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[科普中国]-叶刺

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叶刺是变态叶的一种。某些旱生植物,如仙人掌属的叶退化成针状的刺,缩小蒸腾面积以适应干旱环境;又如小檗属植物长枝上的叶变态成三叉状的刺,在其腋间长出短枝,生有寻常叶;刺槐属植物复叶基部的刺则由托叶变成,亦属叶刺。1此外,尚有叶的一部分变成叶刺的,如红花和飞廉等。

释义由叶或托叶变态为刺,称为叶刺。如仙人掌类植物肉质茎上的刺和小檗属粉叶小檗茎上的刺,刺叶柄棘豆的整个羽状复叶的小叶脱落后,叶轴变成刺,以及刺槐、酸枣叶柄两侧的托叶刺等。虽然叶刺的来源不同,但因是叶的变态,故发生位置较固定。叶刺和茎刺一样,都有维管束和茎相通。2

主要作用对植物具有保护作用。2叶刺在沙漠或耐干植物中常见,主要起保护和减少水分蒸腾作用,以帮助植株适应干旱环境。3

代表物种刺槐Robiniapseudoacacia

落叶乔木,高10-25米;树皮灰褐色至黑褐色,浅裂至深纵裂,稀光滑。小枝灰褐色,幼时有棱脊,微被毛,后无毛;具托叶刺,长达2厘米;冬芽小,被毛。羽状复叶长10-25(-40)厘米;叶轴上面具沟槽;小叶2-12对,常对生,椭圆形、长椭圆形或卵形,长2-5厘米,宽1.5-2.2厘米,先端圆,微凹,具小尖头,基部圆至阔楔形,全缘,上面绿色,下面灰绿色,幼时被短柔毛,后变无毛;小叶柄长1-3毫米;小托叶针芒状,总状花序花序腋生;子房线形。荚果褐色,或具红褐色斑纹,线状长圆形,扁平,先端上弯,具尖头,果颈短,沿腹缝线具狭翅;花萼宿存,有种子2-15粒;种子褐色至黑褐色,微具光泽,有时具斑纹,近肾形,长5-6毫米,宽约3毫米,种脐圆形,偏于一端。花期4-6月,果期8-9月。4

原产美国东部,17世纪传入欧洲及非洲。我国于18世纪末从欧洲引入青岛栽培,现全国各地广泛栽植。4

原变种根系浅而发达,易风倒,适应性强,为优良固沙保土树种。华北平原的黄淮流域有较多的成片造林,其他地区多为零星栽植,习见为行道树。材质硬重,抗腐耐磨,宜作枕木、车辆、建筑、矿柱等多种用材;生长快,萌芽力强,是速生薪炭林树种;又是优良的蜜源植物。4

猫头刺OxytropisaciphyllaLedeb.

垫状矮小半灌木,高8-20厘米。根粗壮,根系发达。茎多分枝,开展,全体呈球状植丛。偶数羽状复叶;托叶膜质,彼此合生,下部与叶柄贴生,先端平截或呈二尖,后撕裂,被贴伏白色柔毛或无毛,边缘有白色长毛;叶轴宿存,木质化,长2-6厘米,下部粗壮,先端尖锐,呈硬刺状,老时淡黄色或黄褐色,嫩时灰绿色,密被贴伏绢状柔毛;小叶4-6对生,线形或长圆状线形,长5-18毫米,宽1-2毫米,先端渐尖,具刺尖,基部楔形,边缘常内卷,两面密被贴伏白色绢状柔毛和不等臂的丁字毛。1-2花组成腋生总状花序;总花梗长3-10毫米,密被贴伏白色柔毛;苞片膜质,披针状钻形,小;花萼筒状,长8-15毫米,宽3-5毫米,花后稍膨胀,密被贴伏长柔毛,萼齿锥状,长约3毫米;花冠红紫色、蓝紫色、以至白色,旗瓣倒卵形;子房圆柱形,花柱先端弯曲,无毛。荚果硬革质,长圆形,腹缝线深陷,密被白色贴伏柔毛,隔膜发达,不完全2室。种子圆肾形,深棕色。花期5-6月,果期6-7月。5

产内蒙古、陕西、宁夏、甘肃、青海、新疆等省区。生于海拔1000-3250米的砾石质平原、薄层沙地、丘陵坡地及砂荒地上。俄罗斯西西伯利亚和蒙古南部也有分布。5

春季绵羊、山羊采食一些花和小叶,骆驼有时采食一些嫩枝叶,春季发芽时马刨食其根。在内蒙古伊克昭盟,幼嫩时马乐意采食。5

本种为荒漠草原地区旱生小灌木。在荒漠草原植被中,常为伴生植物出现,在干燥的沙地上,可形成猫头刺占优势的荒漠群落。本种分布面积较广,生境多种多样,因而形态变异幅度较大。5

变态叶简介变态叶常见的有苞片、小苞片和总苞片、鳞叶、刺状叶和叶卷须等。生于花柄基部或花序下面的小形变态叶称苞片:生于花序外围或下面的苞片总苞片;花序中每朵小花花柄上或花萼下的苞片称小苞片:鳞叶在鳞茎上贮藏营养物质成肉质鳞片状:叶子退化成膜质鳞片以减少体内水分的蒸腾等。叶片和托叶变成坚硬的刺状,称刺状叶;根据刺的来源及生长位置不同可与刺状茎区别。叶的全部或一部分变为卷须借以攀缘它物者称叶卷须。根据卷须的来源和生长部位不同可与茎卷须区别。6

根据达尔文的观点,植物营养器官的变态,都是植物长期适压应环境自然选择的结果。在各种变态器官中,就来源和功能而言,可分为同源器官和同功器官两大类。2

一般将那些功能不同但来源相同,形态结构不同的变态器官称为同源器官。叶卷须、鳞叶、叶刺等属同源器官,它们都是叶的变态,均来源于叶,但其形态结构和功能也不同;反之,凡是来源不同,功能相同,形态结构相似的变态器官称为同功器官,茎刺、叶刺与皮刺,它们分别来源于茎和叶,且均呈刺状,是具有保护功能的变态器官。2

本词条内容贡献者为:

刘敦华 - 教授 - 宁夏大学