杓蘭屬
杓蘭屬(學(xué)名:Cyprus L.,屬于天門冬目(Asparagus)蘭科(orchid family)全屬54種,中國(guó)有32種。本屬主要產(chǎn)于東亞、北美、在歐洲等溫帶地區(qū)和亞熱帶山區(qū),中國(guó)是杓蘭屬的世界分布中心,西南有、西北、東北地區(qū)的資源最為集中,從東北到西南山區(qū)和臺(tái)灣省山區(qū)都有廣泛分布。杓蘭屬植物喜歡寒冷潮濕的山區(qū)、亞高山環(huán)境,多生長(zhǎng)在針闊混交林和闊葉林中,土壤發(fā)育母巖為石灰?guī)r 的喀斯特地貌區(qū)也是其主要分布區(qū)。杓蘭屬屬于耐蔭花,但花期避光。
杓蘭屬植物,具有短或長(zhǎng)的橫向根莖和許多粗壯的纖維根,莖直立。葉互生、靠近對(duì)面或?qū)γ妫袝r(shí)靠近地板;葉片通常為橢圓形至卵圓形,較少呈心形或扇形,有時(shí)有暗紫色斑點(diǎn)?;ㄐ蝽斏?,通常具單花或少數(shù)具2-3花,極罕具5-7花;花很大,通常更漂亮;花瓣平展、下垂或擁抱嘴唇,有時(shí)扭曲;唇瓣呈深囊狀球形、橢圓形或其他形狀;具很短的花絲;花粉呈粉狀或粘性,但不會(huì)粘在一起形成花粉塊;退化雄蕊通常是平的和橢圓形的、卵形或其他形狀。果實(shí)為蒴果。
杓蘭屬是觀賞蘭花之一“旗幟”群體,深受世界各地愛花人士的喜愛。西藏杓蘭屬植物杓蘭屬(Cyprus )紫點(diǎn)杓蘭(Cyperaceae)毛杓蘭(維基物種塞浦路斯 franchetii)以及大花杓蘭(Cyprus )可用作中草藥。杓蘭屬植物栽培繁殖困難,成活率低野生杓蘭屬植物濫采濫挖獲得了許多觀賞植物,導(dǎo)致杓蘭屬植物瀕臨滅絕。2021年,除一級(jí)保護(hù)植物熱帶莎草外(維基物種杓蘭屬 亞熱帶)和未記錄的萼花杓蘭(維基物種杓蘭屬 )此外,其他杓蘭屬植物被列入中國(guó)《國(guó)家重點(diǎn)保護(hù)野生植物名錄》,為二級(jí)保護(hù)植物。
歷史溯源 編輯本段
杓蘭屬因有花唇而特化成口袋、以勺子或拖鞋的形狀命名。它的拉丁學(xué)名杓蘭首次出現(xiàn)在瑞典植物學(xué)家林奈 1737年的拉普蘭植物群。塞浦路斯語Cypripedium由兩部分組成,即塞浦路斯語Cyprus和佩迪烏姆語pedium,它們分別源自希臘語言Kyprus和pedium?;蒸斔瓜喈?dāng)于塞浦路斯,意思是塞浦路斯,是傳說中愛神維納斯的誕生地;Pedium的意思是涼鞋、拖鞋指杓蘭屬植物唇瓣的囊狀形狀。因此,杓蘭屬植物在西方國(guó)家也被稱為仙女拖鞋。中國(guó)臺(tái)灣省地區(qū)也叫“仙履蘭”
1983年,植物學(xué)家陳提出杓蘭屬起源于北美或中美洲的假說,認(rèn)為東亞杓蘭屬植物是從北美經(jīng)白令海峽傳播過來的。次年,陳再次推測(cè)杓蘭屬(cyprinidae)起源于北美或中美洲。因?yàn)殍继m屬的原始類群都分布在中美洲,而且在地理上,它們是杓蘭屬最原始的屬(Selenium plants)因此,杓蘭屬起源于北美或中美洲的假說是可行的。
