植物學史
莎草科和禾本科在分類系統中雖然傳統地聯合成一目,不少作者已將這兩科分別組成單科目,這種見解,大部分已受到禾本科與帚燈草科、莎草科與
燈心草科的明顯關係的支配。克朗奎斯特根據全部有用的資料(包括化學的、解剖學的和顯著的形態學特徵),認為莎草科和禾本科是緊密相關,並出自一個共同的來源成一角度而岔開,它們有許多共同的特徵,兩者花部已達到簡化的階段,子房明顯地由2或3(稀4)心皮組成,1室,具1胚珠。值得注意的是禾本科和莎草科在化學組成上,並無不一致的地方。從全面考慮,這兩科太相似了,以致不能分開,因此兩科還是組成1目為宜。
形態特徵
鴨跖草亞綱Commelinidae常草本。葉互生或基生,單葉,全緣,基部常具葉鞘。 花兩性或單性,常無蜜腺;花被常顯著,異被,分離,或退化成膜狀、鱗片狀或無;雄蕊常3或6,花粉常單萌發孔;子房上位。胚乳多為澱粉。果實為乾果。
分布情況
廣布溫帶。
物種分類
包括6目:鴨趾草目Commclinales、谷精草目Hydrocharitaceae、帚燈草目 Restionales、燈芯草目Juncales、
莎草目Cyperales、
香蒲目Typhales。共16科約15000種。其中禾本科Graminaceae為最重要的作物、竹類、牧草和草坪植物類群。
鴨趾草目
草本。葉互生或基生,具葉鞘,少有葉鞘不存在。花兩性。整齊或不整齊,3基數,區分花萼與花冠;萼片3,綠色或膜片狀;花瓣3,分離或基部聯合;雄蕊1至多數;雌蕊由3心皮組成;子房上位,3室或1室。蒴果;種子有胚乳。包括偏穗草科Rapateaceae、黃眼草科Xyridaceae、苔草科Mayacaceae、
鴨跖草科Commelinaceae等4科。鴨跖草科是最大和最重要的一科,有38屬近700種,草本,葉有明顯的葉鞘,花被區分為花萼和花冠,子房上位,蒴果,種子有棱,具豐富胚乳,種臍的背面或側面具圓盤狀胚蓋。常見觀賞種類如紫露草屬Tradescantia、鴨跖草屬Commelina、雙體雄蕊屬Dichorisandra、吊竹梅屬Zebrina等。黃眼草科包括黃眼草屬Xyris和黃谷精屬Achlyphila(僅1種)。苔草科為水生草本,分布於美洲和非洲熱帶淡水。
谷精草目
僅谷精草科Eriocaulaceae。沼澤生或水生草本,葉狹,禾草狀叢生。頭狀花序外有總苞包圍,花序柄細長,不分枝,基部有鞘;花小,多數,單性,3或2基數,花被膜質或透明,花瓣頂端內側常有棕黑色腺體,雄蕊常與花被同數,子房上位,常3室,少2至1室,每室有1枚從中軸懸垂的
胚珠;蒴果,室背開裂;種子皮薄,角質,表面常有格線和白粉狀的毛,胚小,胚乳豐富。共13屬約1150種。廣布於全世界熱帶及亞熱帶地區,盛產於美洲熱帶。我國僅產谷精草屬Eriocaulon,1屬32種8變種,多分布在西南部及南部,常生長在稻田、沼澤等濕地。谷精草有清熱祛風、清肝明目、利尿鎮痛作用,為中醫眼科的常用藥。作谷精草入藥的有谷精草、
白藥谷精草、
華南谷精草、
毛谷精草等。據藥理試驗,谷精草對
綠膿桿菌及常見致病性皮膚真菌有抑制作用。
帚燈草目
草本。花退化,子房1~3室,每室含1枚下垂胚珠。包括4科:須葉藤科Flagellariaceae、擬葦科Joinvilleaceae、帚燈草科Restionaceae、刺鱗草科Centrolepidaceae。主要分布於南半球,特別是非洲南部和澳大利亞。帚燈草科為最大科,共58屬520餘種。多年生草本,簇生,根莖有鱗片狀的鞘;莖四方柱形或扁平,有節類似竹或甘蔗;花小,單性,
