港花洋紫荆

洋紫荆是杂交的后代，这倒与香港的身世相符。

香港区徽图案“紫荆花”（反色图）。正式叫法，应当称作“洋紫荆”，学名为Bauhinia blakeana，植物学上属于苏木科或者豆科。

对称性对于科学与艺术，绝对都是一个关键词。其实，对于植物也如此。植物界充满了对称性，了解对称性，有助于识别和欣赏植物。

洋紫荆。花瓣5枚，紫红色，与兰花相似呈现左右对称性。生长于南方，在北京只能在温室中见到。2003年10月28日摄于南宁药用植物园。

1990年3月4日，香港特别行政区区旗、区徽图案征集评比揭晓，出生于1960年的河南开封青年画家肖红的精美设计胜出。他采用的紫荆花和五星创意最终成为香港区旗、区徽的中心图案。

洋紫荆的叶子，颇像羊蹄。叶子的背面。摄于南宁。

《中华人民共和国香港特别行政区区旗区徽使用暂行办法》中明确规定区旗“旗面呈长方形，其长与高为三与二之比，旗面中绘有一朵白色动态五瓣紫荆花，其外圆直径为旗高的3/5。各花瓣围绕旗面中心点顺时针平均排列，在每片花瓣中均有一颗红色五角星及一条红色花蕊，紫荆花中心点位于旗面中心，旗杆套为白色”；关于区徽规定如下：“位于徽面内圆中央的动态紫荆花图案为白色，由五片花瓣组成，每片花瓣中均有一颗红色五角星及一条红色花蕊镶在其间。各片花瓣环绕徽面中心点顺时针均匀排列”。

从设计图中可见，紫荆花的花瓣具有5次旋转对称性，即花瓣每旋转72度（即360/5，或者此角度的整数倍角度），图案就重合一次。有位先生，在撰写的《生活中的对称与不对称》一文中也说：“旋转就是一种变换操作，一个有5个相同花瓣的花朵（如香港特区区旗上的紫荆花）绕垂直花面的轴旋转2π/5或2π/5整数倍角度，完全是一样的，没有什么变化，我们就说它具有2π/5旋转对称性。”（作者陈熙谋）

单纯就具有象征意义的艺术设计图形而言，说紫荆花的花瓣具有5次旋转对称性，是没问题的，但是，事实上植物学意义上的紫荆花的花瓣并非如此。现实中的紫荆花没有“旋转对称性”（或叫“辐射对称性”，植物学界习惯上这样称呼，与数理科学界的叫法不一样），只有左右对称性（与兰科植物的花相似）。

花的左右对称与旋转对称。（图3）三色堇（也叫“猫脸儿”）的花左右对称，其实严格说来，也不是左右对称的，注意上部两片花瓣并不对称。

兰科植物的花也是近似左右对称的。（图4）野鸢尾的花呈旋转对称（也称辐射对称）。花被可分出两层三组，每旋转120度，各部分就可以重合一次。在数学上称此花具有3次旋转对称性。

植物花被（通常由花萼和花冠组成。有些植物的花没有分化成两部分，称单被花或同被花，如百合）的对称状况，对于植物分类至关重要（如蔷薇科与毛茛科植物的花被差别很大），因而需要讲清楚紫荆花到底具有怎样的对称性。紫荆花的花冠中5个花瓣大小与形状并不一样，可以分成三组，其中一瓣位于正中，其左右各两瓣，呈现左右对称。这也是理论上的简化说法，现实的紫荆花只是近似左右对称。

香港区花称紫荆花、洋紫荆、香港紫荆、红花羊蹄甲（广东的叫法）等，学名为Bauhinia blakeana，在植物学上它属于苏木科羊蹄甲属。1912年邓恩和特车合著《广东及香港植物志》发表这个新种时，以卜力克爵士（Sir Henry Blake）为“种加词”（后文会解释其含义）命名此植物。卜力克1898-1903年曾担任香港总督。紫荆花的英文名为Hong Kong OrchardTree（香港兰花树）。在香港，不能称它为红花羊蹄甲，因为红花羊蹄甲指同属的另一个种B.purpurea，相当于内地说的紫羊蹄甲或者羊蹄甲。（据许霖庆教授）

