仙人掌科
仙人掌科(Cactaceae)，是被子植物门、双子叶植物纲、石竹亚纲、石竹目的一科。多数为多年生草本植物，少数为灌木或乔木状植物。
该科有140属2000余种，大多原产美洲热带、亚热带沙漠或干旱地区，以墨西哥及中美洲为分布中心;少数分布在北纬53°加拿大的和平河，以及海拔3000米积雪的高寒地区。只有苇枝属产于东非、马达加斯加及斯里兰卡。中国栽培的有600余种，供观赏。仙人掌属和量天尺属等少数属种在南方诸省亦生。
- 中文名称 仙人掌科
- 拉丁学名 Cactaceae Juss.
- 界 植物界
- 门 被子植物门
- 纲 木兰纲
基本介绍
仙人掌科(Cactaceae)是被子植物门、双子叶植物纲、石竹亚纲、石竹目的一科，多数为多年生草本植物，少数为灌木或乔木状植物。
该科有140属2000余种，大多原产美泪微夜洲热带、亚热带沙漠或干旱地区，以墨西哥及中美洲为分布中心。少数分布在北纬53°加拿大的和平河，以及海拔3 000米积雪的高寒地区。只有苇枝属产于东非、马达加斯加及斯里兰卡。中国栽培的有600余种，供观赏。
仙人掌属和量天尺属等少数属种在南方诸省亦生。
形态特征
茎肉质，呈球状、柱状或扁平，关节和分热拳慨枝，茎上有螺旋状排列的特殊刺座，其上着生有刺、毛、腺体或钩毛、花或芽，大小因种的不同而异，小的如衣服钮扣，大的可高达20米。叶常退化，早期存在，不久脱落，仅少数有正常的叶片(如叶仙人掌)。花通常为两性，您承煮辐射对称或两侧对称，白甩捉天或夜间开放;多数有由花托发展而来的长花筒，其上有螺旋状排列的鳞片或刺座;花被片多数，色备欢埋鲜丽或白色;花萼和花瓣有明显的区别或难以区分，雄蕊多数，多着生于花的喉部，雌蕊花柱单体，远远伸出雄蕊之外，避免自花授粉。子房上位，1室，胚珠多数。果常为肉质浆果，种子多数。染色体基数x=11。该科植物肥厚多肉，茎内的薄膜组织含有大量水分，被称为多浆植物(或多肉植物);有圆形的茎，多毛刺和退化的叶，可以大大地减少水分的蒸发;根系分布广，有快速吸收水分的能力，在短暂的雨季即可吸足水分，有的能用刺毛在晴朗的夜晚吸收空气中的水分。少数附生性的种，如昙花、量天尺、苇枝等则生长于潮湿温暖地区。
凡是白天开花的种，花色艳丽，夜间开花的则花色洁白而有香气，是对昆虫或鸟、兽类动物传粉的适应。
进化来源
该科的进化来源尚未查清;有些特征与番杏科、毛茛科、石竹科的某些植物相似，可能有亲缘关系。
多数学者认为与石竹目有共同的祖先，大约在1.3亿年以前分化成独特的一支。N·L·布里顿和J·N·罗斯分该科为3个族，而C·巴克贝格和H·克赖恩踏请劝辨茨等则主张把3个族升为3个亚科。
主要价值
本科植物外形奇特，可供观赏，在热带地区常植作围篱;木麒麟属Pereskia、仙人掌属Opuntia和量天尺属Hylocereus多数种的浆果可供生食，木麒麟的叶和量天尺的花可作蔬菜;仙人掌等多种植物为民间草药。
该科植物易繁殖，播种、扦插或嫁接均可，大多数栽培作为观赏，但在墨西哥及中南美洲则作为经济作物栽培，果实有丰富的养分和维生素，可作水果食用，嫩茎可作蔬菜或制蜜饯。无刺仙人掌是牲口牲畜的优良饲料。仙人掌茎内含有三萜、苹果酸、琥珀酸和生物碱，可医治疾病，如腮腺炎。多刺型可作庭院绿篱;枝干作燃料或支撑物。沙漠中的大仙人球是旅行者的临时"水库"。有些种类可饲养胭脂虫。
分类
叶仙人掌亚科(Pereskioideae)
包括如下各属:
属名 | 代表种 |
叶仙人掌属(木麒麟属Pereskia Mill. ) | 木麒麟 Pereskia aculeata |
拟叶仙人掌属(Maihuenia Phil.) | 笛吹 Maihuenia poeppigii |
等。
仙人掌亚科(Opuntioideae)
包括如下各属:
属名 | 代表种 |
顶花麒麟掌属(船夫掌属Quiabentia Britton et Rose) | 舟乘団扇 Quiabentia verticillata |
麒麟掌属(Pereskiopsis Britton et Rose) | 青叶麒麟 Pereskiopsis spathulata |
翅子掌属(Pterocactus K. Schum.) | 黑龙 Pterocactus tuberosus |
长蕊掌属(Tacinga Britton et Rose) | 燕子团扇 Tacinga werneri |
仙人掌属(Opuntia Tourn. ex Mill.) | 圆武扇 Opuntia humifusa |
等。
仙人柱亚科(Cereoideae)
⑴仙人柱族(Cereeae)
①仙人柱亚族(Cereinae)包括如下各属:
属名 | 代表种 |
蟹爪莲属(Zygocactus truncatusBritton et Rose) | 无资料 |
天轮柱属(Cereus Mill.) | 天轮柱 Cereus jamacaru |
