天南星科

植物界天南星科植物

天徠南星科(Araceae),單子葉植物,115屬,2000餘種。

廣佈於全世界,但92%以上產熱帶,中國有35屬,206種(其中有4屬,20種系引種栽培的),南北均有分佈。

有些供藥用,有些種類的塊莖含豐富的澱粉供食用,有些供觀賞用。

物種簡介


天南星科
Araceae
單子葉植物綱檳榔亞綱的一科。草本,稀為攀緣灌木或附生藤本。葉基生或莖生,有時花后出現,葉柄基部常為鞘狀,葉片全緣時多為箭形、戟形,或掌狀、鳥足狀、羽狀、放射狀分裂。花小,常極臭,排列為肉穗花序;花序外面有佛焰苞包圍。花兩性或單性。花單性時雌雄同株(同花序)或異株。雌雄同序者雌花居於花序的下部,雄花居上部,兩性花有花被或無。花被如存在則為2輪,花被片2~3枚,雄蕊2~4~8或多數,通常與花被片同數且與之對生。退化雄蕊常存在,在雌花序中圍繞雌蕊或單一而位於雌蕊下部;在雌雄同序時常多數集於雌花序之上(犁頭尖屬),或合生成假雄蕊柱(海芋屬),但經常完全退廢,這時全部假雄蕊融合且與肉穗花序軸的上部形成海綿質的附屬器。子房上位,1至多室;胚珠1至多數,果為漿果,極稀為聚合果(隱棒花屬)。有105屬2000餘種。熱帶亞洲是本科的發源地,熱帶美洲則是本科的多樣化中心(含1350餘種)。中國有35屬208種,其中有4屬20種系引種栽培,特有種佔100種。
該科植物有許多種類入葯,其中菖蒲屬和天南星、一把傘南星半夏虎掌、千年健等是有悠久歷史的常用中藥。芋屬、魔芋屬植物的塊莖常供蔬食,也可代糧,或作工業上的糊料。大薸則是產量高、放養易、營養價值高、適口性好的優良水生飼料;引進的種類則多屬熱帶庭園觀賞植物。
天南星科Araceae,單子葉植物,115屬,2000餘種,廣佈於全世界,但92%以上產熱帶,我國有35屬,206種(其中有4屬,20種系引種栽培的),南北均有分佈,有些供藥用,有些種類的塊莖含豐富的澱粉供食用,有些供觀賞用。
草本,具塊莖或伸長的根莖,有時莖變厚而木質,直立、平卧或用小根攀附於他物上,少數浮水,常有乳狀液汁;葉通常基生,如莖生則為互生,呈2行或螺旋狀排列,形狀各式,劍形而有平行脈至箭形而有網脈,全緣或分裂;花序為一肉穗花序,外有佛焰苞包圍;花兩性或單性,輻射對稱;花被缺或為4-8個鱗片狀體;雄蕊1至多數,分離或合生成雄蕊柱,退化雄蕊常存在;子房1,由1至數心皮合成,每室有胚珠1至數顆;果漿果狀,密集於肉穗花序上。我國的主要屬有:Acorus,Alocasia,Amorphophallus,Arisaema,Colocasia,Pinellia,Rhaphidophora,Typhonium。

