【植物界全系列】禾本目—香蒲科

禾本目—香蒲科

真核生物域

植物界

被子植物门

单子叶植物纲

禾本目

香蒲科

香蒲科（学名：Typhaceae）只有2属约48种，分布在除南非、马达加斯加岛和中美洲以外的世界各地，中国有约16种，其中香蒲属主要分布在北方，黑三棱属则分布在东北到西南一带。

1.植物学史

1981年的克朗奎斯特分类法单独设立一个香蒲目收香蒲科和黑三棱科，1998年根据基因亲缘关系分类的APG 分类法将其合并入新设立的禾本目。

最初香蒲科仅有香蒲属一属，由于香蒲属与黑三棱科黑三棱属可形成单系群，2003年APG II便建议将这两个单型科合并，2009年APG III遂将黑三棱科并于本科。

自本世纪70年代以来，各国植物学家对露兜树目Pandanales内的系统位置进行了大量深入地研究工作，均证明香蒲科与黑三棱科亲缘关系较近，与露兜树科亲缘关系较远。学者认为应把黑三棱科归并于香蒲科中，组成黑三棱族和香蒲族，在族下分设黑三棱属和香蒲属更为合理。

在禾本目中，与香蒲科最亲近的科是凤梨科，两者互为姐妹群。

2.形态特征

多年生沼生、水生或湿生草本。根状茎横走，须根多。地上茎直立，粗壮或细弱。叶二列，互生；鞘状叶很短，基生，先端尖；条形叶直立，或斜上，全缘，边缘微向上隆起，先端钝圆至渐尖，中部以下腹面渐凹，背面平突至龙骨状凸起，横切面呈新月形、半圆形或三角形；叶脉平行，中脉背面隆起或否；叶鞘长，边缘膜质，抱茎，或松散。花单性，雌雄同株，花序穗状；雄花序生于上部至顶端，花期时比雌花序粗壮，花序轴具柔毛，或无毛；雌性花序位于下部，与雄花序紧密相接，或相互远离；苞片叶状，着生于雌雄花序基部，亦见于雄花序中；雄花无被，通常由1-3枚雄蕊组成，花药矩圆形或条形，二室，纵裂，花粉粒单体，或四合体，纹饰多样；雌花无被，具小苞片，或无，子房柄基部至下部具白色丝状毛；孕性雌花柱头单侧，条形、披针形、匙形，子房上位，一室，胚珠1枚，倒生；不孕雌花柱头不发育，无花柱，子房柄不等长、果实纺锤形、椭圆形，果皮膜质，透明，或灰褐色，具条形或圆形斑点。种子椭圆形，褐色或黄褐色，光滑或具突起，含1枚肉质或粉状的内胚乳，胚轴直，胚根肥厚。

3.黑三棱属

黑三棱属（学名：Sparganium），属香蒲科，约20余种，分布在北温带和澳洲，中国有约6种，分布在东北到西南一带。

（1）植物学史

1981年的克朗奎斯特分类法将其列入香蒲目，独成一科——黑三棱科（Sparganiaceae Hanin, nom. cons.），1998年根据基因亲缘关系分类的APG分类法将其放在新设立的禾本目内。

