【植物界全系列】木兰目—木兰科

木兰目—木兰科

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植物界

被子植物门

双子叶植物纲

木兰目

木兰科

木兰科（学名：Magnoliaceae）是被子植物中木兰目的一科，分为两个亚科：木兰亚科（Magnolioideae）与单型的鹅掌楸亚科（ Liriodendroidae）。尽管木兰科下已确认了17个属，但很多学者选择将木兰亚科内的所有属合并至木兰属（Magnolia），这样一来木兰科便只剩下两个属，即木兰属与鹅掌楸属（Liriodendron）。

不同于大多数被子植物的轮生花（顺序轮状排列的花），木兰科的雄蕊和雌蕊群在锥形花托上呈螺旋状排列，该特点曾在一些史前化石植物中发现，被认为是被子植物的基础或早期性状。部分木兰科植物的花没有明显分化为萼片和花瓣，而晚近时期出现的被子植物往往具有分化明显的萼片和花瓣。

1.植物学史

木兰科是木兰目最原始科，其原始性表现在木本、单叶、全缘、羽状脉、虫媒花，花单生，雌雄蕊多数，分离，螺旋状排列，花药长，花丝短，单沟花粉，胚小，胚乳丰富等。

木兰科植物是研究被子植物起源、发育、进化不可缺少的珍贵材料，科学研究价值极高；木兰科植物多为高大乔木，和壳斗科、樟科的乔木一起，在维护森林生态系统的平衡中发挥着重要作用；许多种类如红花木莲、醉香含笑等，材质轻软，易加工，不变形，可做建筑、家具、装饰等用材；厚朴、辛夷等为著名的中药材；一些种类的花和叶可提取芳香油、香精等；又因其姿色香韵优美宜人，木兰科植物更是园林绿化树种的宝库。木兰科植物虽然种类繁多、种质资源丰富，但由于屡遭滥伐和剥皮破坏，以及自身繁殖能力衰退等因素影响，有不少种类已处于渐危、濒危和极危的状态。现被列为国家重点保护的树种共39种，其中属于渐危种的有鹅掌揪、西藏含笑和观光木等13种；属于濒危种的有厚朴、锈毛木莲和峨眉含笑等23种；极危种包括华盖木、宝华玉兰和峨眉拟单性木兰3种。

2.形态特征

落叶或常绿的乔木或灌木。树皮、叶、花有香气。单叶互生，托叶大，脱落后留存枝上有环状托叶痕，多数植物花较大，单生枝顶或叶腋，两性，萼片和花瓣很相似分化不明显（统称花被），排列成数轮，分离，花托柱状；雄蕊、雌蕊均为多数，分离，螺旋状排列。

果实为聚合果，背缝开裂，稀为翅果或浆果。种子胚小，胚乳丰富。

花程式：*P6-15A∞G∞。

3.地理分布

木兰科约有300个物种，主要分布于亚洲东南部、北美洲东南部、中美洲及大、小安的列斯群岛、墨西哥、哥伦比亚、委内瑞拉和巴西东部等地区的热带、亚热带和温带，以靠近北回归线南北10°为最盛。

木兰科中有许多是著名的观赏植物。中国有20属400多种，主要分布于长江以南地区，西南部、南部及中南半岛，北方也有栽培。已知药用的有13属113种。

4.主要价值

木兰科植物是研究被子植物起源、发育、进化不可缺少的珍贵材料，科学研究价值极高；木兰科植物多为高大乔木，和壳斗科、樟科的乔木一起，在维护森林生态系统的平衡中发挥着重要作用；许多种类如红花木莲、醉香含笑等，材质轻软，易加工，不变形，可做建筑、家具、装饰等用材；厚朴、辛夷等为著名的中药材；一些种类的花和叶可提取芳香油、香精等；又因其姿色香韵优美宜人，木兰科植物更是园林绿化树种的宝库。

