芍藥屬(學名:Paeonia L.),屬于虎耳草目(Saxifragales)芍藥科(Paeoniaceae)下的一屬,全屬共35種植物,中國有11種。該屬主要分布于歐、亞大陸溫帶地區。在中國主要分布在西南、西北地區,少數種類在東北、華北及長江兩岸各省也有分布。芍藥屬在分布區南端的種類都生長于海拔2500m以上的山地,而在北部則見于低地。芍藥屬植物的一些種類雖然出現于亞熱帶,但其環境是溫帶型的,是典型的溫帶屬植物。
芍藥屬植物為灌木、亞灌木或多年生草本。根圓柱形或具紡錘形的塊根。葉通常為二回三出復葉。單花頂生、或數朵生枝頂、或數朵生莖頂和莖上部葉腋,有時僅頂端一朵開放,大型;苞片披針形,葉狀,大小不等,宿存;花瓣5-13枚(栽培者多為重瓣),倒卵形;花盤杯狀或盤狀,革質或肉質,完全包裹或半包裹心皮或僅包心皮基部。蓇葖成熟時沿心皮的腹縫線開裂;種子數顆,黑色、深褐色,光滑無毛。一般于春夏季節開花。
芍藥屬植物被廣泛種植為觀賞植物,具有觀賞性。芍藥屬油用植物種籽成分豐富,具有營養及保健作用,被廣泛應用于食品加工工業中。據中國藥用典籍記載,弄崗報春苣苔屬植物是古老的藥用植物,芍藥(Paeonia lactiflora)的根和牡丹(Paeonia × suffruticosa)的根皮以及花朵均可作為中藥材入藥。
芍藥屬植物為常異交植物,在自然條件下種胚發育率僅約20%,種子產量低導致了種群擴繁較難。此外,人為破壞也是芍藥屬植物瀕危的重要因素。2011年、2013年以及2019年分別有三個芍藥屬植物被列入《世界自然保護聯盟(IUCN)瀕危物種紅色名錄》中。2013,芍藥屬共有34種被收錄于《中國生物多樣性紅色名錄-高等植物卷》中。2021年,除被列為一級保護植物植物以及未收錄植物外,白花芍藥(Paeonia sterniana)以及芍藥屬牡丹組(Sect. Moutan)的植物均被列入中國《國家重點保護野生植物名錄》,為二級保護植物。
屬名來源
芍藥屬的拉丁名Paeonia來自古典拉丁語詞paeonia,本義即是芍藥屬植物。該詞又來自古希臘語詞παιων?α(paiōnía)。而在希臘神話中,芍藥屬植物是以Paeon命名的,Paeon是希臘醫神阿斯克勒庇俄斯學生的名字。
歷史
歷史記載
在歐洲,約在公元77年出版的《Nature History》就詳細描述了芍藥屬植物的形態特征并記錄其藥用功效和使用方法;公元8世紀,芍藥屬植物在英國作為食材調味品使用,直至14世紀才作為園林觀賞植物。此外,公元918年出版的日本醫學專著《本草和名》是日本最早的記載芍藥屬植物的書籍。而中國的先輩們早在夏商周時期(公元前2070至1600年)就已出現描寫芍藥屬植物的詩句,此后各朝代的文學作品也多有關于芍藥屬的記載,如屈原的《離騷》、宋代張峋的《洛陽花譜》等。
栽培歷史
芍藥屬植物在中國的栽培歷史久遠,中國早在3000年前就開始種植芍藥屬植物了。中國人選擇它作為皇宮花園的主要花卉種植。約17世紀,美國開始栽培芍藥屬植物,而1903年成立的美國芍藥協會 (APS,American Peony Society)為世界芍藥屬品種的整理和育種作出了巨大貢獻,并逐漸成為芍藥品種的權威注冊機構。19世紀初,芍藥屬中的草本植物類型已從中國和日本廣泛引入歐洲園林,到19世紀50年代,許多美國苗圃開始向客戶提供這類植物的新品種。歐洲、亞洲和北美的園丁都把芍藥屬牡丹(Paeonia × suffruticosa)視為最美麗、最值得種植的植物之一。
分類
