杜鹃花科(学名:Ericaceae Juss.),杜鹃花目下的一科,双子叶植物纲五桠果亚纲较大的1科,木本植物,大多常绿,少数落叶,陆生或附生,不具托叶。花单生或组成总状。少有浆果状蒴果;种子小,粒状或锯屑状,无翅或有狭翅,或两端具伸长的尾状附属物;胚圆柱形,胚乳丰富。 [4]
全世界分布,除沙漠地区外,分布于南、北半球的温带及北半球亚寒带,少数属、种环北极或北极分布,也分布于热带高山,大洋洲种类极少。中国有15属,约757种,分布全国各地,主要分布于西南山区。深圳有3属,15种,2变种。 [5] [8]
杜鹃花科植物含黄酮类、苷类、挥发油类、酚类、酚酸类、香豆素类及四环二萜毒素类等化学成分,具有止咳、祛痰、平喘、消炎等作用。 [6]
骗影植物学家对杜鹃花科的界线和分类系统曾提出过不同的主张。如J.D.胡克(1876)、O.德鲁德(1897)、H.梅尔希奥(1964)、L.沃森(1965)、P.F.史蒂文斯(1971)等人,都提出过不同的分类系统,而由尝说拘O.德鲁德提出的系统通常为后人所采纳或以此为修订基础,把本科分为4个亚科67属:①杜鹃亚科(Rhododendroideae),含 3个族;②草莓树亚科(Arbutoideae),含3个族;③越橘亚科(Vaccinioideae),含2个族;④欧石南亚科(Ericoi-deae),含2个族。J.D.胡克、J.哈钦森(1925)等人还主张把鹿蹄草科(Pyrolaceae)归在本科内作为鹿蹄草族(Py禁捉民-roleae) ,近代有人从化学分类的角度也支持这个观点;他轿体想们并依据子房下位的特征主张成立越橘科。 [2]
叶
花
花萼4-5,宿存,有时花后肉质;花瓣合生成钟状、坛状、漏斗状或高脚碟状,稀离生,花冠常5裂,稀4、6、8裂,裂片覆瓦状排列;雄蕊为花冠裂片数的 2倍,稀同数或更多,花丝分离,稀略连合,除杜鹃花亚科外,花药背部或顶部常有芒状或距状附属物,或顶部具长管,顶孔开裂,稀纵长缝裂;除吊钟花Enkianthus 为单分体外,花粉粒为4分体;花盘盘状,具后缘齿;子房上位或下位,(2-)5(-12)室,稀更多,每室有胚珠多数,稀一枚,花柱或柱头单一。 [1]
果
染色体基数X=(8-)12或13(-23)。 [1]
本科地区常见种有:
杜香Ledum palustreL.
杜香产北欧、中欧、澳大利亚东北部。中国东北产宽叶杜香,生于湿草地或水甸子。为灌木,幼枝密被锈色绒毛,叶狭线形,长1~5厘米,宽1.5~12毫米,下面密被锈绒毛,花白色,花冠5裂,裂片分离。
岩须Cassiope selaginoidesHook. f. et Thoms.
岩须生于中国西南部高山。为常绿半灌木,叶覆瓦状排列,披针状长圆形,花单生于叶腋,白色,下垂。在高纬度地区如北美,常见用于庭园观赏。
吊钟花Enkianthus quinqueflorusLour.
吊钟花分布于广东、广西、云南。为落叶或半落叶灌木,叶互生,椭圆形,全缘,聚生枝顶,花下垂,数朵成伞形花序,花冠宽钟状,长1厘米,粉红或红色。观赏植物。
马醉木Pieris japonica(Thunb.) D. Don ex G. Don
马醉木分布中国东部。为常绿灌木,叶被针形,聚生枝顶,总状花序数枝簇生枝顶,长8~12厘米,花冠坛状,白色(见彩图)。枝叶或花粉均有毒。同属植物含梫木毒素 (amdromedotoxine)和马醉木毒素(asebotoxin),能引起人、畜中毒。
珍珠花Lyonia ovalifolia(Wall.) Drude
乌饭树 Vaccinium bracteatum
越橘Vaccinium vitisidaeaLinn.
越橘产于中国东北北部、东部以及朝鲜、蒙古、苏联、北欧、北美。生于高山针叶林内。为常绿小灌木,有长的地下茎,叶椭圆形或倒卵形,花序短,总状,花冠钟状,白色或淡红色,浆果球形,红色,直径可达1厘米。果酸甜可食,也用制果酱;叶药用,作尿道消毒剂。 [2]
本科植物大多适应于气候温凉、空气湿润、土壤偏酸的生境,极少也生长于石灰岩地区,在全世界许多具海洋性气候特征的地方往往成片生长,组成植被的优势成分,形成一定范围内的特殊景观,如以本科植物占据灌木层优势的欧、亚大陆北部和北美洲的冰沼植被;欧洲大西洋沿岸的欧石南灌木群落。本科植物多生于山地森林,兼有陆生和附生,相当多的种类分布树线以上,形成高山植被,少数种类在低海拔地区,有些生于近海地方或附生于红树林。由于本科中许多植物的喜阳生态和对贫瘠、酸性或缺乏土壤条件下的适应能力,常成为先锋植物或构成向阳地方、火烧迹地的次生植被。 [2]
化学研究
①多酚类化合物和丹宁,普遍存在的是白花色苷(leucoanthocyanin)、黄酮醇(flavonol)、儿茶酸(catechin)、没食子鞣质 (gallo-tannis)、逆没食子鞣质 (ellagitannin) 、 缩合鞣质(condensedtannis)等;
③二萜类化合物,是本科为人熟知的有毒成分,常见毒素有木藜芦毒素-Ⅰ(andromedoto-xin=grayanotoxin-Ⅰ) 、去乙酰基梫木毒素 ( desa-cetylandromedotoxin=graynotoxin-Ⅲ)、去乙酰基脱水梫木毒素(desacetylanhydroandromedotoxin=gray-notoxin-Ⅱ) 等,均存在于杜鹃属、马醉木属、木藜芦属、珍珠花属及Kalmia、Andromeda、Chamaedaphne、Pernettya等属内,但越橘亚科(Vaccinioideae)内尚未发现;
④在一些植物内含有挥发油。
濒危树种
松毛翠Phyllodoce caerulea(L.) Bab.
