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博爱莲 | 田代科：读懂荷花得从学习基础知识开始

2020-06-30 06:05

来源：澎湃新闻·澎湃号·政务

莲花，是君子的象征。宋代周敦颐著《爱莲说》，称其“出淤泥而不染，濯清涟而不妖”，为花之君子。孙中山先生亦爱莲，莲之高洁，与他“天下为公”“博爱”的至诚精神正相契合。今夏莲花盛开之际，民革上海市委会、上海中山学社将以“博爱”命名莲花新品，传承与弘扬中山精神。本公号特辟【博爱莲】专栏，邀请多位专家，讲述孙中山与莲花的“缘分”；以莲之芬芳，寄托对先生思想和精神的追怀！

荷花，即莲花。说起荷花，在我国几乎无人不晓！但是，热爱荷花的人很多很多，真正理解和读懂荷花者却很少。每当夏天，如果在自家附近的公园，或是远行他乡遇到种植着大片荷花的池塘或湖泊，你一定会兴奋得忘记酷暑，用手机或照相机拍个不停，然后在朋友圈内“疯狂”分享。更有专业级人士，背着背包，肩扛“大炮”，在有荷花的地方不断地寻觅着要瞄准的目标。这就是荷花的魅力！

荷花尽管只有两种，而品种却有数千！面临如此多的品种，你如何识别和欣赏呢？首先得从荷花的基础知识慢慢学起，了解越多，就能认识荷花越深，从而丰富自己的生活和乐趣。

江西南昌市象湖湿地公园荷花景观

荷花是名花

荷花是传统名花，是中国的四季名花之一，即所谓春兰、夏荷、秋菊和冬梅；荷花也是中国的十大名花之一。荷花是印度的法定国花和越南的民选国花，可见其尊位之高。荷花还是著名的宗教圣花，是圣洁的代表，更是佛教神圣净洁的象征，她同佛教的关系最为密切：在距今约四千年的古印度早期史前雅利安文明中，荷花被作为祭祀品供神；在泰国，几乎所有的寺庙、神龛，处处皆见两种重瓣的荷花品种鲜切花用于供佛；越南、缅甸、斯里兰卡等亚洲多国也常用荷花于宗教活动中。

泰国寺庙祭拜活动时人人都手持鲜切荷花

荷花的起源

关于荷花起源哪里以前在学术界一直存在争议。实际上，荷花的起源比人类的诞生要早很多，最开始出现在一亿年前的早白垩世劳亚古陆中纬度地区，然后在晚白垩世向北美及欧亚大陆大范围扩散，并逐步进入南美。在距今530万年至180万年的上新世，荷花得到极大繁荣，但由于更新世（距今260万年至1万年）的冰川导致欧洲及中亚的荷花灭绝，只有北美和亚洲的居群在低纬度的避难所生存了下来，所以，尽管全世界已经发现荷花化石数十种，但现存活体种类仅有两个，即产于亚洲的亚洲莲（Nelumbo nucifera）和美洲分布的美洲莲（N. lutea）。既然荷花远远早于国家就在很多地方存在了，因此，关于荷花起源中国、印度或者东方的争议就没必要继续了。然而，关于现有荷花资源的分布中心及各国野生莲种群之间的演化关系还是很值得探讨的一个很有趣的科学问题。

亚洲莲和美洲莲的分布示意图

荷花的分类

从物种分类的角度，荷花只有亚洲莲和美洲莲两种，但从其园艺和农业的综合利用价值来分可有不同分法。如根据植株及花的大小可分成大型、中型和小型，其中大型植株可高过3米；之间的过渡类型还可细分成大中型、中小型；随着人工筛选育种的逐步推进，微型荷花品种也越来越多了。荷花界还有一个很熟悉的分类名称：碗莲。它的原意是指能在碗大小的容器中种植开花的荷花，是一类小型品种。典型的碗莲品种栽于大容器中，其株型变化小或近不变，而有的荷花品种株型的可塑性较大，种在小型容器中植株变小，但在大型容器或池子中又变大，如著名品种‘秣陵秋色’在小容器中植株属于小型，且能正常开花、花小，但在大田中表现最好，植株和花均显著变大，成了大型品种。

