桦木属(学名:Betula L.)是
桦木科的属,与
壳斗科的山毛榉及
栎树有很亲密的关系。主要生长在北半球
温带气候。桦树,别名桦皮树,通常业是灌木或中小型乔木,常见种类有
白桦、
红桦、黒桦等。桦树的单叶的边缘呈锯齿状,或浅裂状。它的果实是小的
翅果,虽然一些品种果实上的翅不明显。
形态特征
桦木属植物为落叶乔木或灌木。树皮白色、灰色、黄白色、红褐色、褐色或黑褐色,光滑、横裂、纵裂、薄层状剥裂或块状剥裂。芽无柄,具数枚覆瓦状排列之芽鳞。单叶,互生,叶下面通常具腺点,边缘具重锯齿,很少为单锯齿,叶脉羽状,具叶柄;托叶分离,早落。花单性,雌雄同株;雄花序2-4枚簇生于上一年枝条的顶端或侧生;苞鳞覆瓦状排列,每苞鳞内具2枚小苞片及3朵雄花;花被膜质,基部连合;雄蕊通常2枚,花丝短,顶端叉分,花药具2个完全分离的药室,顶端有毛或无毛;花粉粒赤道面观为宽椭圆形,极面观具棱,大多数具3孔,呈三角形,很少为2、4、5-8孔,外壁两层均加厚,不形成孔室,外层在孔处无明显的带状加厚;雌花序单1或2-5枚生于短枝的顶端,圆柱状、矩圆状或近球形,直立或下垂;苞鳞覆瓦状排列,每苞鳞内有3朵雌花;雌花无花被,子房扁平,2室,每室有1个倒生胚珠,花柱2枚,分离。果苞革质,鳞片状,脱落,由3枚苞片愈合而成,具3裂片,内有3枚小坚果。小坚果小,扁平,具或宽或窄的膜质翅,顶端具2枚宿存的柱头。种子单生,具膜质种皮。
分布范围
桦木属约100种,主要分布于北温带,少数种类分布至北极区内。我国产29种6变种。全国均有分布。
主要种
白桦
乔木,高可达27米;树皮灰白色,成层剥裂;枝条暗灰色或暗褐色,无毛,具或疏或密的树脂腺体或无;小枝暗灰色或褐色,无毛亦无树脂腺体,有时疏被毛和疏生树脂腺体。叶厚纸质,三角状卵形,三角状菱形,三角形,少有菱状卵形和宽卵形,长3-9厘米,宽2-7.5厘米,顶端锐尖、渐尖至尾状渐尖,基部截形,宽楔形或楔形,有时微心形或近圆形,边缘具重锯齿,有时具缺刻状重锯齿或单齿,上面于幼时疏被毛和腺点,成熟后无毛无腺点,下面无毛,密生腺点,侧脉5-7对;叶柄细瘦,长1-2.5厘米,无毛。果序单生,圆柱形或矩圆状圆柱形,通常下垂,长2-5厘米,直径6-14毫米;序梗细瘦,长1-2.5厘米,密被短柔毛,成熟后近无毛,无或具或疏或密的树脂腺体;果苞长5-7毫米,背面密被短柔毛至成熟时毛渐脱落,边缘具短纤毛,基部楔形或宽楔形,中裂片三角状卵形,顶端渐尖或钝,侧裂片卵形或近圆形,直立、斜展至向下弯,如为直立或斜展时则较中裂片稍宽且微短,如为横展至下弯时则长及宽均大于中裂片。小坚果狭矩圆形、矩圆形或卵形,长1.5-3毫米,宽约1-1.5毫米,背面疏被短柔毛,膜质翅较果长1 /3,较少与之等长,与果等宽或较果稍宽。
产于东北、华北、河南、陕西、宁夏、甘肃、青海、四川、云南、西藏东南部。生海拔4004100米的山坡或林中,适应性大,分布甚广,尤喜湿润土壤,为次生林的先锋树种。我国大、小兴安岭及长白山均有成片纯林,在华北平原和黄土高原山区、西南山地亦为阔叶落叶林及针叶阔叶混交林中的常见树种。苏联远东地区及东西伯利亚、蒙古东部、朝鲜北部、日本也有。模式标本采自苏联远东地区。
