荨麻目(学名Urticales),是
被子植物门、
双子叶植物纲植物,为
草本或
木本。叶多互生,常有托叶。花小,两性或单性,辐射对称;单被或无被;雄蕊少数 与花被对生,稀多数;子房上位,2~1室,胚珠2~1。坚果或核果,多为风媒花。若为虫媒花则较专一性。
植物学史
塔赫他间认为荨麻目属于
金缕梅亚纲,并起源于金缕梅目。
柯朗奎斯特也认为荨麻目起源于金缕梅目。这一观点,实际早在1938年,狄颇(Tippo)就根据植物解剖学特征提出来丁。斯威特兹(Sweitzer,1971)也根据解剖特征支持此看法。不同意见的是佐恩(Thorne,1973)和伯格(Berg,1977)认为荨麻目与锦葵目有联系。
形态特征
花单性、双性或杂性,小而整齐,常有4-5枚花被片,通常雄蕊与花被片同数并与其对生,有1-2
心皮,但子房通常单室而内含一枚胚珠,果实为坚果、
核果、瘦果或
翅果,含一枚种子,胚占据整个种子,直伸或弯曲,为肉质或油质内
胚乳所包。
分布范围
分布温带至热带。
下级分类
包括7科:钩毛树科Barbeyaceae、榆科Ulmaceae、大麻科Cannabaceae、桑科Moraceae、号角树科Cecropiaceae、荨麻科Urticaceae、唐松木科Physenaceae。重要种类如
朴树Celtis sinensis、榆树Ulmus pumila、榉树Zelkiva schneideriana、桑树Morus alba、无花果Ficus carica、薛荔Ficus pumila、菩提树Ficus religiosa、榕树Ficus microcarpa、
菠萝蜜Artocarpus heterophyllus、
见血封喉Antiaris toxicaria、
苎麻Boehmeria nivea、荨麻Urtica fissa、大麻Cannabis sativa等。
代表科
榆科
约16属230余种。乔木或灌木。
单叶互生,稀对生,常二列,羽状脉或基部3出脉,稀基部5出脉或掌状3出脉,有柄;托叶常呈膜质,侧生或柄内生,早落。单被花两性、单性或杂性,
雌雄异株或同株,少数或多数排成
聚伞花序,或因序轴短缩而呈簇生状,或单生,生叶腋或近新枝下部或近基部的苞腋;花被裂片4~8,雄蕊常与花被裂片同数而对生,雌蕊由2心皮连合而成,子房上位,通常1室,具1枚
倒生胚珠。果为核果或小坚果,有时小坚果具翅。
主要产于北半球,分布于热带至寒温带。其中种较多的为朴属、
山黄麻属、榆属和白颜树属;有4个单种属,即翼朴(青檀)Pteroceltis tartarinowii 、刺榆Hemiptelea davidii、水榆及Mirandaceltis monoica。我国有8属约50种,分布几遍全国,其中榆属占将近一半,翼朴属(青檀属)为特有属。榆科植物的化石仅发现落叶型,多数叶子边缘具齿,主要在北半球温带、暖温带和亚热带。最早在晚白垩世,在欧亚大陆和北美的第三纪地层中广泛地找到过榆树、朴树、榉树、刺榆、青檀、糙叶树等属植物的花粉化石、叶及内果皮。
在中国发现榆科化石的地区为东北、华北、山东、陕西、新疆等省区。前人以形态性状为依据,将榆科分为两个族或两个亚科,近来得到了植物化学家的支持,但对某些属的归宿却有不同的意见,如哈钦森根据花、果、胚、子叶等性状,分榆科为榆族和朴族两族。
榆科多数种类的木材坚硬、细致,耐磨损,韧性强,材质优良,可供
家具、
器具、
建筑、
车辆、
桥梁、造船、农具等用;枝皮、树皮纤维强韧,可代麻制绳、织袋,或作造纸及人造棉原料。有些属(如白颜树属、朴属、糙叶树属、榆属等)的种子油可供工业用,榆属种子油还可供医药用及化工原料。某些生长较快、材质优良的乔木树种可作造林树种,尤其是榆属的某些种类(如白榆等)已在树种贫乏的温带地区广为种植。
大麻科
包括2属5种。过去作为一个亚科置于桑科Moraceae,即大麻亚科Cannaboidea