形態特徵


天南星科一把傘南星
天南星科一把傘南星
單子葉植物綱檳榔亞綱的1科,草本,稀為攀緣灌木或附生藤本。葉基生或莖生,有時花后出現,葉柄基部常為鞘狀,葉片全緣時多為箭形、戟形,或掌狀、鳥足狀、羽狀、放射狀分裂。花小,常極臭,排列為肉穗花序;花序外面有佛焰苞包圍。花兩性或單性。花單性時雌雄同株(同花序)或異株。
雌雄同序者雌花居於花序的下部,雄花居上部,兩性花有花被或無。花被如存在則為2輪,花被片2~3枚,雄蕊2~4~8或多數,通常與花被片同數且與之對生、分離或合生為雄蕊柱;花藥2室;花粉分離或集成條狀。退化雄蕊常存在,在雌花序中圍繞雌蕊或單一而位於雌蕊下部;在雌雄同序時常多數集於雌花序之上(犁頭尖屬),或合生成假雄蕊柱(海芋屬),但經常完全退廢,這時全部假雄蕊融合且與肉穗花序軸的上部形成海綿質的附屬器。子房上位或稀陷入花序軸內,1至多室,基底胎座、頂生胎座、中軸胎座或側膜胎座;胚珠1至多數,連生、橫生或倒生,內珠被之外常有外珠被;花柱不明顯或伸長成線形或圓錐形,柱頭各式,全緣或分裂。
果為漿果,極稀為聚合果(隱棒花屬);種子1至多數。胚乳厚,肉質,少或不存在。染色體基數x=7,8,9,11,12,13,14,15,16,以x=14的屬為多。本科花粉粒具單溝,近圓球形至圓球形,極軸長11~48微米,赤道軸長16~65微米,厚10~36微米;槽很長,外壁厚1~2微米,覆蓋層光滑、粗糙,或具疣狀或刺狀凸起,刺長1~2微米;外壁外層常顯粒狀;外壁內層比外層厚。

分佈範圍


天南星科尖尾芋
天南星科尖尾芋
有105屬2000餘種。其中88屬分佈於熱帶,溫帶分佈的僅有17屬;熱帶亞洲是本科的發源地,熱帶美洲則是本科的多樣化中心(含1350餘種)。中國有35屬208種,其中有4屬20種系引種栽培,特有種佔100種,有些屬的分佈中心在南部和西南部地區,如天南星屬、半夏屬等。

主要變種


主要品種

天南星科 Araceae
01.菖蒲族 AcoreaeEngl.
01.菖蒲屬 AcorusLinn.
02.花燭族 AnthurieaeEngl.
02.花燭屬 AnthuriumSchott
03.臭菘族 DracontieaeHutch.
03.臭菘屬 SymplocarpusSalisb.
04.刺芋族 LasieaeEngl.
04.曲籽芋屬 CyrtospermaGriff.
05.刺芋屬LasiaLour.
05.石柑族 PothoeaeEngl.
06.石柑屬 PothosLinn.
07.假石柑屬 PothoidiumSchott
06.水芋族 CalleaeEngl.
08.水芋屬 CallaLinn.
大漂
大漂
07.龜背竹族 MonstereaeEngl.
09.雷公連屬 AmydriumSchott
10.上樹南星屬 AnadendrumSchott
11.麒麟葉屬 EpipremnumSchott
12.藤芋屬 ScindapsusSchott
13.崖角藤屬 RhaphidophoraHassk.
14.龜背竹屬 MonsteraAdans.
08.千年健族 RichardieaeSchott
15.廣東萬年青屬 AglaonemaSchott
16.馬蹄蓮屬 ZantedeschiaSpreng.
17.千年健屬 HomalomenaSchott
18.落檐屬 SchismatoglottisZoll.
09.花葉萬年青族 DieffenbachieaeEngl.
19.花葉萬年青屬 DieffenbachiaSchott
10.芋族 ColocasieaeEngl.
20.泉七屬 SteudneraC.Koch
21.岩芋屬 RemusatiaSchott
22.五彩芋屬 CaladiumVent.
23.曲苞芋屬 GonatanthusKlotzsch.
24.細柄芋屬 HapalineSchott
25.芋屬 ColocasiaSchott
26.海芋屬 Alocasia(Schott)G.Don
11.喜林芋族 PhilodendreaeSchott
27.喜林芋屬 philodendronSchott
12.大薸族 PistieaeHutch.
28.大薸屬 PistiaLinn.
13.磨芋族 PythonieaeBenth.etHook.f.
29.磨芋屬 AmorphophallusBlume
14.天南星族 AreaeEngl.
30.疆南星屬 arumLinn.
31.梨頭尖屬 TyphoniumSchott
徠32.天南星屬 ArisaemaMart.
33.斑龍芋屬 SauromatumSchott
34.隱棒花屬 CryptocoryneFischerexWydler
35.半夏屬 PinelliaTenore