由于杓蘭屬在溫暖地區(qū)的發(fā)現(xiàn),1986年,陳對(duì)杓蘭屬起源于美洲的假說提出質(zhì)疑,提出東亞及其南緣是杓蘭屬起源的假說。此外,植物學(xué)家Atwood和Albert在1984年和1994年推測(cè)杓蘭屬是從Apostasioideae中分化出來的,并推測(cè)杓蘭屬的原始類群曾經(jīng)廣泛分布于北半球,而這一類群今天的地理分布是由漸新世晚期至中新世早期的寒冷氣候造成的。與此同時(shí),杓蘭屬屬發(fā)生了分化,然后該屬的物種形成發(fā)生在中新世晚期,這可能伴隨著第四紀(jì)的擴(kuò)張和北半球冰期的到來。1997年,Cox和其他學(xué)者也同意這一生物地理學(xué)假說。
主要分類 編輯本段
杓蘭屬是蘆筍的一個(gè)目(Asparagus)蘭科(orchid family)全屬植物54種,其中中國(guó)有32種,模式種為杓蘭屬(學(xué)名杓蘭 蒲包花)
早期分類
19世紀(jì)初,英國(guó)植物學(xué)家林德利(Lindley)首次認(rèn)識(shí)到杓蘭屬在分類學(xué)上的獨(dú)特性。1840年,林德利確定了杓蘭屬的四個(gè)不同分類群,然后植物學(xué)家賴興巴赫將杓蘭屬具有三個(gè)家族特征的植物納入了新創(chuàng)建的杓蘭屬屬。1888年,學(xué)者輝瑞也同意林德利 s對(duì)杓蘭屬的分類,但在此基礎(chǔ)上,他將杓蘭屬重瓣葉的種劃分為兜蘭屬(Paphiopedilum)1896年,植物學(xué)家羅爾夫?qū)⑺袑?duì)生葉的新熱帶杓蘭屬植物歸為兜蘭屬(Phragmites)直到1992年,人們才逐漸認(rèn)識(shí)杓蘭屬莎草屬。
近期分類
1995年,植物學(xué)家Szlachetko根據(jù)以莖和葉為主的營(yíng)養(yǎng)性狀的形態(tài)特征,提出將杓蘭屬屬分為兩個(gè)亞群,即杓蘭屬亞科(Cyprinidae subfamily)和蘆葦亞族(Reed family)1997年,學(xué)者Cribb認(rèn)為杓蘭屬植物包含11個(gè)種群,隨后在2008年,植物學(xué)家Perner繼續(xù)提出一個(gè)新的種群,——Sinopedilum。2009年,學(xué)者埃卡留斯也同意杓蘭屬分為兩個(gè)亞屬和13個(gè)居群。
下屬分類
杓蘭組:杓蘭屬杓蘭組(Sect.3356 cymbidium)植物有18種,主要分布在北溫帶,以北美和東亞為最多,中國(guó)有15種,這組模式種是杓蘭屬。這類植物的莖或長(zhǎng)或短,有兩片或多片互生葉;葉片橢圓形、橢圓形到披針形,具平行脈,通常被短柔毛;花單生或2-3朵花排列成總狀花序;子房腺毛或具柔毛,較少無毛;合萼片存在;花瓣往往狹長(zhǎng),扭曲或不扭曲;退化雄蕊基部平,具柄或近無柄。
無苞組:杓蘭屬無苞組(Sect. Trigonopedia)有7種植物,都產(chǎn)于中國(guó)西部這個(gè)類群的模式種是:斑葉杓蘭(Cyperaceae 3356)這類植物在地下有細(xì)長(zhǎng)或短粗的根莖;葉通常2,近對(duì)生,偶爾互生,具平行脈,有時(shí)具深紫色斑點(diǎn);花單生,沒有花苞片(或者將兩片葉子中的一片視為花蕾)花序柄(或花梗)在花后明顯增長(zhǎng);花瓣常圍抱唇瓣;唇背腹側(cè)稍扁平,有時(shí)有小疣狀突起,退化雄蕊扁平。
