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莎草科是顯花植物的一科,約5000種,為單子葉植物綱的禾草樣草本植物,分佈於潮濕地區。莎草科的特徵為:莖實心,橫斷面常為三角形,葉基部具葉鞘,葉鞘的兩側邊緣互相接合;某些種類的葉片已退化;花小,聚生成小穗,小穗外無葉狀的苞片包圍。花由一枚雌蕊和2~3枚雄蕊構成,生於特稱為穎片的鱗片腋間。莖的高度從數厘米至4厘米以上。幾乎所有種類均為風媒傳粉。

1基本信息

藨草屬(Scirpus)植物

  藨草屬(Scirpus)植物

Cyperaceae [suō]莎草科
科號:恩格勒:274 哈欽松:331
分佈量
世界:670屬, 4000種;
中國:31屬,668種

2描述

Cyperaceae 莎草科,單子葉植物,莎草目,約4000種,廣佈於全世界,中國有31屬,670種,全國皆
莎草(Carex vesicaria)

  莎草(Carex vesicaria)

產之,其中有些可為織席或製紙的原料,有些入葯,荸薺的塊莖可食或提取澱粉。多年生或一年生草本;稈實心,常三棱形,無節;葉通常3列,有時缺,葉片狹長,有封閉的葉鞘;花小,兩性或單性,生於小穗鱗片(常稱為穎)的腋內,小穗復排成穗狀花序、總狀花序、圓錐狀花序、頭狀花序或聚傘花序等各種花序;花被缺或為下位剛毛、絲毛或鱗片;雄蕊1-3;子房上位,1室,有直立的胚珠1顆,花柱單一,細長或基部膨大而宿存,柱頭2-3;果為一瘦果或小堅果。中國的主要屬有:Carex,Cyperus,Fimbristylis,Heleocharis,Kobresia,Mariscus,Scirpus,Scleria等等。(參見《中國植物志》第11卷。)

3鑒別

莎草科常與早熟禾科(Poaceae)植物——禾草——相混

莎草科

莎草科
淆,但藉上述特徵可與之鑒別。例如,禾草的莖圓形,中空;葉有鞘,但葉鞘不閉合;花由2枚苞片包圍,小穗又由2枚苞片包圍。雖然莎草科植物外形似禾草,莎草科又與早熟禾科同置於莎草目(Cyperales)中,但越來越多的證據表明,與莎草科親緣關係最近的卻是燈心草目(Juncales)的燈心草科(Juncaceae)。

4類別

羊鬍子草屬(Eriophorum)的棉草

  羊鬍子草屬(Eriophorum)的棉草

莎草科中的大屬包括苔草屬(Carex,約2,000種)、莎草屬(Cyperus,近650種)、刺子莞屬(Rhynchospora,約250種)以及飄拂草屬(Fimbristylis)、荸薺屬(Eleocharis)和珍珠茅屬(Scleria),後3屬各約200種。其它較大的屬有球柱草屬(Bulbostylis,約100種)和赤箭莎屬(Schoenus,約100種)以及擂鼓艻屬(Mapania,約80種)。
雖然總的說來莎草科的經濟意義不大,其中一些種卻十分著名。如紙莎草(Cyperus papyrus),古埃及人將其莖剖成薄片,壓平後用作繕寫材料;現紙莎草常栽作觀賞植物。其它栽培屬包括苔草屬、荸薺屬、藨草屬(Scirpus)及羊鬍子草屬(Eriophorum)。傘草(Cyperus alternifolius)又稱風車草,為受歡迎的盆栽植物,高可達1.2公尺,每個莖頂端均生有一簇排成傘形的葉片。黃堅果莎草(C. esculentus,即可食莎草)在許多北溫帶地區被視為禾草樣雜草,其黃色形似堅果的塊莖以及與之近緣的莎草屬種類的塊莖可食,尤其是黃堅果莎草的一個變種——栽培可食莎草(Cyperus esculentus sativus),又稱地杏仁,其塊莖富含澱粉、糖及脂肪。荸薺(Eleocharis dulcis)的球莖和同屬一些種類的球莖可食。垂頭藨草(Scirpus cernuus)和水蔥(S. tabernaemontani)兩個種常栽培於沼澤花園和水生植物園中。羊鬍子草屬的種類也是沼澤花園中愛種的植物。

