王剛+王生+鄒黎曙+周必成+曹健??
摘要:山桐子對土壤適應性強,耐旱、耐瘠薄,在湖北省的武陵山區、大別山區、幕阜山區和秦巴山區等地均有分布。山桐子在用材綠化、醫藥保健,特別是作為食用油研發具有良好的開發潛力和利用前景。同時,針對開發利用山桐子存在的問題也提出了相應建議和對策。
關鍵詞:木本油料;山桐子;開發與利用
中圖分類號:S759.3+3文獻標識碼:A文章編號:1004-3020(2017)02-0029-03
山桐子Idesia polycarpa,又名水冬瓜、水冬桐、油葡萄等,屬大風子科Flacourtiaceae山桐子屬,該屬僅有山桐子一個種,毛葉山桐子為其變種。在中國主要分布于四川、陜西、重慶、湖南、湖北、貴州、浙江、江西、安徽、廣東等[1]。
山桐子為落葉喬木,樹干通直,樹皮灰白,枝條輪生,分枝似塔,側根密。葉手掌大小,卵形或近心形,葉緣鋸齒狀。雌雄異株,偶有同株。花期4~5月,花黃綠色,有香氣,圓錐花序,長10~20 cm,下垂。果期9~10月,果實成熟時為紅色或橙黃色,串狀漿果,秋季葉落后,成熟果實仍宿存樹枝上[2]。小粒種子,種皮覆有白色蠟質,種子千粒重275~375 g。該樹具有速生、果實豐產的特點,栽后3~5 a就可試花掛果,盛產期30~40 a,長者可達百年。
山桐子對氣候條件要求不嚴,適應性廣,能耐低溫高熱(-14~40 ℃),年降水量800~2 000 mm都能正常生長,海拔500~3 000 m區域皆有分布,主要分布在海拔500~2 000 m的亞熱帶及溫帶南部地區丘陵和山地的陽坡。對土壤適應性強,耐旱、耐瘠薄,中性、微酸或微堿性土壤均適應,喜溫暖潮濕、深厚肥沃的土壤,排水良好,土質疏松、地勢向陽的環境有利于其生長[3]。山桐子在湖北省的天然分布主要以武陵山區的恩施、宜昌為主,大別山區、幕阜山區、秦巴山區等地均有分布。
1山桐子優良特性及利用前景
山桐子生長快速、樹形優美、木材松軟、花朵芳香、果實長序、結實量大、形似珍珠,除了可以作為新型用材樹種和觀賞樹種開發之外,也同樣具有成為新的優良木本油料樹種的開發潛力和條件。山桐子具備多種優良特性[4]。
(1) 優質速生用材林樹種。山桐子木材黃褐色或黃白色,紋理直,結構細,質輕軟,不易變形,抗腐蝕,是良好的家具和建筑用材。也可作箱板、火柴梗、牙簽,還可供造紙。
(2) 良好的城鄉綠化樹種。山桐子樹葉肥大具光澤,花芳香,球果鮮黃、桔紅至朱紅;樹干通直,一級分枝近輪生,呈層狀分布;是難得的集觀果、觀葉、芳香、觀樹形于一體的綜合性觀賞型喬木樹種。適宜做觀賞型行道樹,還可做庭院樹、公園樹,是城鄉綠化優良樹種之一。
(3)中醫藥醫療保健樹種。山桐子果實直接入藥,可調節人體機能,其種子油對心血管有明顯的保健作用,對高血壓、冠心病等療效好,是制造“易康寧”、“脈通”等藥物的主要原料。
(4) 優良木本油料樹種。山桐子油是制備生物能源的重要原料,被譽為“樹上的油庫”。山桐子油為半干性油,精煉后可轉為性能優良的生物柴油;山桐子果實和種子含油率高,其脂肪酸組成以亞油酸為主,經精煉處理后可以食用,且具有食用油較好的脂、酸配比,是較理想的食用木本油料。
2山桐子油作為食用油研發的開發潛力
山桐子是中國傳統的鄉土樹種,早在上世紀五十年代,山桐子就被國務院認定為具有發展潛力的能源樹種,2004年被國家科技部列為國家星火計劃項目[4]。2016年在國家林業局公布的第二批國家林木種質資源庫名單中,四川省青川縣天池林場毛葉山桐子國家林木種質資源庫位列其中。山桐子產果量大,果實含油率高。選用良種,人工栽培山桐子,3~5 a掛果,7 a左右進入盛果期,果實畝產量可達15~45 t甚至更高,產量十分可觀,大大高于全國常規栽種的木本油料樹種。湖北某企業分別于2013、2016年委托有關檢測機構對山桐子油進行專業的檢驗,山桐子果肉含油率283%~483%,平均376%;種子含油率126%~281%,平均212%。與目前高端木本油料作物油茶、油橄欖比較,3種不飽和脂肪酸(油酸、亞油酸、亞麻酸)總體含量差別不大,但山桐子亞油酸含量高達63.9%,遠高于油茶的130%和油橄欖的320%。山桐子油的脂肪酸組成與幾種植物油比較如表1所示。
山桐子油脂肪酸組成表現為亞油酸和總不飽和酸雙高的特點。亞油酸是種非常重要的功能性脂肪酸,在人的生命活動中發揮著重要功能。
(1) 增強人體抗氧化能力和免疫能力,促進生長發育、調節血壓、膽固醇和甘油三酯水平,防止動脈粥樣硬化,促進脂肪氧化分解,促進人體蛋白合成,對人體進行全面的良性調節作用。
(2) 亞油酸具有降低血脂、軟化血管、降低血壓、促進微循環的保健作用,能起到防止人體血清膽固醇在血管壁的沉積,有“血管清道夫”的美譽。
