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禾本科

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禾本科(Poaceae,Gramineae),是單子葉植物綱禾本目的一個科,別稱早熟禾科,已知約有700屬,近10000種,中國產200餘屬,1500種以上。 [3]  地球陸地大約有20%覆蓋着草,禾本科包括多種俗稱作"某某草"的植物 。
但是必須指出,不是所有的草都是禾本科植物;同樣,並不是所有禾本科植物都是低矮的"草",就如竹子,也可以高達十數米,連片成林。禾本科包含了許多重要的糧食作物 [1] 
中文名
禾本科
拉丁學名
Poaceae Barnhart
植物界
被子植物門
單子葉植物綱
亞    綱
百合亞綱
禾本目
禾本科
分佈區域
中國各省區

禾本科形態特徵

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禾本科 禾本科
植物體木本(竹類和某些高大禾草亦可呈木本狀)或草本,根的類型極大多數為鬚根
莖多為直立,但亦有匍匐蔓延乃至如藤狀,通常在其基部容易生出分櫱條(sucker或shoot),一般明顯地具有節(node)與節間(internode)兩部分[在本科中常特稱為(culm);在竹類中稱為竿,以示與禾草者相區別];節間中空,常為筒形,或稍扁,髓部貼生於空腔之內壁,但亦有充滿空腔而使節間為實心者;節一處之內有有橫隔板(diaphragm)存在,故是閉塞的,從外表可看出鞘環(sheathnode)和在鞘上方的稈環(culmnode)兩部分,同一節的這兩環間的上下距離可稱為節內(intrahode),稈芽即生於此處。 [3] 
禾本科 禾本科
葉為單葉互生,常以1/2葉序交互排列為2行,一般可分3部分:
葉鞘(leaf sheath),它包裹着主稈和枝條的各節間,通常是開的,以其兩邊緣重疊覆蓋,或兩邊緣癒合而成為封閉的圓筒,鞘的基部稍可膨大;
葉舌(ligule)位於葉鞘頂端和葉片相連接處的近軸面,通常為低矮的膜質薄片,或由鞘口繸毛來代替,稀為不明顯乃至無葉舌,在葉鞘頂端之兩邊還可各伸出一突出體,即葉耳(auricle),其邊緣常生纖毛或繸毛;
禾本科 禾本科
葉片(blade),常為窄長的帶形,亦有長圓形、卵圓形、卵形或披針形等形狀,其基部直接着生在葉鞘頂端,無柄[少數禾草及竹類的營養葉則可具葉柄(petiole)],葉片有近軸(上表面)與遠軸(下表面)的兩個平面,在未開展或乾燥時可作席捲狀,有1條明顯的中脈(midrib)和若干條與之平行的縱長次脈(secondary veins),小橫脈(crossed veinlet)有時亦存在。
花風媒,只有熱帶雨林下的某些草本竹類可罕見蟲媒傳粉;花常無柄,在小穗軸(rachilla)上交互排列為2行(尤以多花時為然)以形成小穗(spikelet),由它們再組合成為着生在稈端或枝條頂端的各式各樣的複合花序,惟有一部分竹類的小穗可直接着生在竿和枝條之節處[此情況可説是無真正的花序而僅有花枝(floweringbranch)],小穗軸實為一極短縮的花序軸(rachis),在其節處均可生有苞片(bract)和先出葉(prophyll)各1片,若其最下方數節只生有苞片而無他物,則此等苞片就可稱為(glume),而陸續在上方的各節除有苞片和位於近軸的先出葉外,還在兩者之間具備一些花的內容,此時苞片即改稱為外稃(lemma),先出葉相應地稱為內稃(palea),在習慣上通常將此兩稃片(anthoecium)連同所包含的花部各器官統稱為小花(floret),以一朵兩性小花為例,它計有:
①外稃:通常呈綠色,有膜質、草質、薄革質、革質、軟骨質等各種質地,先端漸尖、急尖、鈍圓、截平、微凹或二裂者,常具平行縱脈,主脈可伸出乃至成芒(其他脈亦可如此);
②內稃:常較短小,質地亦較薄,先端多呈截平或微凹,背部具2脊,亦有若干平行縱脈,其2脊可伸出成小尖頭或短芒;
禾本科 禾本科
鱗被(亦稱漿片)(lodicule):此為輪生的退化內輪花被片,計2或3片,稀可較多或不存在,形小,膜質透明,下部具脈紋,上緣生小纖毛;
雄蕊:其數為(1)3—6枚,稀可為多數,下位,具纖細的花絲與二室縱裂開(稀可頂端孔裂)的花葯,後者常以中部揹着花絲頂端,嗣後成熟時能伸出花外而擺動,用以散佈花粉;
雌蕊1,具無柄(稀或有柄)一子室的子房,花柱2或3(稀1枚或更多),其上端生有羽毛狀或帚刷狀的柱頭,子室內僅含1粒倒生胚珠,它直立在近軸面(即靠近內稃)一側之基底。果實通常多為穎果(caryopsis),其果皮質薄而與種皮癒合,一般連同包裹它的稃片合稱為穀粒(grain),此外亦可有其他類型的果實而具遊離或部分遊離的果皮;種子通常含有豐富的澱粉質胚乳及一小形胚體,後者位於果實或種子遠軸面(即靠近外稃)的基部,在另一側或其基部從外表即可見到線形或點狀的種臍(hilium),通常線形種臍亦稱為腹溝(ventral sulcus)。 [3] 

