仙人掌科

双子叶植物纲石竹亚纲石竹目一科

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。仙人掌科植物株态多姿、茎棱多变、刺毛多样、花朵多彩，是花卉中的一朵奇葩，成为如今国内外十分流行的盆栽花卉。

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。

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。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，或叶早期存在，不久脱落，仅少数有正常的叶片（如叶仙人掌属，麒麟掌属，顶花麒麟掌属）。花通常为两性，辐射对称或两侧对称，白天或夜间开放；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。

近科区别

生长环境

地形

多数仙人掌科植物喜光而原产沙漠半沙漠地区及高海拔山区的种类尤喜阳光充足。

气候

大部分仙人掌科植物生长最适温度为20-30℃少数种类生长适温在25-35℃而冷凉地带原产的种类维持15-25℃生长才好。

分布范围

大部分原产于美洲的热带、亚热带的干旱和半干旱地区而以墨西哥所产种类最多。少数原产于亚洲、非洲的一些地区。其中也有附生于热带雨林半阴湿的环境中。

生长习性

仙人掌类植物的根一般人土不深，但水平扩展很强烈。少数种类直根比较发达，人土深，像僧冠拳属乙、光山属就具有肥大的圆锥形直根。

繁殖方法

播种

仙人掌科植物有自花结实品种‚但大部分自花不结实‚在栽培条件下可行人工授粉结实。仙人掌科植物的果实是浆果。成熟的果实必须把种子从果实中清洗出来‚洗净果肉晾干‚放在干燥的暗处保存。播种时间一般在4月下旬至5月上旬‚也可随收随播。播种土用一般的盆栽培养土。但必须过筛和消毒。装盆时‚可将筛出的粒土垫在下部‚上放细土‚细土层厚不少于1cm。大粒种子覆土以盖没种子为宜‚小粒种子只需稍微镇压‚使种子嵌于土内即可。播后将花盆放入水盆中洇水。盆面盖以玻璃置于阳光下‚种子新鲜‚温度适宜（一般掌握在21～30℃）‚一般一星期即开始发芽。大部分出芽后即可去玻璃片。小苗期应保持适当的温度和湿度‚播种盆放在通风良好处‚小苗才能生长健壮。盆土发现长青苔时‚可用小镊子把青苔小心夹出‚并在盆土表面撒一薄层砂子。小苗长得过分拥挤时‚可进行分苗‚分苗宜在生长季节进行。

扦插

方法简便实用。即在母株上切取茎节的一段以及孳生的仔球和不定芽‚放在通风处晾干后插于清洁干燥的黄沙中‚并保持较高温度（20～30℃）和较高的空气湿度‚避免阳光直晒‚一般10～20天即开始生根。插穗要选合适的‚过嫩过老都不理想。对一些不易形成小球和侧枝的品种‚可用切去母株生长点的方法促使其生长小球或侧枝。扦插时间以春末至秋初最好。

分株

此种方法使用较少‚一般只在白檀、松霞等少数易生仔球的种类上使用。

嫁接

嫁接的优点是：生长快‚长势旺‚比扦插和播种的快4～5倍；繁殖材料利用率高‚繁殖量大；促进开花；同时对抢救某些因管理不善而导致根系和球体局部腐烂的植株‚斑锦变异产生的红、黄、白色植株自身无叶绿素的园艺品种有着特殊意义。嫁接的最适时期是春天开始生长后到夏初。雨季和黄梅天气一般不宜嫁接。嫁接方法有平接、劈接两种。劈接主要用于细长形的品种。最常用的是平接法‚接时先选择适当的砧木、接穗‚用利刀切平‚对准双方形成层‚用线缚紧‚放凉爽处2～4天即开始愈合‚5～6天即可拆线去缚。砧木选择得当与否是嫁接能否成功并取得良好效果的重要因素。良好砧木应具备长势旺、适应性强、繁殖容易、与接穗的亲和力强等特点。如今我国广为应用的砧木是量天尺（又称三角柱）‚是特别优良的砧木。其缺点是截断面较小‚不能接过大的接穗。特别是耐寒力差‚冬天不能低于0℃。

