陳順清，謝 淋，龍 瓊，冉永安，艾 飛，蘇向東

(1.貴州理工學(xué)院材料與冶金工程學(xué)院，貴州 貴陽 550003；2.貴陽市花溪區(qū)人民醫(yī)院，貴州 貴陽 550025；3.貴州省輕金屬材料制備技術(shù)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，貴州 貴陽 550003)

0 引言

莼菜，又名水葵，俗稱露葵、馬蹄草、水荷葉或湖菜，屬睡蓮科，為多年生宿根草本水生植物，主要生長在湖泊、沼澤、池塘等淡水濕地環(huán)境中。在東亞、西印度群島、澳大利亞、北美和中美洲等熱帶和溫帶地區(qū)廣泛但零星分布，國內(nèi)主要分布在蘇南太湖、杭州西湖、湖北利川、重慶石柱等地。莼菜幼葉與嫩莖有一種瓊脂狀粘液，含有豐富的膠原蛋白、維生素與組胺、蛋白質(zhì)與氨基酸、多糖以及微量元素等，營養(yǎng)價(jià)值極高，被譽(yù)為“水中人參、植物胎盤”[1]。莼菜味道鮮美嫩滑，為珍貴蔬菜之一，莼菜鯽魚湯乾隆時(shí)期江南的四大貢菜之一。莼菜不僅是重要水生經(jīng)濟(jì)作物，而且含有酸性多糖、蛋白質(zhì)、氨基酸、維生素、組胺及微量元素等化學(xué)成分，有抗腫瘤、抗?jié)?、抗菌消炎和促進(jìn)免疫等功效[2]。但是，近年來，由于人為影響和氣候環(huán)境的變化，莼菜自然種群及分布范圍均在不斷減少，目前已被列為瀕危物種[3]。

作為一種重要的水生蔬菜，莼菜具有粘液的特性，粘液覆蓋了植物的水下器官，包括幼嫩的莖、葉和芽，并且隨著葉齡的增長而逐漸減少。人們通常用粘液含量來比較不同栽培地區(qū)的蔬菜質(zhì)量[4]。粘液本身是酸性多糖、熱水溶性多糖、蛋白質(zhì)、多酚和微量元素的混合物[5-6]，由于其保健功能，在我國食品和醫(yī)藥工業(yè)中被用于保健目的[7]。此外，粘膠具有優(yōu)異的潤滑性能，作為潤滑劑可用于機(jī)械工業(yè)[7-8]。

同時(shí)，莼菜產(chǎn)生的粘液具有一定的生態(tài)意義，粘液作為一種重要的光合產(chǎn)物，在一定程度上也能反映莼菜的生長狀況?；谶@些種群間遺傳多樣性水平較低的特點(diǎn)，一般認(rèn)為不同栽培區(qū)莼菜粘液積累的差異可能與環(huán)境條件有關(guān)。然而，人們對(duì)環(huán)境因子(如氣候、水和沉積物)與莼菜生長之間的關(guān)系關(guān)注甚少。此外，隨著濕地環(huán)境的退化和破壞，綜合考慮多種環(huán)境因素對(duì)莼菜生長的影響的研究尤為重要，這些研究可以為瀕危物種的保護(hù)提供關(guān)鍵信息。本文就培育結(jié)果來概述如何培育天然、有機(jī)、綠色的高品質(zhì)天然有機(jī)莼菜提供一定的技術(shù)支持。

圖1 莼菜基地及單粒莼菜圖

1 栽培技術(shù)

1.1 田塊的選擇

莼菜為一種多年生宿根性水生蔬菜，性喜溫，水質(zhì)清潔，最好選擇有活水或者水中礦物質(zhì)含量比較豐富并且沒有污染的地帶。莼菜生長繁殖過程中需要適宜的環(huán)境，良好的環(huán)境更有利于莼菜的生長，膠質(zhì)層含量更高。莼菜選地海拔在1 000-1 800米，陽光條件好，春夏秋季氣候在15-30 ℃左右，地勢(shì)平坦、灌溉便宜、土壤有機(jī)層較為豐富、理化性良好、光照充足、泥土層厚度在20厘米的弱酸性的土壤中(pH值為5.5-7)進(jìn)行種植，種植泥層厚度位一般為20-30 cm。