狹蕊組:杓蘭屬狹蕊組(Sect. subtropical zone)有2種植物,均產(chǎn)于中國(guó)云南和西藏這個(gè)類群的模式種是:暖地杓蘭。這組植物有長(zhǎng)莖和兩片或多片互生葉;葉片橢圓形到狹橢圓形披針形,具平行脈,有點(diǎn)短柔毛;花排列成總狀花序或單生;子房具腺毛;合萼片存在;花瓣短而寬;退化雄蕊比柱頭窄。
網(wǎng)脈組:杓蘭屬網(wǎng)脈組(Sect. retina)有3種植物,主要分布在東亞至喜馬拉雅地區(qū)這個(gè)類群的模式種是:對(duì)葉杓蘭(Cyprus debile)這組植物在地下有細(xì)長(zhǎng)或短的根莖;2葉,對(duì)生或近對(duì)生;葉片心形到卵形,具3-5(9)主脈,草狀,無毛;花單朵;合萼片存在;花瓣線形到披針形;唇小,橢圓形到球形;退化雄蕊扁平。
扇脈組:杓蘭屬扇脈組(Sect. Flabellinervia)有2種植物,分布在中國(guó)和日本,這組的模式種是:扇脈杓蘭(Cyperaceae)這組植物的地下有長(zhǎng)而橫的根莖;葉2枚,近對(duì)生;葉片扇形的具輻射狀脈;花單朵;合萼片存在;唇下垂,囊口位于前部,無明顯內(nèi)葉;退化雄蕊扁平。
雙葉組:杓蘭屬雙葉組(Sect. Bifolia)有2種植物,分布于北美東北部和亞洲北部至喜馬拉雅地區(qū)這組植物的模式種是莎草,地下有細(xì)長(zhǎng)的橫向根莖;葉通常2枚;葉片卵形到橢圓形,近對(duì)生或互生,具平行脈;花單朵;合萼片存在;花瓣通常接近小提琴形或勺形,頂端呈圓形;嘴唇呈碗狀,嘴很寬,前面沒有內(nèi)折的邊緣;退化雄蕊扁平。
離萼組:杓蘭屬離萼組(Sect. audio)有2種植物,分布于北美和中國(guó)西部這組模式物種是萼花莎草,這組植物有很長(zhǎng)的莖和幾片葉子;葉片橢圓形到披針形,具平行脈;花單朵;子房被短柔毛或腺毛;側(cè)萼片完全離生,不形成萼片;唇瓣幾乎呈倒錐形,在囊口周圍通常有毛;退化雄蕊扁平。
鈍瓣組:杓蘭屬鈍瓣組(Sect. blunt instrument)有3種植物,分布于北美和中國(guó)西部這組模式物種是黃莎草,它有長(zhǎng)莖腺毛和多葉;葉片橢圓形到橢圓形披針形,具平行脈,短柔毛;花單生或不到2;子房腺毛或具長(zhǎng)柔毛;合萼片存在;花瓣先端鈍,不扭曲;退化雄蕊是平而寬的。
形態(tài)特征 編輯本段
杓蘭屬是一種陸生草本植物。
根、莖:有短或長(zhǎng)的橫向根莖和許多粗壯的纖維根。莖直立,或長(zhǎng)或短,叢生或離生,無毛或有毛,基部常有數(shù)個(gè)葉鞘。
葉:葉2至數(shù)片,互生、靠近對(duì)面或?qū)γ?,有時(shí)靠近地板;葉片通常橢圓形到卵形,較少心形或扇形,具折疊的扇形脈、放射狀脈或3-五條主脈,有時(shí)帶有深紫色斑點(diǎn)。
花:花序頂生,通常具單花或少數(shù)具2-3花,極罕具5-7花;芽段通常呈葉狀,明顯小于葉片,很少有葉狀或不存在;花很大,通常更漂亮;中萼片直立或傾斜于唇瓣之上;兩個(gè)側(cè)生萼片通常合為一個(gè)組合萼片,只有頂端分開,位于唇瓣下方,完全離生極為罕見;花瓣平展、下垂或擁抱嘴唇,有時(shí)扭曲;唇瓣呈深囊狀球形、橢圓形或其他形狀;通常,它有一個(gè)寬的囊口,具有向內(nèi)彎曲的側(cè)裂片和前緣,囊內(nèi)通常有毛發(fā);雌蕊短,圓柱形,常下彎,具2枚側(cè)生可育雄蕊;花藥2室,有非常短的花絲;花粉呈粉狀或粘性,但不會(huì)粘在一起形成花粉塊;退化雄蕊通常是平的和橢圓形的、橢圓形或其他形狀,有柄或無柄,極舌形或線形;柱頭厚,稍不明顯,3裂,表面具乳突。
