先锋植物木豆的种质资源及其园林应用
发布日期:2017-04-14 新闻来源: 正文字号
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木豆,豆科木豆属短日照植物,是少有的豆类木本植物。别名鸽豆、柳豆、树豆、树黄豆等。木豆用途非常广泛,是世界第六大食用豆类,同时也是印度、东非和加勒比地区的重要经济作物。
1 木豆的种质资源状况
1.1木豆的形态及生长状况
木豆[Cajanus cajan (L.) M illsp.],常绿或半落叶灌木,高达3米,主干不甚明显,是唯一的可食用的木本豆类植物。多分枝,小枝有明显纵横棱,略被短柔毛 ,小叶纸质,披针形至椭圆形,长5~10厘米,宽1.5~3厘米,先端渐尖或急尖,常带有细凸尖,上面被极短的灰白色短柔毛。下面较密,呈灰白色,有不明显的黄色腺点;小托叶极小,小叶柄长1~2毫米。花果期2~11月。荚果线状长圆形,长4~7厘米,宽6~11毫米,种子间具明显的凹入的斜横槽,被灰褐色短柔毛,先端渐尖,种子3~6颗,近圆形,稍扁,种皮暗红色,有的有褐色斑点。木豆对环境的适应能力较强,喜肥但耐贫瘠,适应于干热地区的生态环境。木豆生长迅速,是水土保持及巩固边坡土壤的优选植物。
1.2我国木豆的资源状况
木豆起源于热带非洲或印度,一般认为原产于东非安哥拉至尼罗河谷一带,现已遍及热带、亚热带以及30°N~30°S的温暖地区,大约在1500年前引入中国。中国的木豆主要分布于南方九个地区。从60年代开始,我国便对木豆进行调查并发现,中国木豆种质资源丰富,组成较为复杂,地方品种或类型大多生育周期长,株型高大,但未进行籽实品质、产量、抗病虫性能等方面的改良,普遍存在产量低、直接食用价值低,对病虫害抗性弱等缺陷[1]。
2 木豆的应用价值
木豆用途非常广泛,不仅速生性强、枝叶生长茂盛,嫩枝叶是草食家畜的优质饲料,且成熟籽实可以食用。木豆营养价值丰富,含有丰富的蛋白质。同时,木豆还可以作为水土保持和覆盖类作物等。
2.1观赏价值
2.1.1在园林造景中的应用
在景观设计中,一般都要遵循“因地制宜、适地适树”原则,同时在植物选择的过程中,要达到短期与长期的景观效果,首先要考虑的是植物的生长随季节及树龄的变化而变化。木豆生育期一般为160~200天,速生性和抗性较强,生长旺盛,对土壤的要求不是太严格,适应性广。因此木豆能在短时间内营造密林效果,且在营造乔、灌、草混合林时能发挥重要作用。
2.1.2对水土流失的改善
植物的选择与栽植和植物自身的生长习性密切相关。在园林应用中,植物对水土流失的改善也是一个重要的方面。在南方一些干热地区,由于高温干旱,土壤较为贫瘠,加之人为及牲畜的破坏,使得植被恢复极为困难,常用的几个灌木造林树种如车桑子、山毛豆、余甘子等,生长缓慢,经济价值较低[2],而木豆适应性强,生长速度快,既能美化环境,又能保持水土,让植物在园林景观的设计中起到“一举多得”的作用。木豆因其速生性强,根系发达,可以对松软的土质起到明显的稳固作用。因此在利用植物治理水土流失时,有着重要的作用。
2.1.3对土壤的净化与应用
随着经济和工矿业的高速发展,重金属污染危害事件常见报道,而土壤作为环境的主要载体之一,其重金属污染将直接对人类的健康产生极大的危害。因为木豆根瘤菌发达,固氮能力强,富集能力强,是修复突然污染的优质植物。所以,木豆对重金属污染的治理备受关注。
实验表明:适量的重金属镉对木豆的生长有促进作用,当土壤中Cd污染浓度为10mg/kg时,木豆长势最好,生物量最大[3]。在低磷胁迫下,木豆根系长,且侧根增多,总根量及根冠比增大,根尖和根尖分泌的酸性磷酸酶(APA)活性增强;在铝毒胁迫下,根尖吸附的粘胶可缓解铝毒[4]。
2.2其他价值
2.2.1饲用价值
木豆植物体内营养成分较高,含有丰富的蛋白质,这对促进饲料工业的发展、满足养殖业、饲料工业将产生显著的作用[5]。同时,木豆除了配合饲料外,国外也用作牧草,在澳大利亚和哥伦比亚等低纬度地区,一年四季可将木豆的枝叶作为牧草使用;在美国夏威夷等地区,种植木豆还可用来给肉牛育肥等。
2.2.2经济价值
木豆因其自身具有良好的特性:生长快、投产早、产胶量高、胶质好等。所以,我国过去种植木豆的主要目的就是作为紫胶虫的寄生虫,以获取重要的工业原料——紫胶,从而实现木豆的经济价值。
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