Xie等[3]以中國利川、杭州和蘇州三個(gè)地方的莼菜栽培點(diǎn)為例，研究了莼菜粘液量與環(huán)境因子(水質(zhì)、沉積物及氣溫)的關(guān)系。研究結(jié)果表明水質(zhì)的高錳酸鉀指數(shù)(CODMn)、總氮濃度(TNw)、導(dǎo)電性(ECw)和沉積物有機(jī)碳含量(SOC)是影響莼菜粘液的主要因素，說明莼菜粘液的積累和生長對(duì)環(huán)境變化敏感。良好的水質(zhì)和富營養(yǎng)沉積物有利于莼菜的粘液積累，而夏季高溫可能對(duì)莼菜的生長產(chǎn)生特定的負(fù)面影響。隨著全球濕地富營養(yǎng)化的加劇，莼菜種群可能面臨嚴(yán)重的退化，同時(shí)，由于農(nóng)田氮素流失、過度漁業(yè)和城市化地區(qū)的污染物等導(dǎo)致水體氮負(fù)荷增加。全球變暖也可能威脅到莼菜物種的生存。目前，保護(hù)棲息地對(duì)于防止瀕臨滅絕的莼菜是必不可少的。

此外，一些研究表明，莼菜對(duì)較高重金屬離子土壤種植條件并不敏感，同時(shí)一般的稻田也可種植莼菜[9-10]，說明莼菜對(duì)土壤和水質(zhì)深度的要求并不高。對(duì)于莼菜的種植，也可以嘗試進(jìn)行多種水生植物的復(fù)合培育。

1.2 選種

莼菜繁殖的重要器官是冬芽，由于收集冬芽較為困難，一般不采用種子(冬芽)進(jìn)行生長繁殖，因?yàn)榉N子發(fā)芽率低，幼苗生長發(fā)育緩慢且周期較長，所以選擇進(jìn)行無性繁殖(扦插繁殖)[11]。主要選擇2-4年無病、無傷、無蟲害、生長健壯、莖葉角質(zhì)層粗壯的地下匍匐莖或水中莖為繁殖種苗。作為莖種的水中莖應(yīng)該選取色澤綠、帶發(fā)達(dá)根系、粗壯、老齡的莖段作為種苗。而地下匍匐莖作為莖種的應(yīng)選取莖干黃色或白色的粗壯莖段作為種苗。一般以5-6節(jié)中間莖段為最好，扦插的莖段最好有2-3節(jié)段[12]，這樣莖段長所汲取養(yǎng)分充足，新苗粗壯。選擇在肥力充足、土壤淤泥較厚、腐植含量豐富的淤泥中進(jìn)行栽種，莼菜苗要做到立挖立栽，當(dāng)天沒有栽完的莼菜苗必須浸泡在水中，以免莼菜苗脫水灼傷。

1.3 種植條件

莼菜栽種季節(jié)一般在每年秋季和春季進(jìn)行，但是從培育結(jié)果來看春季移栽種植的莼菜更容易存活，種植最佳時(shí)間一般在3月下旬至4月中旬[13]。莼菜種植前15天左右要用生石灰清塘消毒，并且除盡雜草、敵害、硬物(如磚頭、石塊)等其它雜物。高品質(zhì)的莼菜種植水體要求水質(zhì)清潔無污染且為流動(dòng)水源，水深20～60 cm的水域中。種植土壤呈弱酸性、肥沃、有豐富的有機(jī)質(zhì)和較高的含磷量。春夏秋季氣候在15～28 ℃，海拔在1 000～1 800米，二者缺一不可。當(dāng)環(huán)境溫度低于15 ℃時(shí)逐漸停止生長，當(dāng)水面溫度達(dá)到40 ℃時(shí)生長緩慢[14]。莼菜對(duì)化肥、復(fù)合肥、其它合成肥料十分敏感無一不抗拒。輕者莼菜莖葉上膠質(zhì)蛋白層消失，重量減半。重者根須腐爛、菜葉發(fā)黑。唯一能夠接受的肥料是少量的菜枯餅(菜籽榨油后的渣)，而且不能超量，對(duì)農(nóng)藥則更加敏感。生長在水中的莼菜病蟲害很少，莼菜生長所需要的養(yǎng)分主要來源于土壤的養(yǎng)分以及自身冬眠時(shí)所腐爛的莖、根、葉作為第二季的養(yǎng)分，屬于真正的天然有機(jī)蔬菜。

