兰科植物介绍
植物简介
兰科植物是被子植物中非常庞大的一个家族。根据不完全统计,全球约有超过800个属和25,000各种以及种下类群,另外有100,000余个杂交种。在地球上,除南北两极外,兰科植物广泛分布于全世界,尤以亚洲和南美洲的热带地区最多。据1999年出版的《中国植物志》所载,中国的兰科植物计有173个属约1200余种,主要分布在长江流域及其以南各地。
在自然界,兰花绝大多数都生长在湿润、温暖、有散射光而且排水良好的地方。但是,不同的种类对水分、温度、遮荫等的要求是不相同的。有些兰花生于树上或岩石上,称为附生兰或气生兰,它们大多数依附于有苔藓、腐殖质和积土的树干、树杈或岩壁上;另一类是地生兰,生于地面上,一般是有砾石和腐殖质的沙壤土中,极少生于沼泽或湿土上。此外,还有少数自身无叶绿素,不行光合作用而主要靠真菌提供养分的,称腐生兰。它也是地上的,多见于腐殖质和枯枝落叶丰富的地方。
兰科植物是植物王国中华丽而又雅致的艺术瑰宝,自古至今,有无数文人墨客为之倾倒,留下很多述写描画兰科植物的诗歌字画,为中国传统文化书写了一个绚丽的篇章,那就是独一无二的兰花文化。而它丰富的药用价值也为这种本已珍贵的植物,又增添了浓重的神秘色彩。
而正是因为兰科植物的特有的观赏、文化、药用以及经济价值,造成了人们对兰科植物的肆意破坏,其野生环境也受到了侵害,致使兰科植物成为了珍稀的植物资源,并且其中有大量的兰花种类已经面临濒危灭绝。
现今,世界各国都建立了兰花协会或类似的学术组织机构。这些具有研究性、专业性或爱好性的协会组织,对兰花的科研以及保护方面做出了巨大的贡献。
形态结构
兰科植物一般都具有贮藏养分和水分的组织和器官。地生兰一般在地下有块茎、根状茎或肉质根;附生兰则可有假鳞茎或肉质茎。假鳞茎是兰科植物特有的器官,实质就是肥大、缩短的茎。兰花的叶多为革质或肉质,少有草质或纸质,气孔在叶的背面,有明显的防止水分蒸发的作用。
兰科植物的花朵是由3片萼片、2片花瓣和1枚唇瓣组成。兰花几乎都靠昆虫传粉,被认为是虫媒传粉的最高级类型。在适应形形色色的昆虫传粉的过程中,兰科植物花朵形态发生了奇异的变化:唇瓣也是由一枚花瓣演化而来,形状多端,有舌状、囊状、兜状等等,位于花朵的下方,呈水平方向伸展,在昆虫传粉时起“降落台”的作用,另2枚花瓣和3枚萼片尽量向四围展开,以便不妨碍昆虫的“工作”。有些兰花是模仿其它食源植物的花部特征欺骗昆虫进行传粉;有些的花朵外形与为它们传粉的雌性昆虫非常相像,而且能散发与雌虫分泌的雌性信息激素相似的化学物质,诱使雄虫来与这些花朵“交配”,实现花粉的传播。
唇瓣的基部有时凹陷成囊状或延伸成筒状,后者称之为距。在花朵中央,有一个柱形的器官,它是雌雄器官的融合体,称之为合蕊柱。蕊柱的顶端后方有一枚花药(其中兜兰属和杓兰属有两枚花药),前方有一个柱头,在花药和柱头之间通常有一个小舌状物,称为蕊喙。花药内含有花粉,花粉粘合成团,称为花粉团,其下部常变成柄状的花粉团柄,末端粘附着称为粘盘的腺体。花粉团、花粉团柄和粘盘连合在一起,形成的复合器官,称为花粉块,这就是兰科植物独特的一个器官,是完成异花传粉的重要器官。
