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蚕豆

来源:  |   作者:   |  发布日期: 2018-12-21   |  阅读次数:3498次

  

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蚕豆(Vicia faba L),因其豆荚形状似老熟的蚕或因在蚕老时成熟而得名,又称胡豆、佛豆、罗汉豆、大豆等,英文名broad bean或faba bean。蚕豆属豆科—年生草本植物。

蚕豆的起源地比较广阔,一般认为从里海南部到伊朗是栽培种小粒系蚕豆的起源地;地中海沿岸及非洲北部的野生型蚕豆是栽培种大粒系蚕豆的祖先。

蚕豆是古老的栽培植物之一,新石器时代的瑞士“湖滨居地遗址”中发现有蚕豆炭化种子,古希腊人、古罗马人和地中海沿岸诸国早有蚕豆种植。中国有关蚕豆的记载,最早出现在西汉,西汉《太平御览》里曾有“张骞使外国得胡豆归”的记载。三国时代张楫撰《广雅》中有胡豆一词,公元1057年北宋宋初撰《益都方物略记》中记载:“佛胡,豆粒甚大而坚”。

蚕豆广泛分布于世界很多地区,蚕豆具有粮用、菜用、饲用、肥用等多重功能,即具有“养人、养畜、养地”功能,不同国家以及我国不同省区对蚕豆的利用既是单一用途的,也有多用途综合利用。过去,以粮饲兼用,在对外贸易在具有重要地位;现在,国内在休闲食品加工、调味加工、鲜食利用等多领域综合利用,以内需为主;未来,将在粮食、蔬菜、优质饲草(料)、绿肥以及加工业等领域将广泛应用,不断拓展发展领域,不断提升价值链。

 

形态特征

蚕豆的根为圆锥根系。种子萌发时,先长出一条胚根,胚根随着尖端生长点的不断分裂而生长,形成圆锥形的主根,主根粗壮,入土可达100cm以上。主根上生长着很多侧根,侧根在土壤表层水平伸长至35-60cm时向下垂直生长,可深达60-90cm。蚕豆的主要根群分布在距地表30cm以内的耕层内。蚕豆的主根和侧根上有根瘤菌共生,形成根瘤。根瘤呈长椭圆形,常聚生在一起,粉红色。蚕豆的根瘤菌可和豌豆、扁豆互相接种。

蚕豆的茎秆直立,呈四棱形,表面光滑无毛,中空多汁,维管束大部分集中在四棱角上,使植株坚挺直立,不易倒伏,株高一般30-150cm。蚕豆幼茎的颜色是苗期鉴别品种,进行田间去杂提纯的重要标志。一般绿茎开白花,紫茎开紫红色或淡红色花。蚕豆成熟后茎变为黑褐色。

蚕豆茎上有节,节是叶柄、花荚或分枝的着生处,不同品种节数的多少不同。蚕豆分枝习性强,主、侧茎基部易生分枝,植株分枝多少与品种、播种期、密度和土壤肥力等因素有关。一般2-5个或6-8个分枝,有时更多,但中上部节间出现的分枝一般不能正常发育结实,为无效分枝。主茎基部两个节间生长的两个分枝,有明显的生长优势。

蚕豆的叶有子叶和真叶。子叶2片,肥大,富含营养物质,因下胚轴没有延伸性,故发芽时子叶留在土中。真叶互生,为偶数羽状复叶。每片复叶由小叶、叶柄和托叶构成,小叶椭圆形,肥厚多肉质,叶面灰绿色,叶背略带白色。小叶数在2-7之间,由植株基部向上逐渐增多,随着生殖生长的加快和籽粒的充实,小叶数又逐渐减少,小叶面积也逐渐缩小,植株顶端的小叶退化成短针状。托叶两枚,近似三角形,紧贴于茎与叶柄交界处的两侧,背面有一紫色斑点状退化的蜜腺。

蚕豆的花为短总状花序,着生于叶腋间的花梗上。每一花序上聚生2-7朵花,但落花很多,能结荚的只有1-3朵。花蝶形,由花萼、花冠、雄蕊和雌蕊组成,花冠多为紫白色,也有全白色的、紫色、红色、、粉色、灰色,翼瓣中夹有一个黑色大斑点。花色可鉴定不同品种的特征,也有用花色命名品种的。