栽培技术

温度

由于大部分仙人掌科植物原产于热带、亚热带地区‚因而一般都在18℃以上时才开始生长‚但温度过高又会对植株产生为害。因此‚大部分仙人掌科植物生长最适温度为20～30℃‚少数种类生长适温在25～35℃‚而冷凉地带原产的种类维持15～25℃生长才好。绝大多数陆生类型的仙人掌类在生长期间‚保持较大的昼夜温差（白天30～40℃‚晚上15～20℃）‚对植株生长有利。

光照

多数仙人掌科植物喜光‚而原产沙漠半沙漠地区及高海拔山区的种类‚尤喜阳光充足。仙人掌属、天轮柱属夏季可以放在室外不予遮荫；原产草原地带的一些小球形种类‚如丽花球属、子孙球属、乳突球属等均要求夏季稍予遮荫。

土壤

仙人掌科植物喜欢透气性好的石灰质沙土‚栽培上用的人工培养土的通常比例为：二份壤土、一份泥炭或腐植土、一至二份沙‚经充分拌和即可。由于我国各地土壤条件差异很大‚可供配制培养土的材料非常丰富‚因此没必要确定某一种培养土的配方要求大家都予采用。但配方是多样的‚总的来说一般栽培仙人掌科植物的土壤要求疏松透气、有机质充分腐熟、PH稍微偏碱。

肥料

仙人掌科植物的生长发育和其它植物一样离不开氮、磷、钾三要素及其它元素。只要温湿度条件适宜‚土壤肥沃的地方‚仙人掌科植物一定生长得很好‚且植株有光泽、刺色鲜艳、开花繁茂。尤其是在用三角柱作砧木嫁接的盆栽个体上‚表现最为显著。肥料的种类可就地取材‚鸡粪、人粪尿、骨粉、各种枯饼肥等经充分腐熟后都可施用。一般采用薄肥勤施的方法‚生长季节每半月一次‚不可冒险施以浓肥。植株停止生长‚施肥也必须停止。基肥则在翻盆换土时进行。

上盆和移栽

仙人掌科植物大多数盆栽‚有条件的温室可将一些高大型的植株地栽。上盆和移栽时间最好在植株休眠期已过‚但生长旺盛期尚未到来之前进行。休眠期应尽量避免移植和换盆‚否则很容易造成腐烂。对成形的大球除培养土的排水性要好一些外‚盆底排水物（碎瓦片、木炭屑等）应多放。盆栽植株生长一段时间后‚由于根系长满‚不仅透气不良‚而且肥分消耗殆尽‚土壤酸化‚此时应换土换盆‚最好是每年一次。无论换盆或移栽‚种植前必须将枯死、有病虫害和有根瘤的根剪去‚待伤口充分干燥后再种植‚种植后停一星期以上再浇水‚否则易引起腐烂。

浇水

一般情况是‚温度越低越要控制土壤湿度‚温度低于8℃时停止浇水。从春季开始‚逐步增加浇水次数‚以保证植物生长的需要。生长旺季可以对植物进行喷水‚这不仅可洗去植株上的灰尘‚并有利于增加空气湿度‚对附生类型的种类尤为必要。但有长毛的种类‚喷水会使毛缠结弄脏‚正在开花的植株、夏季休眠的种类及有伤口的植株也不宜喷水‚否则会影响观赏效果和引起腐烂。

病虫防治

虫害

苗期病虫害

主要有三种。一是各种线虫的危害；二是猝倒病和腐烂病。线虫主要危害刚出土不久的幼苗。

生长期病虫害

仙人掌科植物的虫害主要是介壳虫、红蜘蛛。为害严重时‚往往使植株体表一片枯黄‚不仅影响观赏价值‚甚至可造成植株死亡。

病害

生长期病害主要是腐烂病‚其多数是因水分郁积所造成。

主要价值

医药价值

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。

经济价值

仙人掌科具有多方面的用途。在热带、亚热带的一些地方，它们被当作食物和水果。仙人掌属的一些种类可作为果树栽培，其多浆的果实既可生食也可做蜜饯、果酱，称为刺梨或仙人桃。在我国的华南种有量天尺，采其花、果供食用。美洲当地居民还有采集仙人掌类的嫩茎作蔬菜或糖煎后加工成蜜饯贮存的习惯。有些种类的果实可发酵提制酒类饮料。