主要價值


天南星科
天南星科
本科一些較原始的屬的花粉粒出現於古新世和始新世中期,可見天南星科的起源是相當早的。
本科植物有許多種類入葯,其中菖蒲屬和天南星、一把傘南星、半夏、虎掌、千年健等是有悠久歷史的常用中藥,天南星屬和半夏屬的塊莖中常含有鳥氨酸瓜氨酸精氨酸谷氨酸、γ-氨基丁酸、天門冬氨酸等氨基酸;天南星屬植物有祛風定驚、化痰、散結的功能;半夏可以燥濕化痰、降逆嘔。千年健屬植物的根莖中含揮髮油,油中含α-及β-蒎烯(pinene)、芳樟醇(linalool)、乙酸芳樟酯(linalylacetate)、二氫枯茗醇(dihydro-cuminaldehyde)等成分;有祛風濕、健筋骨的功能。芋屬(見彩圖)、魔芋屬植物的塊莖常供蔬食,也可代糧,或作工業上的糊料。大薸則是產量高、放養易、營養價值高、適口性好的優良水生飼料;引進的種類則多屬熱帶庭園觀賞植物。
天南星科在親緣關係上與百合科接近,可能從蜘蛛抱蛋族(Aspidistreae)演化而來,因為該族的開口箭屬(Tupistra)、萬年青屬(Rohdea)都具有密集的穗狀花序等特徵,與本科的原始類群Lysichitum相似。

下級分類


天南星科 麒麟尾
天南星科 麒麟尾
天南星科觀葉植物均具有獨特的葉形、葉色,是優良的室內觀賞植物,最有代表性的主要有五大類:(一)白鶴芋類:具有大型白色的佛焰花苞,主要栽培品種有綠巨人、白掌。(二)黛粉葉類:原產熱帶美洲,株高30-90厘米,花直立,節間短,葉長橢圓形,略波狀緣,葉面泛布各種乳白色或乳黃色斑紋或斑點,性耐蔭,葉色綠意娉婷。主要栽培品種有瑪麗安、KIKI、金色太陽、白玉、多仔斑馬、黃金寶玉、天堂萬年青等。(三)粗肋草類:原產熱帶亞洲,株高約30-50厘米,耐陰性最強,葉形變化多,主要栽培品種有銀皇后黑美人、銀河、銀皇帝等。(四)蔓綠絨類:原產熱帶美洲,大多數呈現蔓性或半蔓性,莖能生長氣根攀附他物生長,葉形按品種而別,有圓心形、長心形、卵三角形、羽狀裂葉、掌狀裂葉等變化,葉色有綠、褐、紅、金黃等色,成株開花佛焰花序,四季蔥蔥,綠意盎然,耐陰性強,盆栽是高級室內植物,莖枝插水也能髮根,主要栽培品種有綠帝王、綠蘿、杏葉藤、奧利多、青龍利;陽光蔓綠絨、黃金葛吊盆等。(五)合果芋:原產中南美洲,葉形多為箭形,莖具蔓性可攀附他物生長,常培植成爬柱型盆栽。除了以上幾類外,天南星科觀葉植物常見的栽培品種還有觀音蓮海芋龜背竹等。
天南星科觀葉植物植株為肉質、草本、莖葉具有特殊的草酸鈣成分的乳汁,對皮胃有嚴重的刺激,扦插繁殖時要特別小心。成美公司在海南的生產基地曾有本地豬闖進吃了瑪麗安后暴斃的情況發生。最明顯的特徵是具有肉穗花序與一個變態的苞葉或佛焰苞,肉穗花序為一肉質穗狀花序,充滿無數的小花,花可分雙性花或單花。雌花分佈於下半部,雄花在上半部。一般除白鶴芋外,其它類觀葉植物開花時我們均將花序掰掉,以免消耗養分,影響葉色。天南星科觀葉植物根部組織可發育為氣生根,附生根及地生根等三種不同形態,以適應不同的生長環境。

