欧菱
千屈菜科菱属植物
欧菱(食虫类:Trapa natans L.),为千屈菜科(Lythraceae)菱属(Trapa)的一种草本植物,别名大湾角菱、扒菱、大头菱等。分布于日本、越南、老挝、泰国、中国等国家;在中国产于浙江省江西省、湖北等省。欧菱喜温暖且光照充足环境,耐高温,适宜生长在富含腐殖质的静水中。
欧菱的叶片呈三角形状菱圆形,其嫩茎叶可作蔬菜炒食或做汤,果实可鲜食或熟食,也可制作菱粉,配制朗姆冰糕等食品,亦可酿酒。欧菱茎叶柔嫩、多汁,无异味,其坚果富含淀粉,加工后可做饲料。其坚果还可用作纸浆、堆肥、生物燃料等工业产品,其种子有时被用作项链和念珠。欧菱叶型美观,花为淡红色或者白色,常用于水体绿化。此外,据《中药大辞典》记载,欧菱果肉可入药,具有健脾益胃、除烦止渴、解毒的功效。
欧菱曾作为观赏植物被人为引入,具有侵略性并会对许多动植物造成破坏,美国康涅狄格州等多个地区均将欧菱定为侵入性植物。在中国,自周代以来,欧菱便是祭祀祈福的重要食品,《周礼》中记载“加籩之實,菱芡栗脯”,这奠定了菱文化的基础。中国广东地区在中秋节时,除了吃月饼外,还有吃芋头、蜜柚及欧菱的习俗。
植物分类
分类变动
植物学家曾将菱属植物归类为一个多态群或一个属,大约有20个不同的物种,其由于形态多样曾被归入多个科,如菱科(Trapaceae)、千屈菜科(Lythraceae)、水网藻科(Hydrocaryaceae)等,后来瑞典植物学家卡尔?冯?林奈将其归入千屈菜科。
相关品系与品种
欧菱是重要的粮食作物,在世界不同地区均有种植,根据其栽培地可将欧菱分为欧洲品系和亚洲品系。一般来说,欧洲品系开花早,但产量较低;亚洲品系的结簇密度较高,果实小,而中国和印度品系由于果实大,产量较高。
欧菱的品种较多,可分为二角菱、四角菱、无角菱和乌菱。在栽培的优良品种中,五月菱、七月菱为二角菱,水红菱为四角菱,南湖菱为无角菱。中国东北地区生长的多为细果野菱,是二角菱,果极小,呈三角形,角平滑且细,长尾𫛭尖。另一种为四角野菱,果中等大小,具有四个直角其中两角有刺。在营养和保健价值上,各品种欧菱无明显差异。
历史记载
欧菱在中国有着悠久的文字记载历史,在春秋战国时代及其以前,欧菱在中国先民食谱中占有重要地位,多被用以礼待宾客,西周史书《周礼·天官》中记载“加筵之实,菱芡桌脯,濩芡桌脯"。秦汉以后,欧菱在中国已是一种大众化水生蔬菜产品。秦汉及其之后涉及菱角米的文献颇多,反映欧菱已更加大众化,甚至成为保障粮食供给的农产品之一。西汉文学家司马相如在《子虚赋》中写道“其西则有涌泉清池,激水推移,外发芙蓉濩华,内隐钜石白沙”,《汉书》也有记载“饥食菱芡”的故事。中原地区古代不仅食用欧菱果实,也会食用其嫩茎,也就是野荠菜,明代徐光启所著《农政全书》中就有记载“菱,茎之嫩者,亦可为菜茹"。
品种考证
欧菱是中药材菱角的基源之一,菱角载于《蒙药正典》,内称:“生于水中,花蓝色,如蒺藜且大,分黑白两种",并附植物形态及药材图。上述植物生境、形态特征与蒙医所沿用的菱角之特征基本相符,故认定历代蒙医药文献所载的色玛旁钦即特木尔一章古(菱角)。
形态特征
欧菱为一年生浮水水生草本植物。
根、茎
根二型:着泥根细铁丝状,生水底泥中;同化根,羽状细裂,裂片丝状,绿褐色。茎柔弱,分枝。
叶二型:浮水叶互生,聚生于主茎和分枝茎顶端,形成莲座状菱盘,叶片三角形状菱圆形,表面深亮绿色,背面绿色带紫,疏生淡棕色短毛,尤其主侧脉明显,脉间有棕色斑块,每边侧脉4条,叶边缘中上部具齿状缺刻或细锯齿,每齿先端再2浅裂,叶片长2-3厘米,宽2.5-4厘米,边缘中下部阔楔形,全缘,叶柄中上部膨大成海绵质气囊或不膨大、疏被淡褐色短毛;沉水叶小,早落。