木材可供一般建筑及制作器、具之用,树皮可提桦油,白桦皮在民间常用以编制日用器具。本种易栽培,可为庭园树种。
红桦
大乔木,高可达30米;树皮淡红褐色或紫红色,有光泽和白粉,呈薄层状剥落,纸质;枝条红褐色,无毛;小枝紫红色,无毛,有时疏生树脂腺体;芽鳞无毛,仅边缘具短纤毛。叶卵形或卵状矩圆形,长3-8厘米,宽2-5厘米,顶端渐尖,基部圆形或微心形,较少宽楔形,边缘具不规则的重锯齿,齿尖常角质化,上面深绿色,无毛或幼时疏被长柔毛,下面淡绿色,密生腺点,沿脉疏被白色长柔毛,侧脉10-14对,脉腋间通常无髯毛,有时具稀疏的髯毛;叶柄长5-15厘米,疏被长柔毛或无毛。雄花序圆柱形,长3-8厘米,直径3-7毫米,无梗;苞鳞紫红色,仅边缘具纤毛。果序圆柱形,单生或同时具有2-4枚排成总状,长3-4厘米,直径约1厘米;序梗纤细,长约1厘米,疏被短柔毛;果苞长47厘米,中裂片矩圆形或披针形,顶端圆,侧裂片近圆形,长及中裂片的1/3。小坚果卵形,长2-3毫米,上部疏被短柔毛,膜质翅宽及果的1/2。
产于云南、四川东部、湖北西部、河南、河北、山西、陕西、甘肃、青海。常生于海拔1000-3400米的山坡杂木林中。模式标本采自四川城口。
西桦
乔木,高达16米;树皮红褐色;枝条暗紫褐色,有条稜,无毛;小枝密被白色长柔毛和树脂腺体。叶厚纸质,披针形或卵状披针形,长4-12厘米,宽2.5-5.5厘米,顶端渐尖至尾状渐尖,基部楔形、宽楔形或圆形,少有微心形,边缘具内弯的刺毛状的不规则重锯齿,上面无毛,下面的脉上疏被长柔毛,脉腋间具密髯毛,其余无毛,密生腺点;侧脉10-13对;叶柄长1.5-3(-4)厘米,密被长柔毛及腺点。果序长圆柱形,(2-) 3-5枚排成总状,长5-10厘米,直径4-6毫米;总梗长5-10毫米,序梗长2-3毫米,均密被黄色长柔毛;果苞甚小,长约3毫米,背面密被短柔毛,边缘具纤毛,基部楔形,上部具3枚裂片,侧裂不甚发育,呈耳突状,中裂片矩圆形,顶端钝。小坚果倒卵形,长1.5-2毫米,背面疏被短柔毛,膜质翅大部分露于果苞之外,宽为果的两倍。
产于云南南部、广东(海南岛尖峰岭)。生于海拔700-2100米之山坡杂林中。越南、尼泊尔也有。模式标本采自尼泊尔。
华南桦
乔木,高达25米;树皮褐色、灰褐色或暗褐色,成块状开裂;枝条褐色或灰褐色,无毛;小枝黄褐色,初被淡黄色柔毛,瞬即无毛。叶厚纸质,长卵形、椭圆形、矩圆形或矩圆状披针形,长5-14厘米,宽2-7厘米,顶端渐尖至尾状渐尖,基部圆形或近心形,有时两侧不等,边缘具不规则的细而密的重锯齿,上面无毛或幼时疏被毛,下面密生腺点,沿脉密被长柔毛,脉腋间具细髯毛,侧脉12-14对;叶柄长1-2厘米,粗壮,幼时密被白色长柔毛,后渐变无毛。果序单生,直立,圆柱状,长2.5-6厘米,直径1.1-2.5毫米;序梗短而粗,长2-3(-5)毫米,多少被短柔毛;果苞长约8-13毫米;背面密被短柔毛,边缘具短纤毛,脱落后常以纤维与序轴相连,中裂片矩圆披针形,顶端常具一束长纤毛,钝或渐尖,侧裂片矩圆形,微开展,长及中裂片1/2。小坚果狭椭圆形或矩圆倒卵形,长4-5毫米,宽约2毫米,膜质翅宽为果的1/2。
