植物生物学-裸子植物-松柏纲.ppt

第四节 松柏纲（Conferopsida）,松柏纲是现代裸子植物中数目最多、分 布最广，经济价值最大的类群我国是松柏纲植物最古老的起源地，也是松柏植物最丰富的国家，并富有特有属、种和第三纪孓遗植物该纲植物的孢子叶排列成球果状一、松柏纲（球果纲）（Coniferopsida）的主要特征,常绿或落叶乔木，稀为灌木，茎多分枝，常有长短枝之分，茎的髓部小，次生木质部发达，由管胞组成，无导管，具树脂道叶针形、钻形、刺形或鳞形，松柏纲植物因叶子多为针形，故称为针叶树或针叶植物；又因孢子叶常排成球果状，也称为球果植物孢子叶球单性同株或异株，孢子叶常排列成球果状小孢子有气囊或无，精子无鞭毛球果的种鳞与苞鳞离生（仅基部合生）、半合生（顶端分离）及完全合生子叶2-10枚松柏纲植物分为4科:松科（Pinaceae）、杉科（Taxodiaceae）、柏科（Cupressaceae）和南洋杉科（Araucariaceae）松柏纲中我国的特有属、特有种最多，且有第三纪孓遗植物全世界有约44属，400余种，我国有23属，约150种；引种栽培1科，7属，50种，多为庭园绿化及造林树种二、分类及分布,（一）、松科（Pinaceae）,叶针形或条形，叶在长枝上螺旋状散生，在短枝上簇生。

大小孢子叶在轴上为螺旋状排列，每小孢子叶有小孢子囊2个，小孢子多数具气囊珠鳞的腹面（近轴面）有2个倒生胚珠，珠鳞与苞鳞离生（仅基部结合），开花后，珠鳞增大成种鳞，每种鳞具2粒种子种子通常有翅本科有10属，250余种我国有10属，113种（含引种栽培24种）绝大多数是森林树种1、冷杉属（Abies）,枝具圆形微凹的叶痕叶条形，上面中脉凹下球果直立，当年成熟，种鳞和种子一同脱落约50种，我国19种如代表植物冷杉Abies fabri（Mast.）Craib ，一年生树无毛，苞鳞微露出为我国特有树种产四川，模式标本采自峨嵋山臭冷杉（Abies nephrolepis Maxim.）,臭冷杉（Abies nephrolepis Maxim.）,2、银杉属（Cathaya）,枝分长、短枝叶条形扁平，上面中脉凹陷，在枝节间的顶端排列成簇生状球果腋生，初直立后下垂，种鳞远较苞鳞大，苞鳞不露出，宿存银杉（Cathaya argyrophylla Chun et Kuang），第四纪冰川时大多灭绝，该种为我国所特产的“活化石”植物，现为国家一级保护植物产广西及四川3、云杉属（Picea）,小枝有显著隆起的叶枕。

叶四棱状条形或条形，无柄，四面有气孔线或仅上面有气孔线孢子叶球单性同株球果下垂种鳞宿存，苞鳞短小约40种，我国有18种分布于我国东北、华北、西北、西南等省的高山地带，常组成大面积的自然林，为我国主要的林业资源之一材质优良，纹理细致，结构紧密，有弹性，为良好材用树种云杉（Picea asperata）,麦吊云杉（P. brachytyla）,红皮云杉（P. koraiensis）,青海云杉（P. crassfolia）,4、落叶松属（Larix）,落叶乔木，枝有长枝和距状短枝叶条状扁平，在长枝上螺旋状散生，在短枝上呈簇生状孢子叶球单生于短枝顶端，球果直立，当年成熟，种鳞革质，宿存种子上部具膜质长翅约18种，我国有10种，广布于我国东北、华北、西北、西南等省区，常组成纯林材质坚韧，结构细致，抗腐性强松科（Pinaceae）,落叶松（Larix gmelinii）,1-6：红杉Larix potaninii7-12：华北落叶松(L. gmeilinii),5、金钱松属（Pseudolarix）,落叶乔木，枝有长枝和短枝之分，短枝距状叶条形，柔软、扁平，在长枝上螺旋状散生，距状短枝上呈簇生状，辐射平展呈圆盘形。

