蝶形花亚科(Papilionoideae)是
豆目、
豆科下设的一大类,大约有600属一万余种,广泛分布在全世界。中国原产103属,引种有11属,共有一千余种。此类植物的花是蝶形花冠,有5瓣,两侧对称,上面一瓣为旗瓣,中间两瓣为
翼瓣,最下方两瓣最大为龙骨瓣,如同蝴蝶飞舞。
简介
草本、灌木或乔木,直立或攀援状。叶通常互生,为羽状复叶或掌状复叶,稀为单叶,有时具卷须;常有托叶。花两性,两侧对称,具
蝶形花冠;常为
总状花序或
圆锥花序,少为头状花序或
穗状花序;萼管通常5齿或5裂,上部2裂齿常多少合生;花瓣5,覆瓦状排列,位于近轴最上、最外面的1片为旗瓣,两侧多少平行的2片为翼瓣,位于最下、最内面的2片,下侧边缘合生成龙骨瓣;雄蕊10,合生为单体或二体,很少为全部离生。有时1枚退化,余9枚合生为单体,花药同型或异型,2室;雌蕊1,子房上位,1室,胚珠2至多数生于沿腹缝线着生的
侧膜胎座上。荚果不开裂或开裂为2果瓣;种子通常无胚乳,怀具弯曲、贴生干千叶下缘的胚根;子叶厚。
形态特征
乔木、灌木、藤本或草本,有时具刺。叶互生,稀对生,通常为羽状或掌状复叶,多为3小叶,稀单叶或退化为鳞叶,无二回以上的复叶,叶轴或叶柄上无腺体凸起;托叶常存在,有时变为刺,许多种、属有小托叶。
花两性,单生或组成总状和
圆锥状花序,偶为头状和
穗状花序,腋生、顶生或与叶对生;苞片和小苞片小,稀大型;花萼钟形或筒形,萼齿或裂片5,基部多少合生,最下方1枚通常较长,作上升覆瓦状排列或镊合状排列,或因上方2齿较下方3齿在合生程度上较多而稍呈二唇形;下方全部合生成1齿时则呈焰苞状;花瓣5,不等大,两侧对称,作下降覆瓦状排列构成蝶形花冠,瓣柄分离或部分连合,上面1枚为旗瓣在花蕾中位于外侧,翼瓣2枚位于两侧,对称,龙骨瓣2枚位于最内侧,瓣片前缘常连合,有时先端呈嚎状以至旋曲,并包裹着花蕊,在个别属中退化仅存旗瓣或具二型花,闭花受精的花冠退化;雄蕊10枚或有时部分退化,连合成单体或二体雄蕊管,也有全部分离的,花药2室,纵裂,基部有时具附属物,同型或两型,两型时花药背着和底着,花丝长短交互排列,花粉粒由单细胞组成,椭圆形或球形,具3孔沟;子房由单心皮组成,1室,上位,有时由背腹缝线内伸形成或宽或窄的隔膜,具柄或无柄,通常生于具蜜腺的花盘上,胚珠弯生,数目1至多数,边缘胎座,花柱单一,通常上弯,有时作螺旋状卷曲或扭曲,无毛或被髯毛,柱头通常小,头状或歪斜。
荚果呈各种形状,沿1条或2条缝线开裂或不裂,有时具翅,有时横向具关节而断裂成节荚,偶呈核果状;种子1至多数;通常具革质种皮,无胚乳或具很薄的内胚乳,种脐常较显著,圆形或伸长成线形,中央有1条脐沟,种阜或假种皮有时甚发达;胚轴延长并弯曲,胚根内贴或折叠于子叶下缘之间,子叶2枚,卵状椭圆形,基部不呈心形。
豆科中很多植物的叶子在受压或者夜晚的时候会闭合,白天的时候重新张开+其中的蝶形花亚科有5片不规则的花瓣:花朵还没有开放的时候,上面的大花瓣盖住了整个花苞:花朵开放的时候,侧面的两片花瓣变成了翼状结构;而下面的两片花瓣则通常融合在一起,形成一片龙骨瓣。
产地分布
蝶形花亚科植物包括各种豆类,以及
槐、
紫檀等树木,共有一万多种,分布在全世界各地。大部分为草本,也有木本植物和
藤本植物。
下级分类
亚科
根据花的对称性和花序的形态可将豆科分为三个亚科:
含羞草亚科、
苏木亚科和蝶形花亚科。三亚科形态区别的关键点就在于:含羞草亚科花为辐射状排列的,而其余两个亚科为对称排列的,但是蝶形花亚科的花冠为
蝶形花冠,呈现下降复瓦状排列,而苏木亚科的花为
假蝶形花冠,呈上升复瓦状排列。只要记住某些特征性的知识点,就可以区分各个植物类别了。
龙骨瓣包裹雌蕊和雄蕊,只有当昆虫到达后,由于昆虫的