残雪柱属(Monvillea Britton et Rose) | Monvillea cavendishii |
翁柱属(Cephalocereus Pfeiff.) | 老翁柱 Cephalocereus senilis |
麝香柱属(Jasminocereus Britton et Rose) | 麝香柱 Jasminocereus thouarsii |
近卫柱属(Stetsonia Britton et Rose) | 近卫柱Stetsonia coryne |
群蛇柱属(Browningia Britton et Rose)和棵地婶 | 青铜龙 Browningia candelaris |
角鳞柱属(Escontria Rose) | 角鳞柱 Escontria chiotilla |
巨人柱属(Carnegiea Britton et Rose) | 巨人柱 Carnegiea gigantea |
摩天柱属(Pachycereus Britton et Rose) | 武伦柱 Pachycereus pringlei |
鸡冠柱属(Lophocereus Britton et Rose) | 鸡冠柱 Lophocereus schottii |
龙神柱属(Myrtillocactus Console) | 龙神木 Myrtillocactus geometrizans |
群戟柱属(Lemaireocereus Britton et Rose) | 群戟柱 Lemaireocereus hollianus |
恐龙角属(Corryocactus Britton et Rose) | 新绿阁 Corryocactus brevistylus |
壶花柱属(Eulychnia Phil.) | 壶花柱(绿竹) Eulychnia castanea |
大织冠属(Neoraimondia Britton et Rose) | 大织冠 Neoraimondia arequipensis |
鹿角柱属(Echinocereus Engelm.) | 美花角 Echinocereus pentalophus |
薮蛇柱属(Rathbunia Britton et Rose) | 无资料 |
乔木柱属(Neoabbottia Britton et Rose) | 无资料 |
花铠柱属(Armatocereus Backeb.) | 花铠柱 Armatocereus laetus |
细阁柱属(Leptocereus Britton et Rose) | Leptocereus grantianus |
飞龙柱属(Brachycereus Britton et Rose) | 飞龙柱 Brachycereus nesioticus |
灌木柱属(Calymmanthium F. Ritter) | 灌木柱 Calymmanthium substerile |
树木柱属(Dendrocereus Britton et Rose) | 树木柱 Dendrocereus nudiflorus |
有刺萼柱属(Acanthocereus Britton et Rose) | 五棱角 Acanthocereus tetragonus |
仙人杖属(Nyctocereus Britton et Rose) | 无资料 |
块根柱属(Peniocereus Britton et Rose) | 大文字 Peniocereus serpentinus |
卧龙柱属(Harrisia Britton ) | 卧龙柱 Harrisia pomanensis |
等。
②量天尺亚族(Hylocereinae)包括如下各属:
属名 | 代表种 |
量天尺属(Hylocereus Britton et Rose) | 火龙果 Hylocereus undatus |
蛇鞭柱属(Selenicereus Britton et Rose) | 蛇鞭柱 Selenicereus validus |
牡丹柱属(Heliocereus Britton et Rose) | 无资料 |
瘤果仙人鞭属(Weberocereus Britton et Rose) | Weberocereus bradei |
鼠尾掌属(Aporocactus Lem.) | 鼠尾掌 Aporocactus moennighoffii |
昙花属(Epiphyllum Haw. ) | 昙花 Epiphyllum oxypetalum |
令箭荷花属(Nopalxochia Britton et Rose) | 令箭荷花 Nopalxochia conzattianum |
姬孔雀属(Disocactus Lindl.) | 姫孔雀 Disocactus amazonicus |
仙人指属(Schlumbergera Lem.) | 蟹爪兰 Schlumbergera truncata |
