杉科.docx
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杉科
杉科
TaxodiaceaeWarming
常绿或落叶乔木,树干端直,大枝轮生或近轮生。
叶螺旋状排列,散生,很少交叉对生(水杉属),披针形、钻形、鳞状或条形,同一树上之叶同型或二型。
球花单性,雌雄同株,球花的雄蕊和珠鳞均螺旋状着生,很少交叉对生(水杉属);雄球花小,单生或-簇生枝顶,或排成圆锥花序状,或生叶腋,雄蕊有2-9(常3-4)个花药,花粉无气囊;雌球花顶生或生于去年生枝近枝顶,珠鳞与苞鳞半合生(仅顶端分离)或完全合生,或珠鳞甚小(杉木属),或苞鳞退化(台湾杉属),珠鳞的腹面基部有2-9枚直立或倒生胚珠。
球果当年成熟,熟时张开,种鳞(或苞鳞)扁平或盾形,木质或革质,螺旋状着生或交叉对生(水杉属),宿存或熟后逐渐脱落,能育种鳞(或苞鳞)的腹面有2-9粒种子;种子扁平或三棱形,周围或两侧有窄翅,或下部具长翅;胚有子叶2-9枚。
本科模式属:
落羽杉属TaxodiumRich.
杉科共10属16种,主要分布于北温带。
我国产5属7种,引人栽培4属7种。
其中杉木栽培最广,生长快,木材蓄积量较丰富,用途较广,为长江流域以南及台湾高山地带的重要造林树种。
柳杉栽培地区也较宽广。
台湾杉属二种均系高大乔木,木材性质与用途与柳杉相似,惟林木数量很少,宜加强保护繁殖,为今后造林提供种苗的基础。
水松野生林木少,生长快,木材松软,根部木质轻松,浮力大,可为救生工具及软木制品。
检索表
1叶由二叶合生而成,两面中央有一条纵槽,长5-15厘米,生于鳞状叶的腋部,着生于不发育的短枝顶端,辐射开展,在枝端呈伞形;球果的种鳞木质,种子5-9粒。
...............................................................................................................金松属
1叶为单生,在枝上螺旋状散生,稀对生。
..........................................................
(2)
2叶和种鳞均对生;叶条形,排列成两列,侧生小枝连叶于冬季脱落;球果的种鳞盾形,木质,能育种鳞有5-9粒种子;种子扁平,周围有翅。
.....................................................................................................................水杉属
2叶和种鳞均为螺旋状着生。
.................................................................................(3)
3球果的种鳞(或苞鳞)扁平。
.............................................................................(4)
3球果的种鳞盾形,木质。
.....................................................................................(6)
4半常绿,有条形叶的侧生小枝冬季脱落,有鳞形叶的小枝不脱落;叶鳞形、条形或条状钻形;种鳞木质,先端有6-10裂齿,能育种鳞有2粒种子;种子下端有长翅。
.............................................................................................................水松属
4常绿;种鳞或苞鳞革质;种子两侧有翅。
..........................................................(5)
5叶条状披针形,有锯齿;球果的苞鳞大,有锯齿,种鳞小,生于苞鳞腹面下部,能育种鳞有3粒种子。
.....................................................................................杉木属
5叶鳞状钻形或钻形,全缘;球果的苞鳞退化,种鳞近全缘,能育种鳞有2粒种子。
..................................................................................................................台湾杉属
6落叶或半常绿,侧生小枝冬季脱落;叶条形或钻形;雄球花排列成圆锥花序状;能育种鳞有2粒种子,种子三棱形,棱脊上有厚翅。
............................落羽杉属
6常绿;雄球花单生或集生枝顶;能育种鳞有2-9粒种子;种子扁平,周围有翅或两仅归育翅。
........................................................................................................(7)
7叶钻形;球果近于无柄,直立,种鳞上部有3-7裂齿。
.............................柳杉属
7叶条形或鳞状钻形;球果有柄,下垂;种鳞无裂齿,顶部有横凹槽。
.....................(8)
8叶鳞状钻形,辐射伸展;冬芽裸露;球果有种鳞25-40,翌年成熟。
......巨杉属
8叶条形,在侧枝上排列成二列;冬芽有芽鳞;球果有种鳞15-20,当年成熟。
.............................................................................................................北美红杉属
池杉:
细长,略向下弯垂,叶多钻形,略内曲,在枝上螺旋状伸展。
落羽杉:
叶线形,扁平,基部扭曲在小枝上为2列羽状,长1-1.5厘米,宽约1毫米,先端尖,上面中脉下凹,淡绿色,下面黄绿色,中脉隆起,每边有4-8条气孔线,落前变成红褐色。
水杉:
小枝对生或近对生,下垂。
叶交互对生,在绿色脱落的侧生小枝上排成羽状二列,线形,柔软,几乎无柄,通常长1.3一2厘米,宽1.5一2毫米,上面中脉凹下,下面沿中脉两侧有4-8条气孔线。
1.金松属——SciadopitysSieb.etZucc.