微型荷花展示（深圳洪湖公园）

荷花从花被片数及雄蕊的瓣化程度，可分成单瓣、半重瓣、重瓣、重台和千瓣。由于野生型荷花的花被数不固定，不同种群存在一定的变数，在20至34片的都有，因此，定义单瓣、半重瓣和重瓣时不能简单以花被片的绝对固定数目而定，而是根据实际情况。通常来说，雄蕊特化成的花被片同原有的存在大小差异，特别是高度重瓣品种，内外被片大小和排列分层十分明显。因此，单瓣的定义应该是：花朵中的所有花被片都发育正常，没有雄蕊参与瓣化，花被片数通常在20-26之间，偶尔可达34片（如泰国热带型荷花）。就目前所知，几乎所有的野生荷花都是单瓣。半重瓣：少量雄蕊瓣化，但瓣化的总数少于原有正常花被片数的一半。重瓣则是雄蕊瓣化的花被片数目超过原有被片数的一倍。重台是指一个品种除了大量雄蕊瓣化，雌蕊中的心皮（正常时发育成莲子的那部分）也全部泡化或瓣化，同原有花被形成两层（台），之间由残存的雄蕊隔开，如‘红台莲’‘中山红台’等。千瓣是一种个特殊的瓣型，主要依据‘千瓣莲’。该品种可有几个发育中心，形成花中花的奇特构造。‘千瓣莲’开花时间长，外面的花被片不断掉落，内面的不断发育生长。日本荷花研究者曾经计数一朵‘千瓣莲’的花被片数目，高达7600枚。‘至尊千瓣’是2009年发现的新千瓣莲型品种，其雌雄蕊完全瓣化，总花被数目大体在500-1600之间波动（取决于栽培条件）。按花的形态（花态）来分，可分成杯状、碗状、碟状、飞舞状、叠球状、球状等。根据花色可分为白、红、紫红、粉红、粉白、淡黄、黄绿、橙黄、洒锦和复色，但有的品种在颜色的分类上比较困难。相比睡莲，荷花的颜色较为单调，没有蓝色、橙色、红黑色等深色。

按主要用途，荷花主要分成藕莲、子莲和花莲。也有学者提出叶莲的概念，但笔者认为这种叫法不太科学，因为所有莲品种的叶片都可用来做荷叶茶和其他用途，没有功能上的差异。藕莲品种开花很少，主要用来生产莲藕，作为蔬菜和其他淀粉加工食品的原料。子莲品种主要用来生产食用莲子。花莲也叫观赏荷花，主要用作水生景观植物、盆花和切花观赏。值得一提的是，子莲品种开花量大，观赏性也高，因此实际上也是花莲一类，属于子花兼用性。有的花莲品种也结较粗的藕，尽管产量不高，但味道好，作为蔬菜生产，如云南多地将‘宜良千瓣’作为传统藕莲蔬菜种植，因此，该品种实际属于藕花兼用型。有的品种还适合生产藕带。

荷花的生活史

常见的荷花为温带型，一年四季生长的季节十分分明，即春天芽萌发和叶片生长，夏天开花，秋天叶和莲蓬逐渐干枯，冬季地上部分完全死亡，但地下茎仍活着保持休眠，来年春季再萌动，具体的时间在我国南北稍有差异，如南方4月可见开花，北方花期最早一般要等到6月。然而，热带型荷花，在热带地区甚至亚热带地区可常年生长开花，没有明显的休眠，如泰国的部分热带型荷花在我国海南三亚种植可全年开花，即使在春节期间，北方已是严冬，而三亚种植的热带莲还在盛开。

荷花的基本形态特征

同其他植物一样，荷花同样由根、茎、叶、花、果实和种子组成，但荷花的根为须根；茎长在泥土中，分为不膨大茎（俗称莲鞭或藕带）和膨大茎（俗称藕）；叶有浮叶（浮在水面上）和立叶（立于水面之上）；花的结构最复杂：由花柄、花被、雄蕊、花托和雌蕊组成。其中，由于荷花的萼片和花瓣几乎无明显界限，所以科学上统称其为花被，好比白玉兰等木兰科植物一样，但人们平常还是习惯了叫花瓣。荷花的雄蕊由三部分构成，除了花丝和花药外，顶端还有一段白色、黄色或紫红色的附属物，该部分结构实际上是药囊间隔结构的延伸。雌蕊群包括心皮和其着生的花托（成熟时叫莲蓬）。值得注意的是，从莲蓬上取出的“带壳莲子”不是种子，而叫果实，其最外的一层厚壳叫外果皮，内面可食用的部分才叫种子。

