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桦木科

桦木科

桦木科（食虫类：Betulaceae Gray），为离瓣花亚纲（Magnoliopsida）壳斗目（Fagales）下的一科，截至2023年11月统计数据，该科在多识植物百科中有8属，125-150种，主要分布于北温带等地区；在中原地区，有6属，共105种，其中虎榛子属为中国特产，分布于北方及西南等地区。

桦木科植物为落叶乔木或灌木，其主要生于亚热带山地湿润气候或暖温带气候，属于典型的北温带类群，但不少物种散布至亚热带和热带地区。小枝及叶有时具没药树腺体或腺点；叶楚伧，互生，叶缘具重锯齿或单齿；花单性，雌雄同株，雄花序顶生或侧生，雌花序为球果状、穗状、总状或头状；果序球果状、穗状、总状或头状；果为小坚果手机或坚果。

桦木科植物是具有重要生态防护功能的造林先锋树种，桦木属及鹅耳枥属的很多物种是北温带森林的重要组成成分，是重要的造林树种与木材物种，如白桦（Betula platyphylla）、黑桦（Betula dahurica）等；同时，这些物种还是良好的园艺观赏植物；该科中的一些物种可用于工业原料，其桦木属植物的木材易加工，切面光滑，油漆和胶合性能好，可用于家具、地板、桨轮船设备、胶合板等的制作，还可用于纸浆的制备；还有可供食用的榛属植物的果实榛子，其营养丰富，含有钙、铁等多种元素等，广泛应用于糖果、点心及香料中。此外，桦木科中的一些物种可作中药材入药，如榛（Corylus heterophylla）、川榛（Corylus heterophylla var. sutchuanensis Franchet）、毛榛（Corylus mandshurica Maxim.）的种仁，具有健脾和胃、润肺止咳等功效，主要用于治疗病后体弱、食欲不振、咳嗽、脾虚泄泻等疾病。

由于受到人类活动、水土流失等威胁，桦木科中的一些物种资源正在不断减少，桦木科中有较多植物已被列入世界保护名录中，如在《国际自然保护联盟濒危物种红色名录》（IUCN）中，截至2023年，已有164个物种被收录并评估，其中极危（CR）种有13种，如桤木属 djavanshirii①、Alnus dolichocarpa①等，此外，濒危（EN）种、易危（VU）种、近危（NT）种各3种，如Alnus maritima①、虎榛子属 intermedia③、鹅耳枥属 kweichowensis④等；桦木科部分种类在中国的保护名录中也有收录和评估，如桦木科的普陀鹅耳枥（Carpinus putoensis）、天目铁木（Ostrya rehderiana ）等在2021年被列为国家一级保护野生植物，世界范围内针对该科中的部分保护物种已通过建立自然保护区等方式进行就地保护。

起源与演化

桦木科是一个古老的类群，最早可能起源于白垩纪（Cretaceous），在第三纪（Tertiary）时广泛分布于北半球的温带与寒带，拥有非常丰富的化石记录；正是因为其有着丰富的化石记录，不少研究学者也对其分化时间进行了研究。福雷斯特（Forest）基于五个化石校准点估算桦木科的多样化分化时间为1.15-1.31亿年前，桦木亚科和榛木亚科的分化时间分别是1.09-0.92亿年前和8750-7000万年前，但这些分化时间比桦木科化石记录的年龄要早很多；格林（Grimm）和任纳（Renner）采用29个桦木属科物种9321bp的基因片段，并以灭绝属Endressianthus作为校准，估算桦木科的起源时间为7400-7100万年前，桦木科分化时间为6300-4300万年前，桦木亚科分化的时间为6000-3800万年前，榛木亚科分化的时间略晚，大约在3900-2200万年前；杨（Yang）等研究学者选取11种桦木科植物与两种胡桃属植物的叶绿体基因组估算桦木科的分歧时间，桦木科的分化时间大致在7429-4977万年前，桦木亚科的分化时间为7097-4977万年前，榛木亚科开始分化的时间大致在4695-4891万年前间。

