决明亚族(Cassiinae)植物的分类及其应用

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决明亚族(Cassiinae)植物的分类及其应用
杭夏子;翁殊斐;袁喆
【摘要】苏木科决明亚族(Cassi inae)植物应用愈加广泛,然而其分类及拉丁学名却存在不统一的情况.文章在阅读前人文献的基础上,从形态学上分析决明亚族各属之间种的变更,并初步探索其在观赏植物、中药材和牧草业上的分类,明确目前关于决明亚族的归属变更,为该族植物的园林应用、中药材和草业研究提供基础材料.%Cassiinae plants have been demonstrated widely in the world, however, its classification and Latin names had not been uniformed. This paper, on the basis of reading previous literatures, analyzed the movement of the subtribe Cassiinae, and initially explored its classification in landscape plants, Chinese traditional medicinal, and forage grass. It cleared the classification of Cassiinae at present, and provided the basic materials for the research of landscape application, Chinese traditional medicines and forage grass.
【期刊名称】《热带农业科学》
【年(卷),期】2013(033)001
【总页数】5页(P92-95,101)
【关键词】苏木科;决明亚族;决明属;山扁豆属;园林植物;中药材;牧草
【作者】杭夏子;翁殊斐;袁喆
【作者单位】华南农业大学林学院广东广州 510642;华南农业大学林学院广东广州 510642;华南农业大学林学院广东广州 510642
【正文语种】中文
【中图分类】Q948.2;Q949.751.9
植物分类学是植物学中最早出现的一个基础分支学科,其任务是对植物命名和进行分类,并根据各级分类群(门、纲、目、科、属、种)间的亲缘关系以及对其系统发育的了解做出系统排列。

在植物学其他分支学科以及有关农学、林学、中草药、经济植物等任何研究开始时的一道工序是对研究的植物学名做出正确鉴定,并对其系统位置等情况进行了解[1]。

《国际植物命名法规》保证了每一个植物分类群都有
一个真正的、国际上统一使用的科学名称,即拉丁学名[2]。

由于一个属或种(包括种下单位)只能有一个学名,一个学名只能用于一个对象(属或种),这样就摒除了“同物异名”或“异物同名”[3]。

目前,在我国应用较多的被子植物分类系统有恩格勒系统、哈钦松系统和克朗奎斯特系统。

决明属(Cassia)在恩格勒系统中隶属豆科(Leguminosae)[4],在哈钦松系统[5]和克朗奎斯特系统[6]中隶属苏木科(Caesalpiniaceae)。

决明族(Cassieae)是Br onn于1822年首次发表;决明属(Cassia)是由Linnaeus首次发表,1964年Hutch使用了该属名称;Ir win和Bar neby[7-8]将其提升为决明亚族(Cassiinae),其下拆分成决明属、山扁豆属(Chamaecrista)和番泻决明属(Senna)等3个属[9]。

现已知决明亚族世界分布600余种,分布于热带、亚热带和温带地区[10]。

我国
约有20余种,包括草本、灌木、亚灌木、乔木等[4]。

国内一些主要植物学文献在决明亚族植物种类的划分、学名的应用和属下分类系统等方面存在分歧,有关决明亚族系统分类的争议也鲜有报道。

本文尝试依据Fl ora of China[11]和《中国植
物志》[4]来探讨决明亚族植物的分类,及其在园林、中药和草业等的应用。

1 Flora of China与《中国植物志》中决明亚族植物分类概述
我国现代植物编目主要可以概括为《中国植物志》及其英文版Fl or a of China的编研,以及与此同时或先后进行的各地方植物志的编写[12]。

2004年,凝聚了我
国4代植物学家心血的《中国植物志》全套80卷126分册全部出版,历时45年的编研出版工作才最终完成目前最大的国家植物志,在世界也引起了轰动[13]。

《中国植物志》英文版Fl ora of China的编研工作于1989年正式启动,1988年由《中国植物志》主编吴征镒院士代表中国科学院与美国密苏里植物园主任Pet
er Raven院士签订了中美合作编写《中国植物志》英文版的协议,并成立了FOC 联合编委会。

中国植物志英文版不是简单的翻译,而是结合最新的科学文献和野外调查对《中国植物志》进行的修订。

截止到目前,除菊科和蕨类植物外的大部分的英文版Fl or a of China也已出版[12]。

1.1 Flora of China中决明亚族植物的分类地位
在Fl or a of China中[11],豆科决明亚族下有3个属,决明属、番泻决明属和山扁豆属,是由陈德昭、张奠湘和Kai Lar sen进行的编写工作。

其中,番泻决明属是1754年Mil l er在Gar d.Dict.Abr.第4版上首次发表;山扁豆属是1794年Moench在Met hodus第272页上首次发表。