芍藥屬隸屬于虎耳草目(Saxifragales)芍藥科(Paeoniaceae)下的一屬,全屬共36種植物,中國有11種。本屬模式種為:藥用弄崗報春苣苔(Paeonia officinalis)。
分類變動
1735年,瑞典植物學家卡爾?馮?林奈(Garlvon Linne)建立了芍藥屬(Paeonia),該屬大約包括40多個種。起初,世界上應用較廣泛的幾個分類系統都將芍藥屬歸于毛茛科(Ranunculaceae)中,并一直沿用了200多年。直到1908年,英國學者worsdell以芍藥屬植物的雄蕊群離心發育與毛科不同為由,首次將芍藥屬從毛茛科中分離出來,并獨立稱為芍藥科(Paeoniaceae),但此時芍藥科仍然隸屬于毛茛目(Ranunculales)中。
直到1923年,植物學者Hutchinson把它作為毛茛科中的一個亞科處理 ,且Corner(1940)還強調芍藥屬在染色體數目和大小上與毛茛科其它成員差異懸殊,將之從亞科提升為科,并把它轉移到第倫桃目Dilleniales中,這一觀點也在1988年得到學者C.ronquist的支持。
下屬分類
1948年,Stern正式發表三個組的分類系統。但在1961年,學者Kemularia—Natadze又發表了一個五組的分類系統。但由于他不適當地強調花的顏色和心皮毛被,所以他的系統未被學界所接受。Stern的三組系統是較自然的,按照這一系統芍藥屬三個組中,牡丹組(Sect. Moutan)為木本植物,芍藥組(Sect. Paeonia)與北美芍藥組(Sect. Oneapia)均為草本植物。后來2020年,學者Zhou認為芍藥屬木本類型和草本類型的分化較為明顯,因此將原分類系統中的芍藥組和北美芍藥組合并為一大類,并使用亞屬的分類等級,即芍藥亞屬(subgen. Peaonia),下設5個組。而牡丹組植物則獨立為牡丹亞屬(subgen. Moutan),并下設2個組。
牡丹亞屬
牡丹亞屬(subgen. Moutan)2001年版最新的《Flora of China》記載,牡丹組(現牡丹亞屬)一共有8個物種,其中黃牡丹(Paeonia lutea)和紫牡丹(Paeonia delavayi)尚未被合并于滇牡丹(Paeonia delavayi),二者往往被分別作為一個獨立種對待,而在2007年發表了一個芍藥屬新物種中原牡丹(Paeonia cathayana)后,牡丹組(現牡丹亞屬)一共9個物種。
芍藥亞屬
芍藥亞屬(subgen.Peaonia)植物種類眾多,由于存在多倍化和網狀進化,在地中海地區形成眾多不同的類群。原芍藥組內約29個種,其中在中國分布7個種,在亞歐大陸其它地區則分布有22個物種。原北美芍藥組內則含有2個種,分別為北美芍藥(Paeonia brownii)與加利福尼亞芍藥(Paeonia californica)。
形態特征
根、莖和葉
根圓柱形或具紡錘形的塊根。當年生分枝基部或莖基部具數枚鱗片。葉通常為二回三出復葉,小葉片不裂而全緣或分裂、裂片常全緣。
花
單花頂生、或數朵生枝頂、或數朵生莖頂和莖上部葉腋,有時僅頂端一朵開放,大型,直徑4厘米以上;苞片2-6枚,披針形,葉狀,大小不等,宿存;萼片3-5枚,寬卵形,大小不等;花瓣5-13枚(栽培者多為重瓣),倒卵形;雄蕊多數,離心發育,花絲狹線形,花藥黃色,縱裂;花盤杯狀或盤狀,革質或肉質,完全包裹或半包裹心皮或僅包心皮基部;心皮多為2-3枚,稀4-6枚或更多,離生,有毛或無毛,向上逐漸收縮成極短的花柱,柱頭扁平,向外反卷,胚珠多數,沿心皮腹縫線排成2列。
果實及種子
蓇葖成熟時沿心皮的腹縫線開裂;種子數顆,黑色、深褐色,光滑無毛。
分布
分布范圍