此外，桦木科植物化石证据表明东亚中纬度地区是晚白垩世桦木科植物早期多样化的中心；古新世始新世，桦木科植物开始多样化，并在欧洲和北美洲多地扩散；到渐新世，桦木科大部分灭绝属不再出现，少数类群继续扩张(如桤木属和桦木属)。

花的结构演化

1935年，阿贝（Abbe）提出桦木科植物的花序为复合的聚伞状复总状花序，是由简化的包括3朵花的小聚伞花序单位组成，由于不同的苞片、花和花器官的退化，形成了现存各属花序及花部形态的结构变异。他还认为根据花被的着生位置和退化的维管束痕迹，桦木科均为下位子房，而且不同属的二心皮子房有着不同的起源方式，在木属（Alnus）、桦木属（桦木属）、榛属（Corylus）和虎榛子属（虎榛子属）二心皮子房是靠近三级苞片腹面的一个心皮消失之后形成的，而鹅耳枥属（Carpinus）和铁檵木属（铁木属）所消失的心皮是在靠近次级苞片腹面的那一个，于是前者二个二心皮子房的定位方式为互成对角，而后者则相互平行。1974年，阿贝（Abbe）在他有关桦木科的第三篇文章里，综述了全部荑花序类植物的花的结构，并得出结论，指出桦木科是一个独立的演化类群，科内具有三条明显的演化路线。根据这三条演化线，他将桦木科划分为三个族：桦木族（包括桤木属和桦木属）、榛族（包括榛属和虎榛子属）和鹅耳枥族（包括鹅耳枥属和铁木属）。

在桦木科的不同属和不同的属下类群，复合的聚伞状复总状花序常以独特的方式聚生在一起，哈雷维斯特（Hjelmqvist）最先研究了科内各属花序的结构，接着贾格尔（Jager）从发生学的角度探讨了桦木科花序的各种演化式样，虽然贾格尔（Jager）没有参考哈雷维斯特（Hjelmqvist）的工作，但两人得出的结论却是大同小异的，他们都提出桦木科植物的祖先雌、雄花序共生，在雄花序的下部四周生长着雌性花序，上述情形尚可见于桤木属的蒙自桤木组和桤木组，只是在桤木组这种共生花序略有简化。贾格尔（Jager）研究了现存桦木科各属所存在的不同的共生花序类型，并通过解释从新生枝条的易位到共生花序形成的整个过程来探讨不同的共生花序类型之间的演化关系，指出共生花序的演化趋势表现在由合轴分枝到单轴分枝，花序在大小和数目上的缩减，雌花序的冬芽芽鳞数目的增多。

种子结构演化

桦木科的种子的内部结构在各属中也极其相似，被认为是被子植物门中的进化类型。在桦木科所有的类群中子房内均有几个胚珠，但在绝大多数情况下，仅一个发育。在榛属、虎榛子属、鹅耳枥属和桤木属，几个胚囊同时发育，但仅有一个能发育成熟，而其它的则停留在二核或四核期并最终消失。由于在虎榛子属没有发现多孢原现象，因此，学者认为虽然都有多胚囊现象发生，但虎榛子属与榛属、鹅耳枥属及桤木属三属相比，多胚囊的来源不同，前者来源于四分体的非功能性大孢子，而在正常情况下，这些非功能的大孢子是不能发育成胚囊的，后三者的多胚囊现象是多孢原的结果。

化石研究

桦木科在北半球各地有着丰富的化石记录。克兰（Crane）对早期的桦木科化石进行了全面的回顾与阐述，在晚白垩纪佐久市发现有两种桤粉（Alnipollenites、Paraalnipollenites）化石，表明桤木属植物早期比现存的桤木属更为多样，但桦粉化石结构与其他科相似，不能证明其与现代桦木属的相关性。榛亚科的木材化石与桦木亚科相似，该亚科孢粉特征不明显；同时克兰（Crane）也对灭绝属化石进行了讨论，认为古新世古的鹅耳枥属（Palaeocarpinus），性状更接近于现代榛属；出现于早渐新世的Asterocarpinus-Paracarpinus，则可能与现存的鹅耳枥属关系更近。