葎草属Humulus分布北温带;大麻属Cannabis仅1种,即大麻Cannabis sativa,在栽培中形成为1个北方原亚种和1个热带亚种。直立或缠绕草本,无乳汁。叶互生或对生,掌状裂。气孔无规则型。花单性,常异株,雄花圆锥花序,雌花聚生于叶腋。雄花萼片5枚,雄蕊5枚,与萼片对生。花药纵裂。雌花具1膜质短萼管,紧贴子房。子房上位。胚乳核型。坚果或瘦果,有宿存花萼。种子具弯曲或螺旋的胚和少量胚乳。
我国产2属4种,大麻各地栽培,葎草属盛产西南至东南部。大麻中、北部栽培亚种为纤维用植物;热带栽培亚种主要为神经治疗药物。啤酒花(忽布、蛇麻)Humulus lupulus种子含挥发油,掺入麦酒可增加香味,亦为健胃药物。葎草Humulus scandens供药用。大麻在我国俗称“火麻”,为一年生草本植物,雌雄异株,原产于亚洲中部,现遍及全球,有野生、有栽培。
大麻的变种很多,是人类最早种植的植物之一。大麻的茎、竿可制成纤维,籽可榨油。作为毒品的大麻主要是指矮小、多分枝的
印度大麻。大麻类毒品的主要活性成分是
四氢大麻酚(THC),可分为三部分:①大麻植物干品:由大麻植株或植株部分晾干后压制而成,俗称大麻烟,其中THC含量约0.5~5%左右。②大麻树脂:用大麻的果实和花顶部分经压搓后渗出的树脂制成,又叫大麻脂,其THC的含量约2~10%;③大麻油:从大麻植物或是大麻籽、大麻树脂中提纯出来的液态大麻物质,其THC的含量约10~60%。大量或长期使用大麻,会对人的身体健康造成严重损害。
桑科
约60属1400种。多为乔木、灌木,有时藤本,稀为草本。有刺或无刺,有或无乳状液。单叶互生或对生,全缘或具锯齿或分裂;托叶早落。花小,单性,异株或同株,雌雄花常密集为头状花序、聚伞花序、葇荑花序。花序托开张或封闭,有或无花被,无花萼和花瓣之分;雄蕊与花被片同数且与彼等对生,通常4,稀1~8。花丝在花蕾时内折或直立,有或无退化雌蕊,子房上位至下位,或陷入花序轴内,花柱2或为1,柱头2裂或不裂,子房1~2室,每室有胚珠1颗,倒生或弯生,柱头1~2。果为核果或瘦果,分离或与花序轴合生,形成聚合果,种子有或无胚乳,子叶褶叠、对称或不对称,胚根长或短,弯曲或直立。叶表皮下有或无钟乳体。
主要分布于全世界热带、亚热带地区,少数属、种分布于北温带。我国有见血封喉属Antiaris、菠萝蜜属Artocarpus、构属Broussonetia、柘属Cudrania、水蛇麻属Fatoua、榕属Ficus、橙桑属Maclura、牛筋藤属Malaisia、桑属Morus、
鹊肾树属Streblus10属150余种。主要分布于长江以南各省区,以云南南部为最多,少数分布于北部和西北部。桑属及榕属中有少数种是我国特有种。
荨麻科
有47属,约1 300种,分布于两半球热带与温带。我国有25属,352种,26亚种,63变种,3变型,产于全国各地,以长江流域以南亚热带和热带地区分布最多,多数种类喜好生于阴湿环境。
本科许多种类的茎皮富含纤维,如苎麻属Boehmeria、水麻属Debregeasia、紫麻属nreocnide、水丝麻属Maoutia、雾水葛属Pouzolzia、蝎子草属Girardinia、荨麻属Urtica、艾麻属Laportea ,
锥头麻属Poikilospermum等都为重要的纤维植物。其中苎麻、青麻和红火麻是我国南方常见的栽培优良纤维植物,为纺织和工业的重要原料。苎麻属、荨麻属、
蝎子草属、艾麻属、锥头麻属的种子可榨油,供工业用。荨麻属、蝎子草属、艾麻属的嫩枝叶可食,苎麻叶可养蚕作饲料。花叶冷水花、镜面草、
小叶冷水花、吐烟花等广为栽培观赏用。
冷水花属、
楼梯草属、赤车属为南方山坡林下
草本植被常见的建群植物。荨麻族Urereae植物具有独特的刺毛(stinging hairs),触及人或牲畜的皮肤,会出现红斑,痛痒难忍,产于云南与广西的火麻树Dendrocnide urentissima Chew的刺毛有刺伤儿童和幼畜引起死亡的记载。这种刺毛是一种表皮特化的腺毛,由单细胞的毛管和多细胞的毛枕组成。刺毛的毒液成分复杂,含有一种特殊的酶和蚁酸、醋酸、酪酸以及含氮的酸性物质。人和牲畜受刺毛刺伤,可用稀释的肥皂水或氨水碱性溶液擦洗解毒。
代表种
桑MorusalbaL.
