朱傳根,陸 俊,劉 丹,王金祥,房經(jīng)貴
(南京農(nóng)業(yè)大學園藝學院,江蘇 南京 210095)
隨著生活水平的逐步提高,各種外形獨特但營養(yǎng)豐富的第3代水果開始走進人們的生活。其中作為第3代水果代表的莓類水果,逐漸開始備受人們的青睞。草莓(Fragaria ananassa Duch.)、藍莓等莓類水果果實酸甜可口,營養(yǎng)豐富,含有大量人體所必需的維生素C,維生素E,SOD,黃酮等營養(yǎng)保健物質(zhì)[1-4],能改善人體新陳代謝及增強免疫力,有很高的藥用價值。此外,大部分莓類果實還能被加工成果脯、果干或制成果醬、果汁和果酒等。因此,莓類水果具有很高的加工價值。本文對國內(nèi)外莓類果實植物的生產(chǎn)和研究進展以及發(fā)展優(yōu)勢等進行了簡要介紹,以期為莓類的栽培與利用提供參考。
在我國,通常將含有“berry”的英文單詞命名的水果稱之為“莓”,如草莓“strawberry”、黑莓“blackberry”、藍莓“blueberry”、樹莓“raspberry”、蔓越莓“cranberry”等。而中文里,“莓”來自漢字“每”?!懊俊币鉃椤坝袡C體自發(fā)產(chǎn)生并覆蓋表面的細絲狀物”?!安葑诸^”與“每”聯(lián)合起來表示“苔蘚”,轉(zhuǎn)指蔓生草本植物。這也從漢字上區(qū)別于木本梅類果樹。莓類果實植物主要集中在薔薇科的懸鉤子屬、草莓屬以及杜鵑花科的越橘屬(見圖1)。
栽培學上,莓類果實被劃入小漿果內(nèi),這也和英文berry的意義相統(tǒng)一。而在植物形態(tài)學分類中,并不是所有的莓類果實都屬于漿果類。漿果,是由子房或子房聯(lián)合其他花器發(fā)育成的柔軟多汁的肉質(zhì)果。按照此定義,藍莓、蔓越莓等越橘屬的莓類水果屬于漿果類,而草莓、黑莓等常見的薔薇科莓類果實應該屬于聚合果類。
一般而言,莓類植物有著如下特征:1.草本植物或低矮灌木;2.環(huán)境適應性較強;3.果實小巧,色彩濃艷,形狀獨特,肉軟多汁(見圖2)。
圖1 莓類果用植物的植物學分類
圖2 莓類果實的形態(tài)特征
莓類栽培起步較晚,分布不均,主要集中在北美、歐洲,少部分莓類還處于野生或半野生的狀態(tài)。
藍莓和蔓越莓都是原產(chǎn)于北美洲[5]。北美洲的最早的居民視它們?yōu)槭澄锖退幤?,并且逐漸發(fā)明了果醬、果汁和沙司等。早期藍莓和蔓越莓的種植主要以野生為主。大約200 a前,美國有位名叫亨利的退伍軍人開始規(guī)?;娜斯ぴ耘嗦捷?,并且取得了巨大的成功。20世紀80年代,美國蔓越莓的種植得到了飛速的發(fā)展。至今,全球蔓越莓的種植面積已達15 000 hm2,種植戶約有1 200戶,銷售總額超過了15億美元,其中90%以上的蔓越莓產(chǎn)品在北美出售、加工及其他消費[6]。藍莓果樹的培育則是近百年的事,1906年,美國的Frederick Coville首先初步進行了野生選種工作,1937年將選育的15個品種進行商品性培育。隨后荷蘭、加拿大、德國、芬蘭、英國、澳大利亞、日本等國相繼進行了商品性的引種和育種,藍莓的種植在全球開始飛速發(fā)展。20世紀90年代,全世界的藍莓的生產(chǎn)面積突破了30 000 hm2,平均單產(chǎn)突破3 000 kg/hm2。2011年,全球藍莓的生產(chǎn)面積已經(jīng)超過了207 000 hm2,主要分布在北美洲、歐洲和亞洲東部地區(qū),平均單產(chǎn)也早已突破4 000 kg/hm2。