1.4 栽種技術(shù)

采用扦插播種需根據(jù)土壤的肥沃程度進(jìn)行合理密植，先把莼菜凈分割成10 cm左右的小節(jié)，而后按照合適的密度進(jìn)行種植。當(dāng)田里面養(yǎng)分充足時(shí)，莼菜行間距按65×50 cm進(jìn)行種植，莼菜中肥田株間距按50×50 cm進(jìn)行種植。如果田間養(yǎng)分極少，栽種間距需為33×33 cm[15]。這種種植方式可以使田間肥力能夠得到合理充分的利用，更有利于莼菜的生長。莼菜種植扦插方法分為平按和斜插。平按：將地下莖剪成5-6個(gè)節(jié)一段，栽種時(shí)先將種莖橫放，然后把莼菜兩頭嵌入水下泥中，也可順各行輕按于泥中，深度為3 cm左右。斜插：將地下莖剪成5-6個(gè)節(jié)一段，將種子莖后的幾節(jié)插入泥土中，深度為7 cm左右[16]。從扦插方式來看，平按更有利于莼菜植株存活，這是因?yàn)槠桨磿r(shí)莼菜苗與養(yǎng)分、水接觸范圍大，幾乎每個(gè)莖節(jié)平均與底泥緊密接觸，有利于莼菜苗各個(gè)莖節(jié)的生根。如果種子莖已經(jīng)發(fā)芽，則需將幼苗露出土面，栽種后抹平泥層。種植完成后立即灌水防止幼苗脫水灼傷。

1.5 施肥技術(shù)

莼菜田的施肥主要以有機(jī)肥為主。施肥時(shí)間及方法：有機(jī)肥在初春或者入冬前一次性均勻施入田中，施肥一定要均勻，使肥料充分混入泥土中。有機(jī)肥施入過多，容易造成水體污染影響莼菜的正常生長。所以需根據(jù)莼菜田的實(shí)際情況進(jìn)行合理施肥。在生長過程中當(dāng)莼菜葉黃、葉小、芽細(xì)、膠質(zhì)減少時(shí)可施加一定量的發(fā)酵后的菜枯餅[17]，將菜枯餅用水調(diào)濕，撒入莼菜田地中即可。施肥應(yīng)該選擇在陰天或者晴天上午進(jìn)行，在施肥前應(yīng)該先放掉一部分水，讓肥料充分吸收入土壤中，然后將水灌溉到原來的深度，同時(shí)用清水沖洗莼菜葉面防止殘留在葉面的肥料對(duì)葉面肥害[18]。

1.6 莼菜的生長階段

萌芽生長階段從莼菜越冬的莖上開始萌芽，葉片逐漸長出水面，大概需要一個(gè)月左右，當(dāng)氣溫在10 ℃以上時(shí)莼菜休眠的芽開始萌芽生長。隨著氣溫的逐漸升高，生長隨之旺盛，抽生新葉，浮出水面。在旺盛和開花結(jié)實(shí)階段，葉片大部分長滿水面需要大概70天左右。在這一階段同時(shí)開花結(jié)果。適宜的溫度、充足的陽光、雨水，莼菜的葉、莖、根生長較其他階段較快。根系分根多，根系發(fā)達(dá)所吸收的營養(yǎng)物質(zhì)達(dá)到高峰，是采收莼菜的最佳時(shí)期，同時(shí)莼菜的品質(zhì)跟質(zhì)量也是最好的。生長停滯階段，當(dāng)氣溫達(dá)到30 ℃以上時(shí)莼菜生長受到抑制逐漸停止生長[19]，葉片開始衰老，水中莖以及嫩芽膨大，形成夏季休眠芽，進(jìn)入夏季休眠階段。在這一階段停止采摘，保護(hù)植株進(jìn)行下一階段的生長。生長恢復(fù)階段，從夏季休眠芽開始，到越冬休眠芽的形成，約為70天左右。氣溫降到25 ℃左右時(shí)，夏季休眠芽開始生長，長出新葉、嫩芽，長出新的分支。隨著氣溫的降低生長緩慢受到抑制，直到深秋時(shí)節(jié)氣溫降到15 ℃以下，莼菜植株停止生長，莖的頂端形成粗壯的冬季休眠芽。在這一時(shí)期可以采摘一部分莼菜。但是莼菜的質(zhì)量跟品質(zhì)與生長旺盛階段的相比較差(膠質(zhì)層減少、澀味增加)。越冬休眠階段，水面葉片枯萎變黃、越冬芽形成，遇霜凍則葉片和部分水中莖枯死，莼菜休眠芽脫落到水中越冬，水中莖、地下莖同時(shí)進(jìn)行越冬。到第二年春季萌發(fā)歷時(shí)150-160天左右[20]。