常绿乔木,枝短,水平伸展。
叶二型;鳞状叶小,膜质苞片状,螺旋状着生,散生于枝上和在枝顶成簇生状;合生叶(由二叶合生而成)条形,扁平,革质,两面中央有一条纵槽,生于鳞状叶的腋部,着生于不发育的短枝的顶端,辐射开展、在枝端呈伞形。
雌雄同株,雄球花簇生枝顶,雄蕊多数,螺旋状着生,花药2室,纵裂;雌球花单生枝顶,珠鳞螺旋状着生,腹面基部有5-9枚胚珠排成一轮,苞鳞与珠鳞结合而生,仅先端分离。
球果有短柄,第二年成熟;种鳞木质,发育的种鳞有5-9粒种子;种子扁,有窄翅;子叶2枚。
本属模式种:
金松Sciadopitysverticillata(Thunb.)Sieb.etZucc.(TaxusverticillataThunb.)
本属仅1种,产日本。
我国引入栽培,作庭园树。
1.1金松(通用名) 日本金松(中国树木分类学)
乔木,在原产地高达40米,胸径3米;枝近轮生,水平伸展,树冠尖塔形;树皮淡红褐色或灰揭色,裂成条片脱落。
鳞状叶三角形,脱落性,长3-6毫米,基部绿色,上部膜质、红褐色,先端钝,第二年变成褐色;合生叶条形,长5-15厘米,宽2.5-3毫米,边缘较厚,先端钝有微凹缺,上面亮绿色,中央有一条较深的纵槽,下面淡绿色,中央有一条淡黄色的纵槽,两侧各有一条白色的气孔带。
雄球花卵圆形,长约1.2厘米,有短梗,雄蕊宽矩圆形。
球果卵状矩圆形,有短梗,长6-10厘米,径3.5-5厘米;种鳞宽楔形或扇形,宽1.2-2厘米,先端宽圆,边缘薄、向外反卷,腹面与背面覆盖部分均有细毛;苞鳞先端分离部分三角形而向后反曲;种子扁,矩圆形或椭圆形,连翅长8-12毫米,宽约8毫米。
原产于日本。
我国青岛、庐山、南京、上海、杭州、武汉等地有栽培,生长较慢。
阴性树,喜肥沃地。
除用种子繁殖外,还可用插枝或分根繁殖。
作庭园树;木材供建筑、桥桩、造船等用。
2.杉木属——CunninghamiaR.Br
常绿乔木,枝轮生或不规则轮生;冬芽圆卵形。
叶螺旋状着生,披针形或条状披针形,基部下延,边缘有细锯齿,上下两面均有气孔线,上面的气孔线较下面为少。
雌雄同株,雄球花多数簇生枝顶,雄蕊多数,螺旋状着生,花药3,下垂,纵裂,药隔伸展,鳞片状,边缘有细缺齿;雌球花单生或2-3个集生枝顶,球形或长圆球形,苞鳞与珠卜鳞的下部合生,螺旋状排列;苞鳞大,边缘有不规则细锯齿,先端长尖;珠鳞形小,先端三裂,腹面基部着生3枚胚珠。
球果近球形或卵圆形;苞鳞革质,扁平,宽卵形或三角状卵形,先端有硬尖头,边缘有不规则的细锯齿,基部心脏形,背面中肋两侧具明显稀疏的气孔线,熟后不脱落;种鳞很小,着生于苞鳞的腹面中下部与苞鳞合生,上部分离、三裂,裂片先端有不规则的细缺齿,发育种鳞的腹面着生3粒种子;种子扁平,两则边缘有窄翅;子叶2枚,发芽时出土。
本属模式种:
杉木Cunninghamialanceolata(Lamb.)Hook.(C.sinensisR.Br.exRich.)