草莓的適應性較強,現(xiàn)今全球范圍內(nèi)都有較為廣泛的栽培。而草莓栽培的歷史最早可以追溯到古羅馬時期,到了14世紀,歐洲開始漸漸出現(xiàn)小規(guī)模化栽培,以野生種為主。17世紀,北美最早的荷蘭殖民者開始利用歐洲草莓和北美的草莓雜交,培育出的新品種味道鮮美,香味濃郁,很快傳到了歐洲,成為宮廷貴族們喜愛的水果,風靡一時?,F(xiàn)如今主要栽培的是18世紀法國著名園藝學家Duchesne培育出的8倍體大果鳳梨草莓(Fragaria ananassa Duch.),一般稱為鳳梨草莓或大果草莓[7]。至2009年,世界草莓栽培面積達到了25.39萬hm2,產(chǎn)量為413.23萬t,在小漿果生產(chǎn)中居于首位[8]。
而懸鉤子屬的莓類果樹種類繁多,分布廣泛,至今為止仍有很多屬于野生或半野生狀態(tài)。在眾多的懸鉤子屬莓類中,樹莓和黑莓的種植有著一定的歷史和分布。樹莓主要分布在溫帶和寒帶地區(qū),最早栽培起源于歐洲地區(qū),歐美各國至今已有百年的栽培歷史,育成優(yōu)良品種數(shù)百個。黑莓最早于16世紀在北美栽培,在數(shù)百年的栽培歷史中亦培育出數(shù)百品種。
我國莓類種質(zhì)資源十分豐富,主要集中在東部和東北等省份,雖然我國莓類種質(zhì)資源豐富,但大都以野生及半野生狀態(tài)為主,直到20世紀初,大果鳳梨草莓開始傳入我國,我國莓類的人工栽培才漸漸起步。但到80年代后,隨著生活水平的提高,人們對果品的需求也越來越高,以草莓為首的新型水果的栽培開始進入快速發(fā)展。2010年,中國園藝學會草莓分會統(tǒng)計出的數(shù)據(jù)顯示,我國的草莓栽培面積達到11萬hm2左右,總產(chǎn)量達到100萬t左右,栽培面積與產(chǎn)量均為世界第一。其中,河北保定、遼寧丹東、江蘇南京和鎮(zhèn)江、四川雙流、山東煙臺、上海郊區(qū)等是草莓的主要產(chǎn)區(qū)。
越橘屬的莓類在我國起步較晚,20世紀80年代初,吉林農(nóng)業(yè)大學郝瑞教授開始最早對長白山地區(qū)的野生藍莓資源進行了種質(zhì)資源的調(diào)查[9]。李亞東教授隨后率先在我國開展藍莓引種栽培工作,并于1995年初步選育出適合長白山區(qū)栽培的藍莓優(yōu)良品種4個[10-11]。1997年開始,我國開始從國外引進優(yōu)良品種70余種,并逐漸開始了商品化種植栽培。至2010年,全國藍莓栽培面積已達百公頃左右,其中主要分布在吉林、遼寧、山東等省。而我國的蔓越莓大部分處于野生狀態(tài),僅在東北等地區(qū)有一些分布,相關的栽培育種研究剛剛起步。2007年,天津農(nóng)學院開始進行了蔓越莓的選育、引種和育種工作。目前,國內(nèi)已經(jīng)開始有小部分地區(qū)開始試種,部分企業(yè)開始通過進口蔓越莓原料進行相關的果汁果醬的生產(chǎn),取得了良好的市場反響[12]。
我國的野生樹莓、黑莓種質(zhì)資源豐富,但于20世紀80年代才開始選優(yōu)、引種及規(guī)模化栽培工作,在2000年后,發(fā)展迅速。據(jù)統(tǒng)計,2000年我國黑莓面積500 hm2,2007年超過了1 500 hm2,在有“中國黑莓之鄉(xiāng)”美譽的江蘇溧水白馬鎮(zhèn)栽培面積約千公頃,平均每公頃超過11 250 kg。而我國樹莓的栽培主要集中在東北等地,中國經(jīng)濟林協(xié)會統(tǒng)計,至2013年,我國樹莓栽培面積約12 000 hm2,產(chǎn)量超過36 000 t。其中,遼寧、吉林和黑龍江是主要樹莓產(chǎn)地。
