禾本目

禾本目

2003年根據植物親緣關係分類的APG II 分類法將原來分在莎草目帚燈草目谷精草目和鴨跖草目中的部分科合併為一個禾本目。 本目植物分布相當廣,幾乎遍布全世界,凡是能生長種子植物的地方都有本目植物生長,而且是人類糧食和飼養動物飼料的主要來源,與人類的關係極為密切。

基本介紹

  • 中文名:禾本目
  • 拼音:hé běn mù
  • 學名:Poales Small (1903)
  • :植物界
  • 亞界:綠色植物亞界
  • 總門:輪藻總門
  • :木賊門(有胚植物門)
  • 亞門:木賊亞門(維管植物亞門)
  • 木蘭綱(被子植物綱)
  • 亞綱百合亞綱
  • 超目:鴨跖草超目
  • :禾本目
  • 分布區域:幾乎遍布全世界。
本目說明,主要特徵,分類和分布,竹亞科的分類,稻亞科的分類,經濟價值,相適應的特徵,

本目說明

本目只含禾本科一科,其性狀描述可詳見該科。過去有人認為它的親緣與莎草科CYPERACEAE有較密切的關係,故將此兩科同歸隸於穎花目GLUMIFLORAE之內。
據新近的研究,特別是通過葉解剖與抱粉學等方面的研究,已證明禾本科很可能是從須葉藤科FLAGELLARIACEAE的域外草屬Joinvillea Gaudichaud①這一類型的植物演化而來。禾本科與莎草科只是形態上的相似,並非有真正的親緣,故它們不應同隸於一目。
禾本科 GRAMINEAE (POACEAE) 1)植物體木本(竹類和某些高大禾草亦可呈木本狀)或草本。根的類型極大多數為鬚根。莖多為直立,但亦有匍匐蔓延乃至如藤狀,通常在其基部容易生出分櫱條(sucker或shoot),一般明顯地具有節(node)與節間(internode)兩部分[莖在本科中常特稱為稈(culm);在竹類中稱為竿,以示與禾草者相區別];節間中空,常為圓筒形,或稍扁,髓部貼生於空腔之內壁,但亦有充滿空腔而使節間為實心者;節處之內有橫隔板(diaphragm)存在,故是閉塞的,從外表可看出鞘環(sheath-node)和在鞘上方的稈環(culm-node)兩部分,同一節的這兩環間的上下距離可稱為節內(intranode),稈芽即生於此處。葉為單葉互生,常以1/2葉序互動排列為2行,一般可分3部分:① 葉鞘(leaf sheath),它包裹著主稈和枝條的各節間,通常是開縫的,以其兩邊緣重疊覆蓋,或兩邊緣癒合而成為封閉的圓筒,鞘的基部稍可膨大;② 葉舌(ligule)位於葉鞘頂端和葉片相連線處的近軸面,通常為低矮的膜質薄片,或由鞘口繸毛來代替,稀為不明顯乃至無葉舌,在葉鞘頂端之兩邊還可各伸出一突出體,即葉耳(auricle),其邊緣常生纖毛或繸毛;③ 葉片(blade),常為窄長的帶形,亦有長圓形、卵圓形、卵形或披針形等形狀,其基部直接著生在葉鞘頂端,無柄[少數禾草及竹類的營養葉則可具葉柄(petiole)],葉片有近軸(上表面)與遠軸(下表面)的兩個平面,在未開展或乾燥時可作席捲狀,有1條明顯的中脈(midrib)和若干條與之平行的縱長次脈(secondary veins),小橫脈(crossed veinlet)有時亦存在。

主要特徵

(1)體態:草本為主,一年生或多年生,少數為木本,散生或叢生,有地下莖。莖特稱為“稈”,通常為圓形,亦有方形的,有明顯
的節和節間,節間多中空,亦有實心的,如高粱、玉米、甘蔗等;
(2)葉:互生,排成2列,由葉片和葉鞘組成,在葉片和葉鞘的連線處有時有葉舌和葉耳,葉鞘是開裂的。葉頸是葉片與葉鞘連線處增厚的部分;
(3)花:小,兩性,稀單性,極為簡化,由花組成小穗,再由小穗組成穗狀花序或圓錐花序,組成小穗的花稱為小花floret。小花有外稃(苞片)palea1枚,外稃有時有芒,內稃(小苞片)lemma一枚;漿片(退化的花被)2枚,在吸水時膨脹,能撐開內稃與外稃使雄蕊花柱得以露出;雄蕊1~6枚,常為3枚,花絲細長,花葯丁字著生;雌蕊由3心皮組成,胚珠1枚,柱頭羽毛狀;
小穗spikelet:小花(1~多朵)加上內穎glume(1朵不孕小花的苞片)和外穎glume(另1朵不孕小花的苞片;小花排成二列狀,生於一短而細的花軸rachilla,基部有兩個空穎glume;——小花與空穎合成1小穗,小穗有柄成圓錐狀或總狀復花序,或無柄而成穗狀復花序。
以小穗為單位,組成穗狀或總狀花序,最後組成穗狀復花序或圓錐花序。
小穗基部有時尚有佛焰狀的厚鞘,相當於一總苞如薏苡;
(4)果實:穎果——果皮與種皮不能分離的果實,或胞果,後者用以指薏苡的果實,稀為漿果或堅果;
(5)種子:具豐富的胚乳,胚乳粉狀,占種子的比例大。
小麥果實小麥果實