禾本科植物起源

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禾本科植物與單屬植物科擬葦科Joinvilleaceae的親緣關係最近。Joinvilleaceae屬單子葉植物,僅含一個屬Joinvillea,僅存兩個種,分佈在西馬來亞(West Malaya)到薩摩亞(Samoa)和夏威夷(Hawaii)一帶 。Joinvillea的葉組織特徵、花序特徵、花被特徵、花粉粒特徵、染色體特徵與禾本科植物相似,唯雌蕊和果實有所差異。因而禾本科植物從類似Joinvillea的植物演化來的可能性較大。
由類似Joinvillea的植物演化而來的最原始的禾本科植物是草質,必生或具短根莖,具相對短的葉,莖具若干節,相對簡單的總狀或圓錐花序,小穂具若干小花,苞葉(穎片)未分化,花為3基數,花被3或6,雄蕊6,二組子房1室,單胚珠,花柱3,風媒花植物。 植物化石研究證明,禾本科植物的化石出現最早的地質時期是在白堊紀(Cretaceous)晚期 。白堊紀晩期地層中禾本科植物化石儘管數量稀少,但從葉碎片和花序化石的形態分析結果推測可能為蘆葦屬Phragmites)和蘆竹屬Arundo)植物 。第三紀(Tertiary)地層中禾本科植物的小穂、花序、莖、葉、花粉、種子化石已大量存在,它與現代禾本科植物的針茅屬Stipa)、虉草屬Phalaris)、剪股穎屬Agrostis)、蘆葦屬、蘆竹屬植物的相應部分相似。
大量的研究證明,禾本科植物起源於熱帶森林中或林緣的開放生境,白堊紀正值地質鉅變期,強烈的造山運動加上大陸漂移,大西洋和印度洋的相繼出現,使地球上陸地氣候發生了很大變化。最顯著的變化是旱化,導致了熱帶、亞熱帶平原和低山區原來佔優勢的中生代裸子植物蕨類植物的大量滅絕,取而代之的是被子植物,其中包括禾本科植物。在裸子植物和蕨類植物的滅絕過程中,首先,森林中出現了一支早期的類似蘆竹亞科的禾本科植物,這些植物佔據了林中或林緣的空地,因對新環境的適應性強,其個體增加的速度非常快,進而取代了繼續滅絕的森林,形成了熱帶稀樹幹草原。原來大面積的森林植被被莖上具節,靠居間分生組織使節間伸長的禾本科植物所替代。禾本科植物起源之後沿各種方向進行了進化。 [2] 