果實(shí):果實(shí)為蒴果。
分布范圍 編輯本段
杓蘭屬主要產(chǎn)于東亞、北美、歐洲等溫帶地區(qū)和亞熱帶山區(qū)向南可達(dá)喜馬拉雅山和中美洲的危地馬拉。中國(guó)是杓蘭屬植物在世界上的分布中心,以中國(guó)西南地區(qū)為主、西北、東北地區(qū)的資源最為集中,從東北到西南山區(qū)和臺(tái)灣省山區(qū)都有廣泛分布。
生境狀況:杓蘭屬的生境廣泛多樣,從北緯70度到25度到14度,從低山到險(xiǎn)峻的山區(qū),以及從熱帶地區(qū)、它們的棲息地分布在亞熱帶至溫帶地區(qū)。杓蘭屬植物喜歡寒冷潮濕的山區(qū)、亞高山環(huán)境,多生長(zhǎng)在針闊混交林下,以石灰?guī)r為土壤發(fā)育母巖的喀斯特地貌區(qū)也是其主要分布區(qū)。其多群落生長(zhǎng),主要群落有針闊混交林和闊葉樹常綠闊葉林。在一個(gè)完整穩(wěn)定的自然群落中,可以發(fā)現(xiàn)大量的個(gè)體,而且往往是混居的。
生長(zhǎng)習(xí)性 編輯本段
適應(yīng)性:杓蘭屬是一種耐陰花卉,多生長(zhǎng)在陰暗的地方,但花期避光。野生杓蘭屬植物的光合輻射在種植地可以達(dá)到最高值。然而,除了光照條件外,外界環(huán)境溫度也影響杓蘭屬植物的生長(zhǎng)杓蘭屬植物生長(zhǎng)的適宜溫度為15~20℃,露地栽培的植物在冬季也能耐受-30℃低溫。另外,杓蘭屬是典型的高山植物它的種子在嚴(yán)冬之前成熟如果種子成熟后發(fā)芽,年輕的個(gè)體將在低溫環(huán)境中死亡因此,在漫長(zhǎng)的進(jìn)化過程中,杓蘭屬形成了休眠的自我保護(hù)機(jī)制。
共生關(guān)系:菌根作為杓蘭屬植物與真菌共生形成的復(fù)合體,對(duì)杓蘭屬植物的生長(zhǎng)起著重要作用。通過對(duì)真菌與杓蘭屬植物種間關(guān)系的研究,指出真菌與杓蘭屬植物之間存在一種平衡互利的共生關(guān)系,這種關(guān)系在一定條件下可以轉(zhuǎn)變?yōu)榧纳P(guān)系。例如,高山環(huán)境中的真菌與杓蘭屬植物相互形成共生關(guān)系,即杓蘭屬植物為真菌提供生長(zhǎng)和擴(kuò)大感染面積所需的有機(jī)養(yǎng)分,而真菌則增強(qiáng)植物吸收養(yǎng)分的能力它們是互惠互利的,可以在營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)難以獲得的高山環(huán)境中更好地生存和繁殖。
繁殖方式 編輯本段
在杓蘭屬中,雄蕊和雌蕊融合成一個(gè)雌蕊,花粉包裹成花粉塊,花瓣特化成各種特征的唇,而漏斗狀的唇可以吸引昆蟲進(jìn)入并爬出雌蕊柱下方的縫隙,在此過程中完成授粉。膜翅目(Hymenoptera)昆蟲是杓蘭屬植物的主要傳粉者,但一些研究發(fā)現(xiàn),蒼蠅也可以作為杓蘭屬植物的傳粉者例如,溫暖地區(qū)的杓蘭屬植物由食蚜蠅授粉。此外,大多數(shù)杓蘭屬植物會(huì)產(chǎn)生陷阱花,這將導(dǎo)致欺騙性授粉。例如銅鬃胸蚜蠅(小行星費(fèi)迪南德 銅)所有的女性都把麗江杓蘭背在胸前(Cyprus Lijiang)花粉塊,幫助麗江杓蘭授粉。