陈之端等研究学者结合化石、古气候以及发育性状认为桦木科植物的祖先可能生长在晚白垩纪靠近热带并稍有季节性干旱的温暖地区，并且认为以中国四川省为中心的中国中部地区是桦木科植物起源和早期分化的中心。但中国中部地区晚白垩纪地层发育不完全，化石资料缺乏，并无化石记录支持这一观点。刘裕生等研究学者对世界范围早期的桦木科化石进行了综合研究，认为桦木亚科在晚白垩纪就已分化，到中始新世末期，桤木属和桦木属皆出现；榛亚科出现于古新世，鹅耳枥属和铁木属可能分别在始新世和渐新世才出现，他同时对中国所有的桦木科化石进行整理，晚白垩纪古新世时期桦木亚科两属（桤木属和桦木属）以及榛亚科两属（鹅耳枥属和榛属）可能均已出现，且据抚顺始新世一例具有同科内几属的特征镶嵌特殊的化石Aluns sp.vel 桦木属 vel Carpinus sp.，表明该三属到中、晚始新世是仍处于分化状态中。渐新世无桦木科化石的正式报道，而中新世时桦木科多样性达到顶峰；至上新世桦木科化石大量减少，种类也不丰富；桦木科现分布主要在北半球温带地区，是典型的温带类型植物，但桦木科植物在地史时期处于偏温暖的气候下；沃尔夫（Wolfe）推测中新世时期开始的降温事件使得许多地区变成了温带气候，进而形成如今的分布模式。

化石记录

化石记录是揭示生物演化最为直接的证据，桦木科在北半球各地的化石记录非常丰富，有学者收集整理了桦木科植物的化石资料，详细数据如下：

表1：不同地质历史时期不同地区桦木科植物化石数量统计表

表2：不同地质历史时期不同地区桦木科灭绝属植物化石数量统计表

分类

分类历史

1821年，盖尔（S. F. Gray）正式提出桦木科，认为该科包括桤木属、桦木属、榛属、铁木属、鹅耳枥属；1864年，奥古斯丁·彼拉姆斯·德·堪多（De candolle）把桦木科植物作为两个科处理，即桦木科和榛科，并在他的榛科专著里，又进一步将榛科分成两个族——榛族和鹅耳枥族；1873年，虎榛子属建立；1889年，普朗特（Prantl）将这六属合并为一科——桦木科，科下分为两族：榛族和桦木族；1883年，乔治·边沁（Bentham）和虎克（Hooke）将桦木科和壳斗科合并为一个科，是因为受了早期一些形态解剖学家的影响，认为壳斗科的壳斗和桦木科的果苞均为叶性器官，此观点未被后继学者接受。1893年，沃尔特·科恩（Koehne）也支持路德维希·普朗特（Prantl）的分类系统，但把族上升到亚科的等级，这一处理也被许多现代的学者接受；1904年，C·温克勒（Winker）采纳普朗特（Prantl）的分类系统；1963年，卡瑞拉（Kuprianova）又进一步将榛科分为榛科和鹅耳枥科，尤其是在欧洲，两个科的处理被很多作者采用。现代的多数学者都接受普朗特（Prantl）的广义桦木科概念，并且凡接受广义桦木科概念的人都支持将桦木科作为科名保留，而不用榛科。

关于桦木科的系统位置存在许多争论，部分原因是尚没有获得这类植物祖先清晰的化石记录。恩格勒学派追随早期的学者朱西厄（Jussieu）认为桦木科和其他葇荑花序类在双子叶植物中是最原始的；而学者贝西（Bessy）则走向另一个极端，将桦木科置于无患子目里，处在一个异常高的演化水平上；1964年，梅尔基奥尔（Melchior）将桦木科放在壳斗目里，和葇荑花序类植物的其他目一起共同处在一个比木兰类植物高而比蔷薇分支低的演化水平上，并把金缕梅目作为桦木科的直接祖先；1975年，达尔格仑（Dahlgren）在其早期的工作中也采取了与梅尔基奥尔（Melchior）等人类似的处理，但在他后来的系统里，却把壳斗目和胡桃目、虎耳草目以及蔷薇目共同放在蔷薇超目里；同年，米塞（Meeuse）坚持被子植物门多元起源，认为葇荑花序类植物（包括桦木科）不会来源于花十分发达的木兰类植物，他们在有花植物中有着一条独立的演化路线，但此观点并没有获得多数学者的支持。