蚕豆的花器紧密,花药开裂的早,花粉散在龙骨瓣内,故大部分花为自花授粉,但也有一些植株花朵的龙骨瓣对花柱包被不严,或因昆虫采蜜传粉,常有20-30%的异交率。每株蚕豆的开花顺序是自下而上进行,8时左右开花,17-18时闭合。单朵花开放1-2天,全株花期3-6周。开花后胚珠的平均受精率仅为33%左右,落花率高。

果实

蚕豆的果实为荚果,由一个心皮组成。豆荚扁平,呈筒状,形似老蚕。单株结荚10-30个或更多,荚果幼嫩时荚壁肉质,多汁,内有丝绒状茸毛,荚面绿色。多数荚成熟后,因所含酪氨酸氧化而变为黑色,也有黄色。每荚有种子2-4粒,少数7-8粒。荚果成熟时沿背缝线处开裂。蚕豆的种子由受精的胚珠发育而成,种子扁平、椭圆形,表面略有凹凸。种子着色光泽因品种而异,有青绿、灰白、绿、褐、黄、紫、红等色。种皮中因含有缩合单宁而略具涩味。种皮内包着两片肥大的子叶,多为淡黄色,也有绿色的。子叶富含蛋白质、淀粉等营养成分,供幼苗出土及初期生长用。种子大小因品种不同差异较大。

 

分布与生产

蚕豆在世界各地均有分布。据FAO生产年鉴统计,2016年世界蚕豆种植面积为240.4×104hm2,种植面积较大的国家有中国、埃塞俄比亚、澳大利亚、摩洛哥、法国、英国、坦桑尼亚、意大利、西班牙、德国、埃及,分别占世界蚕豆的33.55%、17.79%、14.57%、3.44%、3.24%、3.13%、2.38%、2.09%、2.04%、1.61%、1.43%,累计占世界蚕豆种植面积的85.29%。

中国虽不是蚕豆的发源地,但种植蚕豆的历史悠久。全国除山东、东北三省和海南省外,其余省、区、市均有蚕豆分布,其中:主产区以云南到江苏沿长江流域各省及甘肃、宁夏和青海等省,其中又以云南、四川、湖北和江苏省的种植面积较大。

我国是世界蚕豆生产大国,据统计,2016年我国蚕豆种植面积为80.69×104hm2,占世界蚕豆种植面积的33.57%,蚕豆总产量为160.9×104t,占世界蚕豆产量的36.11%。平均单产1994.05kg/hm2其中:云南26.0×104hm2江苏13.0×104hm2、四川12.0×104hm2、浙江,5.0×104hm2.单产超过全国平均水平的有云南、甘肃、上海、陕西和湖南。其中云南单产最高,为2753kg/hm2,甘肃次之,为2684kg/hm2,上海、陕西、湖南单产在2419-2624kg/hm2之间,全国单产最低的是广西和江西,分别为994kg/hm2966kg/hm2

我国蚕豆以干籽粒生产为主,江苏、上海、浙江等沿海城市以发展鲜食蚕豆为主,经济效益较好。随着人们生活水平提高,膳食结构发生了显著变化,对蚕豆的消费需求呈多元化,云南、四川、重庆等省区以及春蚕豆区的生产和发展方式也不断改变,各区域的鲜食产业在逐步提升。

 

栽培区划

南方秋蚕豆区  本区是中国蚕豆主要产区,包括云南、四川、重庆、湖北、湖南、江苏、上海、浙江、安徽、福建、广东、广西、贵州、江西等省(区)。本区蚕豆播种面积约占全国总面积的90%,总产量占80%以上。本区的特点是秋播夏收,生长季节较长,全生育期200天以上。本区又可分为三个亚区:1)南方丘陵亚区  包括福建、广东和广西。11月播种,翌年4月收获,全生育期140-160天;2)长江中下游亚区  包括北纬28-32度之间的上海、浙江、江苏、江西、安徽、湖北、湖南等省区,是我国蚕豆的主产区之一,栽培面积占全国总面积的30%左右。蚕豆10月中下旬到11月上旬播种,翌年5月收获,全生育期200-230天;3)西南山地、丘陵亚区  包括云南、四川、重庆、贵州,是我国蚕豆的主要产区之一,栽培面积占全国总面积的50.0%左右。蚕豆10月播种,翌年5月收获,全生育期210天。