一朵荷花的组成分解图

荷花品种是如何来的？

人类早期显然没有科学，即使后来有了科学，但很长一段时期，人类还不知道遗传育种是咋回事。因此，早期的人们见到不同的荷花颜色，或是变异的植株觉得好看，就把它引种在自家附近的池塘栽培观赏，有的甚至给他取一个好听的名字，这样就诞生了新品种，这种育种方法最原始，叫人工直接选育，是早期荷花品种产生的主要来源，也是现在各种花卉品种的重要来源之一。随着科技的快速发展，利用自然杂交（昆虫和风力传粉等）和人工定向杂交的方法逐渐成为育种方法的主流，品种数量得到爆发时增长。荷花也是如此，如今所有3000个左右荷花品种中，绝大部分来源于自然杂交和人工杂交的培育方法所得，如‘千瓣莲’‘大洒锦’‘中山红台’‘至尊千瓣’等。少数品种是通过物理和化学诱变的方法培育而成，如子莲中的有名品种‘太空36’是由江西广昌白莲研究所通过送入太空的莲子发生变异获得；花莲中有名的‘易建莲’是北京师范大学和北京莲花池公园通过离子注入法培育而成；2019年上海辰山植物园登录的花莲新品种‘辰山飞燕’来源于辐射育种。当前，利用分子育种方法培育荷花品种刚起步不久，相信通过基因编辑等现代分子育种技术将来一定会培育更加新奇的荷花品种，如大家都在期待的蓝色荷花。

广东中山市发现的‘中山红台’和广州发现的‘至尊千瓣’（由前者突变而来）均来源于自然变异

上海辰山植物园辐射育种新品种‘辰山飞燕’(2019年国际登录）

“并蒂莲”是荷花的一个品种吗？

“并蒂莲”不是荷花的一个品种，只是荷花少见的一种现象，是指同一花柄上开出两朵花。理论上所有荷花品种都可能出现此现象，尽管概率不高，通常约为十万分子一甚至更低。但是最近几年，浙江武义县的宣莲资源中出现“并蒂莲”得概率很高，约为千分之一，通过人工不断的定向现筛选，如今“并蒂莲”的出现频率提高到百分之一甚至十分之一左右，概率高的更是出奇。看来，通过人工不断筛选或利用分子育种方法，将来培育出稳定遗传的并蒂莲品种不是一种奢想！除了“并蒂”，还有2019年我在上海辰山植物园国际莲属资源圃发现‘翠心向阳’品种中出现一花二雌的现象，并提出“并雌莲”概念：指一朵花中有两个雌蕊（花托，将来发育成莲蓬），也可叫“双雌莲”。“并雌莲”出现的概率比“并蒂莲”更低。除了“并蒂”、“并雌”现象，荷花中还罕见出现过“三蒂莲”，这种概率最低，目前仅知道出现过一次，荷花界内有照片相传。奇怪的是，相比荷花，睡莲中出现一柄3花及更多的倒并不稀罕。在传统的荷花品种‘千瓣莲’中，一朵花中有多个发育中心，出现“花中花”的奇观，最多有1花7芯的记录，这是荷花的另外一种奇特发育现象，笔者课题组已经研究多年，试图揭示其分子调控的奥秘。

一花三芯的‘千瓣莲’

古莲知识点滴

何为古莲？通常是指利用埋葬在地下短则百年长达千年以上的莲子播种培育出的莲花，主要在中国和日本发现。古莲子的发现和古莲的诞生是世界荷花界的奇闻趣事，一直备受人们关注，对荷花科学知识的普及做出了重大贡献。最早研究莲子寿命的是日本植物学家大贺一郎博士，他于20世纪20年代在我国辽宁南部发现了至少存活120年以上的莲子。1951年，他又在日本千叶县的一处遗迹中发现了3粒古莲子。这些莲子和以前同地发现的古木船部件被一道送到美国芝加哥大学进行了鉴定，结果表明莲子年龄至少有2000年以上，还推测出这些古木船和古莲子可能来自中国。大贺博士将其中一粒播种萌发，于次年7月18日开花，培育成如今著名的日本古代莲‘大贺莲’，当时被誉为“世界最古老的花”。后来，‘大贺莲’被日本千叶县指定为“天然纪念物”进行保护，同时成为千叶市市花。千叶县把发掘出古莲子的那块土地改造成千叶公园，广植‘大贺莲’。如今，日本各地都不仅广泛种植大贺莲，还将其赠送给世界各国，作为友好亲善交流的礼物。