栽培技術


天南星科 麒麟尾
天南星科 麒麟尾
天南星科花卉對水培條件有著極大的適應性,適宜水培的有廣東萬年青斑馬萬年青、星點萬年青、綠蘿、黛粉葉、金皇后、銀皇后、春羽、龜背竹、銀苞芋、綠巨人、合果芋、海芋、火鶴花、紅寶石喜林芋、馬蹄蓮、翡翠寶石等。其中,馬蹄蓮、火鶴花、銀苞芋等,還能在水培條件下開出鮮艷的花朵來。
一、光照
綠色植物藉助光合作用產生養分,供植物生長發育。在光度容許的範圍內光度越強,光合效率越高,生長也就越快,為了有效的吸收光線,植物通過莖葉的形態,色澤大小、生長方面的改變,以適應光線的變化,當光線較弱時葉的生長變薄、變小、顏色變淡、斑駁變少、莖葉徒長。如蔓綠絨在80%遮光網下生長與在40%遮光網下生長相比有大而薄的葉及較細長的莖。在強光下粗肋草及黛粉葉的葉直立生長。黃金葛光照強度少於43000Lux時,其葉片黃色斑駁變少,綠色比率增加,因此,在個光照強度下,天星科植物將表不同的外觀形態品質。
天南星科植物盆栽生產所需光照強度:
屬名粗肋草黛粉葉白鶴芋蔓綠絨合果芋
光照強度(1ux)15000-2500025000-3500015000-2500025000-3500025000-35000
天南星科多數原產於熱帶雨林地區,能夠適應光線的變化,在廣東栽培多採用不同遮光百分率的蔭網搭設水平遮蔭棚架。蔭網的遮光百分率只表示通光的程度,設施內的光度隨著外在光度的變化而變化,並且每個地區的光度常因氣候、地理位置改變及周圍環境的差異而變化,將遮光率量化為光照強度,已很不實際,因此常用Lux表示,較為實用、方便。
光度的需求需依植物生長階段與其它環境因子變化而調整,小苗或扦插時對環境忍受性較差,光度應較低,隨著小苗的成長而逐漸將光度調至適當的範圍。如母本區一般光線較強,以使母株累積更多的養分,生產強健優質的插穗。
二、溫度
天南星科觀葉植物原產熱帶及亞熱帶,較好高溫,生長的晝夜溫度條件分別為白天溫度35C以下,最適日溫在28—32C,夜晚18C以上,最適夜溫在22-25cC。但是一年四季的溫度不同,加上各地區地理環境氣候的差異,理想的溫度條件可通過設施的改進來達成,以免因溫度的不適而造成損。
(一)低溫危害:天南星科觀葉植物屬低溫敏感性植物,當低溫來臨時,輕則造成植物生長緩慢或停頓,嚴重時葉面凍傷甚至落葉死亡。不同種屬觀葉植物間對低溫及低溫持續時間有不同忍受性。粗肋草、白鶴芋、蔓綠絨、黛粉葉極限低溫在10C以上,當寒流來臨時,短暫的低溫(10C以下)足夠使粗肋草、黃金葛與黛粉葉等受到寒害,長時間低於15C會造成生理障礙,因此必須有防寒措施,尤其是幼苗應在封閉的大棚內栽培。
(二)高溫障礙:天南星科觀葉植物喜好高溫的環境,熏粉葉類與白鶴芋類在32C條件下可獲得良好的品質,粗肋草最高可忍耐42C高溫。但整體來講,不宜超過35C,因為短時間高溫,植物為了排除過多的熱量,將提高蒸散速率,植株將表現為失水的徵狀。若持續的高溫,將導致生長速率緩慢或停頓的障礙。一般高溫障礙問題可通過增加澆水次數以加大空氣濕度來改善。但最基本的方法仍是通過遮蔭進行降溫處理。在光度允許的範圍內,遮蔭網可有效的隔絕大部分熱源,同時加強通風,使空氣充分對流。