蟹爪属(Zygocactus K. Schum.) | 无资料 |
假昙花属(Rhipsalidopsis Britton et Rose) | 无资料 |
丝苇属(Rhipsalis Gaertn.) | 丝苇 Rhipsalis baccifera |
等。
③老乐柱亚族(Espostoinae)包括如下各属:
属名 | 代表种 |
老乐柱属(Espostoa Britton et Rose) | 老乐柱 Espostoa lanata |
刺蔓柱属(Leocereus Britton et Rose) | 刺蔓柱 Leocereus bahiensis |
刺翁柱属(Oreocereus Riccob.) | 赛尔西剌翁柱 Oreocereus celsianus |
花冠柱属(Borzicactus Riccobono) | 无资料 |
白仙玉属(Matucana Britton et Rose) | 奇仙玉 Matucana madisoniorum |
管花柱属(Cleistocactus Lem.) | 黄金纽 Cleistocactus winteri |
绯筒球属(Denmoza Britton et Rose) | 绯筒球 Denmoza rhodacantha |
小花柱属(Zehntnerella Britton et Rose) | 无资料 |
髯玉属(Oroya Britton et Rose) | 美须玉 Oroya peruviana |
毛花柱属(Trichocereus Riccob.) | 黄鹰 Trichocereus pasacana |
仙人球属(Echinopsis Zucc.) | 金盛丸 Echinopsis calochlora |
关节柱属(Arthrocereus A. Berger) | 关节柱 Arthrocereus melanurus |
子孙球属(Rebutia K. Schum.) | 宝山 Rebutia minuscula |
丽花球属(Lobivia Britton et Rose) | 花木兰 Lobivia pygmaea |
白檀属(Chamaecereus Britton et Rose) | 白檀Echinopsis chamaecereus |
小槌球属(Mila) | 圆小槌 Mila caespitosa |
等。
⑵仙人球族(Cacteae)
①极光球亚族(Eriosycinae)包括如下各属:
属名 | 代表种 |
极光球属(Eriosyce Phil. ) | 极光丸 Eriosyce aurata |
智利球属(Neoporteria Britton et Rose) | 雷头玉 Neoporteria occulta |
南国玉属(Notocactus A. Berger ) | 青王丸 Notocactus ottonis |
士童属(Frailea Britton et Rose) | 士童 Frailea castanea |
狼爪玉属(Austrocactus Britton et Rose) | 狼爪玉 Austrocactus bertinii |
锦绣玉属(Parodia Speg. ) | 锦绣玉 Parodia aureispina |
松露玉属(Blossfeldia Werderm.) | 松露玉 Blossfeldia liliputana |
等。
②花座球亚族(Melocactinae)包括如下各属:
属名 | 代表种 |
花座球属(Melocactus Boehm.) | 卷云 Melocactus neryi |
圆盘玉属(Discocactus Pfeiff.) | 圆盘玉 Discocactus ferricola |
等。
③金琥亚族(Echinocactinae)包括如下各属:
属名 | 代表种 |
金琥属(Echinocactus Link et Otto) | 金琥 Echinocactus grusonii |
星球属(Astrophytum Lem.) | 兜 Astrophytum asterias |
绫波属(Homalocephala Britton et Rose) | 凌波Homalocephala texensis |
龙爪球属(Copiapoa Britton et Rose) | 龙爪玉 Copiapoa coquimbana |
裸萼球属(Gymnocalycium Pfeiff.) | 绯花玉 Gymnocalycium baldianum |
帝冠属(Obregonia denegrii) | 帝冠 Obregonia denegrii |
月华玉属(Pediocactus Britton et Rose) | 月华玉 Pediocactus simpsonii |