1953年，有人将辽宁新金县普兰店（今大连普兰店市）莲花泡的土层中发现的5粒古莲子送到中国科学院北京植物所古植物研究室的徐仁教授手中，经过实验室处理，播种后都萌发开花，二白、二粉红、一紫红，并成功结实。经过C 14放射性同位素测定，这些古莲子的年龄最长为1300年左右, 这引起了人们极大的兴趣。后来，古莲种子在辽宁普兰店还不断被发现，被育成苗，栽培推广。后来还发现了河南梁山古莲、河南开封古莲等。有趣的是，通过分子标记分析，这些古莲的亲缘关系都很近。现今，很多地方种植有“中国古代莲”、“普兰店古莲”，辽宁大连普兰店还建立了千年古莲园、普兰店古莲研究所等机构，开展古莲的研究、保护和科普教育工作。尽管2005年报道了2000年寿命的海枣种子，其寿命超过了古莲子，但古代莲子依然是迄今发现寿命最长的少数植物种子之一。

出污泥而不染——荷叶效应

荷叶的表面具有双微观结构：一方面是由细胞组成的乳瘤形成的表面微观结构，另一方面是由表面蜡质晶体形成的毛茸纳米结构。荷叶特殊的结构使其具有极强的疏水性，洒在叶面上的水会自动聚集成大小不一的水珠，水珠的滚动把落在叶面上的尘土污泥粘吸带出叶面，使叶面始终保持干净，这就是著名的“荷叶自洁效应”或“荷叶效应”。人们通常将荷叶的这种特质比作为人清廉、不“同流合污”的高贵品质。因此，荷花是精神文明和廉政建设的重要题材。

荷叶自洁效应原理图

读懂心理学上的“荷花效应”

心理学上有一个著名的“荷花效应”，它讲述的是荷花生长开花的一种现象：池塘里种满了荷花，荷花第一天开一朵，第二天开两朵，第三天开四朵，第四天开八朵...以此类推，每天荷花开放的数量都是前一天的两倍，第30天的时候刚好开满整个池塘。计算下来，最近尾声的第29天是荷花刚好开满半个池塘的时间。“荷花效应”启示人们：最接近胜利的时候才是最重要、最需要坚持的时候。很多人在第29天的时候遗憾地选择了放弃，虽然他们离成功不远，只剩“一天之遥”。

尽管从科学的角度，这种说法不是很严谨，也没有经过严格的科学实验验证这一规律。但是，荷花的确存在类似的这种“荷花效应”，那就是：早期阶段，荷的地下茎不断生长和分枝，荷叶和花蕾不断长出，在一段时间内，花蕾和开花的数量成倍增加，在盛花期达到单日开放花朵数量的最高峰，而后由于盛夏高温而出现短暂休眠，花朵变少，随着温度稍微降低，很多品种可能又迎来一个开花的小高峰。因此，荷花花期高峰来临之前，前期需要地下茎不断的生长和分枝的积累，荷叶和花蕾才多，花量才大。这种“荷花效应”现象比喻一个人成功之前需要长期不断的努力和积累，是很有哲理和道理的。

“荷叶效应”与品种‘披针粉’的盛花景象（2011.7.15张家界荷花园）

如何区别荷花、睡莲、王莲和芡实

一些人很容易把荷花同睡莲混淆，原因在于两者同是水生植物；花和叶也很相似。然而两者实际上截然不同。荷花属于莲科（Nelumbonaceae）莲属（Nelumbo），是大型挺水植物，叶有浮叶和立叶之分，花和立叶要高出水面很多，叶片边缘不开裂，果实（即带壳的莲子）在莲蓬中生长成熟。而睡莲为睡莲科（Nymphaeaceae）睡莲属（Nymphaea）中的大型浮水植物，叶片和花往往贴在水面上（热带性荷花也常高出水面），好似躺在水面上睡觉，花似莲，故名睡莲。睡莲的叶片都有一个半径长的裂口，开花后果实下沉水中，种子在水下的果实中发育成熟。王莲同荷花和睡莲均显著不同，叶片更大，是世界上直径最大的叶子，形似一个大簸箕或巨大的圆盘，边缘上卷，叶柄和叶背面均有很多锐利的刺。芡实同王莲最为相近，但叶片边缘不上卷，花远小于王莲，通常只用于生产芡实种子食用，很少作为观赏植物。