本属有2种及2栽培变种,产于我国秦岭以南、长江以南温暖地区及台湾山区,系重要的用材树种。
越南亦产。
木材纹理直,材质轻软,结构较细,易加工,干后不易开裂,不翅曲,有香气,耐腐力强。
可供建筑、桥梁、造船、枕木、电杆、板材、家具、用具及木纤维原料等用材;树皮可提栲胶。
杉木属植物雌球花的珠鳞退化,形小,中下部与苞鳞合生,先端三裂,裂片先端与苞鳞分离,每一裂片基部着生1枚胚珠,雌球花发育成球果时,苞鳞增大,种鳞很小位于苞鳞腹面的基部。
过去许多中外文献所指的种鳞,实为苞鳞。
检索表
1叶长1.5-2厘米,宽1.5-2.5毫米,革质较柔软,先端钝尖,辐射伸展,两面各有二条白粉气孔带;球果长2-2.5厘米(台湾).........................................台湾杉木
1叶长2-6厘米,宽3-5毫米;球果长2.5-5厘米。
.................................................
(2)
2叶质地薄,柔软,先端不尖(云南、湖南)。
........................................软叶杉木
2叶厚革质,坚硬,先端锐尖,侧枝之叶基部扭转成二列。
.................................(3)
3叶绿色,上面无明显的白粉,仅下面有二条白粉气孔带(江苏、浙江、安徽、福建、江西、湖南、湖北、河南、陕西、甘肃、四川、贵州、云南、广西、广东)。
.....................................................................................................................杉木
3叶灰绿色或蓝绿色,两面均有明显的白粉(分布同上)。
....................灰叶杉木
2.1台湾杉木
(中国树木学) 蛮大杉、广东杉、福州杉(台湾),香杉(中国裸子植物志)
乔木,高达50米,胸径2.5米;树皮淡红褐色或红棕色。
叶披针形,通常微呈镰状,辐射伸展,革质较柔软,长1.5-2厘米,宽1.5-2.5毫米,边缘有极细的钝锯齿,上部渐窄,先端钝尖,两面均有气孔线,下面较多而显著。
球果卵圆形或广卵圆形,长1.5-2.5厘米,径约2厘米;苞鳞卵形或长卵形,革质,坚硬,先端具微急尖的三角状,尖头,边缘的细锯齿通常不甚明显;种鳞小,先端三裂,裂片上缘具不规则的细锯齿;种子长卵形或矩圆形,扁平,周围有窄翅。
为我国特有树种,产于台湾中部以北山区海拔1300-2000米地带。
通常混生于台湾扁柏及红桧林中,或与阔叶树混生,或组成小面积的单纯林。
模式标本采自台湾蛮大山。
木材心边材明显,纹理直,结构细,质轻软,有芳香,耐久用。
供建筑、造船、电杆等用。
为台湾的主要用材树种之一,可作台湾高山中部的主要造林树种。
2.2杉木(通用名)
