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药用植物学
1.9.2.3 三、茎的变态
三、茎的变态

茎和根一样,有些植物为了长期适应周围的生活环境,其茎在形态、生理和结构上也相应地产生了一些变态。茎的变态种类有很多,可分为地下变态茎和地上变态茎两大类。地下茎变态主要作用为贮藏各种营养物质,地上茎变态主要与同化、保护、攀附等功能相关。

(一)地下茎的变态

1.根茎(rhizome) 又称根状茎,常为横卧地下的肉质茎,具有明显的节和节间,节上有退化的鳞片叶和腋芽,先端有顶芽,向下生出多数不定根(图3--13)。根茎的形态和节间长短随植物种类而异,如白茅、芦苇的根茎呈细长状;姜、玉竹的根茎呈肥大肉质状;人参、三七的根茎短而直立;苍术、川芎的根茎呈团块状;黄精的根茎上具明显的茎痕。

2.块茎(tuber) 肉质膨大,呈不规则块状,节间短缩,节向下凹陷形成芽眼,其中生芽,叶退化成鳞片叶或早落(图3--13),如天南星、半夏、天麻、马铃薯等。

图3--13 地下茎的变态类型

(a)玉竹的根茎 (b)姜的根茎 (c)荸荠球茎 (d)半夏的块茎(左为鲜品,右为药材) (e)洋葱的鳞茎 (f)百合的鳞茎1.顶芽 2.鳞片叶 3.鳞茎盘 4.不定根

3.球茎(corm) 肉质肥大,呈球状或扁球状,节明显,节间缩短,外被有较大的膜质鳞叶,顶芽发达,上部生有腋芽,基部具不定根(图3--13)。如泽泻、慈姑、荸荠等。

4.鳞茎(bulb) 呈球状或扁球状,节间极度缩短称鳞茎盘,盘上生有许多肉质肥厚的鳞片叶,顶端和腋芽均被鳞片包裹,鳞茎基部具不定根(图3--13)。百合、贝母等的鳞片狭,呈覆瓦状排列,外面无被覆盖,称无被鳞茎;洋葱、大蒜等的鳞片阔,内层被外层完全覆盖,称有被鳞茎。

(二)地上茎的变态

1.叶状茎(phylloclade) 部分茎枝特化成绿色扁平叶状或针叶状,而真正的叶则退化为膜质鳞片状、线状或刺状(图3--14),由叶状茎代替叶进行光合作用,如竹节蓼、天门冬、仙人掌等。

2.枝刺(shoot thorn) 部分茎枝特化成刺状,粗短而坚硬(图3--14),具有保护作用。枝刺有的不具分枝,如山楂、酸橙、木瓜等;有的具分枝,如皂荚、枸橘等。枝刺生于叶腋,故可与叶刺相区别。

3.钩状茎(hook-like stem) 茎的侧枝变态成弯曲钩状,粗短坚硬而无分枝,生于叶腋处(图3-- 14),如钩藤。

4.茎卷须(stem tendril) 部分茎枝变态为卷须状攀援结构,柔软卷曲而常具有分枝(图3-- 14),多生于叶腋处,如栝楼、黄瓜、丝瓜等。

5.小块茎(tubercle)和小鳞茎(bulblet) 有些植物的腋芽或不定芽常形成小块茎结构,有繁殖作用。如山药的腋芽和半夏的叶柄处经常会产生小块茎;大蒜、洋葱等百合科植物,常在叶腋或花序处由腋芽或花芽形成小鳞茎(珠芽)(图3--14)。

图3--14 地上茎的变态类型

(a)天门冬的叶状枝 (b)仙人掌的叶状茎 (c)皂荚的刺状茎 (d)钩藤的钩状茎(e)葡萄的茎卷须 (f)山药的小块茎(零余子) (g)洋葱花序上的小鳞茎