豆科(拉丁文:Fabaceae),是被子植物中的真双子叶植物属于豆目一科。豆科植物种类多样,有乔木、灌木、亚灌木或草本等,茎可直立或攀缘。其叶互生,有多种形态,花两性且对称,常组成花序,萼片和花瓣数量不等,雄蕊和雌蕊也各有特点。果实成熟时沿缝线开裂,种子着生于珠柄上。
物种简介
编辑Leguminosae 豆科,双子叶植物,约690属,17600余种,为种子植物的第三大科,广布于全世界,性状种种,其用途之大,不亚于禾本科;食用类有:大豆、蚕豆、豌豆、绿豆、赤豆、豇豆、菜豆、藊豆、木豆、落花生等;饲料类有;紫云英、苜蓿、蚕豆、翘摇等;材用类有:合欢、黄檀、皂角、格木、红豆、槐等;染料类有:马棘、槐花、木蓝、苏木等;树胶和树脂类有:阿拉伯胶、木黄芪胶、柯伯胶等;纤维类有印度麻、葛藤等;油料类有大豆、落花生等。此外,有不少种类的根部含有“根瘤菌”。植物就利用这些菌类来吸取大气中的游离氮素以为己体之需。所以,这些植物对于土壤改良和农田轮作是非常有价值的,因为这些含氮的根部腐烂后可增加土壤中的氮素,或将全株植物犁入土中当为绿肥,其效更著。本科包括3个亚科,亦有学者主张将这3亚科提升为3个独立科的:即含羞草科Mimosaceae,云实科Caesalpiniaceae和蝶形花科Papillionaceae。这3科的分别点为:含羞草科的花辐射对称,花瓣镊合状排列,稍不相等,芽时最上的在内面,雄蕊10枚或少于此数,常分离;蝶形花科的花两侧对称,花冠蝶形,最外的或最上的为旗瓣,侧面一对为翼瓣,最内一对为龙骨瓣,雄蕊10,全部分离或其中1枚分离而其他9枚合生或全部合生,或有时少于10枚,参阅各该科。
分布范围
编辑约650属,18000种 1),广布于全世界。我国有172属,1485种,13亚种,153变种,16变型;各省区均有分布。
主要价值
编辑本科具有重要的经济意义,它是人类食品中淀粉、蛋白质、油和蔬菜的重要来源之一。
农业上的豆类作物有大豆、花生、蚕豆、豌豆、赤豆、绿豆、豇豆、四季豆和扁豆等。本科植物的根部常有固氮作用的根瘤,是优良的绿肥和饲料作物,如苜蓿、紫云英、田菁、三叶草、黄花草木樨、苕子等。药用植物中有儿茶、决明、甘草、黄芪、葛、苦参、鸡血藤等。有些种类的枝干和树皮常含有单宁、树胶及染料,用于医药、印染及其他工业中,如黑荆、金合欢、阿拉伯树胶、苏木等。绿化造林树种中有台湾相思、楹树、铁刀木、凤凰木、格木、刺槐、槐、黄檀等,木材可供建筑、家具、农具等用。田菁和瓜尔豆的种子胶还可配制成水基压裂液,可增加含油地层的渗透性,从而提高油井的产量。
形态特征
编辑叶常绿或落叶,通常互生,稀对生,常为一回或二回羽状复叶,少数为掌状复叶或3小叶、单小叶,或单叶,罕可变为叶状柄,叶具叶柄或无;托叶有或无,有时叶状或变为棘刺。花两性,稀单性,辐射对称或两侧对称,通常排成总状花序、聚伞花序、穗状花序、头状花序或圆锥花序;花被2轮;萼片(3-)5(6),分离或连合成管,有时二唇形,稀退化或消失;花瓣(0-)5(6),常与萼片的数目相等,稀较少或无,分离或连合成具花冠裂片的管,大小有时可不等,或有时构成蝶形花冠,近轴的(adaxil) 1片称旗瓣,侧生的2片称翼瓣,远轴的(abaxil) 2片常合生,称龙骨瓣,遮盖住雄蕊和雌蕊;雄蕊通常10枚,有时5枚或多数(含羞草亚科),分离或连合成管,单体或二体雄蕊,花药2室,纵裂或有时孔裂,花粉单粒或常联成复合花粉;雌蕊通常由单心皮所组成,稀较多且离生,子房上位,1室,基部常有柄或无,沿腹缝线具侧膜胎座,呸珠2至多颗,悬垂或上升,排成互生的2列,为横生、倒生或弯生的胚珠;花柱和柱头单一,顶生。果为荚果,形状种种,成熟后沿缝线开裂或不裂,或断裂成含单粒种子的荚节;种子通常具革质或有时膜质的种皮,生于长短不等的珠柄上,有时由珠柄形成一多少肉质的假种皮,胚大,内胚乳无或极薄。
