樟科

毛茛目樟科植物

樟科(Lauraceae)是雙子葉植物綱、木蘭亞綱的一科。大多為喬木或灌木,僅有無根藤屬為纏繞寄生草本;常有含油或粘液的細胞。樟科的起源較早,第三紀的古新世發現了最古老的樟科植物化石。互生,對生,近對生或輪生,革質,有時為膜質或紙質,全緣,極少分裂,羽狀脈,三出脈或離基三出脈,小脈常為密網狀;無托葉,為茜草型,局限於下表面且常凹陷。

詳細介紹


樟科
樟科
樟科,約45屬,2000-2500種,分佈於熱帶和亞熱帶地,主產地為東亞和巴西,中國有20屬,1400種,大部產長江以南各省區,西南和南部最盛,為該地重要林木之一,不少種類很有經濟價值,如:樟樹黃樟的樟腦和樟油是輕化工和醫藥的重要原料;樟屬、木姜子屬、山胡椒屬、油果樟屬、厚殼桂屬和黃肉楠屬等一些種類,其果實含有豐富的油脂和芳香油,在工業上用途很大;樟
屬及楠屬不少種類是很有價值的良材;玉桂、烏葯等一些種類是著名的藥用植物;鱷梨又是一種營養價值很豐富的水果。喬木或灌木,常綠或落葉,僅有無根藤屬(Cassytha)為纏繞寄生草本,常有含芳香或粘液的分泌腺;葉互生、對生、近對生或輪生,通常革質,但有時近膜質或紙質,全緣,極少分裂,羽狀脈、三出脈或離基三出脈,無托葉;花黃色或淡綠色,組成腋生或近頂生的圓錐花序、總狀花序、近傘形花序或叢生花束;總苞片有或無,開花時脫落或宿存;花兩性或單性,輻射對稱,花被通常3基數,很少為2基數,是萼片狀,基部合生成筒,裂片6或4片,排成兩輪,大小相等或外輪的較小,結果時脫落或宿存,有時硬化;花被筒短或很短,花后不變或增大變成杯狀或盤狀的果托;雄蕊著生在花被筒的喉部,3-12枚或更多,通常9枚,輪狀排列,每輪3枚,極少2枚,花絲基部有兩個腺體或無,有時部分雄蕊特別是最內輪的不發育,成為退化雄蕊,花藥2-4室,瓣裂,外面兩輪的花藥內向,第三輪的通常外向,亦有全部內向的,花藥4室時,成對迭生,
但亦有由於有2室側生而排成一列或弧形;子房1室,上位,極少下位,胚珠1顆,花柱1,柱頭盤狀擴大,有時開裂,有時不明顯;果為漿果狀核果,有時為宿存的花被或花被筒所承托,部分包圍或全部包裹;果梗圓柱形,有時肉質;種子無胚乳;子葉厚肉質,胚芽明顯。中國主要的屬有:黃肉楠屬Actinodaphne,瓊楠屬Beilschmiedia,樟屬Cinnamomum,厚殼桂屬Cryptocarya,山胡椒屬Lindera,木姜子屬Litsea,潤楠屬Machilus,新木姜子屬Neolitsea,及楠屬Phoebe等等。
樟科植物組成腋生或近頂生的圓錐花序、總狀花序、近傘形花序或團傘花序;總苞片無或有,開花時脫落或宿存;花兩性或單性,輻射對稱,花被通常3基數,亦有2基數,呈萼片狀,基部合生成筒,裂片6或4,排成兩輪,大小相等或外輪的較小,花被筒短或很短,有的花后增大變成杯狀或盤狀的果托;雄蕊著生在花被筒的喉部,數目一定,稀數目不定,通常排列呈4輪,每輪2~4,花絲基部有2腺體或無,有時部分雄蕊特別是最內輪的雄蕊不發育,成為退化雄蕊,花藥2~4室,以裂瓣開裂,子房上位1室,有胚珠1顆,花柱1,柱頭盤狀,擴大或開裂,有時不明顯。果為漿果狀核果,有時為宿存的花被或花被筒承托,部分包圍或全部封閉;果梗圓柱形,有時肉質;無胚乳,子葉厚肉質,胚芽明顯。導管大多中等,以單穿孔為主。花粉粒無萌發孔,多少圓形,直徑24~40(70)微米,外壁薄,通常具小刺或小刺狀突起,外壁雕紋模糊。染色體基數=7,12。在西伯利亞發現有中新世和上新世的樟科果實和葉的化石,這表明在那個地質年代樟科已出現在北方。該科約45屬,2000~2500種,分佈於熱帶,但有些種類分佈到亞熱帶甚至暖溫帶。中國約有20屬(其中鱷梨屬和月桂屬為引種栽培),420餘種。主要分佈在雲南、四川、廣西、廣東及台灣等省區,只有少數落葉種類(木姜子屬和山胡椒屬)分佈較北。樟科植物大多是熱帶雨林地區的典型植物,為山地森林的重要成分,它們在排水良好的土壤上及沼澤地或河岸上均可生長。有些種類是濕生的,作為第1、第2或第3層喬木為原生熱帶森林所固有,也有些種類是喜陽光而作為先鋒樹種出現於砍伐跡地的次生林中。在具有季節性氣候條件下的森林中,樟科植物較為少見且為漸多落葉的種類。

