簡介
雙子葉植物綱金縷梅亞綱的 1科。落葉喬木或灌木。單葉,互生,葉緣具重鋸齒或單齒,較少具淺裂或全緣;托葉早落。花單性,雌雄同株,風媒;雄花序穗狀,頂生或側生,有多數苞鱗;雄花插生於苞鱗腋內,有花被或無;雄蕊2~20,花葯2室,花粉粒扁球形,具3或4~5孔;雌花序球果狀、穗狀、總狀或頭狀,有多數苞鱗(果時稱果苞),每一苞鱗腋內有2~3朵雌花;雌花無花被,如有花被則與子房貼生;子房2室或不完全2室,花柱2枚,分離,宿存。果苞木質、革質、厚紙質或膜質,扁平、管狀或囊狀,宿存或脫落。果實為堅果或小堅果。種子,子葉扁平或肉質,無胚乳。染色體基數x=8,14。
本科是溫帶植物區系中的典型科。6屬約100種,主要分布於北溫帶,僅榿木屬分布至中美洲和南美洲。中國有6屬70餘種,各地均有分布,其中虎榛子屬為中國特有屬。
主要特徵
木材為散孔材,呈淡黃白色,紅褐色至褐色,心材與邊材區分不明顯,結構細,刨面具光澤,橫切面管孔小或中,年輪分界稍明顯,縱切面水射線1、2或3列,至多4列,導管分子具梯狀穿孔,管孔線明顯,纖維孔隙大,具少數小的重紋孔。本科植物有較大的經濟價值,尤以樺木屬為重要,如白樺、黑樺、糙皮樺、亮葉樺等不但是北溫帶森林的重要樹種和造林樹種,而且是優質用材林之一。在樹皮和其他組織的異細胞中含大量的丹寧(棓酸、前花青苷和鞣花酸等)。過去,樺木科被認為屬柔荑花序類,是被子植物中較原始的類群。近年來,通過對該類群花及花序形態學的研究發現,所謂的一朵花,實際上是一個減縮的小聚傘花序;所謂的花序,實際上是由許多小聚傘花序緊縮而成的聚傘狀圓錐花序;花被的減退是適應風媒的結果。因此,許多學者認為,它們不是原始的類群,而是特化的類群。
區別聯繫
樺木科與殼斗科、胡桃科和楊梅科有密切的親緣關係。表現在它們的花和花序的類型和結構基本一致,花粉的形態也相似。樺木族可能發生於白堊紀,第三紀廣泛分布於北半球溫帶與寒帶。中國山東山旺及遼寧撫順均有化石發現。花粉化石最早見於晚白堊世。其後,在歐亞大陸大量發現於第三紀及第四紀時期的地層中。榛族的可靠化石發現於晚始新世,北半球第三紀地層保存有葉、果及花粉的大量化石。
分類
根據花和果的形態結構,本科分為2族6屬。榛族 雄花具花被雌花無花被,果為堅果或小堅果。本族有4屬:①榛屬,全屬20餘種,分布於歐亞大陸和北美洲;中國有7種,產於長江以北各地。灌木或小喬木;常見的種類有榛,種子含油51.6%,是中國北方的油科植物,營養豐富,可食用,其堅果為常見的乾果榛子。木材重硬,結構細而均勻,紋理直,耐磨損,用途廣泛,但乾燥易裂。②虎榛子屬,本屬2種,中國特產,分布於北方和西南。矮灌木;常見的有虎榛子,為黃土高原的優勢灌木之一,是良好的水土保持樹種。種子含油約10%,可食用和制皂,枝條可編筐,經久耐用。③鵝耳櫪屬,全屬40餘種,分布於北溫帶及北亞熱帶。中國約27種15變種,全國各地均有分布。喬木,木材材質堅硬,紋理緻密,但易脆裂,可制農具或家具。其中千金榆、短尾鵝耳櫪、雷公鵝耳櫪、鵝耳櫪和雲貴鵝耳櫪等是常見種,尤以雷公鵝耳櫪分布最廣。④鐵木屬,全屬7種,分布於亞洲東部、歐洲、北美洲至中美洲;中國有4種,產於華東、華中、西南及陝西、甘肅。其中鐵木在中國北方較常見,喬木或小喬木;木材材質堅硬,淡黃白色,有光澤,可做家具、農具及做建築用材。
