豆科 （种子植物的第三大科）

物种简介

Leguminosae 豆科，双子叶植物，约690属，17600余种，为种子植物的第三大科，广布于全世界，性状种种，其用途之大，不亚于禾本科；食用类有：大豆、蚕豆、豌豆、绿豆、赤豆、豇豆、菜豆、藊豆、木豆、落花生等；饲料类有；紫云英、苜蓿、蚕豆、翘摇等；材用类有：合欢、黄檀、皂角、格木、红豆、槐等；染料类有：马棘、槐花、木蓝、苏木等；树胶和树脂类有：阿拉伯胶、木黄芪胶、柯伯胶等；纤维类有印度麻、葛藤等；油料类有大豆、落花生等。此外，有不少种类的根部含有“根瘤菌”。植物就利用这些菌类来吸取大气中的游离氮素以为己体之需。所以，这些植物对于土壤改良和农田轮作是非常有价值的，因为这些含氮的根部腐烂后可增加土壤中的氮素，或将全株植物犁入土中当为绿肥，其效更著。本科包括3个亚科，亦有学者主张将这3亚科提升为3个独立科的：即含羞草科Mimosaceae，云实科Caesalpiniaceae和蝶形花科Papillionaceae。这3科的分别点为：含羞草科的花辐射对称，花瓣镊合状排列，稍不相等，芽时最上的在内面，雄蕊10枚或少于此数，常分离；蝶形花科的花两侧对称，花冠蝶形，最外的或最上的为旗瓣，侧面一对为翼瓣，最内一对为龙骨瓣，雄蕊10，全部分离或其中1枚分离而其他9枚合生或全部合生，或有时少于10枚，参阅各该科。

分布范围

约650属，18000种 1)，广布于全世界。我国有172属，1485种，13亚种，153变种，16变型；各省区均有分布。

主要价值

本科具有重要的经济意义，它是人类食品中淀粉、蛋白质、油和蔬菜的重要来源之一。

农业上的豆类作物有大豆、花生、蚕豆、豌豆、赤豆、绿豆、豇豆、四季豆和扁豆等。本科植物的根部常有固氮作用的根瘤，是优良的绿肥和饲料作物，如苜蓿、紫云英、田菁、三叶草、黄花草木樨、苕子等。药用植物中有儿茶、决明、甘草、黄芪、葛、苦参、鸡血藤等。有些种类的枝干和树皮常含有单宁、树胶及染料，用于医药、印染及其他工业中，如黑荆、金合欢、阿拉伯树胶、苏木等。绿化造林树种中有台湾相思、楹树、铁刀木、凤凰木、格木、刺槐、槐、黄檀等，木材可供建筑、家具、农具等用。田菁和瓜尔豆的种子胶还可配制成水基压裂液，可增加含油地层的渗透性，从而提高油井的产量。

形态特征

叶常绿或落叶，通常互生，稀对生，常为一回或二回羽状复叶，少数为掌状复叶或3小叶、单小叶，或单叶，罕可变为叶状柄，叶具叶柄或无；托叶有或无，有时叶状或变为棘刺。花两性，稀单性，辐射对称或两侧对称，通常排成总状花序、聚伞花序、穗状花序、头状花序或圆锥花序；花被2轮；萼片（3-）5（6），分离或连合成管，有时二唇形，稀退化或消失；花瓣（0-）5（6），常与萼片的数目相等，稀较少或无，分离或连合成具花冠裂片的管，大小有时可不等，或有时构成蝶形花冠，近轴的(adaxil) 1片称旗瓣，侧生的2片称翼瓣，远轴的(abaxil) 2片常合生，称龙骨瓣，遮盖住雄蕊和雌蕊；雄蕊通常10枚，有时5枚或多数（含羞草亚科），分离或连合成管，单体或二体雄蕊，花药2室，纵裂或有时孔裂，花粉单粒或常联成复合花粉；雌蕊通常由单心皮所组成，稀较多且离生，子房上位，1室，基部常有柄或无，沿腹缝线具侧膜胎座，呸珠2至多颗，悬垂或上升，排成互生的2列，为横生、倒生或弯生的胚珠；花柱和柱头单一，顶生。果为荚果，形状种种，成熟后沿缝线开裂或不裂，或断裂成含单粒种子的荚节；种子通常具革质或有时膜质的种皮，生于长短不等的珠柄上，有时由珠柄形成一多少肉质的假种皮，胚大，内胚乳无或极薄。