沙木、沙树(西南各省区),正杉、正木(浙江),木头树、刺杉(江西、安徽),杉(经济植物手册)
乔木,高达30米,胸径可达2.5-3米;幼树树冠尖塔形,大树树冠圆锥形,树皮灰褐色,裂成长条片脱落,内皮淡红色;大枝平展,小枝近对生或轮生,常成二列状,幼枝绿色,光滑无毛;冬芽近圆形,有小型叶状的芽鳞,花芽圆球形、较大。
叶在主枝上辐射伸展,侧枝之叶基部扭转成二列状,披针形或条状披针形,通常微弯、呈镰状,革质、竖硬,长2-6厘米,宽3-5毫米,边缘有细缺齿,先端渐尖,稀微钝,上面深绿色,有光泽,除先端及基部外两侧有窄气孔带,微具白粉或白粉不明显,下面淡绿色,沿中脉两侧各有1条白粉气孔带;老树之叶通常较窄短、较厚,上面无气孔线。
雄球花圆锥状,长0.5-1.5厘米,有短梗,通常40余个簇生枝顶;雌球花单生或2-3(-4)个集生,绿色,苞鳞横椭圆形,先端急尖,上部边缘膜质,有不规则的细齿,长宽几相等,约3.5-4毫米。
球果卵圆形,长2.5-5厘米,径3-4厘米;熟时苞鳞革质,棕黄色,三角状卵形,长约1.7厘米,宽1.5厘米,先端有坚硬的刺状尖头,边缘有不规则的锯齿,向外反卷或不反卷,背面的中肋两侧有2条稀疏气孔带;种鳞很小,先端三裂,侧裂较大,裂片分离,先端有不规则细锯齿,腹面着生3粒种子;种子扁平,遮盖着种鳞,长卵形或矩圆形,暗褐色,有光泽,两侧边缘有窄翅,长7-8毫米,宽5毫米;子叶2枚,发芽时出土。
花期4月,球果10月下旬成熟。
为我国长江流域、秦岭以南地区栽培最广、生长快、经济价值高的用材树种。
栽培区北起秦岭南坡、河南桐柏山、安徽大别山、江苏句容、宜兴,南至广东信宜、广西玉林、龙津、云南广南、麻栗坡、屏边、昆明、会泽、大理,东自江苏南部、浙江、福建西部山区,西至四川大渡河流域(泸定磨西面以东地区)及西南部安宁河流域。
垂直分布的上限常随地形和气候条件的不同而有差异。
在东部大别山区海拔700米以下,福建戴云山区1000米以下,在四川峨眉山海拔1800米以下,云南大理海拔2500米以下。
越南也有分布。
模式标本采自浙江舟山。
木材黄白色,有时心材带淡红褐色,质较软,细致,有香气,纹理直,易加工,比重0.38,耐腐力强,不受白蚁蛀食。
供建筑、桥梁、造船、矿柱,木桩、电杆、家具及木纤维工业原料等用。
树皮含单宁。
杉木生长快,用种子繁殖或插条繁殖,或根株萌芽更新,栽培地区广,木材优良、用途广,为长江以南温暖地区最重要的速生用材树种。
2.2.1灰叶杉木
(栽培变种)(植物分类学报) 深绿叶杉木(中国树木学)
叶灰绿色或蓝绿色,两面有明显的白粉。
散生于杉木林中。
2.2.2软叶杉木
(栽培变种)(新拟) 柔叶杉木(植物分类学报)
cv.'Mollifolia',郑万钧等,植物分类学报13(4):
71.1975.
叶质地薄,柔软,先端不尖。
产于云南及湖南,生于杉木林中;南京有栽培。
3.水松属——GlyptostrobusEndl.