栽培育苗方式:杓蘭屬傳統(tǒng)的人工繁殖方法是分株繁殖,但繁殖系數(shù)低、速度慢。然而,杓蘭屬植物的組織培養(yǎng)技術(shù)、由于 元素的限制,數(shù)母一般需要用種子作為外植體進(jìn)行種子的無菌萌發(fā)。例如,有學(xué)者對(duì)授粉15周后的黃花杓蘭進(jìn)行了研究(Cyperaceae)經(jīng)過20周的無菌發(fā)芽試驗(yàn),種子發(fā)芽率最高可達(dá)90%,對(duì)培養(yǎng)基、激素和種子預(yù)處理可以提高杓蘭屬植物的發(fā)芽率。
基質(zhì)選擇:腐殖質(zhì)含量越高越好以25厘米厚疏松透氣有一定保水能力的腐殖土為宜,大田土壤不適宜栽培杓蘭屬植物。如果使用盆栽植物,可以先將杓蘭屬植物的幼苗固定在帶有三分之一基質(zhì)的花盆中,然后將幼苗扶正,然后輕輕提起、將基質(zhì)填至幼苗基部,然后夯實(shí)盆土。
栽培養(yǎng)護(hù):以大葉莎草為例,其生長(zhǎng)溫度為12℃~18℃,白天最好不要超過25℃。每年春天都是它的生長(zhǎng)期,在生長(zhǎng)期,夜間10℃以下的氣溫對(duì)它的影響不大?;|(zhì)可以是山泥或腐殖土,盆栽不宜選擇太深的盆,以免植株下部積水過多影響其生長(zhǎng)發(fā)育。當(dāng)樹葉鉆出地面時(shí)表面,他們可以澆水,但他們可以 不要澆水,以免因基質(zhì)溫度低和濕度過大而導(dǎo)致根部腐爛澆水時(shí),注意不要將它們?yōu)⒃谌~子上,以防止疾病。一般肥料和開花肥料可以交替施用,開花后以氮肥為主,可以促進(jìn)地下莖的生長(zhǎng)。
病蟲害防治:杓蘭屬病蟲害應(yīng)重點(diǎn)預(yù)防。大花杓蘭和黃杓蘭的病害以葉斑病為主,多發(fā)生在葉片開放期,一般可通過噴施多菌靈進(jìn)行防治。然而,危害杓蘭屬植物的主要害蟲是蘭蚧,可以用可溶性濕潤(rùn)劑噴灑蘭蚧來殺死擬除蟲菊酯。
代表物種 編輯本段
杓蘭屬的下列物種或品種獲得了皇家園藝學(xué)會(huì)的花園優(yōu)秀獎(jiǎng):
臺(tái)灣杓蘭:臺(tái)灣杓蘭(Cyperus formosana)它是一種小而耐寒的蘭花,高約10厘米。產(chǎn)生兩片頂部橢圓形至圓形的葉子,葉脈向外呈扇形展開。春天,細(xì)長(zhǎng)的莖會(huì)開出白色的花,上面有淺粉色到深粉色的斑點(diǎn)。
漢克小:漢克?。–yprus Han Xiao gx)它是落葉蘭花,卵圓形至橢圓形,葉鮮綠色,莖直立,通常在晚春最多開兩朵花;每朵花都有一個(gè)突出的黃色袋子,暗紫色到棕色,花被長(zhǎng)而扭曲。
邁克爾:邁克爾(Cyprus Michael gx)它是一種落葉蘭花,橢圓形,莖上有突出的綠葉,高達(dá)40厘米?;ǘ湓谕泶荷a(chǎn),包括一個(gè)大的圓形白色袋子,上面有暗粉色到紫色的條紋,周圍有三個(gè)紫色和白色條紋的花被。
皇后杓蘭:皇后杓蘭(維基物種杓蘭屬)是一種落葉蘭花,高約60厘米,橢圓形,亮綠色,葉脈突出,葉多毛,長(zhǎng)10米-25厘米。在春末和夏季,白色的花朵長(zhǎng)達(dá)5厘米,有袋狀的白色條紋和粉紅色的嘴唇,可以單獨(dú)或兩三個(gè)一組誕生。