豆科-含羞草
主要营养素
豆科植物
(毫克)A (微克)B1B2B6B12 (微克)C D (微克) E
60.850.10.46-14-2.93
生物素(微克) K (微克)P (微克) 胡萝卜素叶酸 (微克)泛酸烟酸矿物质元素
(毫克) 钙
-100-0.01761714.18
铁磷钾钠铜镁锌 (微克) 硒 (微克)
花冠与荚果
花冠
豆科植物,绝大多数植物开出的花是蝶形花冠,蝶形花亚科通常是,苏木亚科则是假蝶形花冠,含羞草亚科通常不是。他们的果实都是荚果,其中含羞草亚科结出的荚果,扁平成熟时是棕色的,当然也和往常一样,扁平,如合欢、大合欢、含羞草等;苏木亚科部分种类结出的荚果类似于蝶形花科中,紫藤属植物所结出的荚果,大且扁平,有毛,尾部有尖,但成熟后不开裂,如凤凰木、羊蹄甲等,有部分种类结出的荚果与含羞草亚科所结出的荚果相同,如紫荆等,也有部分种类所结出的荚果长且不扁平,如决明等;
荚果
蝶形花亚科结出的荚果形状较多:
1、与含羞草亚科所结出的荚果相同,如刺槐等;
2、成熟的荚果长在土里,不开裂,如落花生等;
3、荚果成熟后不开裂内部含有毒汁,但是若下雨,种子会掉出来,如国槐、龙爪槐、苦豆子等;
4、荚果表面光滑,成熟后荚果,开裂种子迸出,如野豌豆;
5、荚果表面粗糙,成熟后荚果开裂,种子迸出,如豌豆等;
6、荚果表面光滑,内部有棉絮状物,如蚕豆等;
7、荚果长约30厘米等,如豇豆;
8、荚果长约10厘米,如四季豆等;
9、荚果大,类似于第8种,如红刀豆等;
10、荚果小,只能容纳一粒种子,如紫穗槐等;
11、荚果表面附毛,荚果小的,如大豆等;
12、荚果大且扁平,表面附毛,成熟后荚果开裂,种子迸出,如紫藤等;
13、荚果由青到紫,扁,如扁豆等;
14、荚果大且扁,如芸豆等;
15、荚果表面光滑,且荚果小,如鸡母珠等;
16、荚果类似于第7种,但荚果小,绿色,如赤豆、绿豆等。
下级分类
编辑本科包括3个亚科,亦有学者主张将这3亚科提升为3个独立科的:即含羞草科Mimosaceae,云实科Caesalpiniaceae和蝶形花科Papillionaceae。这3科的分别点为:含羞草科的花辐射对称,花瓣镊合状排列,稍不相等,芽时最上的在内面,雄蕊10枚或少于此数,常分离;蝶形花科的花两侧对称,花冠蝶形,最外的或最上的为旗瓣,侧面一对为翼瓣,最内一对为龙骨瓣,雄蕊10,全部分离或其中1枚分离而其他9枚合生或全部合生,或有时少于10枚,参阅各该科。
含羞草亚科
含羞草亚科(Mimosoideae)花辐射对称,雄蕊多数。合欢(Albizia julibrissin),小乔木,二回偶数羽状复叶,小叶镰刀状,头状花序,雄蕊多数。行道树,树皮、花供药用。含羞草(Mimosa pudica),半灌木,具刺,偶数羽状复叶,头状花序,雄蕊4。原产美洲,现已归化于热带各地。为广东常见杂草,全草药用。
苏木亚科
苏木亚科(Caesalpinioideae)花两侧对称,假蝶形花冠,呈上升复瓦状排列。紫荆(Cercis chinensis)、羊蹄甲(Bauhinia variegata)、凤凰木(Delonix regia)为栽培观赏树。决明(Cassia obtusifolia)种子和皂荚(Gleditsia sinensis)的枝刺可供药用;苏木(Caesalpinia sappon)产于中国南部和西南部,心材红色,可提取红色染料,即制石蜡切片所用的苏木精;格木(Erythrophloeum fordii)又称铁木,产我国浙江、台湾及华南、西南地区。木材褐黑色,坚硬如铁,耐水湿,为著名用材树。