由于分子研究显示本属与香蒲属的关系最亲近，2003年APG II便建议将黑三棱科与同为单型的香蒲科合并，2009年APG III将其并入香蒲科。

（2）形态特征

多年生水生或沼生草本，稀湿生。块茎膨大，肥厚或较小；根状茎粗壮，或细弱。茎直立或倾斜，挺水或浮水，粗壮或细弱。叶条形，二列，互生，叶片扁平，或中下部背面隆起龙骨状凸起或呈三棱形，挺水或浮水。花序由许多个雄性和雌性头状花序组成大型圆锥花序、总状花序或穗状花序；总状花序者，下部1-2个雌性头状花序具总花梗，其总花梗下部多少贴生于主轴；雄性头状花序1至多数，着生于主轴或侧枝上部，雌性头状花序位于下部；雄花被片膜质，雄蕊通常3枚或更多，基部有时联合，花药基着，纵裂；雌花具小苞片，膜质，鳞片状，短于花被片，花被片4-6枚，生于子房基部或子房柄上，宿存，厚纸质至裂，顶端具小尖头，花粉粒椭圆形，单沟；雌花序乳白色，佛焰苞数枚，长约8厘米，宽约3厘膜质，条形、楔形或近倒三角形，先端全缘、不整齐、缺刻、浅裂或深裂，柱头单1或分叉，单侧，花柱较长至无，子房无柄或有柄，一室，稀2室，胚珠1枚，悬垂。果实具棱或无棱，外果皮较厚，海绵质，内果皮坚纸质。种子具薄膜质种皮。

（3）黑三棱

黑三棱（学名：Sparganium stoloniferum）是香蒲科黑三棱属多年生草本植物，分布于阿富汗、朝鲜、日本、中亚地区、西伯利亚及远东其他地区、中国、美国和加拿大。在中国分布于黑龙江、吉林、辽宁、内蒙古、河北、山西、陕西、甘肃、新疆、江苏、江西、湖北、云南等省区。

①生长习性

黑三棱植株完全淹没于水中14天对植株存活影响不明显；但超过14天后，其生存受到了极大的威胁，存活率显著下降；到第28天时，水下10厘米和50厘米的植株存活率为30%左右，水下20厘米的植株存活率则达到62.5%。植株完全淹没于水时，酶活性的升高有利于植株对不利环境的抵抗；但酶活性长时间维持在60微克/分钟以上植株的正常代谢活动受到严重的胁迫，7天内植株就会大量死亡。

②生长环境

黑三棱通常生于海拔1500米以下的湖泊、河沟、沼泽、水塘边浅水处，仅在中国西藏见于3600米高山水域中。黑三棱喜湿润气候，耐寒，不怕酷热，适应性强，以含腐殖质丰富的壤土为宜。

③主要价值

药用价值：黑三棱是中国常用的中药，即“三棱”，以其块根人药、具有破血，行气，消积，止痛等功效。主治气血凝滞，经闭，产后淤血腹痛，饮食积滞，跌打损伤等病症。

经济观赏：黑三棱是黑三棱科中重要经济植物；亦用于花卉观赏。

4.香蒲属

香蒲属（学名：Typha）是一个小属，有16种，分布在全球除南非以外的几乎所有地区，但大部分种类生长在北半球，主要生长在湿地环境中。中国有11种，在中国南北广泛分布，以温带地区种类较多。

（1）形态特征

多年生沼生、水生或湿生草本。根状茎横走，须根多；地上茎直立。叶2列，互生；鞘状叶很短，基生，先端尖；线形叶直立或斜上，全缘，边缘微向上隆起，中部以下上面渐凹，下面平突至龙骨状凸起，叶脉平行，中脉在下面隆起或平；叶鞘长，边缘膜质，抱茎或松散。

花单性，雌雄同株；花序穗状；雄花序生于上部至顶端，花期时比雌花序粗壮，花序轴具柔毛或无毛；雌花序位于下部，与雄花序紧密相接或相互远离；苞片叶状，生于雌、雄花序基部或见于雄花序中。雄花无花被，通常由1-3枚雄蕊组成，花药长圆形或线形，2室，纵裂；雌花无花被，具小苞片或无，子房柄基部至下部有白色丝状毛；孕性雌花子房上位，1室，胚珠1，倒生；柱头单侧；不孕雌花子房柄不等长，无花柱，柱头不发育。果纺锤形或椭圆形，果皮膜质，透明，或具条形或圆形斑点。种子椭圆形，褐或黄褐色，光滑或具突起；内胚乳肉质或粉状，胚轴直，胚根肥厚。