Fl or a of China中,决明属仅包括腊肠树(C.fistula)和爪哇决明(C.javanica)2个种;爪哇决明有节荚决明(C.javanica subsp.nodosa)和神黄豆(C.javanica subsp.agnes)两个亚种。

番泻决明属,包括双荚决明(S.bicapsularis)、铁刀木(S.siamea)、黄槐决明(S.surattensis)、翅荚决明(S.alata)、槐叶决明(S.sophera)、决明(S.tora)和豆茶决明(S.nomame)等15种。

山扁豆属,包括柄腺山扁豆(Ch.pumila)、山扁豆(Ch.mimosoides)、大叶山扁豆(Ch.leschenaultiana)等3种。

1.2 《中国植物志》中决明亚族的分类地位
与2010版Fl or a of China相比,1988版《中国植物志》[4]中豆科分为含羞草
亚科(Mimosoideae)和云实亚科(Caesalpinioideae),其中云实亚科分为云实族(Caesalpinieae)、决明族、紫荆族(Cercideae)、甘豆族(Detarieae)、璎珞木族(Amherstieae);决明族又分为长角豆属(Ceratonia)、任豆属(Zenia)和决明属(Cassia);没有番泻决明属和山扁豆属的记录。

其中,记载决明属植物22种。

按生活习性,将其分为木本、草本2大类群,槐叶决明、决明和豆茶决明归为一类,翅荚决明、铁刀木、腊肠树、黄槐决明、双荚决明等归另一类[4]。

决明属中包括了柄腺山扁豆、含羞草决明(Ch.mimosoides)(即
Fl or a of China中山扁豆属的山扁豆)、短叶决明(Ch.leschenaultiana)(即Fl ora of China中山扁豆属的大叶山扁豆)。

《中国植物志》中豆科决明属植物耳叶决
明(Cassia auriculata)在Fl ora of China中没有记载,但在Chinese Pl ant Names、SP2000中都有收录,仍为决明属植物。

2 决明亚族中三属植物形态特性
在Fl or a of China中,对决明亚族3属植物的形态特性均已做详细描述。

决明属为乔木或大灌木,羽状复叶,小叶对生;叶轴和叶柄上无腺体;圆锥花序顶生,总状花序腋生;花萼5,开花期反卷。

花冠两侧对称;花瓣5;雄蕊10;3枚雄蕊的花丝远离花柱轴呈C形弯曲,花药顶孔开裂;剩余的7枚花丝直立而且短,花药基部开裂。

荚果长,圆筒形或者扁状,不开裂。

世界分布大约有30种,主要分布于热带地区[11];在中国有两种(一种为引进种)。

山扁豆属为草本或半灌木状草本,稀小乔木,羽状复叶,小叶对生;叶面通常有圆盘状或杯状腺体;花黄色或红色,萼片5,花瓣5,不对称;雄蕊10,雌蕊5,花丝直立,花药囊沿线缝处有纤毛,最终沿线缝或间隙裂开;荚果弹开,果实裂片反卷,种子光滑或者外种皮有凹陷点。

世界分布大约270种,大部分(约240种)在
美国,只有少数(约30种)在亚洲热带地区[11]。

番泻决明属为草本、灌木或小乔木,羽状复叶,叶轴和叶柄有或无腺体;总状花序
腋生或顶生;无苞片;花萼5;花瓣5,常黄色。

雄蕊10;花丝均直立,有的近
轴的3枚雄蕊退化;花药囊室在线缝处无毛。

荚果不开裂或沿1个或全部线缝缓
慢开裂,不会反卷;有时果实裂片上方会有联合。

世界分布大约260种。

中国有15种(13种为引进种)[11]。

世界范围内决明亚族的分类检索表列出如下:
1a.叶柄和叶轴上无腺体;雄蕊10;3枚远轴的正对着萼片着生的雄蕊的花丝呈C 形弯曲,且比花药长;荚果不开裂……决明属(Cassia)。

