任海龍,魏臻武,陳 祥
(1.揚州大學(xué) 草業(yè)科學(xué)研究所,江蘇 揚州 225009;2.新疆農(nóng)業(yè)科學(xué)院 海南三亞農(nóng)作物育種試驗中心,海南 三亞 572014)
金花菜(Medicagopolymorpha)為一年生或越年生苜蓿,又稱南苜蓿[1]、秧草[2]、三葉草[3]、草頭[4]、磨盤草子、黃花草子、苜薺頭[5]、黃花苜蓿、刺果苜蓿、草尖[1]、肥田草、母齊頭、黃花菜、木粟、土黃耆[6]等,名稱多且雜,并帶有顯著的地域特點。這些異名中,又有“三葉草”、“黃花苜?!?,“黃花菜”等與三葉草(Trifolium)、黃花苜蓿(Medicagofalcata),黃花菜(Hemerocalliscitrina)等植物重名,更增加了金花菜研究的難度。目前,廣泛采用的名稱有:江浙一帶的“金花菜”、上海地區(qū)的“草頭”和云南地區(qū)的“南苜?!?,其中以“金花菜”的報道最多,下文統(tǒng)稱為金花菜。
自1951年,侯祥川[7]先生在論文中報道了金花菜,并詳細分析了其營養(yǎng)成分以來,科研人員對金花菜的綠肥作用、飼用價值、藥用價值和菜用價值進行了持續(xù)報道。近年來,隨著人們對食品安全的關(guān)注,金花菜作為綠色有機食品,日益受到消費者的喜愛和政府的重視,以市場為導(dǎo)向的金花菜產(chǎn)業(yè)迎來了前所未有的發(fā)展[2]。目前,金花菜的研究尚處于初級階段,眾多領(lǐng)域尚未觸及,生產(chǎn)上面臨的大量問題亟待解決。本文綜述了金花菜的主要研究進展,以期為今后進一步研究理清思路,并為其他一年生苜蓿的研究提供參考。
金花菜,株高20~90 cm。莖平臥、上升或直立,近四棱形,基部分枝,無毛或微被毛。羽狀三出復(fù)葉;托葉大,卵狀長圓形,長4~7 mm,先端漸尖,基部耳狀,邊緣具不整齊條裂,成絲狀細條或深齒狀缺刻,脈紋明顯;葉柄柔軟,細長,長1~5 cm,上面具淺溝;小葉倒卵形或三角狀倒卵形,幾等大,長7~20 mm,寬5~15 mm,紙質(zhì),先端鈍,近截平或凹缺,具細尖,基部闊楔形,邊緣在三分之一以上具淺鋸齒,上面無毛,下面被疏柔毛,無斑紋?;ㄐ蝾^狀傘形,具花 (1) 2~10朵;總花梗腋生,纖細無毛,長3~15 mm,通常比葉短,花序軸先端不呈芒狀尖;苞片甚小,尾尖;花長3~4 mm;花梗不到1 mm;萼鐘形,長約2 mm,萼齒披針形,與萼筒近等長,無毛或稀被毛;花冠黃色,旗瓣倒卵形,先端凹缺,基部闊楔形,比冀瓣和龍骨瓣長,翼瓣長圓形,基部具耳和稍闊的瓣柄,齒突甚發(fā)達,龍骨瓣比翼瓣稍短,基部具小耳,成鉤狀;子房長圓形,鐮狀上彎,微被毛。莢果盤形,暗綠褐色,順時針方向緊旋1.5~2.5 (~6) 圈,直徑 (不包括刺長) 4~6 (~10) mm,螺面平坦無毛,有多條輻射狀脈紋,近邊緣處環(huán)結(jié),每圈具棘刺或瘤突15枚;種子每圈1~2粒。種子長腎形,長約2.5 mm,寬1.25 mm,棕褐色,平滑[8]。
金花菜屬被子植物門,雙子葉植物綱,薔薇目,豆科,蝶形花亞科,苜蓿屬,南苜蓿組。其與1年生苜蓿親緣關(guān)系較近,金花菜的進化關(guān)系[9]如圖1所示。金花菜廣泛分布于世界各國,起源于地中海和相鄰的干旱、半干旱地區(qū),但最常見于澳大利亞的南部和東部[10]。
圖1 金花菜與主要豆科作物的系統(tǒng)發(fā)育枝示意圖[9]
金花菜在我國有悠久的栽培歷史[11]。早在上世紀50年代,侯祥川[7]就對金花菜的營養(yǎng)成分進行了測定,發(fā)現(xiàn)金花菜的蛋白質(zhì)、鈣、磷等含量遠高于菠菜。近年來,隨著人們對天然綠色食品的青睞,被視為田間野菜的金花菜得到前所未有關(guān)注,其營養(yǎng)價值也得到重新發(fā)現(xiàn)[12]。目前,金花菜已成為長江下游常見的時鮮蔬菜之一[13]。研究表明,每100克金花菜嫩莖葉中含:水分87.5 g、蛋白質(zhì)25.16 g、脂肪0.1 g、碳水化合物9.7 g、鈣168 mg、磷64 mg、鐵7.6 mg、胡蘿卜素3.48 mg、維生素C、維生素B1、維生素B2、維生素B12、維生素E、維生素K,還含有植物皂素、苜蓿酚、苜蓿素、大豆黃酮、瓜氨酸、刀豆酸和果膠酸等[2,6,14]。由于金花菜(秧草)耐寒、抗旱、抗病蟲害能力強,所以整個生長過程無需施化肥、撒農(nóng)藥,是真正意義上的無公害綠色食品[15]。金花菜可炒食、腌漬及拌面蒸食,味道鮮美,營養(yǎng)豐富[16],亦可加工制作成秧草包子、秧草湯圓、秧草汁、殺青速凍保鮮秧草[13]等。