乔木或为灌木,高3-10米或更高,胸径可达50厘米,树皮厚,灰色,具不规则浅纵裂;冬芽红褐色,卵形,芽鳞覆瓦状排列,灰褐色,有细毛;小枝有细毛。叶卵形或广卵形,长5-15厘米,宽5-12厘米,先端急尖、渐尖或圆钝,基部圆形至浅心形,边缘锯齿粗钝,有时叶为各种分裂,表面鲜绿色,无毛,背面沿脉有疏毛,脉腋有簇毛;叶柄长1.5-5.5厘米,具柔毛;托叶披针形,早落,外面密被细硬毛。花单性,腋生或生于芽鳞腋内,与叶同时生出;雄花序下垂,长2-3.5厘米,密被白色柔毛,雄花。花被片宽椭圆形,淡绿色。花丝在芽时内折,花药2室,球形至肾形,纵裂;雌花序长1-2厘米,被毛,总花梗长5-10毫米被柔毛,雌花无梗,花被片倒卵形,顶端圆钝,外面和边缘被毛,两侧紧抱子房,无花柱,柱头2裂,内面有乳头状突起。聚花果卵状椭圆形,长1-2.5厘米,成熟时红色或暗紫色。花期4-5月,果期5-8月。
本种原产我国中部和北部,现由东北至西南各省区,西北直至新疆均有栽培。朝鲜、日本、蒙古、中亚各国、俄罗斯、欧洲等地以及印度、越南亦均有栽培。
树皮纤维柔细,可作
纺织原料、
造纸原料。叶为养蚕的主要饲料,并可作土农药。木材坚硬,可制家俱、乐器、雕刻等。桑椹可以酿酒,称桑子酒。
榆树UlmuspumilaL.
落叶乔木,高达25米,胸径1米,在干瘠之地长成灌木状;幼树树皮平滑,灰褐色或浅灰色,大树之皮暗灰色,不规则深纵裂,粗糙;小枝无毛或有毛,淡黄灰色、淡褐灰色或灰色,稀淡褐黄色或黄色,有散生皮孔,无膨大的木栓层及凸起的木栓翅;冬芽近球形或卵圆形,芽鳞背面无毛,内层芽鳞的边缘具白色长柔毛。叶椭圆状卵形、长卵形、椭圆状披针形或卵状披针形,长2-8厘米,宽1.2-3.5厘米,先端渐尖或长渐尖,基部偏斜或近对称,一侧楔形至圆,另一侧圆至半心脏形,叶面平滑无毛,叶背幼时有短柔毛,后变无毛或部分脉腋有簇生毛,边缘具重锯齿或单锯齿,侧脉每边9-16条,叶柄长4-10毫米,通常仅上面有短柔毛。花先叶开放,在去年生枝的叶腋成簇生状。翅果近圆形,稀倒卵状圆形,长1.2-2厘米,除顶端缺口柱头面被毛外,余处无毛,果核部分位于翅果的中部,上端不接近或接近缺口,成熟前后其色与果翅相同,初淡绿色,后白黄色,宿存花被无毛,4浅裂,裂片边缘有毛,果梗较花被为短,长1-2毫米,被(或稀无)短柔毛。花果期3-6月(东北较晚)。
分布于东北、华北、西北及西南各省区。生于海拔1 000-2 500米以下之山坡、山谷、川地、丘陵及沙岗等处。长江下游各省有栽培。也为华北及淮北平原农村的习见树木。朝鲜、前苏联、蒙古也有分布。
边材窄,淡黄褐色,心材暗灰褐色,纹理直,结构略粗,坚实耐用。供家具、车辆、农具、器具、桥梁、建筑等用。树皮内含淀粉及粘性物,磨成粉称榆皮面。掺合面粉中可食用,并为作醋原料;枝皮纤维坚韧,可代麻制绳索、麻袋或作人造棉与造纸原料;幼嫩翅果与面粉混拌可蒸食,老果含油25%,可供医药和轻、化工业用;叶可作饲料。
阳性树,生长快,根系发达,适应性强,能耐干冷气候及中度盐碱,但不耐水湿(能耐雨季水涝)。在土壤深厚、肥沃、排水良好之冲积土及黄土高原生长良好。可作西北荒漠、华北及淮北平原、丘陵及东北荒山、砂地及滨海盐碱地的造林或“四旁”绿化树种。