属间关系

关于桦木科的属间关系仍然存在重大分歧。多数学者支持桦木科植物的祖先的花序是由许多二岐聚伞花序组成的复合花序，在此前提下，桦木族在桦木科中最原始。在桦木属族里，传统上桦木属排在桤木属之前，但是现代学者认为桦木属比桤木属更特化。其他四属在系统关系上更为混乱，所用可能的排列在文献中均可见到；1904年，温克勒（Winker）认为虎榛子属最原始，铁木属和鹅耳枥属次之，榛属最进化；1967年，安妮·哈钦森（Hutchinson）认为鹅耳枥属最原始，依次为虎榛子属、铁木属和榛属；1982年，菊泽（Kikuzawa）根据生态学特征，提出榛属最原始，鹅耳枥属最进化；1983年，菲洛（Furlow）利用不同类型的性状进行了初步的分支分析，得出的结论是鹅耳枥属最原始，依次为铁木属、虎榛子属和榛属；1986年，哈丁（Hardin）和贝尔（Bell）根据叶表皮的毛状体形态提出鹅耳枥属最原始，榛属最进化；1989年，克兰（Crane）利用少数性状进行了分支分析，认为榛属最原始，依次为虎榛子属、鹅耳枥属和铁木属。显然桦木科的属间关系尚需进一步的研究，结论的可信度取决于对性状分析的深入程度。

在榛亚科中，早期分子研究表明利用叶绿体基因和核基因构建的系统发生树存在一定的不一致性。2007年，学者Yoo, K.-O.的研究表明，在用核基因ITS序列构建的系统发生树上，虎榛子属（Ostryopsis）为榛亚科的基部群，但在用3个叶绿体脱氧核糖核酸片段构建的系统发生树上，榛属（Corylus）却是榛亚科的基部群，该研究的叶绿体基因系统发生树还显示，传统概念的鹅耳枥属（Carpinus）并非单系群，应该分出千金榆属（Distegocarpus）；2008年，李建华等研究学者利用另一个核基因Nia建立的系统发生树也表明鹅耳枥属非单系群，而传统概念的铁木属为单系群。

2013年，圭多·格林（Grimm, Guido W.）的研究综合了更多了桦木科植物的脱氧核糖核酸序列，结果表明榛属应该是榛亚科的基部群，然而，该项研究也表明铁木属非单系群，应该分出杠铁木属（Zugilus）；鹅耳枥属的两个分支虽聚在一起，但并没有学者支持此结论，鹅耳枥属与欧亚大陆的狭义铁木属可能为并列的、近期快速辐射分化的类群。2023年，多识被子植物门系统根据这一研究，将榛亚科分为2族，并承认千金榆属和杠铁木属。

下级分类

据2023年多识植物百科最新数据，桦木科共8属，125-150种。

1. 桦木属亚科Subfam. Betuloideae

1. 桤木族　Tr. Alneae

01. 桤木属 Alnus

2. 桦木族　Tr. Betuleae

01. 桦木属Betula

2. 榛亚科　Subfam. Coryloideae

1. 榛族HiYo冲天跑 Coryleae

01. 榛属Corylus

2. 鹅耳枥族　Tr. Carpineae

01. 虎榛子属 Ostryopsis

02. 杠铁木属 Zugilus

03. 铁木属 Ostrya

04. 鹅耳枥属 Distegocarpus

05. 鹅耳枥属 Carpinus

形态特征

桦木科植物为落叶乔木或灌木；小枝及叶有时具没药树腺体或腺点。

叶

叶楚伧，互生，叶缘具重锯齿或单齿，较少具浅裂或全缘，叶脉羽状，侧脉直达叶缘或在近叶缘处向上弓曲相互网结成闭锁式；托叶分离，早落，很少宿存。

花

花单性，雌雄同株，风媒；雄花序顶生或侧生，春季或秋季开放；雄花具苞鳞，有花被（桦木族）或无（榛族）；雄蕊2-20枚（很少1枚）插生在苞鳞内，花丝短，花药2室，膛室分离或合生，纵裂，花粉粒扁球形，具3或4-5孔，很少具2或8孔，外壁光滑；雌花序为球果状、穗状、总状或头状，直立或下垂，具多数苞鳞（果时称果苞），每苞鳞内有雌花2-3朵，每朵雌花下部又具1枚苞片和1-2枚小苞片，无花被（桦木族）或具花被并与子房贴生（榛族）；子房2室或不完全2室，每室具1个倒生胚珠或2个倒生胚珠而其中的1个败育；花柱2枚，分离，宿存。