由此可見,山桐子油含有豐富的亞油酸,且總不飽和脂肪酸含量高,是一種潛在優質食用植物油,同時也是提取富集醫藥用途亞油酸的好原料。
3湖北山桐子產業發展存在的問題
山桐子開發潛力巨大,但現階段首先需要注意如下問題:
(1)山桐子雌雄異株,且雌株間結實差異也很大,所以需要選擇優良品種造林。但目前湖北省剛剛開展山桐子的優樹選擇工作,即使從外省引進當地的優良無性系,也需要進行區域試驗測定。
(2)山桐子天然散生,少有片林[5],為了大規模開展人工造林,必須開發和確立山桐子人工造林技術,制定相應的苗木繁育、速生豐產栽培等技術規程。
(3) 山桐子油作為食用油,其脫澀精煉技術一直沒有突破,少有大型油脂加工企業加工生產,沒有形成油品加工標準及后續加工與綜合利用等。
4對湖北省山桐子產業發展的建議
4.1加快確立湖北省山桐子產業發展比較優勢
湖北省某民營企業從2013年開始,與科研院校合作成立了木本油料研究中心,收集保存了四川、陜西、重慶和省內的山桐子種質資源5 658份(家系、無性系),篩選全省天然分布的優樹600余株,營建了種源試驗林20 hm2。開展了種子育苗、嫁接、扦插和組培苗繁殖試驗,目前已培育實生苗180萬株,高標準營造示范林1 3333 hm2。從目前來看,無論是資源收集、技術儲備,還是研發態勢,湖北省已經領先于四川和陜西等先前起步的省份。只要加強引導,悉心保護好民企的積極性和創造力,搶占市場先機,即可將全省(恩施)打造成全國最大的山桐子良種繁育基地、高產示范基地和油料加工基地。
4.2加強科技支撐和技術研發,推動山桐子產業良性發展
針對目前山桐子栽培、開發利用實際情況,由林業主管部門牽頭,組建產、學、研、企參加的聯合研發技術團隊,著重開展種質資源收集保存、良種選育、豐產栽培技術集成、油品加工與改良、等方面的技術攻關,按照產業化發展規律和要求,重點加快山桐子原料林建設和油品制備工藝研發,引導國民消費習慣和市場培育,努力增加山桐子加工附屬產品及價值。在良種準備和造林方面要重點做好以下工作:
(1)開展優良無性系選育。在山桐子種質資源收集保存的前提下,根據果實產量、含油率和抗性等指標開展選優測試和評價[5],并在選優的基礎上,通過無性繁殖方式,建立優良無性系(雌株為主)群體,開展無性系區域試驗、數年連續結實產量和品種測定,選育出適合人工栽培的優良山桐子品種,實施無性系化造林。
(2)營建優良無性系采穗圃。利用初選無性系群體開展無性系區域試驗的同時,根據優樹性狀表現選擇10~20個無性系營建采穗圃,以后根據區域試驗的測試情況替換或增減部分優良無性系,同時通過母樹定干、矮化等手段,加強撫育、病蟲害防治,以促進優良穗條的生產,通過嫁接或扦插繁殖的方式大量培育苗木,以滿足高標準山桐子造林的需要。
(3) 科學營建山桐子木本油料人工林。山桐子雖然適應強,在湖北省600~1 300 m海拔都有天然分布,但適地適樹適法才能達到預期效果和收益。山桐子造林要求選擇向陽背風的立地,土壤要求疏松肥沃深厚,切忌低洼積水[6]。為了提高果實產量,一要大力推廣良種嫁接苗造林,二要控制好栽植密度,三要培養好豐產樹形。
(4)加快山桐子油料利用研究。山桐子果實通過精煉成為木本食用油,提純出亞油酸,加工保健系列產品,油餅可生產有機肥料。當前需要加快山桐子食用油的制備工藝研究、制定加工標準,建立相應的加工技術體系,為其規模化生產做準備,同時需要建立山桐子技術推廣體系,使其真正市場化。
4.3政府引導,做大做強
山桐子是湖北省鄉土樹種之一,適應性強,早果豐產,采摘容易,群眾易于接受,造林積極性高。山桐子集園藝觀賞性、材性、食用、生物質能源利用等諸多優勢于一身,具有較好的發展和利用前景。只要政府引導好、規劃好、保護和利用好企業和林農自主發展的積極性和創造力,發展好全省山桐子木本油料產業是可行的、也是大有希望的。
參考文獻
[1]樊果盛.中國大風子科植物的系統分類學研究[J].中南林學院學報,1995,15(3):2628.
[2]中國油脂植物編委會.中國油脂植物[M].北京:科學出版社,2009:396397.
[3]王金錫,吳宗興.山桐子開發利用研究[J].四川林業科技,2010,31(1):2629.
[4]戴國富,謝世友,萬騰,等.山桐子開發利用前景與展望[J].重慶山峽學院學報,2011,27(3):105109.
[5]江錫兵,龔榜初,李大偉,等.山桐子實生優株選擇研究初報[J].植物遺傳資源學報,2014,15(4):738745.
[6]朱瑞蓉,鐘永坤,向以鞏.山桐子的栽植模式與造林技術初探[J].四川林業科技,2014,35(4):6063.
(責任編輯:唐 嵐)