生境條件分佈


樟科植物的花大都小而芳香,有花部腺體,為蟲媒傳粉,雌雄異花的存在表明向著異花授粉方向發展,但也有自花授粉發生,如Licaria屬,油丹屬,花幾乎不開放,且花藥靠柱頭很近,不可避免地發生自花授粉。果實主要藉助鳥類及哺乳類小動物來傳播。檬果樟的果實由於在種皮和內果皮之間充滿空氣而漂浮,因而可借水傳播;這種植物通常沿定期泛濫的小河溪洪積土生長。河岸種如柳葉潤楠也是由水傳播種子。
我國樟科常綠樹種多集中分佈在長江以南地區,以雲南、廣東、廣西、四川、貴州等省最為豐富,自然分佈區為北緯10~ 30°之間,喜溫暖、濕潤的環境,忌長期乾旱、嚴寒。以香樟為例,在其分佈區北緣如江蘇宜溧山區,幼樹易遭不同程度的凍害,表現為葉出現凍斑、失綠,葉尖、葉綠枯焦癥狀,嚴重時甚至出現凍稍、枯心。香樟1~ 2年生幼苗的凍害臨界值最低溫度為- 7℃ ,5年生幼樹為- 14℃ 。有些樹種更需要特殊的生境,如舟山新木姜子一般分佈在降雨量大、濕度高的海島環境中。落葉類則分佈較廣,三椏烏葯分佈最北可至遼寧千山,一般可適應降雨量少,乾旱、低溫環境,如山胡椒在北京廣為種植。天竺桂、浙江楠、楠木、閩楠紅楠、薄葉楠、黑殼楠、舟山新木姜子、檫木等這些樹種的生境條件一般為肥沃、深厚的酸性土壤,年降水量700~ 1800mm,年均溫12~18℃ ,稍喜光至陰。

化學成分


樟樹
樟樹
樟科的植物化學成分主要有:生物鹼、芳基丙醇(arylprop
anoid)、硝基間苯乙烷(nitrophenylethane)、苯v酯(benzol ester)、2-吡喃酮(2-pyrone)、黃烷酮(flavanoid)、苯甲酮(benzophenone)、月桂酸(lauricacid)、烯烴(alkene)、單萜(monoterpene)及倍半萜(sesquite樟科植物中不少種類的果實、葉子中含有芳香油,經濟價值比較高。很多種種子或果肉中富含脂肪油,種子油脂肪酸成分中含大量的月桂酸癸酸等中碳鏈脂肪酸,這些酸廣泛地應用於塑料、輕紡、醫藥工業中。
芳香油中的化學成分主要有:芳樟醇(linalool)、檸檬醛(citral)、黃榨油素(safrol)、樟腦(camphor)、桉葉油素(cineol)、桂皮酸(cinnamic acid)等。其中樟族和木姜子族的各屬種(滇新樟除外)種子油脂肪酸成分以C10、C12和C14飽和或烯酸為主。而厚殼桂屬、潤楠和楠屬種子油脂肪酸成分主要為棕櫚酸、油酸和亞油酸。山蒼子、天目木姜子、大果山胡椒、山橙、紅脈釣樟、鴨公樹和銹葉新木姜子種子油中的C10、C12和C14烯酸經分離鑒定均是順式△烯酸。 rpene)等。