形态特征:常绿矮小灌木,高10-30厘米,多分枝;树皮褐色,片状脱离。叶密生,螺旋状排列,质地硬,线形,长5-10毫米,宽约1毫米,上面深绿色,下面绿色,仅中脉明显,边缘有细锐锯齿,近无柄。花单一或2-5朵生于枝端,具赤褐色腺毛;花梗细长,基部生有3苞片;花萼裂片5,紫红色,有腺毛;花冠钟状或卵状壶形,长约10毫米,粉红色或微紫堇色,5裂;雄蕊10,花药紫色,线形,顶孔开裂;子房5室,花柱与花冠近等长。蒴果近球形,长3-4毫米,5室,在先端成室间开裂;种子细小。
地理分布:分布于吉林长白山与新疆阿尔泰山区,生于海拔1700-2500米的高山上。苏联、蒙古北部、朝鲜、日本以及欧洲、北美也有分布。
生态学和生物学特性:分布区夏季凉爽,7月平均温8-14℃,冬季酷寒,持续时间长,生长期仅70余天。长白山产区1月平均温-19--23℃;阿尔泰山产区11-3月气温都在-10℃以下,1月平均温-29℃。长白山产区常年多风,多雾,雾日约200-250天,天气多变,飘云降水,雨雾不分,日照时数较少,但晴天光照强度相对比山下部强,年降水量1000-1400毫米;阿尔泰山产区雨量较少,年降水量300-600毫米,由于所温低,蒸发弱,湿度较大。长白山产区土壤瘠薄,成土母质和基岩主要是凝灰角砾岩、浮石和火山灰等;而阿尔泰山产区土层较厚,绝大多数为酸性变质岩和花岗岩,山地生草弱灰化土及部分冰沼土和亚高山草甸土;两地土壤呈酸性反应,pH值5.2-6.9。松毛翠多生长在阴坡和半阴坡,耐湿,也比较喜光。喜酸性土壤和寒湿温凉气候,耐寒力强。花芽在秋末开始形成,至第二年春末夏初继续发育,于6月末开始开花,个别植株开花可迟至8月初。蒴果7至8月成熟。
牛皮杜鹃Rhododendron aureumGeorgi
现状:渐危种。本种又名牛皮茶,在中国呈片状分布于东北东部高山上,分布范围狭窄,人为破坏较为严重。
形态特征:常绿小灌木,茎粗,横卧,高10-25厘米,有时可达1米;枝粗枝,灰褐色,具多数黑褐色的鳞片。叶集生枝上部,革质,倒卵状长圆形,稀狭椭圆形,长3-6(-8)厘米,宽1-2.5(-4)厘米,上面绿色,皱纹明显,叶脉凹陷,下面色淡,叶脉明显,全缘,常反卷,两面无毛;叶柄长5-1毫米。花4-7集生于枝端,花梗长约3厘米;花冠直径约3厘米,淡黄色,漏斗状,5裂;雄蕊10,较花冠短;子房长圆形,花柱较雄蕊长。蒴果长圆形,长1-1.5厘米,有锈色毛,成熟时暗褐色,花柱宿存或脱落;种子小,椭圆形,两端有膜质狭翅。地理分布 分布于辽宁桓仁老秃顶山,吉林长白山、大秃顶山、黑龙江尚志县。生于海拔1300-2400米较湿润的石质山坡和高山冻原。
生态学和生物学特性:牛皮杜鹃生于高山岳桦林带至高山冻原带,生长期约70天。产区气候冬季酷寒,1月平均温-19--20℃,夏季凉爽,7月平均温8-14℃,常年多风,年平均风速6-10米/秒;≥8级大风日数可达200天以上;雾日200-250天,日照时数较少;年降水量1000-1400毫米,相对湿度74%。土壤为山地草甸森林土,2100米以上为山地寒漠土(山地苔原土,)pH值5.2-5.4。牛皮杜鹃于8月形成花芽,翌年6月上旬雪尚未融尽花已盛开,果期8月。
保护价值:该种在中国分布甚狭,叶大,光亮,花淡黄色,十分美观,是东北稀有的常绿植物,可驯化为观赏花卉。因生于高山冻原和石质山坡,又是水土保持的好植物,对维持生态平衡起重要的作用。还可作为育种的种质资源。
保护措施:现今仅有一般的保护措施。
栽培要点:现今东北有少数单位正在引种驯化。栽培法参考其它杜鹃。 [3]