5特徵與分佈

多年生草本,少數1年生;多數具根狀莖,少數兼具塊莖。稈通常三棱形。葉基生或兼稈生,一般具閉合的葉鞘和狹長的葉片,有的僅有鞘而無葉片。苞片有禾葉狀、稈狀、剛毛狀、鱗片狀或佛焰苞狀,基部具鞘或無。花序有穗狀花序、總狀花序、圓錐花序、頭狀花序或長側枝聚傘花序;小穗單生,簇生或排列成穗狀或頭狀,具2至多數花,有時退化僅具1花;花小,兩性或單性,雌雄同株,少數雌雄異株,著生於鱗片腋內,鱗片復瓦狀螺旋排列或二列,無花被或花被退化成下位鱗片或下位剛毛,有的雌花為先出葉所形成的果囊所包裹;雄蕊3,少數1~2枚,風媒傳粉;子房1室。具直立胚珠1枚;柱頭 2~3。果實為小堅果或由果囊裹住的囊果,三棱形,平凸狀,雙凸狀或球形。莎草科含皂苷類(saponins)、丹寧(tannins)、酚酸(phenolicacids)、黃酮(flavonoida)、生物鹼 (alkaloids)和萜類(terpenoids)等。約90屬4000餘種,廣布全世界。中國約有28屬 800餘種。南北均產。大多生長在潮濕處或沼澤中,也生長在山坡草地或林下。

6經濟價值

有的可供編席或造紙,如席草、藨草、短葉茳芷、細輻射枝藨草、扁稈藨草、水毛花等。有些種類的塊莖可供食用,如荸薺、油莎草等。有的為優良牧草,如高山嵩草(見嵩草屬)、腳苔草(Carex pediformis)、低苔草(見苔草屬)。有些可入葯,如荊三棱、香附子、短葉水蜈蚣等。還有的如白穎苔草、異穗苔草等,可作草坪,美化環境。

7分類

以往分類學家均認為莎草科和禾本科關係密切。1934年J.哈欽森將莎草科與禾本科分開,莎草目僅包括莎草科,以後形態學、細胞學的資料也支持這個觀點。但禾本科的小穗和莎草科的小穗僅在外形上相似。禾本科的花頂生,子房為側膜胎座,由古老類型所衍生,胚偏生胚乳的一側。莎草科的花側生,胚珠為基生胎座,源自古老的特立中央胎座,胚位於胚乳的中央。此外,在種子植物中,染色體極大部分具一個著絲點,只有在莎草科和燈心草科的種類中,其染色體具有分散的著絲點。莎草科和燈心草科的花粉粒為單粒花粉樣的四合體,在4個成員之間沒有分開的壁。1個核正常發育,其餘3個通常在花粉的「底部」找到。從形態發生和細胞學上看,莎草科的花粉粒應稱為四合體;從外壁的形態上看,則應稱為單花粉(或假單花粉)。染色體和花粉形態都表明莎草科與燈心草科關係密切。
本科分為2個亞科。
藨草亞科 小穗通常多花;鱗片螺旋狀或成二列排列;花兩性或單性,無先出葉所形成的果囊。本亞科分5族:
① 藨草族(Scirpeae),中國有7屬。
② 刺子莞族(Rhynchosporeae),中國有 6屬。
③ 莎草族(Cypereae),中國有7屬。
④ 割雞芒族(Hypolytreae),本族有5屬。
⑤ 珍珠茅族(Sclerieae),本族只有2屬。
苔草亞科 花單性,雌花有先出葉,大多先出葉在邊緣合生而成果囊,很少完全離生。本亞科有1族2屬。
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