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巨魔芋

巨魔芋

巨魔芋（粉黛：Amorphophallus titanum；英文名：Titan arum），是一种季节性休眠的多年生单子叶植物，分布于印度尼西亚苏门答腊岛，属于天南星科、魔芋属。

巨魔芋的地下块茎呈亚球形，随着植物年龄的增长而变化，直径可达80厘米，重量可达70公斤。叶柄光滑绿色，覆盖着白色斑点，高度可达6米，基部直径可达30厘米。叶子深绿色，羽状分裂，具有卵形或长圆形尖锐膜质的小叶，长度可达半米，宽度约为15厘米。

在巨魔芋的生长期中，球茎会长出一个高大的伞状单叶，它的任务是将阳光转化为糖分和淀粉储存在球茎中。这片叶子可以持续一年到18个月，然后枯萎死亡，植物进入休眠状态几个月。每隔几年，巨魔芋会产生花蕾，它实际上是一个被苞片包裹的高大的肉穗（花序），苞片是一种经过改造的叶片。巨魔芋在开花的时候会散发一股类似尸臭的味道。一旦巨魔芋成功受粉，它将在肉穗底部形成一个种子圆柱。授粉后四到七周或更长时间，黄色果实开始形成。大约在授粉九个月后，成熟的果实会变成完全成熟的、鲜红色的橄榄形浆果，可能被犀牛鸟食用并传播。

巨魔芋的球茎可以用于食用，巨魔芋拥有一定的观赏价值。2018年，巨魔芋（Amorphophallus titanum）被列入《IUCN濒危物种红色名录》，等级为濒危（EN）。2022年7月，中国国家植物园（北园）展览温室内首次实现了巨魔芋在人工栽培条件下的群体开花。同年10月，该展览温室中的巨魔芋结实，这是中国首次实现了巨魔芋结实的记录。2023年4月，中国国家植物园在世界珍稀植物展上展示了巨魔芋的嫩芽破土而出，这意味着中国成功地培养出了巨魔芋的全生命周期。

历史

1878年，巨魔芋由佛罗伦萨博物学家奥多阿尔多·贝卡里在印度尼西亚苏门答腊岛的热带雨林中发现了巨魔芋。他采集了植物样本并带回佛罗伦萨研究。贝卡里将块茎和种子寄回意大利，但块茎被马赛海关扣留，未能送达。然而，有枚种子成功发芽，次年小块茎被送往欧洲各地的植物园，其中一株幼苗被送到了皇家植物园丘园。1889年，该植株成为第一株在室内成功开花的巨魔芋。芝加哥植物园于2003年获得了巨魔芋的种子。他们培育了八株植物，并在生产温室中栽培了十二年。2015年8月，其中一株开始了开花周期，随后另一株在9月也开始开花。

分类与命名

巨魔芋，当地称为“尸花（bunga bangkai）”，意为“尸体花”，又名泰坦魔芋，1878年，由佛罗伦萨博物学家奥多阿尔多·贝卡里发现并描述，最初归类于疏毛磨芋组（Conophallus），次年转至磨芋属（魔芋属）。磨芋属，源自古希腊语，意为“畸形的阴茎”。磨芋属属大约有150种，分布于热带地区。泰坦魔芋这个名字是由大卫·艾登堡在拍摄《植物的私生活》系列（1995年）时命名的。

特征

巨魔芋的地下块茎近似球形并伴有凹陷，随着植物年龄的增长而变化，直径可达80厘米，重量可达70公斤。叶柄光滑呈绿色，覆盖着白色斑点，可长到6米高，基部直径可达30厘米。叶子为深绿色，羽状复叶，具有卵形或长圆形尖头膜质小叶，长度可达半米，宽度约为15厘米。

巨魔芋的单生花序由一个短花梗组成（长约40-50厘米，直径约10厘米），与叶柄颜色相同，并在顶端形成巨大的佛焰苞，从中伸出肉穗花序。佛焰苞高约1.6米，周长约3米，上部宽阔开放，下部三分之一至边缘紧密卷曲，边缘被短尖齿切割。底部为非常浅绿色，带有特征性的白色斑点，向上逐渐变为顶部厚实褶皱的白色。佛焰苞内部，上缘的紫色葡萄酒红色逐渐变淡，直到基部变成带有大理石粉红色脉纹的黄色。