果实

果序球果状、穗状、总状或头状；果苞由雌花下部的苞片和小苞片在发育过程中逐渐以不同程度的连合而成，木质、革质、厚纸质或膜质，宿存或脱落。果为小坚果手机或坚果；胚直立，子叶扁平或肉质，无胚乳。

分布

据2023年多识植物百科最新数据，桦木科全科共8属，125-150种，其主要分布于北温带等地区；其桤木属主要分布于分布于亚洲、非洲、欧洲及北美洲等地区；桦木属主要分布于北温带，少数种类分布至北极区内；榛属主要分布于亚洲、欧洲及北美洲等地区；铁木属主要分布于亚洲东部、欧洲、北美洲及中美洲等地区；鹅耳枥属主要分布于北温带及北亚热带地区；在中国，有6属，共105种，其中虎榛子属为中国特产，分布于北方及西南等地区；桤木属主要分布于中国东北、华北、华东、华南、华中地区及西南等地区，多数种类见于中国东部及北部的阳光充足、土壤湿润肥沃的地带及水边，少数种类见于西南的中海拔山地；桦木属在全小行星3789均有分布；鹅耳枥属主要分布于中原地区东北地区、华、北、西北、西南、华东、华中及华南等地区，喜生于较湿润的低海拔及中海拔的山坡及河谷地，贫瘠的石质山坡也能生长；榛属主要分布于中国东北、华北、西北及西南等地区。

习性

桦木科主要生于亚热带山地湿润气候或暖温带气候，属于典型的北温带类群，但不少物种散布至亚热带和热带地区；其桤木属中的大多数物种常见于阳光充足、土地湿润肥沃的地带以及水边，也能在干旱贫瘠朝阳的山坡成林；桦木属植物对土壤适应性强，喜酸性土，在沼泽、旱地、盐渍化的以及酸性土地都能生长，耐严寒；榛属和虎榛子属植物均有耐旱的能力，鹅耳枥属和铁木属植物则喜潮湿环境，常生长在南方湿润的山地中。

繁殖

桦木科中桤木属和桦木属具有小的、边缘带翅的坚果，其可借助风力传播到很远的地方，在桤木属的个别种类果翅退化或消失，果实明显地适应水媒；鹅耳枥属和铁木属的果实也可借助风力传播，但辅助器官为扩展的果苞，而非果实本身的翅；榛属的果实大，靠动物来进行传播。

栽培技术

桦木科常见的栽培植物为榛、鹅耳枥（Carpinus turczaninowii）、白桦（桦木属 platyphylla）等。

育苗方式

榛可以在春季或秋季播种，通常选择充分成熟、饱满、不带虫病的种子，用温水浸泡，然后与湿河沙拌匀，播种前需对种子进行低温层积处理，选择背风、背阴、高燥处，挖一条层积沟，沟底铺有湿河沙，把湿河沙拌的种子均匀地铺在湿沙上，再覆盖一层湿沙；鹅耳枥通常也采用播种繁殖，播前需将种子低温层积催芽或高温层积催芽，采用撒播或条播的方式，播后覆盖一定厚度的土壤，可在11月中旬播种，也可在3-4月播种；白桦的播种育苗可分为露地育苗、温室育苗和容器育苗等，其中露地育苗周期长，包括选种、整地、播种、播种后管理、出圃等一系列操作步骤；温室育苗可缩短育苗时间1-2年，产苗量高；容器育苗起苗和移栽时苗木根系受损少，成活率高。