禾本科檢索表

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1 植物體木質化,多年生,具較繁複的分枝系統;葉二型,即有莖生葉(指竿籜,俗稱“筍殼”)與營養葉兩類型,它們在形態上有明顯的不同:竿籜(枝籜也如此)的籜片常較小,無柄亦無顯著的中脈,光合作用的功能不大而且為期亦較短;至於營養葉的葉片一般為常綠性,是進行植物體光合作用的主要器官,具簡短葉柄與顯著的中脈,在葉柄與葉鞘相連接處形成關節,故嗣後枯萎時葉片連同葉柄一齊自葉鞘上脱落。……竹亞科
1 植物體多為草質,稀可在某些族屬中略呈木質化,通常其莖除在基部有分櫱外,稈多不分枝或僅有少量分枝,而不成為繁複的分枝系統;葉單型,營養葉直接生在稈(或和枝條)上,它的葉片有明顯的中脈,通常無葉柄,縱然枯萎也不易自葉鞘上脱落(某些屬例如隱子草屬 Cleistogenes、固沙草屬 Orinus 等屬的禾草可例外)。……(2)
2 小穗含2朵小花,通常兩性或下方1朵小花為不孕性(雄性或無性),甚至該小花可退化僅剩有外稃,若小穗為單性時(例如玉蜀黍族MAYDEAE)則是雌雄同株或異株(例如黍族PANIEAE的鬣刺屬 Spinifex)的禾草,小穗體圓或背腹扁,脱節於穎之下(野古草屬 Arundinella、小麗草屬 Coelachne,柳葉箬屬 Isachne等例外),小穗軸從不延伸至上部小花的內稃之後,因此小穗上方小花為真正的頂生花。中生性乃至早生性禾草,分佈多在熱帶和亞熱帶。……黍亞科
2 小穗含多數乃至1朵小花,但其體型大都兩側扁(某些屬可例外),通常脱節於穎之上,並在各小花之間也逐節斷落(亦有例外),頂生小花不存在或已退化,即其小穆軸多能延伸至最上方那朵小花的內稃之後以形成1條細柄或剛毛(惟稻亞科以及針茅族 STIPEAE、剪股穎族 AGROSTIDEAE、鼠尾粟族 SPOROBOLEAE 等禾草,因其小穗僅含1朵成熟小花,其小穆軸頂端的那段遊離節間業已退化,故不見其延伸,是為例外)。……(3)
3 小穗兩性或單性(菰屬Zizania),其中僅1朵小花可結實;穎較短小或極退化;外稃草質或硬紙質,具5脈或更多脈;穎果大都包裹在邊緣彼此互相緊扣的2外稃之內,或在囊稃草屬Leptaspis其外稃的兩邊緣互相癒合並膨大成囊狀;鱗被3或2;雄蕊6或1-3;柱頭1-3。多為水生(挺水或浮水)或濕生的禾草,生長在潮濕處或池塘之中。……稻亞科
3 小穗大都為兩性,其中結實小花為1至多朵;穎2或1,通常明顯(莎禾屬Coleanthus無穎為例外);成熟小花的稃片之邊緣並不彼此緊扣,但亦有外稃緊裹其內稃和穎果者(例如針茅族的一些屬);內稃通常背部具2脊或亦可偶具多脈而無明顯的2脊。……(4)
4 葉片較寬短,呈廣披針形或卵形,具顯著的小橫脈;葉舌膜質,極矮;外稃具3-9脈,表面無毛或被疣基小刺毛;鱗片2,楔形;雄蕊2(限於我國種類),花柱2。喜陰禾草,分佈多在熱帶及亞熱帶的陰濕地區。……假淡竹葉亞科
4 葉片通常呈狹長的帶形,同時小橫脈也不明顯(個別屬種可例外)。……(5)
5 成熟小花的外稃具5脈乃至多脈(惟亦有某些屬種的可少至3脈),如小穗僅含1朵小花時,可因外稃質地較厚硬而使縱脈不明顯;葉舌一般為膜質,不具或稀可具少量的硬纖毛。中生性禾草,分佈多在温寒地區。……早熟禾亞科
5 成熟小花的外稃具3-5脈(某些屬種的可多至9脈),或當小穗僅含1或2朵小花時,亦可因外稃質地變厚硬,而使其縱脈不明顯;葉舌邊緣常具纖毛或完全以毛茸來代替葉舌(粽葉蘆屬Thysanolaena的葉舌無纖毛是個例外)。……(6)
6 小穗含2朵至數朵小花,其體型圓或稍作兩側扁(雙齒稃屬 Schismus 例外);小穗軸常生短柔毛。多為熱帶及亞熱帶潮濕環境下生長的高大寬葉禾草(有例外,蘆葦屬 Phyragmites 的生態幅度極廣泛)。……蘆竹亞科
6 小穗含1朵至多數朵小花,通常為兩側扁,稀可背腹扁,極罕可體圓而不扁者,若小穗無柄或近於無柄時,則小穗常交互排列於較寬扁的穗軸之一側面;小穗軸一般無毛;穎大都短小於其外俘。分佈多在熱帶和亞熱帶的乾旱地區。……畫眉草亞科 [3] 

