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壳斗科植物至少在白垩纪时期就已发生，在此后的各个地史时期的地层中，先后找到它们的包括花粉在内的化石。第三纪时，它们的生存远远超过现代的分布区。在中国东北、北部及西南部不少地区，先后发现了栎属、锥属和柯属植物的叶化石，在西藏希夏邦马峰北坡海拔5700～5900米属于晚上新世的植物化石层中找到与现在活植物相同的多种高山栎类的叶化石[1]。
1.2栎属概论
壳斗科植物多为常绿或落叶乔木，稀灌木。单叶互生，革质，羽状叶脉，有托叶，托叶早落。花单性，雌雄同株，无花瓣，花被1轮，下部合生，4～6裂；雄花排成葇荑花序，花序直立或下垂，整穗脱落，穗状，每苞片有1花，萼4－8裂，雄蕊和萼裂同数或为其倍数，花丝细长，花药2室，纵裂，花粉粒为长球形，少数近球形或扁球形，除水青冈属和栎属2属外，花粉粒一般较小，多具3孔沟，外壁表面具颗粒状雕纹或模糊不清，南水青冈属为单花或2～3花的二歧聚伞花序，而水青冈属的雄花序为多花组成的头状花序（由多个短缩的无初生顶花的二歧聚伞花序组成），雌花稀单朵散生或由二歧聚伞花序组成，生于1总苞内，总苞由多数鳞片覆瓦状排列组成，萼4－8，与子房合生；通常风媒；子房下位，3～6室，偶达12室，每室胚珠2个，但整个子房仅一个胚珠成熟为种子，花柱与子房室同数，宿存，柱头小圆点状或纵裂呈槽或略增大成瓣状。坚果单生或2～3个生于总苞中，总苞呈杯状或囊状，称为壳斗（cupule）。壳斗半包或全包坚果，外有鳞片或刺，成熟时不裂，瓣裂或撕裂。种子无胚乳，子叶平凸，波浪状镶嵌，或脑叶状皱褶，富含淀粉或兼含鞣质，或含脂肪油。染色体基数x=12，偶有11或13。有种间自然杂交现象[2]。
根据植物化学成分，栎属介于锥属与柯属之间。根据木材解剖，锥属较接近于栗属，柯属较接近于栎属，但锥、柯、栎3属之间都有一些种有彼此互相重叠现象或过渡型，而以柯属的木材结构类型较复杂。在花粉形态上，栗属、锥属与柯属相似，它们的外壁纹饰在扫描电镜下均为不规则条纹状。栎属花粉的长轴与其他属有明显区别。水青冈属的外壁纹饰与上述各属明显不同。
壳斗科青冈属。常绿乔木，稀灌木，树皮通常平滑，稀深裂。冬芽芽鳞多数，覆瓦状排列。叶螺旋状互生，全缘或有锯齿，羽状脉。花单性，雌雄同株；雄花序为下垂柔荑花序，雄花单朵散生或数朵簇生于花序轴，花被通常5-6深裂，雄蕊与花被裂片同数，有时较少，花丝细长，花药2室，退化雌蕊细小；雌花单生或排成穗状，雌花单生于总苞内，花被具5-6裂片，有时有细小的退化雄蕊，子房3室，每室有2胚珠，花柱2-4，通常3。果实成熟时发育的总苞称为壳斗，壳斗呈碟形、杯形、碗形、钟形，包着坚果一部分至大部分，稀全包，壳斗上的小苞片轮状排列，愈合成为同心环带，环带全缘或具裂齿，每一壳斗内通常只有一个坚果。坚果当年成熟或翌年成熟，近球形至椭圆形，顶端有突起的柱座，底部圆形疤痕为果脐，不孕胚珠位于种子的近顶部。种子具肉质子叶，富含淀粉，发芽时子叶不出土。染色体2n=24[4]。