兰科植物的果实一般为蒴果,内含数千或数万个种子,多的可达百万以上。由于种子极为细小,不含营养物质,在自然情况下很难发芽,只有极少的种子能够萌发产生新植株。
现在的兰科植物繁殖多用组织培养技术。
地理分布
大多数兰科植物喜温暖、湿润、通风、排水良好、有散射光的自然环境。所以兰科植物多见于南美洲、亚洲和非洲的热带地区,但也有少数种类能够适应寒冷和高山气候。兰科植物的生境与森林有着密切的联系,因为森林的气候湿润,雨量较多,有一定的荫蔽性,有较丰富的腐殖质层,而且枯木本身就是附生兰花的优良宿主。
兰科植物在我国的分布极其广泛,从青藏高原到祖国的台湾省,都可以见到兰科植物的影子。
野生环境
由于兰科植物的分布广泛,气候与区域各不相同,所以,兰科植物在自然环境中的野生状态也成为观赏与研究的对象。或干燥,或湿润,或荫蔽,或散射光充足。
兰科植物在我国的分布极其广泛,从青藏高原到祖国的台湾省,都可以见到兰科植物的影子。
病虫害防治
病虫害是绿色植物的大敌,兰科植物自然也不例外。中国栽种兰花有着悠久的历史,但是大都只是局限于兰属的地生种类,近年来,随着兰花产业与科研的进步,病虫害对兰科植物的威胁也已经得到了重视。
主要虫害:介壳虫、螨类、蚜虫、线虫、蜗牛、蚂蚁、粉虱等。
主要病害:炭疽病、白绢病、黑腐病、萎蔫病、花枯病、根腐病、细菌病、病毒病等。
兜兰属
飘带兜兰 小叶兜兰
地生、半附生或附生草本;茎短;叶二列,对折;花葶从叶丛中长出,具单花或少有数花;花大而艳丽,中萼片常直立,两枚侧萼片合生,花瓣形状变化较大,唇瓣深囊状,囊口常较宽大,貌似拖鞋形状,所以又称拖鞋兰。
贝母兰属
附生草本;根状茎常延长,通常具有较密生的节;假鳞茎常粗厚,基部有鞘,顶生两枚叶,叶片质地较厚,基部有柄;总状花序,唇瓣多有斑纹;观赏性较强。
栗鳞贝母兰 流苏贝母兰 白花贝母兰
石斛属
附生草本;茎丛生,有节;叶互生,基部有关节;总状花序或伞形花序,萼片近相似且离生。唇瓣生于蕊柱足末端,有时具距。全属约有1000种,分布广泛,花朵与其生境都极具观赏性。
具槽石斛 秋石斛 秋石斛
兰属
附生及地生草本,罕有腐生;通常具假鳞茎;叶二列,生于茎基,有关节;花葶侧生或生于茎基,总状花序或减退为单花,萼片与花瓣离生,唇瓣三裂。常说的中国兰花即属于兰属,姿态优美,多有芳香,观赏性极强。
鹤顶兰属
地生草本;根圆柱形,被绒毛;假鳞茎丛生,有鞘;叶大,互生于假鳞茎上部,具折扇状脉,干后变为靛蓝色;花葶侧生,总状花序,花大且美丽。鹤顶兰属植物全部种类可供观赏。
虾脊兰属
地生草本;根圆柱形,细长,密被绒毛;假鳞茎粗短;叶少数,常较大,全缘或波状;花葶直立不分枝,总状花序,花瓣比萼片小,唇瓣比萼片大且短。分布广泛,观赏性极强。
毛兰属
附生草本;通常具根状茎,茎常膨大成种种形状的假鳞茎;叶一至数枚;花序侧生或顶生,花常较小,萼片离生,唇瓣生于蕊柱足末端,无距。全属约有370余种,分布于亚洲热带至大洋洲。
石豆兰属
附生草本;通常具根状茎,茎常膨大成种种形状的假鳞茎;叶一至数枚;花序侧生或顶生,花常较小,萼片离生,唇瓣生于蕊柱足末端,无距。全属约有370余种,分布于亚洲热带至大洋洲。
火焰兰属