从这个基部伸出一个附生的肉穗花序，最长可达1.5米。在未成熟的花中，它是绿色的，顶部会变成黄色或紫色，在成熟的花中，它从紫色带黄色斑点变为黄橙色。它摸起来有绒毛感，如果触摸会变得有光泽。在这个结构的底部是生殖器官，隐藏在由佛焰苞下部形成的花筒内，长度约为25厘米。雌花占据下方三分之二的空间，而雄花占据上方三分之一。开花结束后，肉穗花序的茎首先枯萎，然后佛焰苞扭曲自身，可能是为了密封花室，保持授粉后的花朵干燥。

分布范围

巨魔芋分布于印度尼西亚苏门答腊岛的热带雨林。

生境

与花序不同，巨魔芋的营养器官部分在岛屿的某些地区几乎随处可见。科研人员不仅在Ajer Mantcior发现了它（Beccari，1930年首次发现），还在其他三个地方发现了它：在苏门答腊岛的中部和西北部，以及在帕当省的内陆地区。尽管这些地区相距甚远，但它们都有相同的非生物因素：海拔在400到1000米之间，气候温暖湿润，降雨规律，昼夜温差较大。巨魔芋需要高湿度和高温的特定条件，白天温度保持在21-25℃（夜间最低19℃），湿度约为80%。

营养器官部分生活在不同程度退化的次生林中，有时会被桉树、果树和咖啡种植园侵占。当地人只清理他们感兴趣的树木周围的森林部分，这种现象被洛莫尼耶称为“退化植被和种植园的马赛克”（洛莫尼耶，1983年）。这些植物生活在各种光照条件下，从高大树木阴影下的浅层森林底层（不到1米）中冒出。虽然它们似乎更喜欢半阴环境，但在深阴或光线充足的地方也能找到它们。植物以不同大小的簇状出现：有时三四个连同附近的一些其他植物一起生长；或者在几米范围内散落着不同的标本；完全孤立的个体非常罕见。

科研人员在苏门答腊岛上的一小片区域找到了一些开花的巨魔芋，但那里的数量也不多。开花地点位于海拔500至1200米之间的陡坡上。在这个高度，除了整个岛屿共有的其他特征外，昼夜温差特别大：白天可能比夜晚暖和近10℃。在一层薄薄的腐殖质下，土壤是沙质且略带黏土。花序和营养器官部分的地区没有活跃的火山，但土壤由安山岩和英安岩熔岩以及安山岩和英安岩凝灰岩组成。在次生林中也能发现开花的巨魔芋，那里的自然植被与用于食物和贸易的树木混杂在一起，特别是橡胶树（Hevea brasiliensis）。尽管植被密集，但大多数花序是在相对开阔的空间中发现的，几乎没有底层植被，几乎接收不到太多的直射光照：通常这些地点是废弃的种植园或靠近溪流的清理过的森林。

生长繁殖

生长

在巨魔芋的生长期中，球茎会长出一个高大的伞状单叶，它的任务是将阳光转化为糖分和淀粉储存在球茎中。这片叶子可以持续一年到18个月，然后枯萎死亡，植物进入休眠状态几个月。每隔几年，巨魔芋会生长出花蕾，它实际上是一个被苞片包裹的高大的肉穗（花序），苞片是一种经过改造的叶片。马蹄莲就是这种结构的例子。

开花

巨魔芋的开花过程始于一个花芽从球茎中冒出，它看起来像一片叶尖，但表面更凹凸不平。这个花芽每天会长4到6英寸。覆盖花朵的叶片状苞片开始枯萎并脱落。一根高高的肉穗轴生长出来，随着苞片的脱落，包裹在肉穗轴周围的皱褶浅绿色佛焰苞显露出来。大约两周后，生长速度减缓，佛焰苞变成紫红色并开始展开。开花周期非常快，通常从午后开始，持续24至36小时。几小时内，佛焰苞打开，露出约750朵位于肉穗轴底部的小雌花。巨魔芋拥有巨大的能量储备（储存在球茎中的淀粉），使其能够加热到华氏90度，挥发气味分子，并在盛开时将腐烂动物尸体的气味散发出约半英里，持续几个小时。这种气味爆发通常发生在午夜。恶臭吸引了夜间活动的食腐甲虫、苍蝇和其他昆虫，它们以死去的动物为食。如果一切顺利，这些昆虫会被气味迷惑，来到植物上期待一顿美餐。有些昆虫会携带另一株巨魔芋的花粉，花粉会落在花朵上。天亮时，气味消散，巨魔芋开始枯萎。一些苍蝇和甲虫会在早晨仍然围绕着植物，此时位于雌花上方的450至5000朵雄花形成一圈释放花粉。随着时间推移，佛焰苞关闭，肉穗轴萎缩并倒下。由于野生环境中巨魔芋成功授粉，一些昆虫在被这株花迷惑后不久就会把花粉带到另一株开花的巨魔芋上。然而，科学家们并不确定花朵如何在早晨让饥饿的未受喂养的昆虫停留足够长的时间来覆盖花粉。他们认为昆虫可能被困在佛焰苞的底部，在佛焰苞脱离肉穗轴时被释放出来，但这尚未被观察到以证实这一理论。