樺木族 雄花無花被,雌花具花被;果為具翅的小堅果。本族有2屬:①榿木屬,全屬40餘種,分布於亞洲、非洲、歐洲及北美洲,南至南美洲的秘魯。中國有7種1變種,在東部、北部及東北部較常見,華中、西南、陝西和甘肅南部也有分布。喬木或灌木;樹皮光滑;木材材質輕軟,多孔,紋理直,纖維粗,易腐,為低級材,僅適用於做室內小器具。常見的有尼泊爾榿木和江南榿木。②樺木屬,全屬約60種,主要分布於北溫帶;中國約有30種6變種,全國均有分布。喬木或灌木,樹皮白色、灰色、紅褐色或黑褐色,橫裂、縱裂、薄層狀剝裂或塊狀剝裂;木材材質重硬,結構細而均勻,紋理斜行,富彈性,但耐腐性較差,可用於細工、膠合板、車軸材、運動器具、家具和建築等;木材含纖維素高,是造紙工業的良好原料,樹皮含鞣質,可用於製革工業,有些可制日用器具。本屬木材蓄積量大,故有重要的經濟價值。常見的有白樺(Betula platyphylla)和糙皮樺(B.utilis)。
基本資料
全科共6屬,100餘種,主要分布於北溫帶,中美洲和南美洲亦有Alnus屬的分布。我國6屬均有分布,共約70種,其中虎榛子屬OstryopsisDecne.為我國特產。模式屬:樺木屬BetulaL.本科的許多樹種為北溫帶森林的重要組成樹種,並為造林樹種。木材供建築和製作家具、農具,種子可食或可榨油,具有一定的經濟價值。
歷史發展
樺木族可能發生於白堊紀,第三紀廣泛分布於北半球的溫帶與寒帶,我國山東山旺組及撫順老虎台組、栗子溝組、古城子組均有化石發現。根據化石材料,在第四紀冰川時期,本科植物具有較大的適應能力。花粉化石最早見於晚白堊世,其後大量發現於第三紀及第四紀時期的歐亞大陸。榛族的可靠化石材料發現於晚始新世,北半球的第三紀地層中保存有葉、果及花粉的大量化石,對古植物學的研究具有重要意義。樺木科的花序過去被認為屬葇荑花序,據研究,所謂的“一朵花”實際上是一個縮減的小聚傘花序(cymula),而所謂的“花序”實際上是由許多小聚傘花組合成的聚傘狀圓錐花序。過去,樺木科被認為是被子植物中較原始的類群,近年來,許多學者研究證實,這是一個特化的類群。
物種鑑別
榛族和樺木族的花和花序的類型基本一致,但前者雄花無花被,雌花有花被,果實無翅,後者則反之,雄花有花被,雌花無花被,果實具翅,根據這些異同,過去有一些學者,如林德萊(Lindly1846),里格爾(A.Regel1861,1868),德堪多(A.DC.1864),以及庫茨涅佐夫(H.Кузнезов1916)等均認為應將其分為兩個獨立的科。近代的學者,如哈欽松(J.Hutschinson1926,1959),胡先驌(1948),塔赫他間(A.тахталжян)等人,亦持相同見解,但另一些學者,如溫克勒(H.Winkler1904),恩格勒(A.Engler1936)等則將其列為樺木科下的兩個族(榛族Coryleae和樺木族Betuleae),其後學者多從之。我們亦贊同後者的觀點。庫布利亞諾娃(JI.Kулриоъаa,1963)認為,Carpius,Ostrya,Ostryopsis三屬的花粉形態與Corylus不同,應另立新科鵝耳櫪科(Carpinaceae)這一見解尚待研究。殼斗目百科(二)
金縷梅亞綱
金縷梅亞綱 | 被子植物門、雙子葉植物綱的一個亞綱。木本或草本。花整齊或不整齊,常下位;花被通常離生,常不分成萼片和花瓣;雄蕊常多數,向心發育,常成片狀或帶狀;雄蕊群心皮離生。種子常具胚乳,胚小。 |
昆欄樹目 | 水青樹科;昆欄樹科 |
金縷梅目 | 連香樹科;領春木科;懸鈴木科;金縷梅科;Myrothamnaceae |
交讓木目 | 交讓木科 |
Didymelales | Didymelaceae |
杜仲目 | 杜仲科 |
蕁麻目 | Barbeyaceae;榆科;大麻科;桑科;Cecropiaceae;蕁麻科 |
Leitneriales | Leitneriaceae |
胡桃目 | 馬尾樹科;胡桃科 |
楊梅目 | 楊梅科 |
殼斗目 | Balanopaceae;殼斗科;樺木科 |
木麻黃目 | 木麻黃科 |