(三)介質溫度:土溫的高低主要影響植株根部吸收能力,在深秋或早春晝夜溫差較大的情況下,白天氣溫逐漸回升,葉溫升高導致蒸散太強,而此時土溫尚低,導致根部吸水太慢,趕不上地上部所需,因而表現為失水癥狀,長時間會導致營養失調。介質的溫度還影響植株的髮根能力,一般天南星科觀葉植物扦插適溫在24—30C。
三、水分
天南星科觀葉植物原生熱帶雨林,性喜高溫,相對濕度為70—90%最好。提高空氣濕度可增加氣孔的開張程度,增加氣體交換速率,增加C02的吸收,增加光合效率,尤其在高溫時提高空氣濕度,可減少水分散失的速率,減少高溫的傷害。
介質要經常保持濕潤,但是不能積水,積水很容易造成爛根。夏季每天充分澆水1—2次,冬天2—3天澆水一次。
水質要求:不能含太多的鈣、鐵等礦物元素,當水分滲入介質中時致使介質理化性質改變,在葉面上易形成鹽垢,造成光合效率降低,並有礙外觀,短時間內對植物生長影響不大,但長久積累,將造成生理障礙。因此水質要求電導度不得超過0.75mmho/cm。
四、介質
天南星科觀葉植物栽培介質要求保水性強,透氣性良好,富有機質。盆栽天南星科觀葉植物因盆容積小,介質化學性及物理性的緩衝能力不比田間土壤,故應有一種能夠滿足其生長特性的介質。選擇介質時需考慮基質的經濟性,化學性及物理性等綜合因素。一般要求價格便宜、質地輕、無毒、利用性高、取材容易、性質均一、操作簡單方便,陽離子交換能力強、養分低、pH適中、惰性碳氮比適當等等。觀葉植物介質標準為:PH值5.5—6.5,保水力20—60%,總孔隙度5—30%,總體密度0.6—1.2g/cm2,陽離子交換能力2—40meg,可溶性鹽基400—1000ppm。介質的pH值調配可用苦土石灰和輕質碳酸鈣調節。
介質配製經常使用的原料有泥炭土、椰殼、椰糠、塘泥、珠岩、砂樹皮等,參考配方有:A.泥炭土:真珠石:椰殼=2:1:1;B.泥炭土:真珠石:蛀石=1:1:1;C.泥炭土:椰糠:砂=2:1:1
在用PH值會降低,導致養分固定無法吸收及微量元素毒害,隨時注意介質pH值變化,當pH太低,也可用澆灌輕質碳酸鈣水的方法調節。
天南星科 合果芋
天南星科 合果芋
五、肥培
觀葉植物重在葉片的表現,較偏重氮鉀肥,一般建議N—P—K比率為3:1:2較適合,但1:1:1的比率的肥料也可接受。目前市面上有許多長效性固體肥料(如奧妙肥)及固體有機肥(如花生麩)可供選擇,可在上盆時混入介質中使用或於種植後補充。
液體肥料在觀葉盆栽植物中使用較普遍,通常配合澆水時施用,N:P:k比率以3:1:2較適合,液體肥料配製通常以硝酸鈣、硝酸鉀、磷酸二氫鉀、硝酸銨、尿素等為材料。
肥料的施用時間及用量最好以介質或植株分析結果為依據。因環境狀況及作物生長階段,在光度較強、氣溫較高時的養分需求量較大。灌水次數多的地區肥料流失較多,也必須隨時補充。
六、繁殖方法
天南星科觀葉植物的繁殖方法有扦插、分株、組培等,大多以扦插為主,各類植物繁殖方式如表所列:
屬名扦插分株組培
粗肋草OX
白鶴芋OO
黛粉葉OXO
蔓綠絨OO
觀音蓮XO
合果芋XO
註:O表示產常用方法;X表示較不常用。
天南星科觀葉植物扦插髮根容易,只要有間歇噴霧的設備及排水良好的介質。扦插介質一般採用椰糠:真珠石=1:1比例,扦插溫度要求日溫25—35C,夜溫不低於22℃,尤其在冬季低溫時期,溫度控制更為重要,冬季黃金葛扦插髮根要求夜溫18℃以上。組培法可大量繁殖無病毒的種苗,除了粗肋草外,都可用組培法來繁殖。