主要营养素

维生素

(毫克)A (微克)B1B2B6B12 (微克)C D (微克) E

60.850.10.46-14-2.93

生物素(微克) K (微克)P (微克) 胡萝卜素叶酸 (微克)泛酸烟酸矿物质元素

(毫克) 钙

-100-0.01761714.18

铁磷钾钠铜镁锌 (微克) 硒 (微克)

花冠与荚果

花冠

豆科植物，绝大多数植物开出的花是蝶形花冠，蝶形花亚科通常是，苏木亚科则是假蝶形花冠，含羞草亚科通常不是。他们的果实都是荚果，其中含羞草亚科结出的荚果，扁平成熟时是棕色的，当然也和往常一样，扁平，如合欢、大合欢、含羞草等；苏木亚科部分种类结出的荚果类似于蝶形花科中，紫藤属植物所结出的荚果，大且扁平，有毛，尾部有尖，但成熟后不开裂，如凤凰木、羊蹄甲等，有部分种类结出的荚果与含羞草亚科所结出的荚果相同，如紫荆等，也有部分种类所结出的荚果长且不扁平，如决明等；

荚果

蝶形花亚科结出的荚果形状较多：

1、与含羞草亚科所结出的荚果相同，如刺槐等；

2、成熟的荚果长在土里，不开裂，如落花生等；

3、荚果成熟后不开裂内部含有毒汁，但是若下雨，种子会掉出来，如国槐、龙爪槐、苦豆子等；

4、荚果表面光滑，成熟后荚果，开裂种子迸出，如野豌豆；

5、荚果表面粗糙，成熟后荚果开裂，种子迸出，如豌豆等；

6、荚果表面光滑，内部有棉絮状物，如蚕豆等；

7、荚果长约30厘米等，如豇豆；

8、荚果长约10厘米，如四季豆等；

9、荚果大，类似于第8种，如红刀豆等；

10、荚果小，只能容纳一粒种子，如紫穗槐等；

11、荚果表面附毛，荚果小的，如大豆等；

12、荚果大且扁平，表面附毛，成熟后荚果开裂，种子迸出，如紫藤等；

13、荚果由青到紫，扁，如扁豆等；

14、荚果大且扁，如芸豆等；

15、荚果表面光滑，且荚果小，如鸡母珠等；

16、荚果类似于第7种，但荚果小，绿色，如赤豆、绿豆等。

下级分类

本科包括3个亚科，亦有学者主张将这3亚科提升为3个独立科的：即含羞草科Mimosaceae，云实科Caesalpiniaceae和蝶形花科Papillionaceae。这3科的分别点为：含羞草科的花辐射对称，花瓣镊合状排列，稍不相等，芽时最上的在内面，雄蕊10枚或少于此数，常分离；蝶形花科的花两侧对称，花冠蝶形，最外的或最上的为旗瓣，侧面一对为翼瓣，最内一对为龙骨瓣，雄蕊10，全部分离或其中1枚分离而其他9枚合生或全部合生，或有时少于10枚，参阅各该科。

含羞草亚科

含羞草亚科（Mimosoideae）花辐射对称，雄蕊多数。合欢（Albizia julibrissin），小乔木，二回偶数羽状复叶，小叶镰刀状，头状花序，雄蕊多数。行道树，树皮、花供药用。含羞草（Mimosa pudica），半灌木，具刺，偶数羽状复叶，头状花序，雄蕊4。原产美洲，现已归化于热带各地。为广东常见杂草，全草药用。