半常绿性乔木;冬芽形小。
叶螺旋状着生,基部下延,有三种类型:
鳞形叶较厚,在多年生或当年生主枝上辐射伸展,宿存2-3年;条形叶扁平,薄,着生于幼树的一年生小枝或大树的萌生枝上,往往列成二列状;条状钻形叶辐射伸展列成三列状,生于大树的一年生短枝上;鳞形叶宿存,条形或条状钻形叶均于秋后连同侧生短枝一同脱落。
雌雄同株,球花单生于有鳞形叶的小枝枝顶,直立或微向下弯;雄球花椭圆形,雄蕊15-20枚,螺旋状着生,有2-9(多为5-7)花药,花丝短,药室纵裂,药隔椭圆形;雌球花近球形或卵状椭圆形,由20-22枚螺旋状着生的珠鳞组成,珠鳞很小,背(下)面生有较珠鳞为大的卵形苞鳞,腹(上)面基部生有2枚胚珠(上下两端的珠鳞无胚珠),受精后珠鳞迅速增大成肥厚的种鳞。
球果直立,苞鳞与种鳞几全部合生,仅苞鳞的先端与种鳞分离,三角状,向后反曲,位于种鳞背面的中部或中上部;中部种鳞的上部边缘有6-10个三角状尖齿,顶部的种鳞多棱、长条形,能育种鳞有2粒种子;种子椭圆形,微扁,具向下生长的长翅;子叶4-5枚,发芽时出土。
本属模式种:
水松Glyptostrobuspensilis(Staunt.)Koch[ThujapensilisStaunt.,Taxodiumjaponicumvar.heterophyllumBrongn.,G.heterophyllum(Brongn.)Endl.]
本属仅有水松1种,为我国特产,分布于广东、广西、福建、江西、四川、云南等省区。
3.1水松
乔木,高8-10米,稀高达25米,生于湿生环境者,树干基部膨大成柱槽状,并且有伸出土面或水面的吸收根,柱槽高达70余厘米,干基直径达60-120,厘米,树干有扭纹;树皮褐色或灰白色而带褐色,纵裂成不规则的长条片;枝条稀疏,大枝近平展,上部枝条斜伸;短枝从二年生枝的顶芽或多年生枝的腋芽伸出,长8-18厘米,冬季脱落;主枝则从多年生及二年生的顶芽伸出,冬季不脱落。
叶多型:
鳞形叶较厚或背腹隆起,螺旋状着生于多年生或当年生的主枝上,长约2毫米,有白色气孔点,冬季不脱落;条形叶两侧扁平,薄,常列成二列,先端尖,基部渐窄,长1-3厘米,宽1.5-4毫米,淡绿色,背面中脉两侧有气孔带;条状钻形叶两侧扁,背腹窿起,先端渐尖或尖钝,微向外弯,长4-11毫米,辐射伸展或列成三列状;条形叶及条状钻形叶均于冬季连同侧生短枝一同脱落。
球果倒卵圆形,长2-2.5厘米,径1.3-1.5厘米;种鳞木质,扁平,中部的倒卵形,基部楔形,先端圆,鳞背近边缘处有6-10个微向外反的三角状尖齿;苞鳞与种鳞几全部合生,仅先端分离,三角状,向外反曲,位于种鳞背面的中部或中上部;种子椭圆形,稍扁,褐色,长5-7毫米,宽3-4毫米,下端有长翅,翅长4-7毫米。
子叶4-5枚,条状针形,长1.2-1.6厘米,宽不及1毫米,无气孔线;初生叶条形,长约2厘米,宽1.5毫米,轮生、对生或互生,主茎有白色小点。
花期1-2月,球果秋后成熟。
为我国特有树种,主要分布在广州珠江三角洲和福建中部及闽江下游海拔1000米以下地区。
广东东部及西部、福建西部及北部、江西东部、四川东南部、广西及云南东南部也有零星分布。
此外南京、武汉、庐山、上海、杭州等地有栽培。
几模式标本采自广东广州。
木材淡红黄色,材质轻软,纹理细,耐水湿,比重0.37-0.42。
也可作建筑、桥梁、家具等用材。
根部的木质轻松,比重为0.12,浮力大,可做救生圈、瓶塞等软木用具。
种鳞、树皮含单宁,可染鱼网或制皮革。
根系发达,可栽于河边、堤旁,作固堤护岸和防风之用。
树形优美,可作庭园树种。
水松的学名,自M.T.Masters及A.Rehder等人考证以来,长期以Glyptostrobuspensilis(Staunt.)Koch为有效学名。
近来J.Franco,H.E.Moore及S.G.Harrison则主张用G.lineatus(Poir.)Druce为其有效学名。
经胡秀英(inTaiwania10:
60-61.1964)查考,她认为A.Rehder等人的意见正确。
