莎草科
莎草科
| |
|---|---|
| |
| 多枝莎草 | |
科学分类 
| |
| 界： | 植物界 Plantae |
| 演化支： | 维管植物 Tracheophyta |
| 演化支： | 被子植物 Angiosperms |
| 演化支： | 单子叶植物 Monocots |
| 演化支： | 鸭跖草类植物 Commelinids |
| 目： | 禾本目 Poales |
| 科： | 莎草科 Cyperaceae Juss. |
| 多样性 | |
| 見內文 | |
莎草科[註 1]（学名：Cyperaceae）是被子植物中單子葉植物的第三大科，在全球范围内广泛分布[1]。多年生草本，很少一年生。從表面上看來，它就像是雜草一般。這個科很大，包括了約90屬，5500多種植物[2][3]。其分布的兩大中心是熱帶亞洲和熱帶南美洲。儘管本科植物能生長在各種環境，但它們傾向於分布在熱帶潮濕地區的土壤貧瘠處，大多生長在潮濕處或沼澤中，也生長在山坡草地或林下。著名物种有香附、纸莎草、蒲草、荸荠等。
形態
本科植物通常有著細長的莖與葉。稈實心或部分空心的稈剖面通常呈三棱形（但也有多角形）。 花沒有花瓣，小花呈穗狀排列，以小穗（spikelet）為基本單位，再由小穗排成各种花序。花被常缺，沿著小穗排列的花上退化为鱗片或刺毛，生于子房之下。雄蕊下位，通常1-3枚，花药线形，基部着生于扁平的花丝上；子房上位，一室，有直立的胚珠一枚，花柱2-3裂，花序分枝的基部由先出葉（prophyll）包裹。依照屬的不同，花有可能為單性花（例如：苔草屬、珍珠茅属）或兩性花（例如：莎草屬）。果实为坚果，扁压或三棱形。本科植物多為陸生或挺水植物，少有沉水植物。
與禾本科的區別
兩科植物非常像，但有下列數點不同：
- 莎草科植物莖的斷面多為三角形，且葉的排列多呈三角狀（稱為三數性）。
- 禾本科為二數性。
- 莎草科植物稈多為實心。
莖頂有時長出放射狀葉 - 禾本科多為空心。
- 莎草科植物葉基部的莖會捲曲，一般具閉合的葉鞘和狹長的葉片，有的僅有鞘而無葉片。
- 禾本科大部分無葉鞘
- 莎草科果實外圍的鱗片，在果實成熟掉落時會脫落
- 禾本科果實外圍的鱗片，在果實成熟掉落時通常不脫落
但此兩科植物除花形成的小穗外，外觀上少有明顯特徵，故鑑定相當困難。
分类
在1753年，卡尔·林奈记载了29种分布于温带和寒带地区的莎草科植物[4]。1789年法国植物学家安托万·洛朗·德朱西厄正式建立了莎草科[5]。
莎草科的早期分类基于花的性别是否两性[1]。英国植物学家查尔斯·拜伦·克拉克在1908年结合花的性别以及其他形态特征，首次将莎草科分为四个亚科[6]。Paul Goetghebeur参考克拉克的亚科分类体系，对各族进行了更为详细的划分[1]。
目前將本科分為兩個亞科和若干族(僅列出較常見的屬为例)[1]：
- 莎草亚科（Cyperoideae）
- 飘拂草族 Abildgaardieae, 共10属
- 脉囊茅族 Bisboeckelereae, 共4属
- 裂颖茅属 Diplacrum，共10种
- 三棱草族 Bolboschoeneae，仅1属
- 三棱草属 Bolboschoenus，共16种
- 薹草族 Cariceae，仅1属
- 薹草属 Carex，共2082种
- 一本芒族 Cladieae，仅1属
- 一本芒属 Cladium，共3种
- 莎草族 Cypereae, 共8属
- 芦莎族 Dulichieae, 共3属
- 扁穗草属 Blysmus，共4种
- 荸荠族 Eleocharideae，仅1属
- 荸荠属 Eleocharis，共297种
- 芙兰草族 Fuireneae，仅1属
- 芙兰草属 Fuirena，共55种
- 箭藨草族 Pseudoschoeneae, 共2属
- 萤蔺属 Schoenoplectiella，共65种
- 刺子莞族 Rhynchosporeae，仅1属
- 刺子莞属 Rhynchospora，共381种
- 赤箭莎族 Schoeneae, 共25属
- 水葱族 Schoenoplecteae, 共2属
- 藨草族 Scirpeae, 共6属
- 珍珠茅族 Sclerieae，仅1属
- 珍珠茅属 Scleria，共255种
- 苏门莎族 Sumatroscirpeae，仅1属
- 苏门莎属 Sumatroscirpus，共4种
- 蔺藨草族 Trichophoreae，仅1属
- 蔺藨草属 Trichophorum，共21种
- 系统位置不确定
- 海三棱藨草属 × Bolboschoenoplectus，共1种
- 擂鼓艻亚科（Mapanioideae）
还有一些属已被重新归并。例如嵩草属（Kobresia）被并入薹草属[7]；翅鳞莎属（Courtoisina）、水蜈蚣属（Kyllinga）、湖瓜草属（Lipocarpha）、扁莎属（Pycreus）和海滨莎属（Remirea）则被归入莎草属[1]。
演化史
莎草科起源自白垩纪晚期，约在3,500万年前快速分化[8]。
用途
莎草科中與人類生活較密切的一些品種有：
- 荸薺（Eleocharis dulcis，英文名：Chinese water chestnut）的塊莖，是中國菜的食材之一