附生或半附生草本;茎长,攀援,有时分枝;叶厚革质,扁平;花序侧生,花火红色或有时橘红色带红色斑点,开展,唇瓣牢固贴生于蕊柱基部。此属约有15种,开花时颜色艳丽,好似火焰一般,故称火焰兰。
蝴蝶兰属
附生草本;根肉质,发达;茎短,具少数叶;叶厚,扁平,通常较宽;花序侧生,花瓣通常较宽阔,唇瓣基部有爪,无关节,三裂。此属约有40种,分布至热带亚洲至澳大利亚,其花小至大不等,十分美丽,且花期较长,观赏性极强。
隔距兰属
附生草本;茎质地较硬,具多节;叶质地厚,二列,扁平;总状花序或圆锥花序侧生,具多数花,花偏肉质,唇瓣基部具囊状的距,三裂,唇盘通常具纵褶片或脊突。全属约有100种,分布于热带亚洲至大洋洲。
万代兰属
附生草本;茎粗壮,质地坚硬;叶扁平,二列,彼此紧靠;总状花序从叶腋发出,花艳丽,通常质地较厚,萼片基部常收狭而扭曲。全属约有40种,分布于我国和亚洲其他热带地区,此属植物下部节上有发达的气生根,很具观赏性。
竹叶兰属
多年生常绿草本;高可达2m;茎直立;叶片禾叶状,长条形;总状或圆锥状花序顶生,具2-12朵花,花大,紫红色、粉红色或近白色;花期8-10月。喜暖湿,耐瘠薄,喜光,不耐荫。产西藏墨脱,生于海拔800-1700m的林缘草丛中,常在河谷阳坡、林中空地、迹地形成单优居群。在我国西双版纳,当地的傣族同胞把开着美丽花朵的竹叶兰叫做“农尚嗨”,是一种尽人皆知的解毒良药。
兰花文化
兰科植物俗称兰花。中国的兰花资源十分丰富,且在野生兰中不乏世界级花卉名品,如兜兰属(Paphiopedilum)、杓兰属(Cypripedium)、虾脊兰属(Calanthe)、独蒜兰属(Pleione)、石斛属(Dendrobium)、万代兰属(Vanda)等。其中,我国传统意义的兰花,主要是指兰属植物(Cymbidium),通称国兰。
自古以来,国兰不仅作为观赏植物拥有广大的爱好者,也成为诗歌、绘画和工艺品等寓意和表现的题材,并且已经逐渐形成了传统文化的一个组成部分,那就是兰花文化。它的痕迹流传于文人墨客的作品中,穿梭在市井百姓的生活里,这就是兰花文化的独特魅力。
兰花文化在中国可以追溯到公元前600至1000年。在《诗经》中有一首描述陈国风情的诗,名曰“防风鹊巢”,诗中首次出现了对兰科植物的述写,即为授草{Spiranthes sinensis (Pers.) Ames},这可能是世界上最早记载的兰科植物。随后的岁月中,历朝历代出现了数不清的文人雅士,其中不乏对兰花情有独钟的名家,用自己对兰花的热爱以及其寓意的仙风傲骨,写出了许多脍炙人口,优美动人的诗词歌句,并流传至今。
自元代以后,兰花绘画也在我过得到了较大的发展,也涌现了一批专以画兰而闻名的名家,据清朝出版的《芥子园画传》中,收录的兰画多达35幅之多,而今,现存在世界各地博物馆的兰花花卷至少有明代11位画家的33幅和清代32位画家的101幅。这也是世界上独一无二的。
对于兰花的描述,到了南宋年间就更多了,主要是因为兰花的栽培在南宋时期得到了较大的发展,并相继出现了两本专著,即赵时庚的《金漳兰谱》和王学贵的《兰谱》,书中详细描述了兰花的品种、栽培、施肥、灌溉、移植、分株和土质等方面的问题,内容大同小异。这不仅是在我国,也是全世界最早的植兰专著。
