Giseke in Linn. Praelect. Ord. Nat. Pl. 415. 1792. #$#Papilionaceae#$#; Braun in Aschers. ed. Fl. Prov. Brandenb. 3: 28. 1859. #$#Papilionatae#$#; Robinson & Fernald in Gray's New Man. Bot. ed. 7, 500. 1908. Isely & Polhill in Taxon 29: 105. 1980; Polhill in Polhill & Raven Adv. Leg. Syst. 1: 191. 1981.——Faboideae nom. alt. Reichenb. Consp. Reg. Veg. 149. 1828. #$#Fabaceae#$#; Lindl. Nat. Syst. ed. 2, 148. 1836.
喬木、灌木、藤本或草本,有時(shí)具刺。葉互生,稀對(duì)生,通常為羽狀或掌狀復(fù)葉,多為3小葉,稀單葉或退化為鱗葉,無(wú)二回以上的復(fù)葉,葉軸或葉柄上無(wú)腺體凸起;托葉常存在,有時(shí)變?yōu)榇?,許多種、屬有小托葉?;▋尚?,單生或組成總狀和圓錐狀花序,偶為頭狀和穗狀花序,腋生、頂生或與葉對(duì)生;苞片和小苞片小,稀大型;花萼鐘形或筒形,萼齒或裂片5,基部多少合生,最下方1枚通常較長(zhǎng),作上升覆瓦狀排列或鑷合狀排列,或因上方2齒較下方3齒在合生程度上較多而稍呈二唇形;下方全部合生成1齒時(shí)則呈焰苞狀;花瓣5,不等大,兩側(cè)對(duì)稱(chēng),作下降覆瓦狀排列構(gòu)成蝶形花冠,瓣柄分離或部分連合,上面1枚為旗瓣在花蕾中位于外側(cè),翼瓣2枚位于兩側(cè),對(duì)稱(chēng),龍骨瓣2枚位于最內(nèi)側(cè),瓣片前緣常連合,有時(shí)先端呈喙?fàn)钜灾列?,并包裹著花蕊,在個(gè)別屬中退化僅存旗瓣或具二型花,閉花受精的花冠退化;雄蕊10枚或有時(shí)部分退化,連合成單體或二體雄蕊管,也有全部分離的,花藥2室,縱裂,基部有時(shí)具附屬物,同型或兩型,兩型時(shí)花藥背著和底著,花絲長(zhǎng)短交互排列,花粉粒由單細(xì)胞組成,橢圓形或球形,具3孔溝;子房由單心皮組成,1室,上位,有時(shí)由背腹縫線(xiàn)內(nèi)伸形成或?qū)捇蛘母裟?,具柄或無(wú)柄,通常生于具蜜腺的花盤(pán)上,胚珠彎生,數(shù)目1至多數(shù),邊緣胎座,花柱單一,通常上彎,有時(shí)作螺旋狀卷曲或扭曲,無(wú)毛或被髯毛,柱頭通常小,頭狀或歪斜。莢果呈各種形狀,沿1條或2條縫線(xiàn)開(kāi)裂或不裂,有時(shí)具翅,有時(shí)橫向具關(guān)節(jié)而斷裂成節(jié)莢,偶呈核果狀;種子1至多數(shù);通常具革質(zhì)種皮,無(wú)胚乳或具很薄的內(nèi)胚乳,種臍常較顯著,圓形或伸長(zhǎng)成線(xiàn)形,中央有1條臍溝,種阜或假種皮有時(shí)甚發(fā)達(dá);胚軸延長(zhǎng)并彎曲,胚根內(nèi)貼或折疊于子葉下緣之間,子葉2枚,卵狀橢圓形,基部不呈心形。
本亞科模式屬:Vicia Linn.=Faba P. Miller
本亞科分32族,約440屬,12000種,遍布全世界。較原始的類(lèi)型大多分布于熱帶、亞熱帶地區(qū),多為木本植物,較進(jìn)化的類(lèi)型是分布于溫帶的草本植物。地中海區(qū)域的為了全科各卷的統(tǒng)一,由陳德昭、吳德鄰做了統(tǒng)一文稿的工作。種屬分化甚為明顯。我國(guó)包括常見(jiàn)引進(jìn)栽培的共有128屬,1372種,183變種(變型)。