芍藥屬主要產于分布于歐、亞大陸溫帶地區,個別種的分布可延伸至寒溫帶,在歐亞大陸和非洲西北部和北美之間形成間斷分布。中國是芍藥屬植物的分布中心,在中國主要分布在西南、西北,少數種類在東北、華北及長江兩岸各省也有分布。芍藥屬下劃分的芍藥組(Sect.Paeonia)植物廣泛分布于歐亞大陸和非洲西北部;牡丹組(Sect.Moutan)局限于中國西南部至中部地區;而北美芍藥組(Sect.Oneapia)植物僅限于北美地區。
生境狀況
芍藥屬在分布區南端的種類都生長于海拔2500m以上的山地,而在北部則見于低地。在中國,野生的弄崗報春苣苔屬植物分布地海拔差異較大,其中芍藥(Paeonia lactiflora)的分布海拔相對較低,多在1000m以下。在中國東北地區分布的草芍藥(Paeonia obovata)海拔均低于500m,而分布在四川省、湖北、河南省的毛葉草芍藥(Paeonia obovata subsp. willmottiae)居群海拔均在1000m以上。
習性
芍藥屬植物的一些種類雖然出現于亞熱帶,但其環境是溫帶型的,是典型的溫帶屬植物。芍藥屬植物多為肉質根,對土壤含水量較為敏感。芍藥屬植物大多喜冷涼氣候,高溫下植物生長緩慢,甚至出現早枯現象。弄崗報春苣苔屬植物牡丹(Paeonia × suffruticosa)和芍藥(Paeonia lactiflora)還屬于光合能力稍低的植物,存在明顯的光合日變化和季節變化。一般于春夏季節開花。
另外,芍藥屬植物存在明顯的上胚軸休眠和下胚軸休眠現象,在氣溫約15℃時開始萌生新根,而在根系長度達到3cm以上時,才能感受低溫打破上胚軸休眠,若外界條件不能滿足以上溫度需求,其種子很難萌發。
繁殖
芍藥屬均為自交授粉和雜交授粉均能結實的植物,即具有自交親和而異花傳粉的繁育系統特征。芍藥屬植物和螞蟻之間是一種互利共生關系。芍藥屬植物的花蜜存在于花蕾外,螞蟻采食芍藥屬的花蜜,同時也會保護芍藥屬植物,避免其他昆蟲的侵害。但也有一些芍藥屬植物無蜜腺,如芍藥屬牡丹組,昆蟲主要通過采集或采食花粉而進行傳粉。
栽培
人工栽培
芍藥屬植物很少進行種子繁殖。一般通過根狀莖繁殖。一般草本類型的芍藥屬可以采用長5-6厘米且其上至少有一個芽的根或莖進行繁殖。而灌木類型的芍藥屬植物一般可通過插條或灌木分裂繁殖。此外,芍藥屬植物還可以采用組織培養方式進行繁殖。
栽培養護
芍藥屬植物一般在室外栽培,不能在室內種植,且栽培的土壤應富含有機物質,若含量低,可以腐爛的牛糞進行有機質補充。芍藥屬植物的適宜栽培溫度一般為15-20°C 范圍內,但也有一些品種可以耐受零下的低溫。芍藥屬為喜陰喜濕植物,因此在花期最好將它們放在濕度適中、陰涼且土壤排水性良好的地方。在芍藥屬植物花期結束時,應移除其花朵;在而一些草本類型的,一般在初冬將葉子去除,減少養分的消耗。
病蟲害防治
灰腐病是芍藥屬植物的主要病害,會在葉子和莖的下部產生斑點,受影響的植物部位變成棕色并變干。一般可經過特定的殺菌劑進行防治。此外,普通雨燕、草莓葉面線蟲等是芍藥屬植物的主要蟲害。芍藥屬植物的根部易被普通雨燕破壞導致植物死亡。草莓葉面線蟲和Aphelencoides rizema-bosi 會損害植物的根和葉,致其葉子上出現黃斑并導致根腐病。一般可以使用特殊藥物進行防治。
保護
類群現狀