养护管理

在榛的生长过程中，一般是在果实采收后，施入基肥；当榛灌丛生长过密时，应及时除去老枝、病枝、虫枝，以确保通风透光，还要及时对土地进行除草，一般每年除草3次。鹅耳枥的生长期需注意水肥管理，干旱季节，注意浇水、叶面喷水及遮荫，雨季注意防涝排渍，并注意整枝除萌，秋后注意对树形的修剪及施肥。

病虫害防治

榛上易发生的病害为榛叶白粉病、煤污病等，可在发病时要对清除、烧毁榛的病枝病叶，也可喷施石灰硫黄合剂、百菌清可湿性粉剂、三唑乳油等化学药剂来防治病害的发生；榛上易发生的虫害为榛实象鼻虫（食虫类：锥象甲 dieckmanni Faust）、榛黄达蚊（学名：Dasinura corylifalva sp. nov），可利用蜘蛛目、瓢虫等天敌来控制害虫的数量和种群，也可使用吡虫啉可湿性粉剂、氯吡硫磷乳油等化学药剂进行喷洒。

保护

现状

2023年，IUCN（《世界自然保护联盟濒危物种红色名录》）对桦木科164个物种评估显示，发现有22个物种的种群数量正在减少，94种趋于稳定。桦木科中的部分物种分布和种质资源十分受限，如桤木属中的Alnus djavanshirii ①仅在伊朗北部（马赞达兰省和吉兰省）已知，据2018年统计数据显示，该物种只有30棵，分布在两个面积不到3公顷的地方；Alnus dolichocarpa①仅分布在伊朗北部地区，据2018年统计数据显示，该物种分布很小，其成熟个体不到50个；桦木属中的桦木属 klokovii②是乌克兰特有的物种，据2015年统计数据显示，该物种仅存在于捷尔诺波尔地区的两座山上，发生范围估计15公顷，成熟个体的数量为50个；桦木属 chichibuensis②是日本特有的物种，仅分布于群马县多野郡附近鸭山本州中部山区的秩父地区。天目铁木（Ostrya rehderiana ）是中原地区特有种，数量比较稀少，且是该属分布于中国东部地区唯一种类。盐桦（Betula 喜盐草属）为稀有和即将绝灭的温带落叶阔叶树种，为中国新疆阿尔泰共和国特有种。

致危因素

据《世界自然保护联盟濒危物种红色名录》统计，对桦木科植物造成威胁的主要人为因素有伐木与木材采伐等造成生境破坏，自然因素主要为气候变化；此外，水土流失、采石等活动也会影响桦木科植物种群数量下降。如桤木属中Alnus djavanshirii面临的威胁主要为伐木；Alnus dolichocarpa①面临的威胁主要是马什拉克河的洪水以及流域管理操作；桦木属 klokovii②面临的威胁主要为白垩采石、水土流失和水文变化导致的栖息地改造和破坏；Betula chichibuensis②面临的威胁主要为伐木、雪崩或山体滑坡等；Betula gynoterminalis②面临的威胁主要为伐木与木材采伐。天目铁木面临的威胁主要为其生境退化或丧失。

保护等级

截至2023年12月，IUCN（《世界自然保护联盟濒危物种红色名录》）中共164个桦木科物种被收录和评估，受到威胁的物种占比为7.9%极危，1.8%濒危，1.8%易危，1.8%近危；其中极危种有13种，如桤木属 djavanshirii①、Alnus dolichocarpa①、Betula chichibuensis②等，濒危种有3种，如Alnus maritima①、桦木属 megrelica②等，易危种有3种，如虎榛子属 intermedia③、Ostryopsis nobilia③等，近危种有3种，如鹅耳枥属 kweichowensis④、Carpinus mollicoma④等。

此外，在中国，一些桦木科植物也在相关保护名录中被收录和评估。1991年，盐桦、普陀鹅耳枥等被收录于《中国植物红皮书》保护名录中；1999年，天目铁木、盐桦、金平桦（桦木属 jinpingensis）等被收录于中国《国家重点保护野生植物》保护名录中；2013年，盐桦、金平桦等被收录于《中国珍稀濒危植物图鉴》保护名录中；同年，桦木科中的长穗桦（桦木属 cylindrostachya）、宽叶鹅耳枥（Carpinus londoniana var. latifolia P. C. Li）等103个物种被收录于《中国生物多样性红色名录-高等植物卷》保护名录中；2021年，普陀鹅耳枥、天台鹅耳枥（鹅耳枥属天台扁尾薄鳅）、天目铁木被收录于中国《国家重点保护野生植物》保护名录中。