莓類果樹分布廣泛,對環(huán)境有著一定的適應性。一般而言,莓類果樹屬于寒帶或溫帶果樹,喜歡有機質(zhì)含量高的酸性土壤(見表1)[13-21]。
表1 常見莓類栽培要點
莓類作為第3代水果的主要代表,不僅口味出眾,香氣濃郁,果汁含量高,而且營養(yǎng)價值十分高。據(jù)研究統(tǒng)計,莓類水果不僅含有豐富的多糖、有機酸,還含有各種維生素、纖維素、果膠以及豐富的鉀、磷、鐵、鋅等人體所需的礦質(zhì)營養(yǎng)元素。
莓類水果還有著豐富的藥用價值,這主要和草莓、藍莓等富含的維生素E以及一些黃酮類、多酚類等次生代謝產(chǎn)物有關。這些物質(zhì)的功能主要體現(xiàn)在以下幾方面:可以有效的消除體內(nèi)的自由基,有效防治心血管病,降低血壓,與肝臟的健康密切相關,抑制細胞突變,預防癌癥[21]。不同莓類果實所含的營養(yǎng)成分和次生代謝產(chǎn)物的含量高低有所不同(見表2)[22-29]。
表2 莓類營養(yǎng)成物含量 mg/100 g
鮮食是莓類水果最基本也是最為普遍的利用方式。鮮食能夠使莓類水果各方面的價值得到最佳的體驗。近年來,莓類水果漸漸有了良好的銷售市場。
雖然鮮食能夠最大限度地發(fā)揮出果品的特點,但是一般水果貯藏性能有限,莓類尤其明顯。草莓在采摘后1~2 d就開始失去原有的香味和口感,其他大部分莓類的貯藏期也僅有數(shù)天,所以果醬、果汁和果酒等加工產(chǎn)品開始進入人們的視線。
事實上,果醬等加工品的歷史十分悠久,隨著18世紀莓類在歐美等地的人工栽培,相應的莓類果汁、果醬也開始成為人們生活中的必需品。以蔓越莓為例,2011年,全球?qū)β捷u和罐頭的需求量達到了4億多美元,而其中亞洲占了較高的份額。
近年來,由于人們對身體健康與養(yǎng)身保健的重視,莓類特殊的藥用價值也得到了廣泛的關注。吉林遠東制藥集團近年來主持研發(fā)的黃金護眼片、黃金花青原液等就含有從藍莓中提取的相關生物活性物質(zhì)。美國信心藥業(yè)也研發(fā)出了相關的莓類保健產(chǎn)品,在美國及歐亞市場也有廣泛的口碑和認可。
隨著人們生活水平的提高,人們對于水果的追求也越來越全面,莓類憑借著其優(yōu)良特性,潛力無限。而且,隨著我國農(nóng)業(yè)結構的調(diào)整,莓類可以用來代替?zhèn)鹘y(tǒng)的果樹,不僅有著更好的經(jīng)濟效益,也將刺激相關的產(chǎn)業(yè)發(fā)展。因此,科研院所和高校也應加快相應的育種工作,推廣種植技術,為整個產(chǎn)業(yè)的發(fā)展提供便利。隨著相應產(chǎn)業(yè)鏈的形成,其巨大的效益將有助于增加農(nóng)民收入,提高城鎮(zhèn)居民的生活水平,從而實現(xiàn)地區(qū)經(jīng)濟效益、社會效益及生態(tài)效益的和諧統(tǒng)一。
[1]王學勇,張均營.樹莓和黑莓的研究進展[J].安徽農(nóng)業(yè)科學,2010,38(10):5070-5073.
[2]張聰子,童巧珍.蛇莓的研究進展[J].中醫(yī)藥導報,2013,19 (4):86-88.
[3]鄒 宇,胡文忠,姜愛麗,等.蔓越橘中生物活性物質(zhì)及其功能特性研究進展[J].食品工業(yè)科技,2013,34(19):396-399.
[4]Morimoto C,Satoh Y,Hara M,et al.Anti-obese action of raspberry ketone[J].Life Science,2005,77(2):194-204.