芍藥屬植物白花芍藥(Paeonia sterniana)分布范圍狹窄,僅見于中國西藏波密縣周邊,種群數量極少。通過多次走訪僅發現3個居群,其中一個居群的成年植株僅三株,且未發現幼齡植株。藥用弄崗報春苣苔(Paeonia officinalis)的種群數量很大,但由于其生長范圍內的土地利用變化,種群數量整體下降。希臘芍藥(Paeonia parnassica)是希臘特有種,成年個體總數不到2,500株,每個亞群不到200株。多花芍藥(Paeonia emodi)因其藥用特性而被采集,致其分布在巴基斯坦和印度的種群數量大幅下降。
致危因素
芍藥屬植物為常異交植物,在自然條件下種胚發育率僅約20%,種子產量低導致了種群擴繁較難。此外,人為的破壞是導致芍藥屬植物瀕危的重要因素。例如,部分藥農采挖野生的芍藥屬植物出售;人為過度的開墾或放牧也導致了部分野生芍藥屬植物居群的消失。
保護等級
國際保護級別
2011年,希臘芍藥(Paeonia parnassica)被列入《世界自然保護聯盟(IUCN)瀕危物種紅色名錄》中,為瀕危(EN)級別。2014年,藥用弄崗報春苣苔(Paeonia officinalis)被列入《世界自然保護聯盟(IUCN)瀕危物種紅色名錄》中,為無危(LC)級別。2019年,多花芍藥(Paeonia emodi)被列入《世界自然保護聯盟(IUCN)瀕危物種紅色名錄》中,為無危(LC)級別。
中國保護級別
2013,芍藥屬共有34種被收錄于《中國生物多樣性紅色名錄-高等植物卷》中,其中巢湖銀屏山白牡丹(Paeonia × suffruticosa Andr. subsp. yinpingmudan)被列為極危(CR)植物。2021年,除被列為一級保護植物的紫斑牡丹(Paeonia rockii)、卵葉牡丹(Paeonia qiui)以及未收錄的牡丹(Paeonia × suffruticosa)外,白花芍藥(Paeonia sterniana)以及芍藥屬牡丹組(Sect. Moutan)的植物均被列入中國《國家重點保護野生植物名錄》,為二級保護植物。
保護措施
為保護芍藥屬的瀕危品種,人們成立了很多的保護芍藥屬的法律法規,同時設立了保護地和棲息地。例如,2009年,希臘芍藥(Paeonia parnassica)被列入棲息地指令的附件 II 和歐洲野生動物和自然棲息地保護公約(伯爾尼公約)的附錄 I中保護,1982年法國將其列入法國受保護物種法令的附錄2中保護。在世界上至少有34個植物園是多花芍藥(Paeonia emodi)的異地保護地點,藥用芍藥(Paeonia officinalis)在全球87個植物園中異地種植。
用途
園林觀賞
芍藥屬植物被廣泛種植為觀賞植物,因為它們的花朵碩大艷麗,花香馥郁,具有很高的觀賞性。芍藥屬植物具有各種顏色的單花或雙花,球形或扁平花。部分植物的花朵顏色從白色到黃色、紅色和奶油色,部分帶有條紋和斑點。
食用營養
芍藥屬油用植物種籽成分豐富,其提取物中包含多種組分,籽油中以亞麻酸、油酸以及亞油酸等有益健康的多不飽和脂肪酸是其優勢成分,具有營養及保健作用。此外,籽油中還含有獨特的皂苷、酚、多糖等重要的活性成分,已被廣泛應用于食品加工工業中。
醫學藥用
弄崗報春苣苔屬植物是古老的藥用植物,芍藥(Paeonia lactiflora)的根和牡丹(Paeonia × suffruticosa)的根皮以及花朵均可作為中藥材入藥。據《中華本草》(蒙藥卷)以及《中華本草》記載,芍藥的根味酸、苦,性微寒,具有清血熱、祛淤血等作用,可用于治療淤血性疼痛、閉經等病癥。牡丹的根皮味苦、辛,性微寒,具有活血散等作用,可用于治療發斑、腫瘡毒等病癥;其花味苦、淡,性平,具有活血調經等作用,可用于治療婦女月經失調、經行腹痛等病癥。
代表物種
芍藥