瘤玉属(Thelocactus Britton et Rose) | 大统领 Thelocactus bicolor |
强刺球属(Ferocactus Britton et Rose) | 王冠龙 Ferocactus glaucescens |
长钩球属(Hamatocactus Britton et Rose) | 无资料 |
多棱球属(Echinofossulocactus Lawrence) | 多棱球 Stenocactus multicostatus |
光山属(Leuchtenbergia Hook.) | 光山 Leuchtenbergia principis |
皱棱属(Aztekium Boed.) | 花笼 Aztekium ritteri |
乌羽玉属(Lophophora Coult.) | 乌羽玉 Lophophora williamsii |
岩牡丹属(Ariocarpus Scheidw.) | 岩牡丹 Ariocarpus retusus |
月世界属(Epithelantha F. A. C. Weber) | 月世界 Epithelantha micromeris |
菊水属(Strombocactus Britton et Rose) | 菊水 Strombocactus disciformis |
裸玉属(Neolloydia Britton et Rose) | 马贼 Neolloydia matehualensis |
菠萝球属(顶花球属，Coryphantha Lem.) | 象牙丸 Coryphantha elephantidens |
斧突球属(Pelecyphora Ehrenb.) | 精巧丸 Pelecyphora aselliformis |
松球玉属(Encephalocarpus A. Berger) | 无资料 |
松球属(Escobaria Britton et Rose) | 给分丸 Escobaria missouriensis |
长疣球属(Dolichothele Britton et Rose) | 金星Dolichothele longimamma |
乳突球属(Mammillaria Haw.) | 银手指 Mammillaria vetula |
等。
主要亚科
叶仙人掌亚科
为原始类型，灌木、乔木或攀缘;茎稍肉质，有刺座，有正常的叶片，休眠期脱落;花有梗，周位，圆锥状花序。种类较少，常见的有叶仙人掌。
仙人掌亚科
茎扁平或柱状，有关节，刺座上有特殊的刺毛，其中有细小而有倒钩的钩毛;叶早脱落。中国常见栽培的有:仙人掌，灌木或乔木状，高可达5米，茎直立，扁平，多节，老茎基部近木质化呈圆柱形;刺座散生。叶小，钻形，生于刺座之下，早脱。花单生于节端刺座上，鲜黄色，辐射对称。浆果卵形或梨形，紫红色，可食。另一种称仙巴掌，原产南美洲，全世界广为分布，且常逸为野生。节片大而厚，果实特大，在四川称为仙桃，味美可口，市场常有出售。全株还可供药用，熬膏称玉芙蓉，有健胃、利尿、消肿之效。
仙人柱亚科
矮生圆形或高大柱形，地生或附生，茎有明显的棱，花有长筒。种类最多，中国常见栽培的种有:蟹爪莲(又称蟹爪兰、蟹爪、蟹足霸王鞭)，原产巴西，世界各地广为栽培。附生性，土壤栽培亦可成活，茎无刺，多分枝，常悬垂，幼茎扁平，多节，老茎木质化，稍呈圆形;有少数刺座;花单生顶端，偶有两朵共生，水平开放，两侧对称，有长筒。浆果梨形，深紫红色;花紫红色，鲜艳，西方称为圣诞节仙人掌。昙花原产墨西哥，喜半阴、温暖潮湿的环境。附生性，能用土壤栽培，灌木状，高2~3米;茎扁平，叶状，多分枝，中肋显著;分节，光滑无刺;花单生，大形，两侧对称，纯白色，有芳香，约在晚间10时左右开放，翌晨天亮前凋谢。俗称"昙花一现"是形容开花时间短暂。常见的令箭荷花形状虽与昙花相似，但在白天开花，花有色，花期长，是不同属的植物。天轮柱原产乌拉圭、巴西。茎柱状，直立，有棱6~9，高可至3米以上;花单生，大型，白色，夜间开放。山影掌是其变种(Cereus monstrosus)之一。金琥(象牙球)原产墨西哥。茎球形，常单生，高可达1米;花着生在顶部边缘附近，黄及红色，白天有阳光时开放。
植物文化
仙人掌的花语
仙人掌拥有外刚内柔之心。在造物之初，仙人掌是世界上最柔弱的东西，她娇嫩如水，轻轻一触碰便可能失去了生命。上帝不忍心，在她的心上加上了一套盔甲，坚硬如铁，上面还带有伤人的钢刺。从此，再也没有人能看到仙人掌之心了，凡是接近她的生物都会鲜血淋漓。很久之后，有一位勇者要铲除这恶物，剑出刀落，仙人掌变成了两半，从中却是绿色的液体。原来，那是被封存的仙人掌之心，由于无人了解其中的寂寞，化成了滴滴泪珠，绿色的泪珠使柔弱的仙人掌更凸显了她的坚强。所以仙人掌的花语是--坚强。
保护级别
列入《濒危野生动植物种国际贸易公约附录Ⅰ、附录Ⅱ和附录Ⅲ》(CITES)2019年版附录Ⅱ。