通常巨魔芋的雌花首先开放，雄花在第二天释放花粉；在自然界中，这种时间安排确保了与其他被子植物门的异花授粉。然而，单独栽培的花朵偶尔也会自花授粉。

结果与休眠

一旦巨魔芋成功受粉，它将在肉穗底部形成一个种子圆柱。授粉后四到七周或更长时间，黄色果实开始形成。大约在授粉九个月后，成熟的果实会变成完全成熟的、鲜红色的橄榄形浆果，可能被犀牛鸟食用并传播。结果后，剩余的花序会枯萎，植物进入休眠状态约一年。接下来的几个周期中，它将以叶子的形式出现，直到球茎储存足够的能量再次开花。

栽培

如果巨魔芋被授粉且授粉成功，巨魔芋将产生果实，种子将在几个月内发育。通常情况下，球茎为产生果实所消耗的能量会导致巨魔芋死亡；然而，已知有一些球茎能够存活并继续长出更多的叶子和花朵。如果巨魔芋没有被授粉，它可能会长出另一朵花，关于它的行为并没有很多文献记载。球茎可能会耗尽所有的储备，也可能再长出一片叶子。可以从巨魔芋上取叶片扦插。巨魔芋很难培养到开花阶段，大约需要7-10年才能成熟，在成熟后每两年都会稳定开花，通常，巨魔芋需要一个生长期和休眠期，这意味着至少需要一个三年的周期。

环境

巨魔芋需要高湿度和高温的特定条件，由于叶子可以长到6米以上，因此在家里种植这种巨魔芋会很困难（但并非不可能）。专家在低地热带温室的一个1000升的花盆中种植它，白天温度保持在21-25摄氏度（夜间最低19摄氏度），湿度约为80%。

肥料

需要使用排水效果良好的树皮、火山岩碎片（浮石）、沙子和木炭的混合物。当巨魔芋生长时，可以用番茄肥料进行施肥。

保护

2018年，巨魔芋（Amorphophallus titanum）被列入《IUCN濒危物种红色名录》，等级为濒危（EN）。截止2018年，印尼苏门答腊岛的巨魔芋（Amorphophallus titanum）由于其数量稀少且不断减少，它被评估为濒危物种。在野外，已知的成熟个体少于1000个，任何一个森林区域（亚种群）中不超过10个成熟个体，且种群数量正在下降。在过去三代（90-150年）内，由于栖息地丧失和人为采集，种群数量减少了超过50%。由于土地转换、土地退化、非法砍伐以及当地关于叶片蛇形外观的迷信，这种植物在其自然栖息地的存在受到威胁。当地人相信这些植物可能对人类有害，因此每当发现它们时都会将其摧毁。自19世纪末引入栽培以来，该物种已在世界18个国家的90多个植物园中种植，并成功开花约100次。植物园在该物种的离体保护中发挥着重要作用。

用途

食用

巨魔芋从地下茎——球茎中生长出来。球茎是一种富含淀粉的块茎，用于固定植物并储存食物。香蕉和车轴草属也从球茎中生长出来。巨魔芋拥有世界上最大的球茎，一些较老的植物的球茎重量超过200磅。印尼人会收获球茎食用。

观赏

自引入栽培以来，该物种已在世界18个国家的90多个植物园中种植，并成功开花约100次。在其自然栖息地面临日益增加的威胁，植物园在该物种的离体保护中发挥着重要作用。测试栽培植物的遗传多样性、开发产生有活力种子的授粉协议以及研究开花的环境触发因素对于理解这一令人困惑的物种以及长期保护工作的成功至关重要。开花事件吸引了成千上万的游客来到植物园。这归因于其巨大的开花结构（植物界最大的结构）和臭名昭著的恶臭，这导致了“尸花”这一通用名称的出现。开花的不可预测性、稀有性和短暂性也增加了该物种的神秘感。开花事件为植物园提供了一个绝佳的机会，可以吸引广泛而多样的观众，并分享他们关于保护、园艺和科学的更广泛信息。