小孢子叶球穗状，数个簇生球果当年成熟，种鳞木质，成熟后脱落，种子有宽大种翅仅金钱松1种，为我国特有属种，产华东和华中及四川等省区6、雪松属（Cedrus）,常绿乔木，枝条有长枝和短枝叶针形，坚硬，通常三棱形，或背脊明显而呈四棱形球果第二年（稀三年）成熟，熟后种鳞从宿存的中轴上脱落，种子有宽大膜质的种翅有4种，我国1种，引种栽培1种雪松（Cedrus deodara (Roxb.) Loud ）大孢子叶球幼期雪松（Cedrus deodara (Roxb.) Loud ）,雪松（Cedrus deodara Loud）球果,7、松属（Pinus）,常绿乔木，有鳞叶和针叶之分，鳞叶螺旋状着生；针叶常2、3或5针一束，生于苞片状鳞叶的腋部，着生于不发育的短枝的顶端，每束针叶基部由812枚芽鳞组成的叶鞘所包孢子叶球单性同株，小孢子叶球多数，集生于新枝下部；大孢子叶球单生或24个生于新枝的近顶端球果第二年（稀第三年）秋季成熟，种鳞木质，宿存，种子上部具长翅约80余种，我国产22种，为森林中的主要树种分二亚属：单维管亚属和双维管亚属单维管束亚属（Strobus）,木材软，色淡叶鞘早落，针叶基部的鳞叶不下延。

叶内有1条维管束常见有红松（P. koraiensis Sieb. et Zucc.）、华山松（P. armandii Franch.）、白皮松（P. bungeana Zucc. et Endl.）等双维管束亚属（Pinus）,木材硬，色深叶鞘宿存，针叶基部的鳞叶下延叶内有2条维管束种子具长翅常见有油松（P. tabulaeformis Carr.）、马尾松（P. massoniana Lamb.）、黑松（P. thungergii Parl.）、黄山松（P. taiwanensis Hayata）、湿地松（P. elliottll）等松科（Pinaceae）,华山松（Pinus armandii Franch.）植株,华山松（Pinus armandii Franch.）枝条注意其针叶在短枝上为5针一束华山松（Pinus armandii Franch.）球果其它种类,本科植物我国产的还有油松属（Ketekeeria）、黄杉属（Pseudotsuga）、铁杉属（Tsuga）等海南油杉（Keteleeria hainanensis Chun & Tsing）,丽江铁杉（Tsuga chinensis）,云南铁杉（Tsuga dumosa）,丽江铁杉（Tsuga chinensis）,铁坚杉（Tsuga davidiana）,铁坚杉（Tsuga davidiana）,本科植物以具针形叶和条形叶，叶及种鳞螺旋状排列，种鳞与苞鳞离生，每种鳞具2粒种子等为特色。

二）、杉科（Taxodiaceae）,常绿或落叶乔木叶条形或披针形或鳞状，螺旋状排列或2列（除水杉属为交互对生外）球花单性同株，小孢子叶具29个小孢子囊，小孢子无气囊种鳞与苞鳞半合生（仅顶端分离），能育珠鳞具29枚直生或倒生胚珠球果当年成熟，种鳞扁平或盾形，木质或革质，具2-9粒种子，种子具周翅或两侧具窄翅本科有10属，16种我国有5属，7种，引入栽培4属，7种分布于长江流域及秦岭以南杉木属（Cunninghamia）,常绿乔木叶条状披针形，边缘有锯齿，螺旋着生，叶的上、下两面均具气孔线苞鳞与珠鳞的下部合生，螺旋状排列，苞鳞大，珠鳞小，腹面基部生3枚胚珠球果近球形或卵圆形，种子两侧具窄翅共2种，为我国特产，分布于长江流域各省区及台湾除杉木（C. lanceolat (Lamb.) Hook.）外，还有台湾杉木（C. konishii Hayata）杉科（Taxodiaceae）,杉科（Taxodiaceae）,杉木（Cunninghamia ）枝,杉木（Cunninghamia ）雄枝,杉木（Cunninghamia ）雌枝,杉科（Taxodiaceae）,杉科（Taxodiaceae）,台湾杉（Cunninghanmia konishii Hayata）,2、柳杉属（Cryptomeria）,常绿乔木，叶钻形，螺旋状排列略呈5行列，背腹隆起。