压力才露出花蕊,昆虫离开后花会复原保护
花蕊。种子包含在
荚果内。
蝶形花亚科类植物
单叶。
三出复叶或
羽状复叶;常有托叶和小托叶。荚果,有时为节荚果。
族
蚕豆族 Fabeae
崖豆族 Millettieae
黄花木族 Podalyrieae
濒危物种
红豆树
红豆树为蝶形花亚科植物。又名鄂西
红豆树、江阴红豆树、
花榈木、花梨木。为常绿乔木、中等喜光树种。
羽状复叶,小叶5~7片,小叶片长椭圆形或长椭圆状卵形,长5~10厘米,先端渐尖,光滑无毛;花两性,
圆锥花序,花白色或淡红色;
荚果木质,扁平,先端尖嘴状,果长4~6.5厘米,无毛;种子1~2粒,鲜红色有光泽;4月开花,10月结果。红豆树主要分布在长江以南各省(自治区),然大树较少。红豆树以其可爱的种子、优质的木材著称于世。其木材光滑坚硬,纹理美丽,不经油漆却形同墨玉,因而与
红木齐名,视为高级珍贵用材。
举世闻名的
龙泉宝剑柄就是用它的心材加工而成的。它树形优美,叶色浓绿苍翠,是优良的绿化树种。种子因其鲜红圆润或具黑色斑纹,光泽美丽,玲珑可爱,常用以做项链、耳饰等装饰品;还能供药用,主治
产后恶露冲心、症瘕结气、白带漏下等症。
保护级别:国家Ⅱ级重点保护
野生植物(国务院1999年8月4日批准)。
分布:江苏、浙江、福建、江西、湖北、贵州(
赤水)、四川、陕西、甘肃(
文县)。
现状:
渐危种。由于本种经济价值很高,常为产地收购部门和群众砍伐利用,致使分布范围愈益狭窄,成年树日益稀少。仅在寺庙和村落附近保存少数大树。
海拔:200-1350米。
形态特征:
半常绿乔木,高20米以上,胸径1米以;幼树树皮灰绿色,具灰白色皮孔,老树皮暗灰褐色;小枝绿色,无色。奇数
羽状复叶,长10-15厘米;小叶5-7,稀9,近革质,椭圆状卵形、长圆形或长椭圆形,稀为倒卵形,长5-12厘米,宽2.5-5.5厘米,先端急尖,基部宽楔形或圆钝,无毛,下面黄绿色。
圆锥花序顶生或腋生,花序轴被毛;花两性,5出;萼钟状,密生黄棕色短柔毛;花冠白色或淡红色,微有香气;子房无毛。
荚果扁,革质或木质,近圆形,长4-6.5厘米、宽2.5-4厘米,先端喙状,无中果皮,内含种子1-2;种子鲜红色,光亮,近圆形,长1.3-2厘米,种脐长约9毫米。
特性:多分布于丘陵低山、河边及村落附近。分布区的气候温暖湿润,雨量充沛,夏季凉爽多雨雾,空气湿度大。据浙江龙泉分布区的气象资料记录,年平均温15.3℃,7月平均温25℃,1月平均温4℃,极端最低温-8.4℃,极端最高温为35.6℃;年降水量1900毫米左右,平均相对湿度80%。土壤主要为红壤,pH值4.5-5.6。在自然
群落结构中处于上层林冠,常和樟、
楠、枫香、
冬青与
青冈等树种混生。红豆树幼年喜湿耐阴,中龄以后喜光。较耐寒,在本属中是分布于纬度最北的一个种。它对
土壤肥力要求中等,但对水分要求较高;在土壤肥润、水分条件较好的
山洼、
山麓、水口等处生长快,干形也较好;在干燥山坡与
丘陵顶部则生长不良。主根明显,根系发达,寿命较长,具萌芽力,能天然下种更新。叶芽于3月中下旬萌动,4月上旬开始展叶;花于4-5月开放,9-10月荚果成熟。本种
结实年龄较迟,并有
隔年结实现象。
保护价值:红豆树为中国特有种,是本属植物经济价值较高的珍贵树种。木材坚重,有光泽,切面光滑,花纹别致,供作高级家具、工艺雕刻、特种装饰和镶嵌之用;树冠浓荫复地,又是优良的庭园树。
保护措施:在本种分布较集中地区(如浙江省龙泉黄山头、岭根等地)建立红豆树保护点,严密控制群众乱砍滥伐,并积极开展人工繁殖,建立造林基地。浙江及南方一些林场已进行成片造林。
栽培要点:用种子繁殖。采种要选择25-30年生以上的健壮母树,当