禾本科下級分類

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禾本科蘆竹亞科

蘆竹亞科 ARUNDINOIDEAE Tat. [5] 
蘆竹屬 Arundo L.,蒲葦屬 Cortaderia Stapf,麥氏草屬 Molinia Schrank,類蘆屬 Neyraudia Hook. f.,蘆葦屬 Phragmites Adans.,粽葉蘆屬 Thysanolaena Nees

禾本科竹亞科

竹亞科 BAMBUSOIDEAE Nees
北美箭竹超族 ARUNDINARIATAE Benth.
酸竹屬 Acidosasa,懸竹屬 Ampelocalamus,巴山木竹屬 Bashania,香竹屬 Chimonocalamus,鐮序竹屬 Drepanostachyum,箭竹屬 Fargesia,鐵竹屬 Ferrocalamus,井岡寒竹屬 Gelidocalamus,箬竹屬 Indocalamus,異枝竹屬 Metasasa,少穗竹屬 Oligostachyum,大明竹屬 Pleioblastus,矢竹屬 Pseudosasa,赤竹屬 Sasa,筱竹屬 Thamnocalamus,玉山竹屬 Yushania
簕竹超族 BAMBUSATAE
簕竹屬 Bambusa,短穗竹屬 Brachystachyum,空竹屬 Cephalostachyum,寒竹屬 Chimonobambusa,綠竹屬 Dendrocalamopsis,牡竹屬 Dendrocalamus,巨竹屬 Gigantochloa,大節竹屬 Indosasa,梨藤竹屬 Melocalamus,梨竹屬 Melocanna,單枝竹屬 Monocladus,新小竹屬 Neomicrocalamus,慈竹屬 Neosinocalamus,剛竹屬 Phyllostachys,泡竹屬 Pseudostachyum,筇竹屬 Qiongzhuea,𥯨簩竹屬 Schizostachyum,業平竹屬 Semiarundinaria,倭竹屬 Shibataea,唐竹屬 Sinobambusa,泰竹屬 Thyrsostachys

禾本科假淡竹葉亞科

假淡竹葉亞科 CENTOTHECOIDEAE Soderstr.
酸模芒屬 Centotheca,淡竹葉屬 Lophatherum

禾本科畫眉草亞科

畫眉草亞科 SUBFAM. ERAGROSTOIDEAE PILGER
尖稃草屬 Acrachne,獐毛屬 Aeluropus,三芒草屬 Aristida,格蘭馬草屬 Bouteloua,野牛草屬 Buchloe,虎尾草屬 Chloris,隱子草屬 Cleistogenes,隱花草屬 Crypsis,狗牙根屬 Cynodon,龍爪茅屬 Dactyloctenium,羽穗草屬 Desmostachya,彎穗草屬 Dinebra,雙稃草屬 Diplachne,穇屬 Eleusine,總苞草屬 Elytrophorus,九頂草屬 Enneapogon,腸須草屬 Enteropogon,細畫眉草屬 Eragrostiella,畫眉草屬 Eragrostis,真穗草屬 Eustachys,鐮稃草屬 Harpachne,千金子屬 Leptochloa,小草屬 Microchloa,亂子草屬 Muhlenbergia,固沙草屬 Orinus,茅根屬 Perotis,顯子草屬 Phaenosperma,米草屬 Spartina,鼠尾粟屬 Sporobolus,鋒芒草屬 Tragus,草沙蠶屬 Tripogon,結縷草屬 Zoysia