雌雄異株,稀有同株或兩性,花被3~6;果實為堅果或蒴果。我國僅薄果草Leptocarpusdisjunctus,產于海南島。須葉藤科包括2屬約7種,草本或攀緣;葉長有時末端成卷鬚,大多是風媒花。刺鱗草科含5~6屬35~40種,是矮小的禾草狀、莎草狀或苔蘚狀草本植物。Hanguanaceae科僅Hanguana1屬2種,較粗直立草本,有時也被歸於本目。
燈芯草目
包括2科:燈芯草科Juncaceae和梭子草科Thurniaceae。多年生濕生草本,株高40~80厘米,葉片退化成刺狀,適應性強,耐寒、喜光,稍耐陰、耐水濕;用於水體與露地接壤處的綠化。常密集叢生;常具根狀莖。葉基生或同時莖生;葉片扁平至圓柱狀,披針形,線形,有時退化呈芒刺狀;葉鞘開放或閉合。花組成聚傘、傘房、圓錐或頭狀花序,稀為單生,小型,兩性,整齊;花被片6,2輪互動排列,革質或乾膜質;雄蕊6,稀為3,花葯底著,具有4個孢子囊,縱裂;雌蕊由3心皮組成,子房上位,1或3室,花柱單一,柱頭3分叉。蒴果,裂成3瓣。種子多數或3枚。有8屬約300種,分布於溫帶和寒帶,常生於潮濕地。我國產2屬約80餘種,分布於全國各地,以西南地區較多。有些可編席、帽和制繩索;有的供藥用,如燈心草、野燈心草等。燈心草莖髓可入藥有利尿通淋,清熱安神的功能,又可做燈心、枕心。
香蒲目
多年生沼生草本。有根狀莖,上部出水。花單性。堅果狀或核果狀。僅含2科2屬,即
黑三棱屬Sparganium和香蒲屬Typha,是單子葉植物中分布極廣卻種數甚少的一目。
黑三棱科Sparganiaceae葉長,多少直線形,直立或飄浮。雌雄花各成球形的頭狀花序,雄花花序聚生於莖的上部,雌花花序散生於下部,花被片3~6,鱗狀,雌蕊子房上位,大多數1室,稀2室,每室有一懸垂生的胚珠。僅黑三棱屬20餘種,分布於北溫帶、澳大利亞、紐西蘭。香蒲科Typhaceae葉直立,長線形,常基出,花成狹長的肉穗花序,雄花集生上方,雌花集生下方,花被成剛毛。僅香蒲屬約15種,分布於溫帶和熱帶,我國約有10種,大部分產於北方沼澤地。香蒲等初生的根莖稱蒲蒻,可食用,花粉稱蒲黃,果穗稱果棒,均有消炎止血、抑菌退腫功用;葉可織席、扇、袋及坐墊等。
莎草目
草本。葉具葉鞘。花生於穎狀苞片內,由1至多數小花組成小穗;花被退化為鱗片狀、剛毛狀、鱗被狀或缺如;子房上位,由2~3心皮構成,1室。 包括2科:莎草科Cyperaceae,稈三棱形,實心,無節,有封閉的葉鞘,葉3列,堅果。約96屬9300種,廣布世界,以寒帶、溫帶地區為最多。常見如藨草屬Scirpus、莎草屬Cyperus、苔草屬Carex、荸薺屬Eleocharis、蒲草屬Lepironia 。禾本科Gramineae和莎草科相似,但本科植物莖圓柱形,中空,有節,葉鞘開裂,葉2列,常有葉舌,葉耳,穎果,以此相區別。約750屬1萬餘種,通常分為竹亞科Bambusoideae和禾亞科Agrostidoideae。剛竹屬(毛竹屬)Phyllostachys、稻屬Oryza、小麥屬Triticum、大麥屬Hordeum、燕麥屬Avena、甘蔗屬Saccharum、高粱屬(蜀黍屬)Sorghum等都是重要經濟植物。