本亞科許多屬的植物富含蛋白質(zhì)、維生素等營(yíng)養(yǎng)物質(zhì),其中食用豆類(lèi)在人類(lèi)食物上的重要意義僅次于禾本科。雖然多數(shù)豆科植物含油量不多,但花生、大豆卻是重要的油料作物;蠶豆、豌豆、菜豆等是人們?nèi)粘5氖澄?。由于?dòng)物蛋白和脂肪食用過(guò)多會(huì)罹致心血管疾病,許多國(guó)家正在發(fā)展豆類(lèi)蛋白食品,其成本低于肉類(lèi)和乳品;我國(guó)食用豆類(lèi)和豆制品生產(chǎn)有很久的歷史,只是近年來(lái)發(fā)展很慢,豆類(lèi)種植面積和總產(chǎn)量在世界上降為第三位,為了滿(mǎn)足人們對(duì)豆類(lèi)的需要,豆類(lèi)的生產(chǎn)亟需有個(gè)較快的發(fā)展。豆科牧草和飼料的種類(lèi)僅次于禾本科,苜蓿和車(chē)軸草對(duì)畜牧業(yè)至關(guān)重要,種植面積很廣。我國(guó)西北地區(qū)和一些較干寒高原的巖黃芪屬、草木犀屬、蘧屬、野豌豆屬、山黧豆屬、驢豆屬、錦雞兒屬和百脈根屬是特有的優(yōu)良牧草,這些種屬在改良天然草場(chǎng)和建立飼料基地上都有很大的價(jià)值。此外,個(gè)別豆科植物如葛屬、豆薯、千斤拔、土圞兒等的塊根含有大量淀粉。
對(duì)農(nóng)業(yè)來(lái)說(shuō),土壤中單位面積的氮含量在很大程度上決定于有沒(méi)有豆科植物,因?yàn)槎箍浦参锏母糠置诘牧虬匪?、生物素、可溶性碳水化合物和有機(jī)酸可培養(yǎng)根瘤菌,而根瘤菌和豆科植物的根系共生可以把大氣中的游離氮轉(zhuǎn)化為亞硝酸鹽和硝酸鹽,綠色植物利用這些物質(zhì)來(lái)合成蛋白質(zhì)。所以豆科植物不僅本身含有豐富的蛋白質(zhì),同時(shí)由于它的生長(zhǎng)活動(dòng)還使土壤含氮量增加而使其他作物受惠。農(nóng)業(yè)上利用豆科作物進(jìn)行輪作或間作可以提高土壤的肥力,田菁、紫云英、毛苕子、紫穗槐、豬屎豆、合萌等都是很好的綠肥。
熱帶、亞熱帶地區(qū)的豆科喬木有些是優(yōu)良的木材,如紅豆屬、黃檀屬和紫檀屬的植物。還有一些大型的藤本組成熱帶雨林的景觀(guān)特征。許多豆科植物的葉、莖、果中含有各種次生化合物如黃酮類(lèi)化合物、生物堿、萜類(lèi)化合物、非蛋白質(zhì)氨基酸等,我國(guó)民間利用其來(lái)治療疾病。黃芪屬、棘豆屬、野決明屬含有大量對(duì)牲畜有毒的生物堿。還有許多種類(lèi)的種子含有植物凝血素,這是一種大分子蛋白質(zhì),它對(duì)某些血型的人有凝血作用,并能抑制某些腫瘤細(xì)胞,1985年我國(guó)首次將小扁豆的植物凝血素應(yīng)用于診斷早期肝癌;美國(guó)也報(bào)道過(guò)綠豆芽含有很強(qiáng)的抗癌物質(zhì)。大豆、木豆可以提取避孕藥成分,正受到醫(yī)藥界的關(guān)注。豆科植物不僅種屬眾多,分布廣泛,而且作為潛在的生物資源開(kāi)發(fā)利用的前景也十分可觀(guān),有人稱(chēng)之為三養(yǎng)(養(yǎng)人、養(yǎng)畜、養(yǎng)地)和三高(經(jīng)濟(jì)效益高、社會(huì)效益高、生態(tài)效益高)的應(yīng)用植物。
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