（2）生长习性

香蒲属植物为多年生宿根草本挺水植物，每年2-4月萌发，10-11月逐渐枯萎，以宿根越冬。

（3）主要价值

香蒲属植物经济价值较高，广泛应用于医药、编织、造纸和食品业等，是重要的水生经济植物之一。

香蒲属植物一般密生在湖岸、沼泽地和水边，具有水土保持的功能，也是许多水生鸟类的栖息地。许多品种的地下茎可以作为蔬菜食用，含有丰富的纤维素，也可以生产酒精，其毛棒可以用来填充枕头。

（4）香蒲

香蒲（学名：Typha orientalis），香蒲科香蒲属植物，其种加词“orientalis”意为“东方的”。

①生长习性

香蒲喜高温多湿气候，生长适温为15-30℃，当气温下降到10℃以下时，生长基本停止，越冬期间能耐零下9℃低温，当气温升高到35℃以上时，植株生长缓慢。其最适水深20-60厘米，亦能耐70-80厘米的深水。长江流域6-7月抽薹开花。对土壤要求不严，在粘土和砂壤土上均能生长，但以有机质达2%以上、淤泥层深厚肥沃的壤土为宜。

②产地生境

香蒲生于湖泊、池塘、沟渠、沼泽及河流缓流带。中国黑龙江、吉林、辽宁、内蒙古、河北、山西、河南、陕西、安徽、江苏、浙江、江西、广东、云南、台湾等省区均有栽培。菲律宾、日本、原苏联及大洋洲等地均有分布。

③主要价值

a.营养

香蒲的嫩茎叶可以作为蔬菜食用。

b.生态

香蒲的园林应用中，其对湿地系统生态功能的保护也是一个很重要的方面。由于香蒲植物根系发达，与水葱搭配有利于净化水质，此外，香蒲还可以控制水土流失，促进土壤的发育和熟化，提高土壤中有机质及N、P、K等的含量，从而提高了土壤肥力。随着越来越重视湿地的保护和发展，香蒲以其野生水生植物这一特点广泛应用于各地的城市湿地公园中，能为各个城市获得良好的生态保护效应，也能为其它生物提供栖息地，丰富整个湿地公园的生物多样性。

随着经济不断发展，环境污染日益严重，其中工矿废水是环境污染的来源之一。因为香蒲能耐高浓度的重金属而且它适应能力强，生长快，富集能力强等，所以，已经受到重视和关注，被较多的应用在处理工矿废水污染的环境中。香蒲植物还可以有效净化城市生活污水及工矿废水中的磷、氮、CODcr、BODS、总悬浮物等污染物质。

c.绿化

香蒲叶绿穗奇常用于点缀园林水池、湖畔，构筑水景，宜做花境、水景背景材料，也可盆栽布置庭院，因为香蒲一般成丛、成片生长在潮湿多水环境，所以，通常以植物配景材料运用在水体景观设计中。香蒲与其它水生植物按照它们的观赏功能和生态功能进行合理搭配设计，能充分创造出一个优美的水生自然群落景观。另外，香蒲与其它一些野生水生植物还可用在模拟大自然的溪涧、喷泉、跌水、瀑布等园林水景造景中，使景观野趣横生，别有风味。

d.药用

香蒲花粉在中药上称蒲黄，蒲黄在中国有着悠久的应用历史，具有活血化淤、止血镇痛、通淋的功效。文献报道，蒲黄具有镇痛、抗凝促凝、促进血液循环、降低血脂、防止动脉硬化、保护高脂血症所致的血管内皮损伤、兴奋收缩子宫、增强免疫力等作用，还有促进肠蠕动、抗炎、抗低压低氧、抗微生物等药理作用，临床有广泛的用途。

e.经济

香蒲含纤维量高的叶来编制的草袋、草包、草席、坐垫、茶垫、提篮等手工编织品出口国外，能产生较好的经济效益。香蒲全草为良好的造纸原料，含纤维量为35%-60%，出麻率在38.3%以上；用碱煮法可把叶和叶鞘加工成人造棉；以7-8月收割为宜，9月份采集的鲜草，含水分81.78%、粗蛋白质3.16%、粗纤维4.06%；干燥全株含水10.20%、半纤维素16.6%、纤维素56.2%。脱胶后的纤维可织麻袋和搓绳，其拉力与质量均超过稻草绳；成熟的雌花序称蒲棒，可蘸油或不蘸油用以照明；雌花序上的毛称蒲绒，几乎为纯纤维，常用作枕絮。