薩賓:薩賓(Cyprus Sabine gx)它是一種落葉耐寒的蘭花,高50厘米,橢圓形,葉脈突出春天,它在直立的莖上開出雞蛋大小的大花;每朵花都包含一個(gè)象牙白的袋子,袋子周圍有紫色和紫色條紋,周圍有紫色和白色條紋的花被片。
價(jià)值用途 編輯本段
園藝觀賞:杓蘭屬是觀賞蘭花之一“旗幟”類群。株形優(yōu)美,花型奇特,花瓣一般呈勺形、拖鞋形和口袋形,色彩鮮艷,深受世界各地花卉愛好者的喜愛。毛莎草是莎草屬優(yōu)良的觀花觀葉草本植物,可在公園中種植、林下或水邊;也可以作為室內(nèi)盆栽。
醫(yī)學(xué)藥用:西藏杓蘭屬植物杓蘭屬、紫點(diǎn)杓蘭、毛香附和大葉香附均可作為中藥材。西藏杓蘭味甘、澀,性平,具有活血調(diào)經(jīng)的作用、具有清熱解毒的功效,可用于治療月經(jīng)不調(diào)、痛經(jīng)等病癥;香附子具有鎮(zhèn)靜鎮(zhèn)痛作用、發(fā)汗退熱,可用于治療神經(jīng)衰弱、癲癇等病癥;香附香附子味苦、辛,性溫,有利尿消腫的作用、祛風(fēng)活血,可用于治療全身性水腫、風(fēng)濕疼痛等病癥。
物種保護(hù) 編輯本段
類群現(xiàn)狀:杓蘭屬的種子很小,沒有胚乳在自然條件下,它們需要與合適的真菌共存,形成共生菌根后才能發(fā)芽。由于自然環(huán)境的破壞人類的過度開發(fā)以及種子休眠機(jī)制等自身因素,野生杓蘭資源日益減少,野生種群自然更新緩慢。
致危因素:杓蘭屬植物栽培繁殖困難,成活率低野生杓蘭屬植物濫采濫挖獲得了許多觀賞植物,導(dǎo)致杓蘭屬植物瀕臨滅絕。除了棲息地喪失外,森林砍伐導(dǎo)致的植物個(gè)體減少也是杓蘭屬種群減少的原因之一森林砍伐導(dǎo)致的光照強(qiáng)度增加將導(dǎo)致呼吸成本增加和光合產(chǎn)物積累減少,從而導(dǎo)致植物生長(zhǎng)下降。再加上人工清林農(nóng)業(yè)開墾等人類活動(dòng)的開展,杓蘭屬植物原有的生境遭到 的破壞,杓蘭屬植物種群急劇減少,處于嚴(yán)重瀕危水平。
保護(hù)等級(jí):2013年,《中國(guó)生物多樣性紅色名錄-高等植物卷》共收錄莎草35種,其中長(zhǎng)瓣莎草(學(xué)名杓蘭屬 )麗江杓蘭等被列為極度危險(xiǎn)(CR)等級(jí)。2014年,杓蘭屬39種植物被列入《世界自然保護(hù)聯(lián)盟(IUCN)瀕危物種紅色名錄》保護(hù)名錄。2019年杓蘭屬所有物種《瀕危野生動(dòng)植物種國(guó)際貿(mào)易公約》上市(CITES)附錄Ⅱ中。2021年莎草屬其他植物全部列入中國(guó)《國(guó)家重點(diǎn)保護(hù)野生植物名錄》,為二級(jí)保護(hù)植物,除圓葉莎草和萼花莎草為一級(jí)保護(hù)植物。
保護(hù)措施:2019年杓蘭屬所有物種《瀕危野生動(dòng)植物種國(guó)際貿(mào)易公約》上市(CITES)在附錄二國(guó)際貿(mào)易中,(包括部分和衍生物)受到CITES許可證制度的管制。此外,遷地保護(hù)和就地保護(hù)可以有效緩解大葉莎草的瀕危狀況。
附件列表
詞條內(nèi)容僅供參考,如果您需要解決具體問題
(尤其在法律、醫(yī)學(xué)等領(lǐng)域),建議您咨詢相關(guān)領(lǐng)域?qū)I(yè)人士。