禾本科稻亞科

稻亞科 ORYZOIDEAE Care
山澗草屬 Chikusichloa,水禾屬 Hygroryza,假稻屬 Leersia,囊稃竹屬 Leptaspis,稻屬 Oryza,菰屬 Zizania

禾本科黍亞科

黍亞科 Panicoideae A. Br.
禾本科 禾本科
鳳頭黍屬 Acroceras,毛穎草屬 Alloteropsis,須芒草屬 Andropogon,水蔗草屬 Apluda,楔穎草屬 Apocopis,藎草屬 Arthraxon,野古草屬 Arundinella,地毯草屬 Axonopus,孔穎草屬 Bothriochloa,臂形草屬 Brachiaria,細柄草屬 Capillipedium,蒺藜草屬 Cenchrus,金須茅屬 Chrysopogon,小麗草屬 Coelachne,空軸茅屬 Coelorachis,薏苡屬 Coix,莎禾屬 Coleanthus,香茅屬 Cymbopogon,弓果黍屬 Cyrtococcum,雙藥芒屬 Diandranthus,二型花屬 Dichanthelium,雙花草屬 Dichanthium,馬唐屬 Digitaria,觿茅屬 Dimeria,油芒屬 Eccoilopus,稗屬 Echinochloa,蜈蚣草屬 Eremochloa,旱茅屬 Eremopogon,蔗茅屬 Erianthus,野黍屬 Eriochloa,類蜀黍屬 Euchlaena,黃金茅屬 Eulalia,擬金茅屬 Eulaliopsis,耳稃草屬 Garnotia,吉曼草屬 Germainia,球穗草屬 Hackelochloa,牛鞭草屬 Hemarthria,假蛇尾草屬 Heteropholis,黃茅屬 Heteropogon,膜稃草屬 Hymenachne,苞茅屬 Hyparrhenia,距花黍屬 Ichnanthus,白茅屬 Imperata,柳葉箬屬 Isachne,鴨嘴草屬 Ischaemum,旱莠竹屬 Ischnochloa,薄稃草屬 Leptoloma,糖蜜草屬 Melinis,莠竹屬 Microstegium,芒屬 Miscanthus,毛儉草屬 Mnesithea,河八王屬 Narenga,山雞穀草屬 Neohusnotia,蛇尾草屬 Ophiuros,求米草屬 Oplismenus,露籽草屬 Ottochloa,黍屬 Panicum,類雀稗屬 Paspalidium,雀稗屬 Paspalum,狼尾草屬 Pennisetum,束尾草屬 Phacelurus,金髮草屬 Pogonatherum,多裔草屬 Polytoca,單序草屬 Polytrias,假鐵稈草屬 Pseudanthistiria,鈎毛草屬 Pseudechinolaena,假金髮草屬 Pseudopogonatherum,偽針茅屬 Pseudoraphis,紅毛草屬 Rhynchelytrum,筒軸茅屬 Rottboellia,甘蔗屬 Saccharum,囊穎草屬 Sacciolepis,裂稃草屬 Schizachyrium,溝穎草屬 Sehima,狗尾草屬 Setaria,刺毛頭黍屬 Setiacis,高粱屬 Sorghum,稗藎屬 Sphaerocaryum,鬟刺屬 Spinifex,大油芒屬 Spodiopogon,鈍葉草屬 Stenotaphrum,堅軸草屬 Tenacistachya,菅屬 Themeda,蒭雷草屬 Thuarea,錐茅屬 Thyrsia,荻屬 Triarrhena,磨擦草屬 Tripsacum,尾稃草屬 Urochloa,香根草屬 Vetiveria,玉蜀黍屬 Zea