- 有些種類可用來製作草蓆（例如席草，Lepironia mucronata）
- 位在祕魯和玻利維亞國境上的的的喀喀湖的原住民，以Scirpus totora製作葦舟和浮島
- 紙莎草（Cyperus papyrus），古埃及人用以製造書寫紙
- 羊鬍子草屬（Eriophorum）、苔草屬（Carex）、嵩草屬（Kobresia）、莎草屬（Cyperus）可以作為牧草，但是較為粗糙，不適合作為飼料，通常只用於放牧
- 有些種類可作為中藥，例如香附（Cyperus rotundus）
- 油莎草（Cyperus esculentus）含油率達27.4％，可以搾油，為油料作物之一
參見
註解
参考文献
- ^ 1.0 1.1 1.2 1.3 1.4 Li, Bangze; Zhang, Shuren. An updated species checklist and taxonomic synopsis of Cyperaceae in China. Biodiversity Science. 2024, 32 (7): 24106. doi:10.17520/biods.2024106.
- ^ Christenhusz, M. J. M.; Byng, J. W. The number of known plants species in the world and its annual increase. Phytotaxa (Magnolia Press). 2016, 261 (3): 201–217 [14 July 2016]. doi:10.11646/phytotaxa.261.3.1
. （原始内容存档于29 July 2016）.
- ^ R. Govaerts; D. A. Simpson; with J. Bruhl; T. Egorova; P. Goetghebeur; K. Wilson. Word Checklist of Cyperaceae: Sedges. Royal Botanic Gardens, Kew. 2007. ISBN 978-1-84246-199-0.
- ^ Linné, Carl von; Linné, Carl von; Salvius, Lars. Caroli Linnaei ... Species plantarum :exhibentes plantas rite cognitas, ad genera relatas, cum differentiis specificis, nominibus trivialibus, synonymis selectis, locis natalibus, secundum systema sexuale digestas.... Impensis Laurentii Salvii. 1753 [2024-09-27].
- ^ Jussieu, Antoine Laurent de; Jussieu, Antoine Laurent de; Usteri, Paulus. Genera plantarum, secundum ordines naturales disposita, juxta methodum in Horto regio parisiensi exaratam, anno M.DCC.LXXIV. sumtibus Ziegleri & Filiorum. 1789 [2024-09-27].
- ^ Clarke, C. B.; Clarke, C. B. New genera and species of Cyperaceae. Bulletin of miscellaneous information. Additional Series. 1908, 8: 1––196 [2024-09-27].
- ^ Making Carex monophyletic (Cyperaceae, tribe Cariceae): a new broader circumscription: Making Carex Monophyletic. Botanical Journal of the Linnean Society. 2015-09, 179 (1): 1–42. doi:10.1111/boj.12298.
- ^ Spalink, Daniel; Drew, Bryan T.; Pace, Matthew C.; Zaborsky, John G.; Starr, Julian R.; Cameron, Kenneth M.; Givnish, Thomas J.; Sytsma, Kenneth J. Biogeography of the cosmopolitan sedges (Cyperaceae) and the area‐richness correlation in plants. Journal of Biogeography. 2016-10, 43 (10): 1893–1904. doi:10.1111/jbi.12802.