1.7 水位管理

莼菜性喜溫暖，生長需要清潔的水質(zhì)和肥沃的底泥，莼菜田盡量應(yīng)控制整年不斷水，水深應(yīng)隨不同的季節(jié)不斷調(diào)節(jié)，這樣更有利于莼菜的生長發(fā)育[21]。莼菜是由地下匍匐莖萌發(fā)須根和葉片，并發(fā)出4-6個(gè)分支形成叢生狀水中莖，再生分支夏季抽生花莖開暗紅色小花帶有卷葉的嫩悄。所以水位管理對(duì)莼菜的品質(zhì)和質(zhì)量影響十分重大尤為關(guān)鍵，如果水深過淺，則容易造成莼菜密集生長，降低了莖葉的擴(kuò)展空間，影響葉片進(jìn)行光合作用，導(dǎo)致養(yǎng)分減少不利于莼菜卷葉嫩悄的生長，從而影響莼菜的產(chǎn)量跟品質(zhì)。如果水位太深，葉片生長到水面需要消耗更多的養(yǎng)分，從而降低了莼菜的卷葉嫩悄的品質(zhì)，莼菜田水層深淺影響陽光的透入、影響莼菜田水體溫度。莼菜是喜光植物，充足的陽光更有利于莼菜的生長，因此，莼菜田的水層深淺必須隨季節(jié)變化而進(jìn)行不斷調(diào)整。莼菜栽培時(shí)水體選擇應(yīng)水源充足、陽光充足、水質(zhì)潔凈、無污染，透明度在0.5 m以上，常年最好有流動(dòng)的水源，莼菜田常年不能斷水或者3～5天換一次水(換水周期不宜過長)。在春季萌芽生長期時(shí)要以淺水為主，0.3 m左右，利于莼菜田間溫度上升。在莼菜生長到合適的高度以后要把水深逐漸增加到0.5～0.6 m的深度[22]，在夏季高溫季節(jié)水位要適度增加到0.7～0.8 m左右，因?yàn)橄募緶囟缺容^高，必須要增加水位來緩解高溫對(duì)莼菜生長的影響，水位最高不能超過0.8 m，在秋季時(shí)水位要逐漸降低。冬芽在10月底至11月初采摘完成過后需把田間水位降到0.3 m左右，方便莼菜的冬芽入土，有利于增加來年生長密度。當(dāng)冬季溫度在0 ℃左右時(shí)，水面逐漸開始結(jié)冰時(shí)，水位需要逐漸升高，讓水位保持在0.5～0.6 m左右，防止低溫對(duì)莼菜的凍害。

1.8 病蟲害防治技術(shù)

莼菜的病蟲害防治要勤于觀察，預(yù)防為主。堅(jiān)持以農(nóng)業(yè)、生物、物理防治為主，綜合治療為輔。一旦發(fā)現(xiàn)蟲害需及時(shí)防治，從而保證莼菜的旺盛生長。主要的病蟲害有：青泥苔、椎實(shí)螺、雜草、蝌蚪、金花蟲等生物危害；同時(shí)也有葉腐病、根腐、葉黑等危害；生物危害主要靠人工捕捉、清除雜草、水藻、蝌蚪、椎實(shí)螺以及病害植株，同時(shí)施灑一定量的菜枯餅[23]。在莼菜田中養(yǎng)殖一定量的鱔魚、鯽魚、泥鰍、蛙類來控制病蟲害的生長、繁殖。青苔在常年無流動(dòng)水的死水田中更容易發(fā)生，必須按換水周期按時(shí)換水或者保持田間常年不斷水。在四月莼菜萌芽時(shí)椎實(shí)螺多集中在莼菜田四周跟水流入口處，這時(shí)應(yīng)該人為進(jìn)行捕撈[24]。每年在莼菜萌芽，種植10多天后，要進(jìn)行一次除草。在莼菜生長期間根據(jù)莼菜的長勢(shì)、采收、田間雜草密度，隨時(shí)進(jìn)行除草。當(dāng)莼菜老黃葉過多、莖葉生長過密，需要及時(shí)清理，從而保證莼菜的品質(zhì)。