木兰科植物虽然种类繁多、种质资源丰富，但由于屡遭滥伐和剥皮破坏，以及自身繁殖能力衰退等因素影响，有不少种类已处于渐危、濒危和极危的状态。现被列为国家重点保护的树种共39种，其中属于渐危种的有鹅掌揪、西藏含笑和观光木等13种；属于濒危种的有厚朴、锈毛木莲和峨眉含笑等23种；极危种包括华盖木、宝华玉兰和峨眉拟单性木兰3种。

5.下属亚科

木兰亚科（Magnolioideae）

鹅掌楸亚科（Liriodendroidae）

6.鹅掌楸亚科

下属：鹅掌楸属 Liriodendron（2种）

鹅掌楸属（学名：Liriodendron）是木兰科之下鹅掌楸亚科（Liriodendroidae）唯一的属，包含一类落叶乔木，现存两种：产自中国和越南的鹅掌楸（L. chinense）以及产自北美洲东部的北美鹅掌楸（L. tulipifera，又称美国鹅掌楸）。根据其叶片的形状，中国形象地称之为“马褂树”，而西方则称为“郁金香树”（英文：tulip tree）。

（1）植物学史

本属当中生代白垩纪时，在日本、格陵兰、意大利、法国找到它的化石，到新生代第三纪还有10余种，广布于北半球温带地区，到第四纪冰期大部绝灭。

（2）形态特征

落叶乔木，树皮灰白色，纵裂小块状脱落；小枝具分隔的髓心。冬芽卵形，为2片粘合的托叶所包围，幼叶在芽中对折，向下弯垂。叶互生，具长柄，托叶与叶柄离生，叶片先端平截或微凹，近基部具1对或2列侧裂。花无香气，单生枝顶，与叶同时开放，两性，花被片9-17，3片1轮，近相等，药室外向开裂；雌蕊群无柄，心皮多数，螺旋状排列，分离，最下部不育，每心皮具胚珠2颗，自子房顶端下垂。聚合果纺锤状，成熟心皮木质，种皮与内果皮愈合，顶端延伸成翅状，成熟时自花托脱落，花托宿存；种子1-2颗，具薄而干燥的种皮，胚藏于胚乳中。木材导管壁无螺纹加厚，管间纹孔对列；花粉外壁具极粗而突起的雕纹覆盖层，外壁2，缺或甚薄。

（3）生长习性

具杂交优势，抗逆性与生长特性均明显优于鹅掌楸。喜阳，有一定的蔽荫性。喜温暖湿润气候，能耐-15℃的低温。耐干旱，喜深厚肥沃和排水良好之砂质壤土。主根较深，在低湿地生长不良。生长迅速，病虫害少。

（4）园林用途

杂交鹅掌楸树姿雄伟，树干挺拔，树冠开阔，枝叶浓密，春天花大而美丽，入秋后叶色变黄，宜作庭园树和行道树，或栽植于草坪及建筑物前。

（5）北美鹅掌楸

北美鹅掌楸（学名：Liriodendrontulipifera）为木兰科鹅掌楸属下的一个种。分布在北美东部。

原产地高可达60米，胸径3.5米，树皮深纵裂，小枝褐色或紫褐色，常带白粉。叶片长7-12厘米，近基部每边具2侧裂片，先端2浅裂。花杯状，花被片9，外轮3片绿色，花瓣状、卵形，长4-6厘米，近基部有一不规则的黄色带。聚合果长约7厘米、具翅的小坚果淡褐色，长约5毫米，顶端急尖、下部的小坚果常宿存过冬。花期5月，果期9-10月。

喜温暖湿润气候及深厚肥沃的酸性土壤，在沟谷两旁或山坡中下部生长较好；喜光，耐寒性不强，生长较快。

原产北美东南部。中国青岛、庐山、南京、广州、昆明等地有栽培。

北美鹅掌楸具有树干直，材质好，生长快等特点，所以具有较高的经济价值。大面积种植可有效解决中国木材资源紧缺的矛盾，并为林农带来可观的经济效益。因此北美鹅掌楸是一种值得大力推广的优良品种。

