五加科

雙子葉植物

五加科(Araliaceae),雙子葉植物,為灌木或喬木,也有相當數量的攀緣植物和少數草本。全世界約80屬,900多種,廣佈於兩半球的溫帶地和熱帶地,中國有共23屬,160種,其中有一些種類可入葯,供建築用木材,製作傢具、枕木和火柴棍,有些種類可供庭園觀賞用。

簡介


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,分佈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分類法划入五加科。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,如人蔘、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,廣佈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,分佈極廣,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,著名的藥材人蔘 Panax ginseng C. A. Mey. 即產東北,其他如五加Acanthopanax gracilistylus W. W. Sm. 的根皮和土當歸 Aralja cordata Thunb. 均可入葯;刺揪 Kalopanax sepemlobus(Thunb.)Koidz.的木材供建築、傢具和枕木用,鵝掌柴(鴨腳木)schefflera octophylla Harms的木材可為火柴桿和小傢具用;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
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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
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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,后發育成長達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榦,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)

分佈


本科約80屬,900多種,分佈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,分佈於中國各地區,以西南地區最多。本科藥用植物較多。

分類


五加科分為5族:
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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。常春藤廣佈於中國,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,五加廣佈於中國,有刺灌木,掌狀複葉,傘形花序生於短枝上,莖、根皮稱五加皮,為祛風濕及壯筋骨葯;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,可製紙花及作利尿葯,刺楸分佈中國、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,分佈東南亞新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,分佈東南亞及太平洋島嶼,中國產2屬。土當歸分佈中國和日本,多年生草本,有香味,圓錐花序頂生及腋生;嫩葉可食,根藥用,楤木廣佈於中國,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。
人蔘族 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,分佈於東亞、北美及紐西蘭,中國僅有人蔘屬(Panax)。

代表植物


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
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度採伐,特別是近年來發現其藥效與人蔘相似后,產區開設了許多藥廠,大量採收鮮根提煉製五加製劑,使資源遭到嚴重破壞,分佈面積急劇縮小,蘊藏量大幅度下降。
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,干時堅硬,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、
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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。越南北部也有分佈。
常綠小喬木或灌木,幼枝被褐色絨毛,后變無毛。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,后變無毛;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。僅分佈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
五加科
五加科
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。人蔘
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;
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花瓣5,淡黃綠色;雄蕊5,花絲短,花藥球形;子房下位,2室。花柱1,柱頭2裂。漿果狀核果扁球形或腎形、成熟時鮮紅色;種子2,扁圓形,黃白色。
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佈。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道過有分佈。朝鮮及蘇聯遠東地區也有分佈。
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,后變黑色,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,如人蔘、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葯,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。

檢索表


1葉輪生,掌狀複葉;草本植物。人蔘屬
1葉互生;木本植物,稀草本植物,如草本植物或半灌木則為羽狀複葉。(2)
2藤本植物。(3)
2直立植物,稀蔓生狀灌木。(6)
3葉為單葉;莖借氣生根攀援。常春藤屬
3葉為掌狀複葉。(4)
五加科
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4植物體有刺。五加屬
4植物體無刺。(5)
5大藤本(初為直立小喬木),莖長達15米以上;葉有小葉7-9,小葉片寬4-9厘米。多蕊木屬
5藤狀灌木,莖長10米以下;葉有小葉3-7,如7-9時則其小葉片寬4厘米以下。鵝掌柴屬
6葉為羽狀複葉。(7)
6葉為單葉或掌狀複葉。(9)
7葉為一回羽狀複葉。五葉參屬
7葉為二至五回羽狀複葉,稀同一株上有一至二回羽狀複葉。(8)
8植物體無刺;木本植物;小葉片邊緣全緣。幌傘楓屬
8植物體通常有刺;木本或草本植物;小葉片邊緣有整齊或不整齊據齒、細鋸齒、重鋸齒,稀波狀或深缺刻。楤木屬
9葉為單葉,葉片不分裂,或在同一株上有不分裂與掌狀分裂(稀掌狀複葉)兩種葉片。(10)
9葉為掌狀複葉,或單葉但葉片全為掌狀分裂。(18)
10不分裂葉片闊圓形或心形,長度與寬度幾相等。(11)
10不分裂葉片非圓形或心形,長度大於寬度。(12)
11枝密生灰色星狀絨毛及疏生柔毛;葉片闊圓形,基部截形或心形,不分裂或先端不明顯3-5淺裂。華參屬
11枝密生白帶紅色星狀絨毛;葉片心形,不分裂或先端3裂。通脫木屬
12葉除單葉(有不分裂和掌狀分裂兩種葉片)外,尚有掌狀複葉。梁王茶屬
12葉全為單葉,無掌狀複葉。(13)
13葉片兩型,即具不分裂和掌狀分裂兩種葉片(14)
13葉片同型,無分裂葉片。(16)
14葉片無毛。樹參屬
14葉片下面多少有星狀毛。(15)
15不分裂葉片披針形或卵狀披針形。掌葉樹屬
15不分裂葉片卵形或三角狀卵形。常春木屬
16葉片下面沿中脈常有毛;穗狀圓錐花序。馬蹄參屬
16葉片無毛;傘形花序或圓錐狀傘形花序。(17)
17葉片中常有紅棕色或紅黃色半透明腺點,如無腺點即邊緣全緣。樹參屬
17葉片中無半透明腺點,邊緣有鋸齒。常春木屬
18葉片掌狀分裂。(19)
18葉為掌狀複葉,稀在同一株上有單葉。(25)
19植物體有刺。(20)
19植物體無刺。(23)
20常綠植物。(21)
20落葉植物。(22)
21葉片異型,除掌狀深裂外,還有闊翅將假小葉柄連成整片的類似掌狀複葉,其裂片常有一至幾個小裂片。刺通草屬
21葉片同型,僅有掌狀分裂或僅有闊翅將假小葉柄連成整片的類似掌狀複葉,其裂片無小裂片。掌葉樹屬
22喬木;枝散生粗刺,刺的基部寬闊扁平。刺楸屬
22灌木;枝密生針狀細刺。刺參屬
23葉柄基部有繸毛或篦齒狀。蘭嶼加屬
23葉柄基部無繸毛。(24)
24托葉與葉柄合生,錐狀;子房2室。通脫木屬
24無托葉;子房5或10室。八角金盤屬
25植物體無刺;花梗有關節。(26)
25植物體有刺或無刺;花梗無關節。(27)
26小葉片長圓狀披針形至橢圓狀披針形,寬1-2.5厘米。梁王茶屬
26小葉片形狀非上述,寬3厘米以上(如寬為1.2-3.5厘米,則小葉片為倒卵狀披針形)。大參屬
27植物體無刺;子房5-11室;總狀、傘形、頭狀等花序組成圓錐花序。鵝掌柴屬
27植物體有刺,稀無刺;子房2-5室;如植物體無刺,子房5室,則其花序為單生傘形花序。(28)
28葉有小葉3-5,葉柄長12厘米以下,托葉不存在或不明顯,通常無小葉柄或有長僅1厘米以下(稀長2.5厘米)的短柄。五加屬
28葉有小葉5-9,稀3-5,葉柄長12厘米以上,托葉與葉柄基部合生,小葉柄通常較長,長1.5厘米以上(稀長0.2-1厘米)。羅傘屬