保护措施

桦木科中的一些濒危物种已在相关的特定区域内进行了就地保护，如桦木属中的桦木属 klokovii②被保护在乌克兰植物园、基辅地区的树木学公园中；Betula chichibuensis②被保护在欧洲和北美的植物园和植物园中。中国西天目山已建立自然保护区来保护天目铁木，同时小行星3789 杭州植物园、浙江农林大学也已引种栽培天目铁木。此外，中国新疆林业科学研究院森林植物园林绿化研究所于1984年已委托产地农场严加保护盐桦。

生态

桦木科植物是具有重要生态防护功能的造林先锋树种，桦木属的很多物种是北温带森林的重要组成成分，是重要的造林树种与木材物种，如白桦（Betula platyphylla）、黑桦（Betula dahurica）等，其红桦（桦木属 albosinensis Burkill）对环境的适应性强，病虫害少，繁殖容易，是荒山绿化的优良树种；桤木属的物种能够与真菌共生进行生物固氮，有助于提高土壤的肥力，是森林生态交替过程中的先锋物种，如桤木（Alnus cremastogyne Burk.）根系发达，具有根瘤或菌根，能固沙保土，增加土壤肥力，是理想的生态防护林和混交林树种，其喜水湿，多生于河滩，溪沟两边及低湿地，也是河岸护堤和水湿地区重要造林树种，适应性强，耐瘠薄，生长迅速，是理想的荒山绿化树种；鹅耳枥属的物种大多数比较耐盐、适应性强，是特殊条件下造林的先锋物种，并能够有效地防风固沙、涵养水源，具有重要的生态价值。

用途

园林观赏

桦木科中的一些物种可用于园林观赏，如鹅耳枥属的物种往往枝叶茂密，叶型秀丽，可塑性很强，是重要的园林造景树种，其属中的鹅耳枥干皮灰褐色，果穗奇特，特别适合背阴处栽种，为较好的庭园观赏树，可丛植、孤植于公园、风景区沟谷池畔、山石坡地之上、路径之侧、园中一隅；也可与其他阔叶树混植成林，若配植苦（Castanopsis sclerophylla）、枫香树（枫香树属 formosana）等其他阔叶、针叶树种，可构成城市周围的森林景观；也可植于庭院花坛之上，均具有良好的观赏效果。桦木属中的白桦可成片栽植于坡地、山地或丘陵，可组成风景林，也可孤植或丛植在庭院、公园的草坪，还可列植在池畔、湖滨、道旁，具有一定的观赏效益。

食用营养

桦木科中的一些物种可食用，其榛属植物的果实榛子是重要的坚果，其营养丰富，果仁中含有较多的糖类、蛋白质、脂肪还有人体需要的多种氨基酸等，榛中还含有钙、铁等多种元素，以及多种维生素等，广泛应用于糖果、点心及香料中，还可进行加工制作成各种巧克力、糖果以及榛子粉、榛子乳等高级营养品。

工业原料

桦木科中的一些物种可用于工业原料，其桦木属植物的木材易加工，切面光滑，油漆和胶合性能好，可用于家具、地板、桨轮船设备、胶合板等的制作，还可用于纸浆的制备，如其属中的白桦材质纹理细致、表面光滑度高、坚硬，可作为工艺材、建筑用材、单板、胶合板材、家具的原材料，同时也是优良的阔叶纸浆用材树种；其树皮用途广泛，含有多酚、黄酮等物质，可制作药品、烟火以及表面活性剂等精细化工产品，也可提取桦油，在民间还可用来编制日用器具。鹅耳枥属的木材材质坚硬细密，可用于制造家具、农具、生产建筑材料，还可制造乐器及工艺品等；种子可用于榨油，其属中的千金榆（Carpinus cordata）是培育灵芝的优质基质；鹅耳枥的种子含油量21%，可榨油，可供工业用或食用；树皮及叶含单宁，可提制榜胶；其木材红褐色或黄褐色，坚硬而脆，纹理斜，可供家具、薪材等用，也可制日用小器具、农具等。铁木属的木材坚硬如铁、纹理优美、有光泽，也是建材、乐器、手工艺品和家具等优质的原材料。