产于广东、广西、湖南、贵州、云南、四川。生于海拔1000-1800米之山顶或山坡杂木林中。模式标本采自广西临桂。
本种外形似香桦B. insignis Franch.,惟本种的小坚果具显明的膜质翅,果苞裂片也较宽而易区别。
相关类群
桤木属(学名:Alnus Mill.)落叶乔木或灌木;树皮光滑;芽有柄,具芽鳞2-3枚或无柄而具多数覆瓦状排列的芽鳞。单叶,互生,具叶柄,边缘具锯齿或浅裂,很少全缘,叶脉羽状,第三级脉常与侧脉成直角相交,彼此近于平行或网结;托叶早落。花单性,雌雄同株;雄花序生于上一年枝条的顶端,春季或秋季开放,圆柱形;雄花每3朵生于一苞鳞内;小苞片多为4枚,较少为3或5枚;花被4枚,基部连合或分离;雄蕊多为4枚,与花被对生,很少1或3枚;花丝甚短,顶端不分叉;花药卵圆形,2药室不分离,顶端无毛,很少有毛;花粉粒赤道面观为宽椭圆形,极面观具棱,呈四角形或五角形,很少三角形或六角形,具4-5孔,很少3-6孔,外壁两层,外层凸出于轮廓线处,具带状加厚;雌花序单生或聚成总状或圆锥状,秋季出自叶腋或着生于少叶的短枝上;苞鳞覆瓦状排列,每个苞鳞内具2朵雌花;雌花无花被;子房2室,每室具1枚倒生胚珠;花柱短,柱头2。果序球果状;果苞木质,鳞片状,宿存,由3枚苞片、2枚小苞片愈合而成,顶端具5枚浅裂片,每个果苞内具2枚小坚果。小坚果小,扁平,具或宽或窄的膜质或厚纸质之翅;种子单生,具膜质种皮。
本属共40余种,分布于亚洲、非洲、欧洲及北美洲,最南分布于南美J洲的秘鲁。我国产7种1变种,分布于东北、华北、华东、华南、华中及西南。多数种类见于我国东部及北部的阳光充足、土壤湿润肥沃的地带及水边,少数种类见于西南的中海拔山地。
本属树种木材质软,可供一般建筑、制作家具及器具用材;大多数种类的根部具固氮细菌,能固定空气中的游离氮素,对增加土壤肥力,改良土质有较好的效果。本属植物为新生代化石植物区系中的一群重要值物。其可靠的化石(叶、果苞及果实)最早出现于晚白垩世,欧亚大陆及美洲的地层中均有发现,第三纪及第四纪的植物区系中,本属具有较广的分布。化石花粉最早亦发现于上白垩统的地层中。
植物史
桦木族可能发生于白垩纪,第三纪广泛分布于北半球的温带与寒带,我国山东山旺组及抚顺老虎台组、栗子沟组、古城子组均有化石发现。根据化石材料,在第四纪冰川时期,本科植物具有较大的适应能力。花粉化石最早见于晚白垩世,其后大量发现于第三纪及第四纪时期的欧亚大陆。榛族的可靠化石材料发现于晚始新世,北半球的第三纪地层中保存有叶、果及花粉的大量化石,对古植物学的研究具有重要意义。桦木科的花序过去被认为属葇荑花序,据研究,所谓的“一朵花”实际上是一个缩减的小聚伞花序(cymula),而所谓的“花序”实际上是由许多小聚伞花组合成的聚伞状圆锥花序。过去,桦木科被认为是被子植物中较原始的类群,近年来,许多学者研究证实,这是一个特化的类群。
桦木属植物最早出现于白垩纪,第三纪开始繁茂,分布于北半球的温带与寒带。我国山东山旺中新统有很好的叶化石保存,东北地区上白垩统曾发现化石花粉。