[5]Marvin P P,James F H.High-bush Blueberry Production Guide[M].New York,USA:Northeast Regional Agricultural Engineering Service,1992:4-7.
[6]楊靜慧,李建科,楊恩芹,等.蔓越莓栽培歷史、現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢[J].天津農(nóng)學院學報,2009,16(3):44-46.
[7]李景佳.草莓在全球的分布概況[J].北京農(nóng)學院學報,1983: 52-62.
[8]花秀鳳.草莓種質(zhì)資源鑒定和種質(zhì)創(chuàng)新研究[D].福州:福建農(nóng)林大學,2012:1-2.
[9]郝 瑞.長白山區(qū)篤斯越橘資源調(diào)查[J].園藝學報,1976,6 (2):87-93.
[10]李亞東,張志東,吳 林,等.越橘優(yōu)良品種北村引種初報[J].中國果樹,2001(4):19-21.
[11]李亞東,劉海廣,吳 林,等.高叢和半高叢越桔品種區(qū)域試驗初報[J].中國果樹,2005(3):17-20.
[12]王 輝,王鵬云,王 蜀,等.我國藍莓的發(fā)展現(xiàn)狀及前景[J].農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化研究,2008,29(2):250-253.
[13]盧 軍,張相波,王路勇,等.樹莓栽培技術[J].現(xiàn)代農(nóng)業(yè)科技,2009(3):42-44.
[14]Gundersheim N A,鄧軍哲.修剪措施對“Royalty”紫樹莓的產(chǎn)量、產(chǎn)量組分及其分布的影響[J].國外特種經(jīng)濟動植物,1993,116(3):339-395.
[15]車玉萍,楊林章,李旺盛.施肥對黑莓生長與品質(zhì)及土壤肥力的影響[J].土壤,2002(1):21-26.
[16]胡 淼,王傳永,李 明,等.黑莓鱗翅目害蟲的發(fā)生為害習性與防治[J].昆蟲知識,1999,36(6):337-341.
[17]田家祥.美國黑莓斑須蝽防治技術[J].植物保護,2001 (10):32.
[18]馬建霞,陸悅建.黑莓病害的發(fā)生與防治[J].世界農(nóng)業(yè),2001 (9):39-41.
[19]陳化寨,林燕春,張少東,等.草莓設施栽培病蟲害發(fā)生規(guī)律與防治技術[J].湖北植保,2010(5):22-23.
[20]羅明云,巫 箭,林燕春.草莓設施栽培病蟲害綜合防治技術[J].現(xiàn)代農(nóng)業(yè)科技,2011(17):162-16.
[21]Johnston S.The cultivation of the high-bush blueberry(Vaccinium corymbosum)[J].Michigan Agricultural Experiment Station Bulletin,1934:252.
[22]鄒 宇,胡文忠,姜愛麗,等.蔓越橘中生物活性物質(zhì)及其功能特性研究進展[J].食品工業(yè)科技,2013(19):396-399.
[23]羅 婭,唐 勇,馮 珊,等.6個草莓品種營養(yǎng)品質(zhì)與抗氧化能力研究[J].食品科學,2011,32(7):52-55.
[24]陳介甫,李亞東,徐 哲.藍莓的主要化學成分及生物活性[J].藥學學報,2010,45(4):422-429.
[25]韓 加,劉繼文.樹莓營養(yǎng)保健功效及開發(fā)前景[J].中國食物與營養(yǎng),2008(8):54-56.
[26]劉世彪,呂江明,孫蓓育,等.三種野生莓類果實的營養(yǎng)成分及蛇莓急性毒性實驗[J].營養(yǎng)學報,2009,31(3):307-309.
[27]李金星,胡志和.藍莓花青素的研究進展[J].核農(nóng)學報,2013,27(6):817-822.
[28]郭 佳,丁慶波.蔓越莓的營養(yǎng)與功能性概述[J].農(nóng)產(chǎn)品加工,2011,244(5):100-104.
[29]趙慧芳,王小敏,閭連飛,等.黑莓果實中花色苷的提取和測定方法研究[J].食品工業(yè)科技,2008,29(5):176-179.