因1817年J.L.M.Poiret发表Thujalineata(Encycl.Meth.Bot.Suppl.5:
303)所依据的标本,是采自栽培于M.Noisette花园的幼龄植物。
1838年,J.C.Loudon命名同样的植物为TaxodiumsinenseNoisetteexLoudon(Arb.Frut.Brit.4:
2462)。
根据M.T.Masters及A.Rehder等人的考证,L.Noisette命名所依据的植物是TaxodiumascendensBrongn.f.nutans(Ait.)Rehder.1917年G.C.Druce(inBot.Exch.Club.Brit.Isles4:
624)没有讲明任何理由,而将J.L.M.Poiret的Thujalineata转隶于水松。
1952年,J.Franco亦没有任何材料为依据,仅单纯根据命名的先后,把Glyptostrobuslineatus(Poir.)Druce作为水松的学名。
实则这一学名应作为Taxodiumascendenscv.'Nutans'的异名。
水松在其分布区内几无天然林,多系人工栽培的树木。
为喜光树种,喜温暖湿润的气侯及水湿的环境,耐水湿不耐低温,对土壤的适应性较强,除盐碱土之外,在其他各种土壤上均能生长。
而以水分较多的冲渍土上生长最好。
4.柳杉属——CryptomeriaD.Don
常绿乔木,树皮红褐色,裂成长条片脱落;枝近轮生,平展或斜上伸展,树冠尖塔形或卵圆形;冬芽形小。
叶螺旋状排列略成五行列,腹背隆起呈钻形,两侧略扁,先端尖,直伸或向内弯曲,有气孔线,基部下延。
雌雄同株;雄球花单生小枝上部叶腋,常密集成短穗状花序状,矩圆形,基部有一短小的苞叶,无梗,具多数螺旋状排列的雄蕊,花药3-6,药室纵裂,药隔三角状;雌球花近球形,无梗,单生枝顶,稀数个集生,珠鳞螺旋状排列,每一珠鳞有2-5枚胚珠,苞鳞与珠鳞合生,仅先端分离。
球果近球形,种鳞不脱落,木质,盾形,上部肥大,上部边缘有3-7裂齿,背面中部或中下部有一个三角状分离的苞鳞尖头,球果顶端的种鳞形小,无种子;种子不规则扁椭圆形或扁三角状椭圆形,边缘有极窄的翅;子叶2-3枚,发芽时出土。
本属模式种:
日本柳杉Cryptomertajaponica(Linn.f.)D.Don(GupressusjaponicaLinn.f.)
本属有2种,分布于我国及日本。
树干高大,材质轻软,纹理直,易开裂、反挠。
可供房屋建筑、造船、桥梁、电杆、板材、家具及农具等用。
也是优美的园林树种。
检索表
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1叶先端向内弯曲;种鳞较少,20片左右,苞鳞的尖头和种鳞先端的裂齿较短,裂齿长2-4毫米,每种鳞有2粒种子(江苏、浙江、江西、福建、湖南、湖北、河南、四川、贵州、云南、广西、广东)......................................................................................................................柳杉
1叶直伸,先端通常不内曲;种鳞20-30片,苞鳞的尖头和种鳞先端的裂齿较长,裂齿长6-7毫米,每种鳞有2-5粒种子(栽培)...............................................................................日本柳杉
4.1.柳杉(通用名)
长叶孔雀松(中国裸子植物志) 图版68:
1-5
乔木,高达40米,胸径可达2米多;树皮红棕色,纤维状,裂成长条片脱落;大枝近轮生,平展或斜展;小枝细长,常下垂,绿色,枝条中部的叶较长,常向两端逐渐变短。
叶钻形略向内弯曲,先端内曲,四边有气孔线,长1-1.5厘米,果枝的叶通常较短,有时长不及1厘米,幼树及萌芽枝的叶长达2.4厘米。
雄球花单生叶腋
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