被称作香港区花的植物，比较合适的叫法应当是“洋紫荆”，这可算作此植物的中文“普通名”，其他中文叫法属于“别名”。普通名和学名（拉丁双名）各一个，别名可以有多个。洋紫荆这种植物是非常好认的，其突出特点是：（1）叶子顶端两裂形似羊蹄；（2）紫红花瓣5，中间一瓣较大，左右各有两瓣，呈左右对称排列；（3）不育，此植物可能是杂交后代（这倒与香港的身世相符）。

与洋紫荆同属不同种的紫羊蹄甲（B.purpurea），也称白紫荆、羊蹄甲。特点是花瓣相对较窄并有皱褶。花瓣具有左右对称性。

紫羊蹄甲。个别花上有6个花瓣，花瓣不具有严格的左右对称性。

由照片可见洋紫荆具有左右对称性，而不具有旋转对称性（蔷薇科植物的花一般具有5次旋转对称性）。同属的紫羊蹄甲（图1）的花一般也如此，但个别者有6个花瓣（图2），不具有严格的左右对称性。

我们再通过其他两种植物，加深一下对两类对称的理解。在上页图中，三色堇（堇菜科植物）的花左右对称，野鸢尾（鸢尾科植物）的花呈旋转对称。

从数学上看，左右对称的情况下有对称面（相当于一面镜子），而旋转对称的情况下有对称轴（相当于一个转动轴）。在地质学中的晶体学中，也要讨论矿物晶体的各种对称性，其中左右对称和旋转对称是很常见的。

在日常生活和媒体报导中，香港的洋紫荆还与北方的一种同科植物紫荆（Cercis chinensis）相混。北方的紫荆非常普遍，我在北京、南京、保定及美国伊利诺伊州都见过，花通常为紫红色，从树干上密密麻麻地直接长出来。也有白色的和黄色的。

紫荆的豆荚。摄于保定。

对于植物，同名异物的现象非常普遍，更不用说名字近似者其物不同的情况了，现以“问答”的形式说说洋紫荆与紫荆的区别。

问：紫荆花与我国北方开小花的“紫荆”有何联系？在植物分类上各处于什么位置？

答：北方的“紫荆”与南方的紫荆花完全不同，它们是不同“种”的植物，也不同“属”。但是它们也有一定的联系，即它们属于同一科：苏木科，花瓣都是左右对称的。

问：有人说它们都是豆科的，这是怎么回事？答：笼统说豆科也不错。因为分类学上一般有两套叫法，一套是，在界、门、纲、目、科、属、种分类阶层中，分出豆目，下有三个科：含羞草科；苏木科（也称云实科）；蝶型花科。

另一套是，在广义的豆科下，分出三个亚科：含羞草亚科；苏木亚科（也称云实亚科）；蝶型花亚科。所以既可以称苏木科，也可以称苏木亚科。

问：有人说北方的紫荆具有蝶型花冠，说它是蝶型花科的，这是怎么回事？

答：这不对。其实北方的紫荆具有假蝶型花冠，这种植物现在在北方非常普遍，北京的公园中十分常见，我国古代文学中说的紫荆基本上是指它。

在植物学上，它为苏木科，紫荆属。可以说它是豆科（见上文），但绝对不能说它是蝶型花科的。

问：为什么紫荆花最终能被选为香港区花并被选为区旗及区徽的核心图案？

答：我想有许多原因，我只能给出我个人的猜测：（1）它是红色的，符合政治上的要求；（2）它在香港非常普遍；（3）它有5个瓣，可与五星或者五星红旗呼应。

在1990年4月4日《香港特别行政区基本法》规定它成为香港区旗、区徽中的象征性图案时，人们也改变了它的“对称性”，即由原来的左右对称性，改成了旋转对称性，有了一个5次旋转轴，对称面则不复存在。

艺术可以超越现实，不过，从博物学的角度看，我们更关注现实。我们既要了解艺术作品的对称性，也要细心观察现实植物的对称性。

紫荆，苏木科，紫荆属。生长于北方。花瓣近似左右对称。花通常为紫红色（也有白色的）。2002年摄于北京。