在美洲荒漠上旅行的人们，每当受到缺水威胁的时候，就会寻找金鱿属大球型种类，用刀剖开食其多汁的茎肉解渴。

仙人掌类多刺，大多不宜直接作饲料，仅仙人掌属的少数种常用来饲喂家畜。美国著名育种家布尔班克曾培育了一种无刺仙人掌，肥大的茎片长厘米以上，能在其他牧草难于生长的干旱地区取得高产，曾被全世界许多地区的国家引种。在印度，无刺仙人掌还挽救过数以万计的受灾饥民。

仙人掌属可用于放养著名的经济昆虫胭脂虫，提取红色染料，供印染工业用。

仙人掌科中能作医药的种类也不少，如蛇鞭柱属有些种类含有对心血管，年第呼期生物学病有疗效的成分。僧冠拳属植物的茎肉中含一种叫麦斯卡灵的生物碱，有致幻及麻醉作用。据美国报纸近年报道，有些仙人掌科植物中含有抗癌成份，引起了普遍关注。中医也多有用仙六掌、量夭尺作清补药的。

高大柱状仙人掌类茎中有木质化的维管束系统，当地居民取来制作家俱、手工艺品，还可建造房屋或充作燃料。

多刺的仙人掌经常被用来作农舍或牧场的绿篱，可以有效地防止家畜和人穿过。

然而，仙人掌科植物之所以能够传遍各种气侯条件下的各个国家，为全世界人民所熟悉，并不是因为上述经济意义，而是因为它们作为观赏花卉的特殊价值。仙人掌科植物生命力强，生长健旺，无需特殊的水肥管理，这是它们大众化的第一个原因。有人说，本科所有个属都曾被驯化栽培过，并未遇到过什么不好解决的困难。人们爱种仙人掌的另一个原因，是它们花型大，花色艳丽，体型奇特，与美洲以外的其他植物迥然不同。科内种间、属间杂交易结籽，嫁接易成活，可从中选育出许多自然界没有的带化、石化变种及杂交后失绿而现红、黄、白色的变种，嫁接于正常绿色的植株上，观赏价值更高。更有甚者，在国外已成功地把仙人掌科的一些种类脱水后制成商品化雄头，买回家后打开盖浇上水就可恢复生长，半个月即能开出美丽的花朵来。

防治方法

苗期病虫害防治方法

防治方法用比盆略大的几张滤纸叠好把盆盖起来在滤纸上滴上十几滴敌敌畏原液然后用玻璃片盖上一个晚上即可将大部分线虫杀死第二天重复一次就更保险。对病害应特别注意预防除盆土、种子严格消毒外还可以定期喷灭菌剂。一旦发现病苗应立即将病苗及周围的一部分苗剔除然后喷药。如苗可移栽则可将健康苗喷药后另行移植到新盆土中。

生长期病虫害防治方法

如发现有虫可使用乐果、三氯杀螨醇、敌敌畏进行杀灭。

病害防治方法

一旦发现病株必须隔离并通风干燥喷代森锌、多菌灵等防治以免扩散蔓延。

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·克赖恩茨等则主张把3个族升为3个亚科。

分类

叶仙人掌亚科（Pereskioideae）

包括如下各属：

等。

仙人掌亚科（Opuntioideae）

包括如下各属：

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：

等。

②量天尺亚族（Hylocereinae）包括如下各属：

等。

③老乐柱亚族（Espostoinae）包括如下各属：

等。

⑵仙人球族（Cacteae）

①极光球亚族（Eriosycinae）包括如下各属：

等。

②花座球亚族（Melocactinae）包括如下各属：

等。

③金琥亚族（Echinocactinae）包括如下各属：

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，稀有正常的叶片(麒麟掌属，顶花麒麟掌属)。肉质灌木或乔木，稀草本(翅子掌属)，茎直立，扁平或柱状，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，稀有正常的叶片。花单生于节端刺座上，辐射对称。浆果卵形或梨形，多种颜色，可食。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，低矮至高大肉质草本，稀肉质灌木(包括灌木柱属)，罕肉质乔木(摩天柱属)。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。附生性肉质灌木，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，附生肉质灌木，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。肉质草本，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。肉质草本，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。

保护现状

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。

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