1b.叶柄和叶轴有或无腺体;雄蕊10或雌蕊5;花丝直立;荚果开裂或者不开裂。

2a.小苞片脱落;花瓣近似相等;荚果不开裂或者沿1个或者全部线缝缓慢开裂,
开裂不会翻卷,或者裂片上方会有联合……番泻决明属(Senna)。

2b.小苞片宿村;花瓣不对称;荚果弹开,果实裂片反卷……山扁豆属(Chamaecrista)。

3 决明亚族常用植物及其应用
3.1 决明亚族常用观赏植物
园林中应用的决明亚族植物,在Fl or a of China中,大部分已归为番泻决明属。

目前,在华南地区园林中应用较多的观赏植物有翅荚决明、铁刀木、黄槐决明、双荚决明。

现将4种常见种的检索表列出如下[11]:
1a.叶柄和叶轴无腺体。

2a.叶轴和叶柄有两条纵肋,有窄翅;每一个荚果裂片中下位置有膜翅……1.翅荚决明S.alata。

2b.叶轴和叶柄无翅;远轴的小叶光滑;荚果扁平……2.铁刀木S.siamea。

1b.只在小叶之间的叶轴上有腺体。

3a.雄蕊10;叶柄及最下部2-3对小叶间有棒状腺体……3.黄槐决明S.surattensis。

3b雄蕊10,3枚退化无花药;最下面一对小叶中间有1腺体……4.双荚决明
S.bicapsularis。

3.2 决明亚族常用药用植物
目前被子植物类中药的分类,主要采用修改后的恩格勒系统[14]。

决明亚族植物在我国有20余种,广布于南北各省区[15],其中不少是中国传统中药,决明、槐叶
决明和豆茶决明是乡土植物[10],决明早在《神农本草经》中就有“久服能益精光,轻身”等记载[16-17],目前对其关注较多的是决明子(决明子是决明干燥成熟的种子,决明亦称草决明[4])。

《中华本草》中决明亚族植物归于民族药傣药植物类,主要有决明、双荚决明、望江南(S.occidentalis)、黑心树(为铁刀木的心材和叶)、腊肠树等[18]。

《新本草纲要》中记载决明亚族植物23种,如尖叶番泻(Cassia acutifolia)(在《中国植物志》和Fl or a of China中均没有记载,在Taiwan Pl ant Names中收录为豆科决明
属植物)、大叶决明(S.fruticosa)、双荚决明、阿勃勒(即腊肠树)、神黄豆、山扁豆、柄腺山扁豆等[19]。

决明属植物在中药材植物中,整体分类归属于被子植物豆科决明属,拉丁名统一为Cassia,应用较多的有翅荚决明、铁刀木、望江南、决明、腊肠树等,其中文名称比较混乱,叫法不一,因此及时更新、使用中草药的新学名,对统一药名具有重要意义。

3.3 决明亚族常用牧草
我国牧草资源丰富,分布广,种类多。

从生物学类型上,可分为豆科牧草、禾本科牧草和叶菜类牧草。

从种类、分布和经济价值来说,禾本科和豆科都占重要地位[20]。

决明属牧草是我国南方普遍种植的优良豆科牧草[21],由于决明属牧草大多有耐旱、耐酸、耐瘠薄,固氮能力强、适应性广、产量高,粗蛋白质和粗脂肪含量较高等优点[22-23],已在澳洲、美洲、非洲和亚洲的部分地区应用于畜牧养殖、果园套种
和水土保持等领域[24]。

中国农科院和福建农科院通过国际合作项目,自1989年起先后引进40多个决明属牧草在国内进行研究与应用[25-29]。

目前国内对决明属牧草研究较多的主要有圆叶决明(C.rotundifolia)、草决明、豆茶决明
(S.nomam)、羽叶决明(C.nictitans)、伞房决明(C.corymbosa)等[22]。

在《中国审定登记草品种集1999-2006》中收录的决明属牧草有闽引羽叶决明
(C.nictitans‘Minyin’)、闽引圆叶决明(C.rotundifolia‘Minyin’)、威恩圆叶决明(C.rotundifolia‘Wynn’)3种[30]。

在牧草分类中,决明属归属为豆科牧草,目前豆科牧草相关文献中决明属默认拉丁名为Chamaecrista[21,31-33]或Cassia,其拉丁名与植物学上分类有较大不同,对牧草业的发展、与国际先进领域进行交流学习时带来诸多不便,因此需要不断更新统一其分类地位及学名。

4 结语
决明亚族的植物是华南地区园林中主要的观花乔木和灌木,应用广泛。

决明亚族大部分种都可作为中药材和牧草使用,是重要的药用植物和牧草植物资源,但其拉丁学名较混乱,严重影响了中国中药材及牧草的国际化,无法与国外研究相接轨,命名法规使得植物命名工作有准则,保证全世界植物学名的统一和稳定,确保每一种植物都有一个明确的独一无二的科学名称[34],因此深入研究决明亚族植物的系统演化和种的归属问题具有深远的意义。

对于决明属与番泻决明属之间中的移动,除形态特征差异外,还有分子生化方面的依据;关于决明属分类中存在的疑问,还需要后续更多的实验研究予以讨论。

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