医学药用

桦木科中的一些物种可作中药材入药，如榛、川榛、毛榛的种仁，具有健脾和胃、润肺止咳等功效，主要用于治疗病后体弱、食欲不振、咳嗽、脾虚泄泻等疾病；榛子花为植物榛的雄花，具有止血、消肿、收敛等功效，主要用于治疗外伤出血、皮肤炎症、冻伤、疮等疾病。白桦皮具有祛痰、止咳、平喘、抗菌的作用，能够清热利湿、祛痰止咳、解毒，主要治疗咳嗽气喘、黄疸、腹泻、痢疾、小便不利等症状；桦树液为白桦树干中流出的液汁，具有祛痰止咳、清热解毒的作用，主要治疗咳嗽、气喘、小便赤涩等病症。桤木（Alnus cremastogyne）具有清热凉血的功效，主要用来治疗肠炎、痢疾等病症。

代表类群

由于桦木属为桦木科的模式属，榛属及鹅耳枥属在医学药用、工业原料等方面具有广泛的研究，因此，以此三属作为桦木科的代表类群。

桦木属

桦木属（学名：桦木属 L.），为落叶乔木或灌木，树皮白色、灰色、黄白色、红褐色、褐色或黑褐色；单叶，互生；花单性，雌雄同株；小坚果小，扁平；种子单生，具膜质种皮。主要分布于北温带，少数种类分布至北极区内，小行星3789有40种，全中国均有分布[4][9]；本属植物耐严寒，对土壤适应性强，喜酸性土，在沼泽、旱地、盐渍化的以及酸性土地都能生长。

桦木属的很多物种是北温带森林的重要组成成分，是重要的造林树种与木材物种，如白桦（Betula platyphylla）、黑桦（Betula dahurica）等；其属中的白桦皮主要治疗咳嗽气喘、黄疸、腹泻、痢疾、小便不利等症状；桦树液为白桦树干中流出的液汁，主要治疗咳嗽、气喘、小便赤涩等病症。

榛属

榛属（黑枕黄鹂普通亚种：Corylus），为落叶灌木或小乔木，很少为乔木；树皮暗灰色、褐色或灰褐色，很少灰白色；单叶，互生；花单性，雌雄同株；坚果球形，大部或全部为果苞所包；种子1枚，子叶肉质。主要分布于亚洲、欧洲及北美洲；中国有8种，主要分布于东北、华北、西北及西南等地区。

本属植物的种子含油丰富，在中国东北、华北地区用做油料植物；乔木树种木质坚硬，可用来制作家具等；榛属植物的果实榛子是重要的坚果，其营养丰富，果仁中含有较多的糖类、蛋白质、脂肪还有人体需要的多种氨基酸等。此外，榛子为植物榛的种仁，主要用于治疗病后体弱、食欲不振等疾病；榛子花为植物榛的雄花，主要用于治疗外伤出血、皮肤炎症等疾病。

鹅耳枥属

鹅耳枥属（芝麻芋螺：Carpinus），为乔木或小乔木，稀灌木；树皮平滑；单叶互生；花单性，雌雄同株；小坚果宽卵圆形、三角状卵圆形、长卵圆形或矩圆形，微扁；种子1，子叶厚，肉质。其主要分布于北温带及北亚热带地区；中国有39种，主要分布于东北、华、北、西北、西南、华东、华中地区及华南；其喜生于较湿润的低海拔及中海拔的山坡及河谷地，贫瘠的石质山坡亦能生长。

本属的乔木树种木材坚硬，纹理致密，但易脆裂，可制作农具、家具及作一般板材；种子含油，可制皂及作滑润油；本属的物种往往枝叶茂密，叶型秀丽，可塑性很强，是重要的园林造景树种。此外，鹅耳枥属的物种大多数比较耐盐、适应性强，是特殊条件下造林的先锋物种，并能够有效地防风固沙、涵养水源，具有重要的生态价值。