花小,单生于叶腋,两性,花梗长2-2.5厘米,花梗有毛;萼管4裂,密被淡褐色短毛;花瓣4,白色;雄蕊4,花丝纤细,花药丁字形着生,背部着生,内向;子房半下位;花盘鸡冠状,包围子房。
果实
果三角状菱形,具4刺角,2肩角斜上伸,2腰角向下伸,刺角扁锥状,果高和宽约2厘米,刺角长1-1.5厘米;果喙圆锥状、无果冠。
分布
分布范围
欧菱分布于亚洲、欧洲和非洲。中国各地广泛栽培,如黑龙江省吉林省辽宁省内蒙古自治区陕西省贵州省四川省等省区。
栖息环境
欧菱的生态幅度较窄,多能生活在温带亚热带和热带地区的静水中,通常水深为0.3-3.6米,其垂直分布于海拔2700米以下的池塘、湖泊、沼泽和缓流江水边。欧菱生长地的年平均降雨量多在500-1200毫米之间,偶尔也有300-1600毫米的降雨量,常群生,有时会形成纯群落。
习性
欧菱喜温暖且光照充足环境,耐高温,其生长适温为16-30℃,温度低于0℃以下时植株易冻死,温度高于35℃以上时植株依然可以正常生长。欧菱对水质要求也比较严格,喜肥水,不耐瘠水,适宜生长在富含腐殖质的静水中,pH值以5.5-7.5为宜,酸度过大不利于植株生长。欧菱在湿泥土上能生存,但容易生长不良。
欧菱需经过越冬才能在春季发芽出苗,其在亚热带地区一般于4月底、5月初逐渐浮出水面,5月中旬后集群覆盖水面,初夏开始开花,可以一直开花到秋天。其果实在夏季至秋季成熟,11月中旬以后,浮水叶片因受冻而逐渐枯死,整个生育期约184天左右。
繁殖
欧菱可通过水流扩散种子进行自然繁殖,其花在昆虫授粉后,花梗会向下弯曲,果实因此在水下发育,再加上果实本身就比周围的水重20%,所以欧菱果实最终会下沉至水底越冬。欧菱种子休眠期可长达10年,但当水温上升到12ºC时,种子会在1个月后开使发芽,以此建立新的种群。此外,欧菱成群的莲座丛会自然分离出新的植株,并借助水流飘浮至远处,以此建立一个离母株更远的新种群。
栽培技术
选地与整地
夏季选取采苗、排灌水方便、水质优良且无福寿螺等为害处作为欧菱的栽培地,再施入有机质肥料、腐热堆肥、鸡粪、过磷酸钙等作底肥,翻地使其与土壤充分混合。整地后浅水状态放置数小时,再添加水量至30厘米左右,最后将充实饱满、果型优良的欧菱移栽进种植地中。也可选择长期有水的池塘作为栽培地,种植前应先清除水生禾本科杂草及其他杂物。
播种
选取饱满而硕大的欧菱果实作为种子,秋冬季将其贮在水缸里,上面覆盖细砂,保持湿润。翌年立春以后,气温上升即可陆续萌芽,宜在未长芽前集中播种育苗。播种时每3-4粒种子种一穴,穴距约1-1.2米。池塘栽培欧菱时行株距大致各1.8米以上,种植时要视种苗的高度,调节池塘水位,切忌将簇生叶或生长点淹没水面下。
养护管理
欧菱种植初期土壤养分即可满足其生长,但后续其茎节发出多量须根需大量吸收养分,因此可适当追施磷钾肥、氮肥、尿素等。一般在欧菱果实采收期间,为促进果实生长,可在每次采收后叶面追施尿肥一次。夏季水面静止时欧菱易受日照影响水温升高,因此宜适时补充灌水,调节水温并补充水中氧气
采收
欧菱种植100-110天左右即可采收果实,采收期前后长达70天左右,每20天左右采收一次可分成3-4次。水田栽培的欧菱因水较浅,直接入田采收较方便。池塘栽培的欧菱水较深,可使用菱角米舟采收。欧菱果实成熟时果皮黑褐色,且多在簇叶群较下位叶腋处,一簇叶群每次采收时约有1-2粒成熟果。
危害
主要危害
欧菱是一种具有侵略性和破坏性的物种,会对许多动植物造成破坏。在不受控制的情况下,它会在大片水域形成几乎无法穿透的垫子,严重限制光进入水中的通道,降低氧气水平,可能会增加鱼类死亡的可能性,如在,欧菱已经取代了美国,。欧菱也是人类的一大公害,在美国佛蒙特州,南部许多捕鱼的海湾现在无法进入,会给划船者带来危险。成熟欧菱果实漂流到岸上,其尖刺可能会刺痛赤脚。欧菱生种子含有毒素,但在烹过程中会被破坏。