在莼菜的種植過程中如何有效除害是一大難題，因?yàn)檩徊藢?duì)農(nóng)藥敏感、抗拒。如何有效除害保證莼菜的健康生長，達(dá)到真正的天然有機(jī)蔬菜就需要構(gòu)建一個(gè)莼菜田生態(tài)系統(tǒng)。而莼菜一般的除害方法是化學(xué)藥劑除害，例如：液菱葉甲的防治，在冬前鏟除莼塘周圍雜草，降低越冬成蟲基數(shù)，在發(fā)生初期，用1.8%阿維菌素乳油2 000倍，或90%晶體敵百蟲1 000倍液，或48%毒死蜱乳油1 500倍液，或2.5%溴氰菊脂乳油2 000-2 500倍液。莼菜卷葉螟用1.8%阿維菌素乳油2 000倍液，或20%氯蟲苯甲酰胺懸浮劑3 000倍液噴霧。食根金花蟲危害莼菜根、莖、葉，每畝用90%晶體敵百蟲800倍液，或10%吡蟲啉可濕性粉劑1 500倍液噴霧。椎實(shí)螺和扁螺用每畝施茶籽餅15 kg毒殺，或90%晶體敵百蟲800倍液噴霧[25]。這一類化學(xué)藥劑對(duì)動(dòng)物高毒，除害過后會(huì)導(dǎo)致化學(xué)藥劑的殘留[26]，從而不能達(dá)到真正的天然有機(jī)。如果構(gòu)建一個(gè)合理的莼菜田生態(tài)系統(tǒng)，在莼菜田中引入泥鰍、鱔魚、鯽魚、蛙類，形成新的食物鏈結(jié)構(gòu)[27]，讓水生動(dòng)物有效控制莼菜蟲害，杜絕農(nóng)藥的使用，這樣得到的莼菜產(chǎn)品才能達(dá)到了真正的天然有機(jī)，同時(shí)水生動(dòng)物的存在也可以增加田間水體的流動(dòng)和溶氧量更加有利于莼菜的生長。而泥鰍跟鱔魚的生活習(xí)性也有利于莼菜根系的生長，同時(shí)泥鰍、鱔魚、鯽魚、蛙類還可以帶來一定的經(jīng)濟(jì)價(jià)值，增加莼菜田的經(jīng)濟(jì)收入。

2 結(jié)語

莼菜有極高營養(yǎng)價(jià)值和保健價(jià)值，但高品質(zhì)的莼菜對(duì)環(huán)境要求較為苛刻。近年來隨著環(huán)境污染的加劇，莼菜的分布范圍及其自然種群數(shù)量急劇減少，已達(dá)到瀕臨滅絕的趨勢(shì)。同時(shí)，對(duì)莼菜的優(yōu)化培育目前也沒有引起足夠重視，莼菜的品種資源嚴(yán)重退化，嚴(yán)重影響到莼菜可持續(xù)發(fā)展和深加工應(yīng)用。貴州地區(qū)海拔和氣候非常適合莼菜的生存，有望成為高品質(zhì)莼菜種植的避風(fēng)巷。在國家實(shí)行西部大開發(fā)之際，通過現(xiàn)代化農(nóng)業(yè)種植手段，培育出顏色美觀、營養(yǎng)價(jià)值豐富的有機(jī)莼菜，不僅可以加快貴州地區(qū)的經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展，而且還可以為貴州人民帶來高營養(yǎng)價(jià)值、保健價(jià)值的有機(jī)食品。