小孢子叶球单生叶腋，大孢子叶球单生枝顶，每一珠鳞有25枚胚珠，苞片与珠鳞合生，仅先端分离球果近球形，种子有极窄的翅共2种分布于我国及日本杉科（Taxodiaceae）,日本柳杉（Cryptomeria japonica D. Don）,日本柳杉（Cryptomeria japonica D. Don）,日本柳杉（Cryptomeria japonica D. Don）,15：柳杉（C. lanceolata）610：日本柳杉（C. japonica）,3、水松属（Glyptostrobus）,叶螺旋状着生，有3种叶：鳞形叶较厚，辐射伸展；条形叶薄，常排成2列状；条状钻形叶，辐射伸展成3列状鳞叶宿存，其余叶均于秋后连同侧生短枝一同脱落球果直立，种鳞木质，有2粒种子，种子具向下生长的长翅大白垩纪和新生代广布于北半球，第四纪冰川后期，在欧洲、美洲、日本及其他各地均已绝灭，现存1种水松G. pensilis (Lamb.) K. Koch，仅产我国杉科（Taxodiaceae）,水松G. pensilis (Lamb.) K. Koch的茎及枝条,水松G. pensilis (Lamb.) K. Koch的结构全图。

4、落羽杉属（Taxodium）,小枝有2种，主枝宿存，侧生小枝冬季脱落叶螺旋状排列，异型，钻形叶在主枝上斜上伸展，宿存；条形叶在侧生小枝上排成2列，冬季与枝一同脱落小孢子叶球生于小枝顶端，常排成总状或圆锥状花序球果球形，角状，小尖头，能育种鳞有2粒种子，种子呈不规则三角形，有明显而锐利的棱脊共3种，我国均有引种落羽杉（Taxodium distichum Rich.）,落羽杉（Taxodium distichum Rich.）的呼吸根,落羽杉（Taxodium distichum Rich.）,落羽杉（Taxodium distichum Rich.）,落羽杉（Taxodium distichum Rich.）的雄枝与球果,落羽杉（Taxodium distichum Rich.）的球果,杉科（Taxodiaceae）,13：落羽杉（T. distichum）45：墨西哥落羽杉（T. mucronatum）67：池杉（T. ascendens）,5、水杉属（Metasequoia）,落叶乔木小枝对生或近对生，条形叶交互对生，基部扭转排成2列，冬季与侧生小枝一同脱落球果的种鳞盾形，木质，交互对生，能育种鳞有种子59粒，种子扁平，周围有窄翅。

本属在中生代白垩纪及新生代约有10种，曾广布于北美、中国、日本及前苏联第四纪冰川期后，几全部绝灭，现仅有水杉（M. glyptostroboides Hu et Cheng）1种，为我国特产，是稀有珍贵的孓遗植物分布四川石柱县、湖北利川县、湖南西北部等地杉科（Taxodiaceae）,杉科（Taxodiaceae）,产生湖北的一颗大水杉树水杉的枝叶及球果,以水杉为题材的中国邮票和朝鲜邮票水杉的结构全图关于水杉的系统位置,水杉的形态特征，存在许多杉科的特征在系统发育上与水松属、北美红杉属（红杉属，Sequoia）、巨杉属（世界爷属，Sequoisdendron） 和落羽杉属可能有亲缘关系，不过这4属的叶及球果和种鳞都是互生的，而水杉的叶及种鳞是对生，似又接近柏科因此在分类学上的位置曾被认为介乎杉科和柏科之间，而单独列为水杉科（Metasequoiaceae）其它代表植物,我国引种栽培的还有：巨杉（世界爷）Sequoiadendron giganteum (Lindl.) Buchholz，常绿高大乔木，高达142米，胸径12米，树龄在3500年以上，原产北美北美红杉（长叶世界爷）Sequoia sempervirens (Lamb.) Lindl.，常绿高大乔木，最高可达110米，胸径。