如何欣赏荷花

荷花的地上部位是其主要欣赏对象。花是荷花最重要的观赏性状，因此，把花莲又叫作观赏荷花。花的主要观赏特征包括：（1）花型：单瓣、半重瓣、重瓣、全重瓣、重台和千瓣。（2）花态：蝶状、杯状、碗状、叠球状、飞舞状等。（3）花色：白色、粉红色、紫红色、淡黄色、杂色、洒锦色、绿黄色、橙黄色等。（4）花蕾的形态及颜色：花蕾形状的多样性也是鉴别品种的重要特征之一。观赏性状落实到花器官的具体部位时，则包括花被片的形状、雄蕊花药及附属物的颜色、幼小的花托及规则排列的胚珠等。其次是赏叶。荷叶常分成钱叶、浮叶和立叶3类。钱叶实际上也是浮叶的一种，都因为叶柄柔软而叶片浮在水面上，只是由于种子播种后前期或种藕种植后早期长出的叶片较小，形似铜钱而得名。立叶是由于叶柄变得硬挺，将叶片托出水面直立生长的叶子。对于花莲品种来说，立叶长出后通常预示着花芽开始发育生长、花期即将到来，当然也有少数品种立叶出现前就开花的，甚至有个别品种不长立叶而照样开花。荷叶刚露出水面到展开之前有一个名字叫拳卷叶，这时候的叶刚露出水面，好似紧握的拳头，十分漂亮，“小荷才露渐尖尖角”指的就是拳卷叶。叶片大体有暗绿色（墨绿色）、绿色和斑叶品种，有的叶片背面带紫红或早春幼嫩的叶片通体呈紫红，通常为红莲品系或亲本之一为红莲的白花品种。叶片的姿态有漏斗状、中央微凹周围平展或下垂等类型；表面有光滑、粗糙及中间过渡类型。叶脉及其纹路也有一定美感和艺术价值。叶片因为表面具有特殊的疏水结构，遇水而不湿，所以才能“出污泥而不染”，这就是著名的“荷叶自洁效应”。

尚未展开的拳卷叶

莲子的形态和颜色也存在较大的差异，具有较高的观赏价值，常作为项链、手链、微雕工艺等装饰品。莲蓬也具有美学价值，采摘干燥后常被作为室内装饰品。偶尔也见到奇形怪状的莲蓬，更是稀品，值得珍藏。秋冬衰老干枯的残叶，连同莲蓬及其倒影，同水体一道形成一种独特的自然残荷景观，别有味道，常成为艺术家的重要绘画和摄影题材。地下部分膨大的茎（藕），形似手臂，洁白如玉（如湖南常德地区就有一品种名叫‘玉臂藕’），也具有一定的美学价值，只是长在泥中不见而时常常被人们忽略。

天然的莲蓬装饰品

欣赏荷花的最佳时间

当荷花种在大池塘、水田，或湖泊中，尽管其群体花期能长达数月（大部分地区在6月至8月间开放，南方开花稍提前），但除了少数特殊品种外，一般品种的单朵花寿命通常只有4天：第一天多数不完全张开，仅开一个圆口；第二天花的形态往往最佳；第4天的姿态最差，即使不经凤吹雨打，午后花被片（俗称花瓣）也会全部掉落（少数品种例外）。荷花的开放是有规律的：第一天上午开放，中午左右闭合，特别是单瓣和半重瓣品种；第二天上午花再打开，中午前后又开始闭合，闭合的程度因品种而异；大部分品种的第3天至第4天花下午通常就不再闭合了，特别是遇到阴雨凉爽的天气。所以，根据荷花的开花特性，最佳的欣赏和拍照时间大体为晴天或阴天上午7点到10点之间，盛夏时大体前移一个小时，这就是为何许多荷花摄影发烧友天刚蒙蒙亮就赶到荷花的身边去拍照。