传播方式
欧菱曾作为观赏植物被人为引入观赏植物园,这也是其入侵外地的主要原因。此外,欧菱种子还可附着在羽毛进行短距离传播,这主要是因为欧菱果实较重,鸟纲不太可能长时间附着果实。此外,欧菱种子还可随船、游艇等设备进行远距离传播。
防控措施
可在欧菱种群大量生产果实之前,人为手动铲除进行有效控制,大型的欧菱苗床则可采用机械收割。此外,还可喷施三氯吡喃、2,4-D胺等化学试剂进行防控。
用途
食用营养
欧菱含有蛋白质、脂肪、纤维素等多种成分,营养丰富,其果实可鲜食或熟食,也可制作菱粉,配制朗姆冰糕等食品,亦可酿酒,其嫩茎叶还可作蔬菜炒食或做汤。
畜牧饲养
欧菱茎叶柔嫩、多汁,无异味,且粗蛋白质、无氮浸出物糖类等营养物质含量丰富,猪、鸭、鹅、鱼、牛、羊等畜禽均喜食。其坚果富含淀粉,加工后可做精料。
工艺原料
欧菱坚果可用作纸浆、堆肥和生物燃料等工业产品,其种子有时被用作项链和念珠。
园艺观赏
欧菱为浮叶类水生植物,其叶型美观,花为淡红色或者白色,属于优良的水生观赏植物,世界各地广泛栽培,常用于校园、绿地、公园、小区的水体绿化和点缀。
医学药用
据《中药大辞典》记载,欧菱果肉可入药,具有健脾益胃、除烦止渴、解毒的功效,可治疗脾虚泄泻、暑热烦渴、消渴、饮酒过度、痢疾等病。
生态
富营养的湖泊底泥可以为欧菱生长发育提供充足营养,因而欧菱在超富营养化水体中能自行繁衍和维持种群,其叶片是氮、磷等营养元素积累的主要器官。用严重富营养化的污染河水种植欧菱,植株生长旺盛,这表明欧菱对富营养化水体有非常强的适应能力。此外,欧菱对铅、镉、锌、汞等重金属也具有一定的适应能力,因此种植欧菱可起到净化水体、改良环境的作用。
相关研究
抗氧化活性研究
有学者通过对不同产地欧菱壳中总多酚含量进行测定,发现欧菱壳中总多酚含量与其总多酚提取物对DPPH·清除率、ABTS+·清除率和α-葡萄糖苷酶活性抑制率均呈显著正相关,这表明多酚类成分可能是菱角壳抗氧化活性和α-葡萄糖酶抑制活性的主要活性成分,这可为欧菱壳的深度研究和开发提供理论依据。
表型可塑性响应研究
有学者通过实验研究欧菱对底泥磷含量、植株密度及两者间交互作用的可塑性响应,发现底泥磷含量对欧菱的主菱盘叶数、叶、茎、植株总磷含量等都有显著影响,而植株密度对欧菱各生长及生理生态参数均无显著作用。这表明欧菱的表型可塑性变化主要受底泥磷含量的影响,其通过器官生物量分配、形态结构及生理生态特征的调整来响应底泥磷含量的变化。
延伸文化
欧菱是中国一种重要的文化植物,早在秦汉及以前就有关于菱角米的记载,这奠定了菱文化的基础。中国汉代以后的各时期,尤其唐宋时期,有很多关于欧菱的诗词、歌赋、民歌、饮食、工艺品等,如三国时期曹植的《九咏》、晋朝时期左思的《蜀都赋》、唐朝李白的《秋浦歌十七首·十三》、唐代杜甫的《佐还山后寄三首》、宋代范成大的《采菱户》等。中国广东地区在中秋节时,除了吃月饼外,还有吃芋头、蜜柚及欧菱的习俗。
参考资料
Trapa natans.植物智.2023-06-11
Just a moment....CABI.2023-06-11
Trapa natans.tropical.2023-06-11
Trapa natans.iucngisd.2023-06-11
目录
概述
植物分类
分类变动
相关品系与品种
历史记载
品种考证
形态特征
根、茎
果实
分布
分布范围
栖息环境
习性
繁殖
栽培技术
选地与整地
播种
养护管理
采收
危害
主要危害
传播方式
防控措施
用途
食用营养
畜牧饲养
工艺原料
园艺观赏
医学药用
生态
相关研究
抗氧化活性研究
表型可塑性响应研究
延伸文化
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