禾本科早熟禾亞科

早熟禾亞科 POOIDEAE Macf. et Wats.
芨芨草屬 Achnatherum,山羊草屬 Aegilops,冰草屬 Agropyron,剪股穎屬 Agrostis,銀鬚草屬 Aira,看麥娘屬 Alopecurus,異穎草屬 Anisachne,黃花茅屬 Anthoxanthum,燕麥草屬 Arrhenatherum,溝稃草屬 Aulacolepis,燕麥屬 Avena,菵草屬 Beckmannia,短穎草屬 Brachyelytrum,短柄草屬 Brachypodium,凌風草屬 Briza,雀麥屬 Bromus,扁穗草屬 Brylkinia,拂子茅屬 Calamagrostis,沿溝草屬 Catabrosa,小沿溝草屬 Catabrosella,單蕊草屬 Cinna,洋狗尾草屬 Cynosurus,鴨茅屬 Dactylis,扁芒草屬 Danthonia,發草屬 Deschampsia,野青茅屬 Deyeuxia,龍常草屬 Diarrhena,毛蕊草屬 Duthiea,披鹼草屬 Elymus,偃麥草屬 Elytrigia,旱禾屬 Eremopoa,旱麥草屬 Eremopyrum,鷓鴣草屬 Eriachne,羊茅屬 Festuca,甜茅屬 Glyceria,異燕麥屬 Helictotrichon,茅香屬 Hierochloe,絨毛草屬 Holcus,大麥屬 Hordeum,蝟草屬 Hystrix,𫈰草屬 Koeleria,細穗草屬 Lepturus,銀穗草屬 Leucopoa,賴草屬 Leymus,扇穗茅屬 Littledalea,黑麥草屬 Lolium,臭草屬 Melica,粟草屬 Milium,直芒草屬 Orthoraphium,落芒草屬 Oryzopsis,假擬沿溝草屬 Paracolpodium,假牛鞭草屬 Parapholis,虉草屬 Phalaris,梯牧草屬 Phleum,早熟禾屬 Poa,棒頭草屬 Polypogon,沙鞭屬 Psammochloa,新麥草屬 Psathyrostachys,細柄茅屬 Ptilagrostis,鹼茅屬 Puccinellia,鵝觀草屬 Roegneria,齒稃草屬 Schismus,裂稃茅屬 Schizachne,硬草屬 Sclerochloa,水茅屬 Scolochloa,黑麥屬 Secale,三蕊草屬 Sinochasea,冠毛草屬 Stephanachne,針茅屬 Stipa,鈍基草屬 Timouria,三角草屬 Trikeraia,三毛草屬 Trisetum,小麥屬 Triticum,鼠茅屬 Vulpia [3] 