④植物文化

古代诸侯祭祀时使用的坐席，底部便是用较粗的香蒲叶铺垫加厚，上面则用较细的莞草编织。寻常百姓家也常采收香蒲制作“蒲席”，《九怀尊嘉》中就讲到：“抽蒲兮陈坐”，船中的坐席就是用香蒲编成。

从晋代开始，官员们常用生牛皮或熟牛皮制成皮鞭，惩戒过失之人。东汉刘宽，涵养深厚，为人有德量。汉恒帝时，征召他为尚书令，升南阳太守，典历三郡。刘宽理政，温仁多恕，属下官吏有了过失，只取香蒲叶制作的蒲鞭示罚，告诫而已。这样人们便以“蒲鞭示辱”来比喻以德从政。李白的“蒲鞭挂檐枝，示耻无扑抶”，苏轼的“顾我迂愚分竹使，与君笑谈用蒲鞭”，都将蒲鞭之典写进自己的诗中。

香蒲和隋唐英雄李密还有一段渊源，据《唐书李密传》记载：因儿时家贫，李密以帮人放牛维生。有一次，隋炀帝无意间看到了他，觉得他顾盼的眼神很不一般，就给他机会让他读书。而李密读起书来也特别用心，他曾经用香蒲叶编成篮子挂在牛角上，将《汉书》装在篮内，骑在牛背上时就可以一面放牛一面读书。如此苦读后，果然成就不凡。

（5）水烛（蒲草）

水烛（学名：Typha angustifolia）又称蒲草，是香蒲科香蒲属的植物。分布于中国黑龙江、吉林、辽宁、内蒙古、河北、山东、河南、陕西、甘肃、新疆、江苏、湖北、云南、台湾等省区；尼泊尔、印度、巴基斯坦、日本、俄罗斯、欧洲、美洲及大洋洲等亦有分布。

①生长环境

生于湖泊、河流、池塘浅水处，水深稀达1米或更深，沼泽、沟渠亦常见，当水体干枯时可生于湿地及地表龟裂环境中。性耐寒，喜光照，对土壤要求不严，适应性强。

②主要价值

药用：水烛的干燥花粉即为中药蒲黄。具有止血、化瘀、通淋等功效，临床常用于吐血、衄血、咯血、崩漏、外伤出血、经闭痛经、脘腹刺痛、跌扑肿痛血淋涩痛等症的治疗。药理研究亦表明蒲黄的水提或醇提物具有增加冠脉流量、改善微循环、扩张血管、降血脂、抗动脉粥样硬化、抗血小板聚集等药理作用。

环保：水烛具有较强的生态环保价值，尤其在污水治理具有较好的去除净化效果，人工湿地系统开发等方面表现出巨大的潜力。

食用：水烛作为一种野生蔬菜，其幼叶基部和根状茎先端可食用，口感清爽且营养价值高，是极佳的绿色食品。

观赏：水烛为多年生挺水植物，株形挺拔，叶形优美，穗状花序奇特可爱，不仅是花艺常用的良好素材，而且也是湿地及布置水景的优良观赏植物。

经济：水烛的茎叶可用于编织蒲席、蒲垫、蒲团等工艺品。水烛编织业在中国有着悠久的历史，编织业也将得到快速的发展。水烛也是一种优良的非木材纤维品种，且其适应性强、分布广，非常适合作为非木材纤维制浆及造纸的原材料。

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