨取油脂,有的則為蜜源植物。