兰花文化在中国的形成于发展是和中国的传统文化素养密不可分的,中国人喜欢素淡、雅致、清幽、洁净的风格,推崇忠贞、廉洁、质朴、坚韧的情操,而国兰正是这种品格与情操的完美结合。中国人对兰花的欣赏已远远超越了兰花本身,而是与道德情操结合在一起。
今天,人们将兰花文化追溯到孔子时代,将兰花文化与唐代以前的兰文化融会贯通,汇入源远流长的中华民族的文化巨流,让炎黄子孙世代发扬这一宝贵灿烂的民族文化遗产。
兰科植物的价值与保护
兰科植物作为传统植物类群,拥有广大的爱好者与研究者。但兰科植物在漫长的时间里,它的意义并不仅仅局限于观赏,而在学术、经济、文化、医药等方面的价值,均不容忽视。
兰科植物从植株到姿态都具独特的观赏价值,我国是养植兰花历史悠久的国家之一,在长期的栽培历史中选育出了许多名特品种,目前种植兰花也已成为世界重要的花卉产业之一。兰科植物中有许多是重要的中药材,如天麻、石斛、手参等,长期来被人们广为利用。它们生境独特,繁殖不易,长期的过度利用,致使自然界中兰科植物的数量日渐减少,一些种类已处于濒危状态,随着人们生活水平的提高和经济的发展,这种趋势正在不断加剧,所以做为有重要经济和科学研究价值的兰科植物资源很有全面保护的必要。
目前,兰花资源的过度开发已经是一个世界性的问题,1973年3月,在美国华盛顿由IUCN(自然与自然资源保护国际联盟)建议各国政府联合制定《野生动植物濒危物种国际贸易公约》,公约要求签字国合作保护野生动植物资源,防止资源的过度开发。其中,兰科植物全部收录在内。这些说明,保护野生兰花资源已经受到全世界的重视。
保护兰科植物资源,已成为目前刻不容缓的责任与义务。
兰科植物的栽培管理
兰科植物种类繁多,生境各异,很难有一种通用的栽培管理方法可以笼统概括。对于兰花栽培的经验就是:温暖、湿润、通风、排水、散光的自然环境,再加上具体兰花的原产地的生态条件和栽培地的具体情况,总结出合理而又有效的栽培管理方法。
环境因素
温度条件:兰花喜温暖气候,绝大多数分布在热带地区、其次是亚热带地区和温带地区。热带兰中又以附生兰占主要部分。兰科植物的种子发芽、幼苗培养和成苗生长所需温度在生长季节大致相似,一般为20-30度,有许多的热带北缘高山和亚热带兰花在冬季有休眠期,有的落叶,有的生长缓慢或停止生长。兰花栽培者为了引进不同地区不同生境的兰花,必要的手段就是建立温室。温室也可以分为三类,即热温室、暖温室和凉温室。其温度调节也大致与热带兰、亚热带兰和高山兰相似。总的说来,兰花大多怕高温又怕严寒。在自然环境中大都是通风、凉爽有一定遮荫的地方。
光照条件:兰花喜欢有散射光的地方,很少见于阳光灼射或极度荫蔽的环境中。大多数兰花生长于孤木上、林缘地带、林中透光处和岩壁散射光区等。不同的兰花对光照长度的强度的要求也是不同的,兰花可以按照光照长度分为长日照兰花、短日照兰花和中间性兰花;也可以按照需光量分为阳性、阴性和半阴性三类。
水分条件:大多数兰花生于多雨但是排水良好的环境中,故性喜湿润且怕过多的水分滞留。不同类兰花对于水分的需求也是不同的,在栽培时不可以混在一起。浇水的数量是以基质的湿润透为度,要根据兰花的种类、基质、栽培环境和当地气候条件来决定。浇水的方法也有讲究,一般有注水、喷水、浸水之分。总之,要适合兰花既怕久旱又忌积水,喜欢润而不喜湿,干而不躁的特性。