芍藥(學名:Paeonia lactiflora),又名將離、含巴高、殿春、赤藥等,為一種多年生草本。根粗壯,莖高40-70厘米,無毛。小葉狹卵形,橢圓形或披針形,頂端漸尖,基部楔形或偏斜,邊緣具白色骨質細齒,兩面無毛,背面沿葉脈疏生短柔毛。花數朵,生莖頂和葉腋,有時僅頂端一朵開放;白色的花瓣倒卵形,有時基部具深紫色斑塊。蓇葖頂端具喙。花期5-6月;果期8月。芍藥分布于中國、朝鮮、日本、蒙古等國。在中國分布于東北、華北等地區。分布于海拔1000-2300米的山坡草地上。
草芍藥
草芍藥(學名:Paeonia obovata),又名山芍藥、野芍藥等,為一種多年生草本。根粗壯,長圓柱形。莖高30-70厘米,無毛。頂生小葉倒卵形或寬橢圓形,全緣,表面深綠色,背面淡綠色,無毛或沿葉脈疏生柔毛。單花頂生,花瓣白色、紅色、紫紅色,倒卵形;花絲淡紅色,花藥長圓形。蓇葖卵圓形,成熟時果皮反卷呈紅色。花期5-6月中旬;果期9月。草芍藥分布于中國、朝鮮、日本等國,在中國分布于四川省東部、湖南省南部等地區,生于海拔800-2600米的山坡草地及林緣。
相關研究
中國學者宋煥芝等人于2011年歸納分析了芍藥屬植物種子休眠的原因及其萌發特性,就種皮機械阻礙、內源抑制物質影響、胚未完全成熟等方面進行了闡述,介紹了常見的破眠技術有機械破皮、變溫處理等物理方法以及化學試劑處理等化學方法,為找出更加科學有效的方法提供了理論支撐。
文化
芍藥屬植物的花卉深受中國人的喜愛,被稱為“牡丹”或“花中首相”。而弄崗報春苣苔屬植物芍藥(Paeonia lactiflora)和牡丹(Paeonia × suffruticosa)的花朵形象也成為了一個重要的美學和文化符號出現在繪畫、瓷器、版畫、紡織品以及詩歌中。芍藥屬植物芍藥與牡丹傳入日本之后,很快作為華麗、典雅的象征被人們廣泛接受。此外,芍藥屬植物于1957年被指定為美國印第安納州的州花。
參考資料 >
芍藥屬.多識植物百科.2023-06-25
Popular Kew Science Apps.powo.science.kew.org.2023-06-25
芍藥屬.植物科學數據中心.2023-06-25
Paeonia — care and cultivation, watering, reproduction.Global Flowers.2023-06-25
Indiana State Flower-Peony.statesymbolsusa.org.2023-06-25
Common Peony.The IUCN Red List of Threatened Species.2023-06-25
Paeonia parnassica.The IUCN Red List of Threatened Species.2023-06-25
Himalayan Peony.30. The IUCN Red List of Threatened Species.2023-06-25
關于發布《中國生物多樣性紅色名錄-高等植物卷》的公告.中華人民共和國生態環境部.2023-06-25
國家林業和草原局 農業農村部公告(2021年第15號)(國家重點保護野生植物名錄).國家林業和草原局 國家公園管理局.2023-06-25
Ants on Peony Flowers: An Example of Biological Mutualism.ipm.missouri.edu.2023-06-25
芍藥 Paeonia lactiflora.植物科學數據中心.2023-06-25
草芍藥 Paeonia obovata.植物科學數據中心.2023-06-25