分類和分布

含750屬近萬種,種數在被子植物中排行第四。除了沙漠和冰雪地帶外,到處都能生長,如蘆葦生長在溫帶河湖岸邊,並且禾本科植物有極強的恢復生長能力,刈割或放牧後能迅速地再生。禾本科可以分成2亞科:
科目
竹亞科
木質,喬木狀灌木藤本狀,莖中空
可分為稈葉、生葉,稈生葉稱為竹籜(稈籜、筍籜)
稻亞科
草質、柔軟,莖中空或實心
無稈生葉和枝生葉之分
稈生葉——竹籜:包括籜葉:無中脈,直立或外反;籜鞘:與籜葉之間無明顯關節;籜舌;籜耳;
枝生葉:具短柄,包括葉片;葉鞘:與葉片之間有關節,脫落時在關節處斷開;葉舌;葉耳。
竹類的莖稈分節與節間;節上有兩個環,在下的叫籜環,在上的叫稈環。籜環顯著突起,有剛毛環。稈環不太明顯。兩環(節內)相隔7~10mm;

竹亞科的分類

竹子一生中只開一次花,開完花後就死去,花不作為主要的分類特徵,分類主要依據竹節、分枝、稈籜、枝生葉。從外形上看,可以把竹類劃分為叢生竹和散生竹兩類,按照F.A.McClure的觀點,將將這兩類型的竹的地下莖歸為:
(1)地下莖粗短型(pachymorphrhizome):地下莖粗短,紡錘狀,彎形,直徑通常大於由它生出地面的竹稈,其節間不對稱,寬度大於長度而實心;其節不腫脹也不隆起,側芽單一,休眠時呈不對稱的圓頂狀,通常是頂芽出土成竹稈;側芽在頂芽分化後萌發演為成另一短縮地下莖,如箣竹屬Bambusa、牡竹屬Dendroclamus;
(2)地下莖細長型(leptomorphrhizome):地下莖圓筒形或近圓筒形,直徑通常小於由它生出地面的竹稈;其節間的長度遠大於其寬度,通常對稱;其節常腫脹或隆起,休眠時的芽呈舟形,通常側芽出土成竹稈,頂芽留在地下,如毛竹屬Phyllostachys;
(3)在上面兩大類的地下莖上還派生變態成兩類中間類型,McClure稱為變型I(MetamorphI)及變型II(MetamorphII)。變型I的主要特徵是:地面上竹稈的疏離是因為稈脛的延長,並非是延伸地下莖,如玉山竹屬Yushania;變型II:細長地下莖的側芽出土成稈,有些稈的基部分櫱出其他竹稈,形成小叢,這些小的竹叢均由細長型地下莖連線起來,如苦竹屬Pleioblastus、倭竹屬Shibataea。
(4)稈中部的分枝形態:單枝、雙枝(1枝粗,1枝細)、三枝(中間的枝粗,兩邊的細)、多枝(主枝粗壯)、多枝(數分枝同粗);
常見的竹有粉簞、青皮、撐篙、車筒竹等;觀賞的有黃金間碧玉、佛肚竹、斑竹、方竹、鳳尾竹可作綠籬;

稻亞科的分類

(1)小穗兩側壓扁還是背腹壓扁;
(2)小穗是否具柄;
(3)小穗基部是否增厚為基盤;
(4)小穗單性還是兩性;
(5)小穗含小花數目及結實小花數目;
(6)小穗是否脫節於穎之上;
(7)內外穎中內穎與第1小花相對長度,及內外穎是否退化;
(8)外稃有無芒,主脈數;
(9)基盤和外稃有無毛被;
(10)花序中有無不穎小穗形成的剛毛(如狗尾草);
(11)穗軸的形態及是否有節;
(12)小穗組成花序的形態。

經濟價值

(1)糧食作物:
(2)建材、編織材料;
(3)釀酒原料;
(4)香料:香茅
(5)藥用:薏苡、蘆根、茅根、淡竹葉、竹茹、麥芽、谷芽;
(6)油料:玉米胚芽油;
(7)蔬菜:茭白、竹筍
(8)綠化、觀賞:草坪,竹子

相適應的特徵

(1)花高度簡化,花被退化為2~3,充滿漿汁的漿片,吸脹後將內外稃撐開,讓雌雄蕊伸出展開;
(2)花絲長,花葯丁字著生,花葯大,花粉小、輕,極易被風吹送散布;
(3)花柱羽毛狀,極易接受由風攜來的花粉;
(4)如玉米,花單性雌雄同株,雌花序肉穗狀,聚集了大量的雌花,花柱長伸出集中在花序頂端,方便接受花粉,受精後可產生大量的種子,這種花序體現了經濟的原則。
應記學名:
禾本科Gramineae(Poaceae)
水稻Oryzasativa

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