分類


概括

樟樹
樟樹
樟科的分類,從C·von·林奈(1753)開始,只承認有2
個屬:月桂屬和無根藤屬。后許多人有許多不同的分類系統。A·J·科斯特曼斯(1957)在前人基礎上,把樟科分成2個亞科:樟亞科(Lauroideae Kosterm. ,有正常葉的喬、灌木)和無根藤亞科(Cassythoideae Kosterm.,無正常葉的寄生藤本)。后一亞科僅有無根藤屬(中國亦產)1屬。

樟亞科

分為5個族:鱷梨族(Perseeae Mez )、樟族(Cinn amomeae)、木姜子族(Litseae Mez )、厚殼桂族(Cryptocaryeae)、下位樟族(Hypodaphneae)。前4個族均按葯室數目分為兩個亞族。
黃肉楠
黃肉楠
①鱷梨族:花序圓錐狀,無總苞;果無果托。分為兩個亞族:鱷梨亞族(Perseineae Kosterm.)和瓊楠亞族(Beilschmiediineae Kosterm.)。其中,鱷梨亞族主要包括:鱷梨屬(Persea Mill)潤楠屬(Machilus Nees )、油丹屬(Alseodaphne Nees) 、賽楠屬(Not-haphoebe Bl.)、檬果樟屬(Caryodaphnopsis Airy Shaw) 、楠屬(Phoebe Nees)等;瓊楠亞族主要包括蓮桂屬(Deehasia Bl.)、瓊楠屬(Beilschmiedia Nees)、土楠屬(Endiandra R. Br.)、油果樟屬(Syndiclis Hook. f.)等。
②樟族:花序圓錐狀,無總苞;果實基部陷入一果托中。分為兩個亞族,其中樟亞族(Cinnamomineae Kosterm.)主要包括:樟屬(Cinnamomum Schaeff.)、新樟屬(Neocinnamomum H. Liou )、檫木屬(Sassafras Trew )等。
③木姜子族:傘形花序下承以交互對生大而宿存的苞片所組成的總苞;果實多少陷入一果托中。分為兩個亞族:木姜子亞族(Litseineae Kosterm. )、月桂亞族(Lauriineae Kosterm.)。其中,木姜子亞族主要包括黃肉楠屬(Actinodaphne Nees )、木姜子屬(Litsea Lam. )、新木姜子屬(Neolitsea Merr. )等;月桂亞族主要包括山胡椒屬(Lindera Thunb.)、月桂屬(Laurus Linn.)等。
④厚殼桂族:花序圓錐狀,無總苞;子房上位;果實完全包藏在增大的花被筒中。分為兩個亞族:其中,厚殼桂亞族(Cryptocaryineae Kosterm.)主要包括厚殼桂屬(Cryptocarya R. Br. )等。
⑤下位樟族:花序圓錐狀,無總苞;子房下位。

無根藤亞科

只有無根藤屬(Cassytha Linn.)一屬。

經濟價值


桂皮本科經濟植物繁多,用途很廣。鱷梨是營養價值很高的一種水果,其果仁富含油脂。月桂的葉是一種很好的調味香料或作罐頭的矯味劑。很多種類如玫瑰木、樟樹、黃樟等提供輕工和醫藥工業上用的芳香油。樟樹和黃樟還可生產樟腦。山雞椒、木姜子等的果實和枝葉含芳香油。樟屬、
木姜子屬、山胡椒屬、油果樟屬、厚殼桂屬、黃肉楠屬中不少種類的果實還含有豐富的油脂。桂皮(肉桂、錫蘭肉桂)、馬佐厚殼桂、香皮木姜子、Licariacinnamoides、L.puchury-major、Anibacanelilla、Dicypelliumcaryophy-llatum、麝香厚殼桂、Ravensara,AROMATICA、Endlicherialongifolia以及Ocoteafoeniculacea等的樹皮含芳香油,其中有些種的果實還可食用。烏葯以及桂皮都是有名的中藥。樟科中有很多工藝用材的材用樹種,其中尤以產自巴西的綠心木和蓋亞那的臭木材質耐久;彈子木產自蘇門答臘及北加里曼丹。澳大利亞產的土楠似美國產的黑核桃,載譽國際市場。樟木所製成的箱櫃,不但美觀而且防蟲;楠木、滇楠自古就是良材。潤楠的刨花水溶液富於粘性而不膩,系髮油的上品。還有樟科不少種類樹皮可做褐色染料或提制單寧;不少種類(如銹葉新木姜子、滇潤楠)的樹皮、枝、葉均含粘質,粉碎後作線香粉、鑽探工程的加壓劑或飲水的凈化劑等。