菜用金花菜可多季栽培,多以秋播為主,一般選擇可騰茬的經(jīng)濟作物類茬口或其它茬口。畦寬3 m,溝深15 cm,并每隔15~20 m挖一橫溝。毛子或光子播種,播種后25~30 d可第一次采收嫩梢。冬前可采收3~5次,春后一般7~10 d可采收1次,一般每667 m2產(chǎn)量1 000~1 500 kg[17-20]。利用大棚種植秧草,能比露地種植多采收4~6茬,采收期可達180 d左右,生育期約240 d,每667 m2產(chǎn)量1 300~1 800 kg[3,21]。還可與甜瓜、伏湯菜[22],黃瓜、長豆等實現(xiàn)周年多熟高效復(fù)種[23]。
金花菜(南苜蓿)草質(zhì)柔嫩,具有較高的飼用價值,是大面積推廣種植牧草和產(chǎn)業(yè)化的理想對象[24]。主要生產(chǎn)地區(qū)有江蘇、浙江、安徽、江西、湖北、江西、福建、云南、臺灣、四川和上海等省市[25]。該草營養(yǎng)豐富,初花期時的干草中含粗蛋白質(zhì)25.16%,粗脂肪4.39%,粗纖維16.96%,無氮浸出物35.11%,灰分10.17%。金花菜可青飼,調(diào)制干草粉或青貯,各種家畜都愛吃,是一種優(yōu)質(zhì)的青飼料[26]。
金花菜(秧草)對腫瘤有抑制作用,是日本國立癌癥預(yù)防研究所評出的20種抗癌蔬菜之一[27-28]。因其含有植物皂素,植物皂素能和人體的膽固醇結(jié)合,并促使增加排泄,從而大大降低膽固醇含量,對防治冠心病有益[29]。又能降血脂[30]、抗凝血、防出血、清內(nèi)熱[31],具清熱解毒、利濕退黃、通淋排石的功效,主治尿路結(jié)石、痔瘡出血、腸炎、黃疸[5]、夜盲癥[1]等。同時還是烏發(fā)的重要營養(yǎng)物和糖尿病、心臟病患者的佳蔬[31]。
金花菜是我國南方地區(qū)的主要綠肥作物之一[32-34],其鮮草中養(yǎng)分全面,不僅本身能固定空氣中的氮素,而且在土壤微生物作用下,除釋放大量養(yǎng)分外,還可合成一定數(shù)量的腐殖質(zhì),有助于增加土壤養(yǎng)分,改良土壤性質(zhì)[35]。金花菜與禾本科植物混種,在長江下游沿江一帶已有悠久歷史,種植金花菜是一種合理利用土地,提高土壤肥力,養(yǎng)地與用地相結(jié)合的種植方式[36]。顧靜娟認為金花菜與水稻輪作,不僅可以提高金花菜種植效益,而且可以促進水稻豐收[37]。季春娟研究表明金花菜作為綠肥還田,對后茬水稻增產(chǎn)作用顯著,且后茬產(chǎn)量隨還田量的增加而增加[35]。瞿龍興對稻田套播金花菜的播期進行了研究,認為播期以10月15日至11月4日較為適宜[38]。除此之外,金花菜作為綠肥與其他作物如小麥[39]、黑麥草[40]、油菜[41,42]、棉花等間套作[43-44],與茶[45]、桑[46]、果[45]等套種,解決了一定時期內(nèi)用地與養(yǎng)地,多熟高產(chǎn)與肥料不足的矛盾[47]。
2013年5月23日,農(nóng)業(yè)部第1942號公告,發(fā)布了2013年全國草品種審定委員會審定通過的9個草品種。其中,由揚州大學(xué)和揚中市綠野秧草專業(yè)合作社聯(lián)合申報的金花菜品種“淮揚金花菜”位列其中。這是我國以“金花菜”為名的首個品種,標(biāo)志著金花菜的產(chǎn)業(yè)化進程又邁出了重要一步。但也應(yīng)看到,金花菜仍以地方品種為主,在種質(zhì)資源的收集與評價,新品種的選育以及抗性育種等方面。與其他作物相比,還存在著較大的差距,因此,我們建議加強以下幾方面的工作:
(1)加強種質(zhì)資源的保護與利用。世界上許多國家都把種質(zhì)資源的創(chuàng)新作為農(nóng)作物育種的首要任務(wù)。金花菜在我國分布廣泛,地方資源豐富。過去由于金花菜只是“埂邊草”、“漚肥草”[48],種質(zhì)資源的收集、評價工作長期得不到應(yīng)有的重視,很多特有資源面臨或已經(jīng)丟失。因此,開展金花菜種質(zhì)資源的保護與利用迫在眉睫。
(2)加強高產(chǎn)、優(yōu)質(zhì)、多抗新品種的選育。現(xiàn)有的金花菜都為地方或農(nóng)家品種,遺傳基礎(chǔ)狹窄,產(chǎn)量、品質(zhì)改良空間大?,F(xiàn)有品種長期受耐澇性、耐高溫性差的困擾,急待改良。因此,應(yīng)積極開展雜交育種、誘變育種、倍性育種、基因工程育種、細胞工程育種、分子輔助育種等相關(guān)的研究。
(3)加強下游功能產(chǎn)品的開發(fā)。目前,鮮食金花菜仍然是市場上的主流,產(chǎn)品也多為初加工的腌菜。深度發(fā)掘金花菜的價值與功用,開發(fā)高附加值的功能食品,將是今后金花菜產(chǎn)業(yè)開發(fā)的重點。
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