禾本科其他分類系統

竹亞科
含2超族,約70屬。分佈於美洲熱帶與亞洲東南部的濕熱地區。營養器官特化,稈木質化,借根狀莖繁殖,有性生殖退化,花部保留着原始的3數花性狀。竹稈是建築、土木、交通用材,也是工藝用品、編織和造紙原料。筍供食用(竹類)。含2超族:①箣竹超族含箣竹族、梨竹族、牡竹族、倭竹族等。②青籬竹超族含青籬竹族、香竹族等。
早熟禾亞科
禾本科 禾本科
廣佈於全球各種生境中,是最大的一個亞科。草本,小穗含多花至1花,向頂發育,根據花序、小穗、穎片、外稃脈紋、穎果和葉片結構、染色體、生理、生態分佈等特徵,劃分為6超族:
①原禾超族含原禾族、稻族、菰族等。熱帶濕地草本。包括栽培的茭白
②蘆竹超族含蘆竹族、棕葉蘆族、假淡竹葉族,為熱帶濕地或沼澤生境下的高大草本。蘆竹和蘆葦是造紙的好原料。淡竹葉的根部膨大成紡錘形,可供藥用。
③早熟禾超族含早熟禾族、燕麥族、剪股穎族等。分佈於世界温寒地帶和熱帶高海拔山地,是種類最多的超族,它代表着早熟禾亞科的典型特徵。染色體大型,x=7。包括重要的牧草,如早熟禾族的羊茅、鴨茅、早熟禾、雀麥和拂子茅屬等,許多種類是温帶山地草原、草甸的主要成份。
④小麥超族含短柄草族、小麥族和野麥族,染色體大型,x=7。包含重要的麥類作物和温寒地帶的優良牧草如鵝觀草屬、冰草沙蘆草羊草披鹼草新麥草等。
⑤針茅超族含落芒草族和針茅族。芨芨草是西北乾旱地區常年可為家畜採食的牧草。針茅屬是適應寒冷乾燥氣候下的類羣,不少種類是組成温帶草原或高原荒漠草原的優勢種,為冬春的主要牧草。醉馬草是一種對牲畜有害的毒草。
⑥畫眉草超族含畫眉草族、虎尾草族,結縷草族和三芒草族。染色體小型,x=9,10(5,4),為分佈於熱帶乾旱地區的C4植物。苔麩是非洲和印度的食用穀物。有價值的牧草有羅滋草、狗牙根以及乾熱荒漠草原的三芒草等。常見的一年生雜草畫眉草知風草牛筋草等。
黍亞科
禾本科
禾本科(1張)
分佈世界熱帶地區。約210屬,3000餘種。來源於小穗僅含1成熟花在上的共同祖先,根據外稃、穎片、花序穗軸的特徵與演化階段,劃分為3個超族:
①黍超族,主產熱帶美洲和非洲降水季節長的熱濕地帶。含8族,最大的黍族有8亞族,107屬,1000餘種。稷、粟是起源於中國的穀類作物,也是優質飼草。本族含有眾多有價值的牧草,珍珠粟是高產牧草,也可作穀物。地毯草、馬唐、雀稗、毛花雀稗、兩耳草、狗尾草、象草、白草等。
②須芒草超族,分佈於熱帶亞熱帶乾濕季交替的季風雨區。含5族90屬約1000種。不少種類是熱帶稀樹幹草原的建羣成分。如黃茅、白茅。高大草類──南荻和芒是優質造紙原料。高粱是重要的穀類作物。甘蔗的莖貯藏糖分,為世界熱帶地區的製糖原料。香茅屬的香茅辣薄荷草等莖葉中均富有精油,是提取檸檬油,辣薄荷油等香料工業的主要原料。香根草屬根中含香根草油。具有不少耐旱、耐瘠的牧草資源,如須芒草屬鴨嘴草屬野古草屬雙花草、藍莖草,以及中生性的莠竹屬等。
禾本科 禾本科
③玉蜀黍超族,含3族31屬。分佈於熱帶亞熱帶季風雨氣候區域,生長在水濕較好的環境下。3族的演化趨勢為,異型對小穗中的有柄小穗存在(鞘尾草族Elionureae)演變為有柄小穗退化,無柄小穗發展到嵌陷於花序穗軸腔穴中(筒軸茅族 Rottboellieae)。無柄小穗兩性進而簡化為單性(玉蜀黍族Maydeae),雌雄小穗位於同一花序的不同部分(薏苡屬Coix),發展到分別形成不同的花序,如玉米,雄花序為頂生圓錐花序,雌花序為腋生肉穗花序並外具鞘苞。屬高光效C4植物,植株高大,體中糖分和蛋白質積累多,是重要的穀物(玉米、薏苡)和飼料來源,如高產的類蜀黍、優質的牛鞭草空軸茅薏苡是亞洲熱帶原產,具多種用途,穎果食用並有強壯利濕之藥效,葉作飼料,稈可造紙,堅硬總苞可作工藝品。