材质优良，淡黄褐色，纹理密致美观，切削性光滑，易施工，为船舱，火车内部装修及室内高级家具用材。为美国重要用材树种之一。

北美鹅掌楸木的白木质为奶白色，可能会有条纹，心材为淡黄棕色至橄榄绿色。心材的绿色见光后将变暗并转变为褐色。木纹理密度中等，直木纹。白木质层的大小及其某些物理特性将随产地而变化。这种木材具有许多理想的特性，适合用于多种多样的重要用途。北美鹅掌楸木形状像欧洲杨木（European apoplar），因此亦称为（美国）黄杨。

北美鹅掌楸木是一种通用木材，容易进行机械加工、刨平、车削、胶粘及钻孔加工。乾燥容易，性能变化微小，上钉子时不易开裂。北美鹅掌楸保持漆油、瓷漆及染色剂的能力极为良好。密度适中，抗弯强度、抗震强度、刚性及抗压缩强度均低，抗蒸汽弯曲能力中等。无抗腐蚀能力，心材具中等的抗防腐处理剂渗透能力，白木质则可渗透防腐剂。

欧洲人称之为“郁金香树”，世界四大行道树之一，鹅掌楸是城市中极佳的行道树、庭荫树种，无论丛植、列植或片植于草坪、公园入口处，均有独特的景观效果，对有害气体的抗性较强，也是工矿区绿化的优良树种之一。古雅优美的庭园树种与中国的鹅掌楸齐名。

（6）鹅掌楸

鹅掌楸（学名：Liriodendronchinense），为木兰科鹅掌楸属的一种。树形似楸树，又名马褂木，为中国的珍稀树种。

乔木，高达40米，胸径1米以上，小枝灰色或灰褐色。叶马褂状，长4-12（18）厘米，近基部每边具1侧裂片，先端具2浅裂，下面苍白色，叶柄长4-8（-16）厘米。花杯状，花被片9，外轮3片绿色，萼片状，向外弯垂，内两轮6片、直立，花瓣状、倒卵形，长3-4厘米，绿色，具黄色纵条纹。聚合果长7-9厘米，具翅的小坚果长约6毫米，顶端钝或钝尖，具种子1-2颗。花期5月，果期9-10月。

鹅掌楸生长于海拔900-1000米的山地林中。常与多脉青冈、木荷、小叶青冈、亮叶水青冈、粉椴、亮叶桦、黄山木兰等树种组成常绿落叶阔叶混交林。鹅掌楸高大挺拔，通常占据林冠最上层。阳性，喜光，幼树稍耐蔽荫。喜温湿、凉爽气候，适应性较强，能耐-20℃的低温，也能忍耐轻度的干旱和高温。叶片抗热性较强，在38℃气温下，未见受热害症状；在40℃高温热水处理下，叶面有极轻微的棕褐色坏死斑。喜肥，喜湿，在土层深厚、肥沃、湿润、排水良好的立地条件下生长尤其迅速。适合在肥沃疏松、排水良好的土壤（pH4.5-6.5）上生长；忌低湿水涝，在干旱土地上会生长不良。

分布于中国和越南北部；在中国分布于陕西、安徽以南，西至四川、云南，南至南岭山地，台湾有栽培。生长于海拔900-1 000米的山地林中。

木材淡红褐色、纹理直，结构细、质轻软、易加工，少变形，干燥后少开裂，无虫蛀。供建筑、造船、家具、细木工的优良用材，亦可制胶合板；叶和树皮入药。树干挺直，树冠伞形，叶形奇特，古雅，为世界珍贵树种。

列入《世界自然保护联盟濒危物种红色名录》（IUCN2012年 ver 3.1）——近危（NT）；列入中国国家二级重点珍稀濒危保护植物。

鹅掌楸屡遭滥伐，在其主要分布区已渐稀少。鹅掌楸是异花受粉种类。但有孤生殖现象，雌蕊往往在含苞欲放时即已成熟，开花时，柱头已枯黄，失去授粉能力，在未授精的情况下，雌蕊虽能继续发育，但种子生命弱，故发芽率低，是濒危树种之一。