荚果将开裂时采收,稍阴干后,驱除种子袋藏或混沙贮藏。种皮坚硬不透水,播种前用热水处理或浓硫酸处理,挫伤
种皮,可提早发芽和提高发芽率。1年生苗高40厘米,春季萌芽前即可出圃造林。造林地以选择土层深厚、肥沃、水分条件较好的山坡下部、
山洼及河边冲积地为宜。造林当年,应防止鼠害。
特色物种
紫檀木
檀香紫檀,豆科蝶形花亚科
紫檀属的珍稀树种。龙凤金檀,蝶形花亚科,二翅豆属。
紫檀木心材边村区别明显,边村狭、白色;心材鲜红色或桔红色,久则变为紫红褐色;材色较均匀,常见紫褐色条纹,生长轮不明显。
散孔材,管孔多单独,内含红褐色树胶和白色沉积物。轴向
薄壁组织带状(傍管型、离管型)、翼状和环管束状。
木射线极细,以单列为主,径面斑纹不明显,弦面具波痕。木材有光泽,具特殊香气,纹理交错,结构致密,耐腐、耐久性强。材质硬重、细腻。木材含有
紫檀素,溶于
酒精或醚,木粉或木屑水浸液显
荧光现象。
花稆木
红豆树类,豆科蝶形花亚科
红豆属中具优质深色心材的珍贵树种。
花稆木心材边村区别明显,边村浅黄色;心材粟褐色、橘红褐色至紫红褐色,生长轮不明显或略明显。
散孔材、管孔少至甚少,大小中等,单管孔或径列复管孔,分布均匀,内含树胶、沉积物或侵填体。轴向
薄壁组织丰富,翼状、聚翼状、带状、环管束状或轮界状。木射线细至甚细,往面可见斑纹,弦面具波痕。木材有光泽,无特殊气味和滋味。纹理直或斜,结构细而匀或略粗,耐腐、耐久性强。材质硬重或中等,强度略高或中等。
花梨木
紫檀类,豆科蝶形花亚科
紫檀属中具优质深色心材的珍贵树种。
花梨木心村边村区别明显,边村黄白色至灰褐色;心村红褐色、紫红色至紫褐色;材色较均匀,可见深色条纹,生长轮不明显或略明显。
散孔材或半环孔材,单管孔,少数径列复管孔,内含深色树胶、沉积物或侵填体。轴向
薄壁组织翼状、聚翼状、带状、环管束状和轮界状。
木射线细至甚细,以单列为主,径面斑纹不明显或略明显,弦面具波痕。木材有光泽,具轻微或显著清香气,纹理交错,结构细而匀,部分南美、非洲产略粗,耐腐、耐久性强。材质硬重,部分中等,强度高,部分中等,通常浮于水,木粉或木屑水浸液显荧光现象。
黄花梨木
黄花梨木心材边材区别明显,边材浅黄褐色;心村红褐色至紫红褐色,久则变为暗色;材色不均匀,常杂有深褐色条纹,生长轮略明显。散孔村或半
环孔材,管孔多单独,内含红褐色树胶和白色沉积物。轴向
薄壁组织带状(傍管型、离管型)、翼状、环管束状和轮界状。
木射线极细至细,以双列为主,径面斑纹略明显,弦面具波痕。木材有光泽,具辛辣滋味,纹理斜或交错,结构细而匀,耐腐、耐久性强。材质硬重,强度高。
酸枝木
黄檀类,豆科蝶形花亚科
黄檀属中具优质深色心村的珍贵树种。
酸枝木心材边材区别明显,边村黄白色至黄褐色,部分树种为棕褐色;心材橙色、浅红褐色、红褐色、紫红色、紫褐色至黑褐色;材色不均匀,深色条纹明显,生长轮不明显或略明显。微孔材或半
环孔材,单管孔,少数径列复管孔或稀管孔,内含深色树胶、沉积物或侵填体。轴向
薄壁组织翼状、聚翼状、带状、环管束状和轮界状。木射线极细至细,以双列为主,径面斑纹不明显或略明显,弦面具波痕。木材有光泽,具酸味或酸香味,少数为蔷薇香气,纹理斜或交错,结构细而匀,少数中等,耐腐、耐久性强。材质硬重,强度高,通常沉于水。
黑崖豆
豆科蝶形花亚科崖豆属的珍贵树种。
黑崖豆心材边材区别明显,边村略宽,灰褐色,具颜色深浅相间条纹,生长轮不明显。
散孔材,管孔少至甚少,大小中等接近一致,分布不均匀,单管孔,少数复管孔,内含黑色树胶、沉积物或侵填体。轴向
薄壁组织量多明显,呈翼状、聚翼状,并相连成同心带状。木射线细至甚细,径面可见斑纹,弦面局部具波痕。木材有光泽,无特殊气味和滋味,纹理交错,结构略细,耐腐、耐久性强。材质硬重,强度高。