禾本科地理分佈

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禾本科 禾本科
地球上禾本科植物分佈極廣,從熱帶到寒帶乃至極地,從酸性土到鹼性土乃至鹽鹼地,從高山之巔到平原乃至沼澤地,從荒漠到森林乃至沿海灘塗,到處都有禾本科植物的分佈,它出現於所有植被類型中,適於除海洋之外的各種生態環境。
儘管禾本科植物廣泛分佈於全球不同環境中但其分佈仍具一定的規律性。地理分佈上,黍亞科的種主要分佈於熱帶、亞熱帶稀樹幹草原及森林地區。雖然該亞科的部分植物已適應了温帶氣候,但極地和高山植被中從未發現。其中蜀黍族植物分佈於熱帶、亞熱帶仲夏降雨量高的季風氣候區,且集中分佈在東南亞、印度和非洲中部。黍族較蜀黍族分佈廣,主要分佈於熱帶、亞熱帶冬季高温,四季温度差異較小並降水均一的地區,並東半球多於西半球,多集中於赤道地區,分佈最大密度區在南美東北部、非洲東部和澳大利亞昆士蘭州。以上兩族都是稀樹幹草原的主要植物,但黍族耐蔭性較蜀黍族強,多出現於森林地區。
狐茅亞科(早熟禾亞科)的大部分種分佈在南北半球高緯度的温帶和寒帶地區及熱帶高海拔山地,亞熱帶地區僅在冷季生長和繁殖。北半球尤為豐富,地中海地區是其分佈中心。該亞科的狐茅族廣泛分佈於温帶和寒帶夏季降雨量集中且温暖的地區。燕麥族主要分佈於西半球西歐和中歐的温帶、寒帶地區。剪股穎族的分佈大至與狐茅族相似,在北緯50~60°帶上較為集中。小麥族分佈於北半球歐亞大陸和北美洲温帶、寒帶地區。
畫眉草亞科植物主要分佈於熱帶高温(最冷月平均氣温在10℃以上)乾旱、半乾旱地區、赤道和高緯度地區較少,集中分佈程度東半球勝於西半球,南半球勝於北半球 。非洲西南部、撤哈拉東部、北美洲南部和澳大利亞中部等地,畫眉草亞科的種佔禾本科植物的一種以上。其中畫眉草族集中分佈在澳大利亞中部和南非冬季高温、降水量低的地區。
蘆竹亞科植物多數種分佈在南半球的亞熱帶地區,並且南非和澳大利亞是兩個集中分佈區。竹亞科大部分植物分佈於熱帶無霜、濕潤的森林地區,集中於印度、中國南部和馬來西亞地區。稻亞科適於潮濕或水漬沼澤,主要分佈在熱帶和亞熱帶隱域性生境。
禾本科植物在地球上各大陸各緯度帶上都有分佈,然而通過長期的進化和對不同環境的適應,使分類學上的亞科和主要族的植物集中分佈程度具有很強的地帶性,即緯度地帶性垂直地帶性。分類學上屬以下分類單位的植物分佈具有強的地域性,2/3的植物屬只侷限於某一大陸。
禾本科植物穎果,藉助於其特殊的附屬物(尖硬的基盤,內外稃上的芒、刺等)着附於人或動物身上,從一個地方傳播(有時是跨大陸的)到另一個地方,加之人類生產活動中有意識的引種和傳播,使很多種跨越了原自然分佈範圍移居於它地,形成了遍佈全球的作物、栽培牧草、草坪草、觀賞植物和雜草。因而,使禾本科植物的分佈更加複雜化,很多種很難找到其原發地。 [2] 

禾本科化學成分

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玉米 玉米
植物化學家和藥物學家研究禾本科植物的化學成分,主要把禾本科植物化學成分分為:黃酮類、生物鹼、三萜、揮發油、香豆素、酶、維生素和有機酸等八大類。含量測定發現,主要含蘆竹鹼、大麥寧、大麥鹼AB、大麥胺、葫蘆巴鹼、蘆竹萜、白毛萜、羊齒烯醇、檸檬醛、香茅醛、香豆素、香豆素苷、蛋白質、氨基酸等上百種成分。 [4] 

禾本科主要價值

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禾本科是種子植物中最有經濟價值的大科。是人類糧食和牲畜飼料的主要來源,也是加工澱粉、製糖、釀酒、造紙、編織和建築方面的重要原料。
除了蕎麥以外,幾乎所有的糧食都是禾本科植物,如小麥、稻米、玉米、大麥、高粱等。豬、牛、馬、羊等各類家畜也都吃草。竹子在日常生活處處可見,在東南亞還有竹子造的房屋。大自然中的野草不止是動物的食物,還能製造大量氧氣,防止水土流失
參考資料
  • 1.    禾本科  .中國植物物種信息數據庫 [引用日期2013-05-17]
  • 2.    韓建國, 樊奮成, 李楓. (1996). 禾本科植物的起源、進化及分佈. 植物學報, 25(1), 9-13.
  • 3.    禾本科  .植物智[引用日期2021-06-01]
  • 4.    朱迪, 潘雪英, 謝燕, 楊傑, 王強. (2015). 禾本科植物化學成分研究概述.文摘版:醫藥衞生(1), 99-100.
  • 5.    蘆竹亞科  .植物智[引用日期2021-06-01]