防治方法


天南星科磨芋
天南星科磨芋
天南星科觀葉植物病害主要有以下幾種:
1.疫病
疫病是危害較多的一種真菌性病害。由疫病菌phytophthoraspp所引起的土壤傳播性病害,最適發病溫度在20—25C,在雨季發病尤為厲害。被害部位最初呈現水浸狀,組織褪色而褐變,在感染初期,病害組織仍保持相當的韌度,後期患部才腐敗、崩潰、瓦解。由地際部侵入者主要造成萎凋性病症,如白鶴芋類疫病,而由葉部危害則為葉枯或莖枯,當濕度持續時,患部可見白色菌絲體,可與細菌性軟腐病有所區分,如黃金葛、蔓綠絨、粗肋草疫病。水分是影響病害發生的重要因素,潛伏在觀葉植物根部或介質中的疫病菌菌絲或厚膜子孢子在介質高濕度時,幾小時內形成孢囊且釋放遊走子,借流水、雨水或噴濺水滴散布到臨近植株,不是一定要有傷口才感染,但傷口有助於病原菌侵入植物組織
防治方法:最有效最簡單的措施就是加強田間衛生管理,將病株、病葉、雜草隨時摘除,並帶離園區加以燒毀。不可以將植物殘體堆積於園區內,以免病原菌滋生,盡量避免雨淋、澆水、飛濺。即使用雨淋后,一定得及時打葯預防。加強園區通風降溫,氮肥不能過量。藥劑防治可採用58%甲霜靈一鋅錳(鋅錳滅達樂)400—600倍、72.2%普力克水劑800—1000倍、50%免賴得可濕性粉劑1000—1500倍、64%殺毒礬可濕性粉劑400—500倍、80%鋅錳乃浦可濕性粉劑400倍輪流防治。
2.根腐病
根腐病為一種真菌性病害,病原菌為Cylindrocladiumspadphyi,主要危害白鶴芋類、黛粉葉類,該病造成葉、莖、根壞疽。當危害葉片和莖部時首先全部造成褐色斑點現象,周圍有黃色暈圈,最後植株葉片枯萎造成落葉,導致植株死亡,危害根部則會使根部腐爛,影響植株的水分及營養吸收。
防治方法:除加強田間管理外,可用1000—1500倍免賴得50%粉劑或甲基托布津噴灑或灌溉處理。
3.細菌性軟腐病:
病原菌為ErwiniaCarotovorasubsp.carotovora及E.chrysanthemi,最適發病溫度為22—28C,經水孔、氣孔及傷口浸入,可借雨水、灌溉水、介質、工具及人等傳播。水浸狀,軟腐至全株萎凋為其主要癥狀,晚期患發出惡臭氣味。黛粉葉、蔓綠絨極易發生此病。
防治方法:發病初期可噴農用鏈黴素、克菌丹(蓋普丹)、銅高尚、可殺得2000、王銅等防治,一旦發生必須清除病株。
4.細菌性葉枯病:
病原菌為XanthomonasCampestrispv.dieffembachiae,幾乎危害所有天南星科觀葉植物,28—32℃為發病適溫。病症初期為水浸狀,隨後形成淡黃褐色壞死病斑,周圍有明顯黃色暈環,葉片局部或全部黃化,後期轉為暗褐色病斑,漸乾枯,病勢擴展至葉柄,蔓延至基部造成落葉,最後整株死亡。病菌經水孔、氣孔及傷口侵入,可借雨水、灌溉水介質等傳播。
防治方法:同細菌性軟腐病。
5.病毒病害DMV(Dasheenmosaicvirus):
屬Potyviruses群之生長叢狀病毒,經機械或蚜蟲媒介傳播給主要以無性繁殖為生產方式的觀葉植物,造成潛在的威脅。嵌紋、畸型、矮化及少數點狀斑點為其主要病症。
防治方法:(1)防治好蚜蟲薊馬,避免蝸牛及蛞蝓爬行或咬食;(2)選用無病毒苗;(3)用病毒草必克、病毒速克靈等防治
天南星科觀葉植物蟲害主要有蚜蟲,可用速撲殺、功夫、氧化樂果等防治,每隔4—5天噴葯一次,重複2—3次。蛞蝓和蝸牛也對觀葉植物有危害,常用防治藥劑為密達8%滅蝸靈。