湿度条件:兰花多生于热带、亚热带的潮湿环境中,一般要求有较高的空气湿度。但是对于兰花栽培的湿度要求的一般规律是:生长季节高,休眠季节低;白昼高,夜晚低;热带兰高,温带兰低;附生兰高,地生兰低;高温时高,低温时低;晴天高,阴雨天低。但是在具体的栽培工作中,要依据具体的情况来区别对待。一般调节湿度的办法主要靠地面洒水、空中喷水以及增加贮水器的面积;降低湿度可以靠通风的办法。
通风条件:通风最主要的是供给兰花新鲜的空气,空气中所含的二氧化碳及其他游离成分,都是兰花新陈代谢所必需的。同时,通风还可以排除污浊的空气,包括有害气体,调节和降低温度,抑制病虫害的滋生和蔓延等。通风主要有两方面,第一是要保证兰花自身的通风,包括根部周围基质的通风以及兰花植被彼此间的通风;第二是指栽培兰花的温室的通风。而通风的主要禁忌就是要防止吹入太多干燥的空气,引起小环境湿度的降低或者温差巨变。因此,要根据当地当时的气温、湿度等气候条件以及兰花种类等给予合理调节。
肥料条件:兰花的根部一般与真菌共生,称为菌根。真菌穿入兰花根部,最后自身组织被兰花根部吸收做养料。但无论如何,真菌供给的养料是不充分的,仍需施肥。兰花肥料可分为有机肥和无机肥两类。但是使用时要十分小心,以免损伤其根部,从而引起死亡。施肥的基本原则便是“宜勤而淡,忌骤而厚”。施肥季节一般是春末开始,秋末结束,有些种类可以提早一些,施肥的时间要以气温适中为好,温度太高会伤害兰花本身,温度太低不吸收,浪费肥料。
栽培基质
由于兰科植物的生性特殊,喜润而畏湿,要求通风透气和适当的养分。因此,栽培基质要求用既能吸水,又能排水,既能透气,又有养分的材料,最好是有机物和无机物混用。
种植兰花最常用的基质有水苔、蕨根、树皮、椰壳、树叶、干牛粪、棕皮纤维、木炭、碎骨、腐殖质、泥炭土、动物羽毛、塘泥球、瓦片、碎砖、陶砾、沙砾、蛭石、煤渣、泥土等等。可根据不同兰花对基质条件的不同要求进行配制。
在配制之前,基质要经过加工,磨去尖锐面,以免伤害根部。然后进行消毒处理。消毒的常用办法有蒸汽消毒、药物消毒、阳光暴晒和冷冻等。
种植方法和养护
兰苗在种植之前要求修剪,剔除腐败无用的部分,清洗消毒,阴干,然后才能上盆或下地进行栽培。
清理:首先用水洗净残土,晾干,然后剪去腐烂的根与断根、枯叶、病叶、残花以及已经干枯的假鳞茎。注意不要伤害了新芽、花芽和根部,工具事先也要进行消毒。
消毒:将兰苗根叶切口用硫磺粉或木炭粉涂抹,或用1000倍的高锰酸钾溶液浸泡伤口和根部,浸泡即取出,10-15分钟后再冲洗晾干,时间约为一天左右。
栽种:选用适当花盆,通常是要求花盆比兰苗根部宽大到2-3倍。先用比排水孔口径大的瓦片或椰壳等盖住排水孔,再放入直径较粗的基质,放入兰苗并使其根部自然舒展,再放入腐殖土等混合物。加入一定高度时,将兰苗轻轻上提,如此反复,直到适当位置即接近盆口,露出假鳞茎和叶片即可。(此法举例说明地生兰的栽培方法)
修剪:修建前要对工具进行消毒。若修剪了染病植株,修剪后更要进行严格的消毒工作。对于已枯黄的老叶和病叶要予以清除;如果花芽过多,也要予以修剪;如果不要种子,则在花开始凋谢时,予以剪除。