北方春蚕豆区  本区包括甘肃、内蒙古、青海、山西、陕西及河北北部、宁夏、新疆和西藏等省(区)。本区蚕豆栽培面积仅占全国总栽培面积的10%左右,单位面积产量较高,总产量约占全国的14%。本区特点是春播秋收,生长季节短,一年一熟。本区又可分为三个亚区。1)甘西南、青藏高原亚区  这是我国大粒型蚕豆产区,包括西藏、青海和甘肃西南部、陇中地区,蚕豆3月中下旬到4月中下旬播种,8-10月收获,全生育期150-180天;2)北部内陆亚区  包括北纬38-44度的内蒙古、河北、山西、宁夏及甘肃河西走廊。蚕豆3月中旬到5月中旬播种,7-8月收获,全生育期100-130天。本区又可划分为长城沿线小区、河套小区和河西走廊小区;3)北疆亚区  包括新疆天山南北地区,属大陆性干旱、半干旱气候。一年一熟,以小麦、玉米为主,蚕豆栽培面积较少。

 

品种资源

由于长期的自然选择和人工选择,在不同生态区和不同栽培条件地区形成许多不同类型的蚕豆品种。中国各地有许多蚕豆地方品种,分布在不同的生态区和在不同条件下栽培。据统计,到目前,从全国23个省区市共搜集到蚕豆种质资源6000余份并编入《中国食品豆类品种资源目录》。蚕豆资源较多的省区有浙江、云南、四川、湖北、甘肃、安徽、湖南、贵州、山西及内蒙古;其次为江苏、江西、陕西、福建、西藏等省区;而青海、河南、河北、广西、新疆和宁夏等省区较少。蚕豆在植物分类学上属豆科,蚕豆或巢菜属(Vicia L.)j这个属各个种中隔离最好的一个种。与这个属相比,蚕豆的染色体较大,但数量较少,染色体2n=12。蚕豆为常异花授粉植物,因而种内有不同的分类。

植物学分类  1931年Muratova 主要根据种子大小的分类,得到较多的认可并被广泛利用。蚕豆种(v.faba)分为2-2.5对小叶的paucijuga3-4对小叶的eu-faba两个亚种,根据种子大小又将eu-faba亚种又分类种子小的Minor Beck、种子中等的equina pers和种子大扁平的faba(Major Harz)3个变种,根据起源不同又将这3个变种分为6个亚变种。1972年Hanelt认为paucijuga仅是亚种minor的一个地理宗(geogrophical race),提出新的分类。蚕豆种(v.faba)分为minor和faba亚种,faba亚种分类equina和faba变种。以每个变种又分为两个亚变种。1974年Cubero提出更简单的分类,他认为蚕豆有4个植物学变种,分别为paucijugaminor、equina与faba

形态学分类  按籽粒大小分。以百粒重对蚕豆进行分类,这是世界上公认的蚕豆现行通用的分类方法,将蚕豆分类小粒、中粒、大粒,分别相当于植物学分类的minorequinafaba。百粒重70克以下为小粒种,百粒重70-120克为中粒重,百粒重120克以上为大粒重;按种皮颜色分。根据蚕豆种皮颜色的不同,将蚕豆分为绿蚕豆、红蚕豆、紫蚕豆、白蚕豆、黄蚕豆、黑蚕豆、花纹蚕豆等;按花色分。根据蚕豆的旗瓣颜色不同,将蚕豆分为白花蚕豆、红花蚕豆、紫花蚕豆、灰花蚕豆、粉花蚕豆等。

生态学分类  根据适宜蚕豆的生态条件,按播种期将蚕豆分为春性蚕豆、冬性蚕豆。春性蚕豆适宜的春化温度较高且春化期较短,适于在春季播种的蚕豆类型;冬性蚕豆适宜的春化温度较低且春化期较长,适于在秋季播种的蚕豆类型。

按熟性分类  按蚕豆生长季的生育期长短,分为早熟、中熟、晚熟;不同熟性蚕豆的全生育期长短界定,因春性蚕豆和冬性蚕豆不同而异。但生育期长短,早熟在90天以内,中熟为90-120天,晚熟为120天以上。

 

 

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