樹種育苗


樟科
樟科
一、圃地
選擇交通方便,水源充足,便於灌溉的地方,土壤要求深厚、疏鬆、排水良好的沖積地或山壠田。冬時耕耙一次,播種時再進行二犁二耙。基肥以廄肥、堆肥、餅肥較好,但施前必需經過充分腐熟,一般每畝可用5000—10000斤堆肥;3000—4000斤廄肥;100—200斤餅肥。
二、播種
樟科樹種可隨采隨播。秋冬季成熟種子播種最遲不要過“驚蟄”。播種前,將貯藏的種子精選一次,用0.5%的高錳酸鉀溶液浸種進行消毒殺菌。然後進行催芽,催芽可用50℃溫水間歇浸種催芽,也可用30℃的溫水浸種半小時,混沙裝入木箱,蓋層稻草,每天澆水,待種殼開始龜裂,種胚微微突起即取出播種,這樣發芽快而且整齊。
播種時土地要求濕潤,如果過於乾燥應事先進行灌溉,播種以條播為宜。如要“嫩苗移植”則可採用撒播。條播每畝播種量20—30斤,產苗2—3萬株為好。條播條距20—25厘米,定苗距4—6厘米。採用20厘米的條距,每米存苗以15—25株的較好。採用25厘米的條距,每米存苗以20—25株的較好。
播種后應立即進行復蓋。復蓋最好用焦泥土,也可用較疏鬆的砂壤、腐殖質土、黃心土或原來苗床上的土壤,復土厚度2厘米為宜。冬播時復土后還需進行復蓋,復蓋可用薄膜增加地溫,促使提早出苗。也可用稻草、樹葉、芒萁等復蓋,以蓋到看不見床面為止。

親緣關係


在樟科的親緣關係上,有人根據其葯室的開裂方式與小檗科、Monimiaceae和金縷梅科某些屬的相似,提出與這些科有親緣關係。J.G·哈利爾(1912)提出樟科與Monimiareae、蠟梅科和金粟蘭科相近。近代對樟科的進化系統位置的認識基本上有兩種觀點:①認為樟科與瑞香科相近;②認為樟科屬於毛茛目。J.哈欽森(1926,1957)、A.Л.塔赫塔江(1961)將樟科連同幾個相近的科放入單獨的樟目(laurales)。
根據湯庚國及向其柏對肉豆蔻科風吹楠以及蓮葉桐科小花青藤、寬葯青藤、短蕊青藤的掃描電鏡觀察,兩科花粉均為圓球形,外壁被發達的刺狀紋飾,其中蓮葉桐科刺基部均有墊狀隆起,有明顯的薄壁區及小穿孔,這與樟科各屬花粉形態十分相似。薄壁區及穿孔的出現說明它們的演化程度較高,蓮葉桐科花粉粒體積普遍較樟科各屬為大,如青藤屬的花粉直徑在50一70um之間,王仁禮測得蓮葉桐屬中臘樹花粉粒直徑是97.2um(90一110um),這已屬特大花粉粒的類型。一般認為大粒型的花粉是較為原始的。而它與樟科之間的演化關係如何尚待進一步研究。肉豆蔻科花粉粒大小與樟科相似,如風吹楠平均直徑為46.3um。王仁禮測得台灣肉豆蔻的花粉粒直徑為22.7um(19一25um)。從花粉形態研究來看,肉豆蔻科與樟科之關係似乎更為近緣。