蝶形花亚科
蝶形花亚科(Papilionoi deae)花两侧对称,蝶形花冠,成下降复瓦状,旗瓣最大在最外方。大豆(黄豆Glycine max)、落花生(Arachis hypogaea)为著名油料作物。豌豆(Pisum sativum)、蚕豆(Vicia faba)、豇豆(Vigna sinensis)、菜豆(Phaseolus vulgaris)、赤豆(Vigna angularis)、绿豆(Vigna radiatus)、扁豆(Dolichos lablab)等嫩荚供蔬菜食用,种子供粮食食用。红花草(苕子Astragalus sinicus),红车轴草(Trifolium pratense)、紫苜蓿(Medicago sativa)、草木樨(Melilotus suaveolens)、沙打旺(Astragalus huangheensis)、兵豆(Lens culinaris)、百脉根(Lotus corniculatus)、田菁(Sesbania cannabina)等为优良绿肥和牧草。菽麻(太阳麻、印度麻Crotalaria juncea)、田菁和葛(Pueraria lobata)的茎皮纤维,可代黄麻和作人造棉的原料。药用植物很多,达200种以上,著名药材有黄芪(Astragalus mongholicus)、甘草(Glycyrrhiza uralensis)、补骨脂(破故纸Psoralea corylifolia)、苦参(Sophora flavescens)、槐(Sophora japonica)、鸡血藤(Milletia dielsiana)等。紫擅(Pterocarpus indicus)、花榈木(Ormosia henryi)、黄檀(Dalbergia hupeana)为用材树种。香豌豆(Lathyrus odoratus)、紫藤(Wisteria sinensis)、龙牙花(Erythrina corallodendron)等可供观赏。黄檀又是放养紫胶虫的优良寄主。田菁的胚乳所含胶质。用于开采石油时的压裂液中,可提高油井喷油量几倍至十几倍。
云实亚科
乔禾或灌木,有时为藤本,很少草本。叶互生,一回或二回羽状复叶,稀为单叶(或单小叶);托叶常早落;小托叶存在或缺。花两性,很少单性,通常或多或少两侧对称,极少为辐射对称,组成总状花序或圆锥花序,很少组成穗状花序;小苞片小或大而呈花萼状,包覆花蕾时则苞片极退化;花托极短或杯状,或延长为管状;萼片5(-4),离生或下部合生,在花蕾时通常覆瓦状排列;花瓣通常,片,很少为1片或无花瓣,在花蕾时覆瓦状排列,上面的(近轴的)一片为其邻近侧生的二片所覆叠;雄蕊10枚或较少,稀多数,花丝离生或合生,花药2室,通常纵裂,稀孔裂,花粉单粒;子房具柄或无柄,与花托管内壁的一侧离生或贴生;胚珠倒生;1至多数,花柱细长,柱头顶生。荚果开裂或不裂而呈核果状或翅果状;种子有时具假种皮,子叶肉质或叶状,胚根直。
约180属3000种。分布于全世界热带和亚热带地区,少数属(如皂荚属 Gleditsia Linn. 和肥皂荚属 Gymnocladus Lam.)分布于温带地区。我国连引入栽培的有21属,约113种,4亚种,12变种,主产南部和西南部。
沙冬青
参考资料
编辑展开[1]豆科.中国大百科全书. [2024-03-19].
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