苏木亚科

苏木亚科（Caesalpinioideae）花两侧对称，假蝶形花冠，呈上升复瓦状排列。紫荆（Cercis chinensis）、羊蹄甲（Bauhinia variegata）、凤凰木（Delonix regia）为栽培观赏树。决明（Cassia obtusifolia）种子和皂荚（Gleditsia sinensis）的枝刺可供药用；苏木（Caesalpinia sappon）产于中国南部和西南部，心材红色，可提取红色染料，即制石蜡切片所用的苏木精；格木（Erythrophloeum fordii）又称铁木，产我国浙江、台湾及华南、西南地区。木材褐黑色，坚硬如铁，耐水湿，为著名用材树。

蝶形花亚科

蝶形花亚科（Papilionoi deae）花两侧对称，蝶形花冠，成下降复瓦状，旗瓣最大在最外方。大豆（黄豆Glycine max）、落花生（Arachis hypogaea）为著名油料作物。豌豆（Pisum sativum）、蚕豆（Vicia faba）、豇豆（Vigna sinensis）、菜豆（Phaseolus vulgaris）、赤豆（Vigna angularis）、绿豆（Vigna radiatus）、扁豆（Dolichos lablab）等嫩荚供蔬菜食用，种子供粮食食用。红花草（苕子Astragalus sinicus），红车轴草（Trifolium pratense）、紫苜蓿（Medicago sativa）、草木樨（Melilotus suaveolens）、沙打旺（Astragalus huangheensis）、兵豆（Lens culinaris）、百脉根（Lotus corniculatus）、田菁（Sesbania cannabina）等为优良绿肥和牧草。菽麻（太阳麻、印度麻Crotalaria juncea）、田菁和葛（Pueraria lobata）的茎皮纤维，可代黄麻和作人造棉的原料。药用植物很多，达200种以上，著名药材有黄芪（Astragalus mongholicus）、甘草（Glycyrrhiza uralensis）、补骨脂（破故纸Psoralea corylifolia）、苦参（Sophora flavescens）、槐（Sophora japonica）、鸡血藤（Milletia dielsiana）等。紫擅（Pterocarpus indicus）、花榈木（Ormosia henryi）、黄檀（Dalbergia hupeana）为用材树种。香豌豆（Lathyrus odoratus）、紫藤（Wisteria sinensis）、龙牙花（Erythrina corallodendron）等可供观赏。黄檀又是放养紫胶虫的优良寄主。田菁的胚乳所含胶质。用于开采石油时的压裂液中，可提高油井喷油量几倍至十几倍。

云实亚科

乔禾或灌木，有时为藤本，很少草本。叶互生，一回或二回羽状复叶，稀为单叶（或单小叶）；托叶常早落；小托叶存在或缺。花两性，很少单性，通常或多或少两侧对称，极少为辐射对称，组成总状花序或圆锥花序，很少组成穗状花序；小苞片小或大而呈花萼状，包覆花蕾时则苞片极退化；花托极短或杯状，或延长为管状；萼片5(-4),离生或下部合生，在花蕾时通常覆瓦状排列；花瓣通常，片，很少为1片或无花瓣，在花蕾时覆瓦状排列，上面的（近轴的）一片为其邻近侧生的二片所覆叠；雄蕊10枚或较少，稀多数，花丝离生或合生，花药2室，通常纵裂，稀孔裂，花粉单粒；子房具柄或无柄，与花托管内壁的一侧离生或贴生；胚珠倒生；1至多数，花柱细长，柱头顶生。荚果开裂或不裂而呈核果状或翅果状；种子有时具假种皮，子叶肉质或叶状，胚根直。

约180属3000种。分布于全世界热带和亚热带地区，少数属（如皂荚属 Gleditsia Linn. 和肥皂荚属 Gymnocladus Lam.)分布于温带地区。我国连引入栽培的有21属，约113种，4亚种，12变种，主产南部和西南部。