黑加仑的研究进展及其在新疆的开发利用前景
2013-08-07刘君陈淑英唐金
刘君,陈淑英,唐金
(伊犁哈萨克自治州林业科学研究院,新疆 伊宁 835000)
黑加仑(Blackcurrant)俗称黑豆果,学名黑穗醋栗(Ribes nigrum L.),属于虎耳草目茶藨子科(Grossulariaceae),茶藨子属。黑加仑为多年生小灌木,是一种普遍适合我国西北和东北地区栽培的经济价值较高的小浆果类果树[1-2]。近10年来,随着对野生黑加仑开发利用的深入开展,国内外学者对其种类、资源分布、栽培、病虫害防治、营养成分分析及生物生态学特性等方面进行了一系列研究[3-13]。作为黑加仑原产地之一的新疆,特别是北疆地区山区的生态条件非常适合黑加仑的生长发育。但近年来随着新疆黑加仑野生资源日益减少,分布下限明显上移,树下植被破坏严重,已难以满足今后的开发利用。因此,有必要对国内外相关的研究进行总结与分析,形成系统的综合配套技术,为科学合理地保护、开发和利用这一珍贵果树资源提供理论基础和技术支撑。
1 黑加仑的地理分布
据资料记载11世纪在俄国的诺沃拉德和普斯柯夫两地驯化栽培较多,除此之外栽培最早的是法国,以后传到德国、意大利等国。17世纪初,英国的药物杂志上出现黑加仑栽培的记录,之后由英国人又传入美国,目前波兰产量最大。在19世纪有传教士在我国长江流域少量输入黑加仑的栽培品种,但面积小、产量低,抗战时大都绝种。俄国侨民于1903年由远东沿海地区移入我国东北,在中东铁路沿线种植。目前我国辽宁、河北、山西、甘肃等地有栽培。新疆也有大量栽培,主要分布在天山、昆仑山等山区,阿尔泰山谷底云杉林下,林缘、山谷溪沟岸阴湿坡及亚高山草甸,在海拔1300~3900m的区域有自然分布[2]。
2 形态及生态学特征[14-15]
黑加仑树高1~2m,冠幅2~2.7m,其寿命可达50年,盛果期更是高达30年。株丛茂盛、开张。枝上无刺,当年生新梢绿白色,带紫红色条纹,有短茸毛;二年生枝黄白色;多年生枝紫褐色,表皮粗糙,皮孔圆或扁圆形,直线排列,比较规则。叶互生,单叶,叶3~5裂或全缘,无毛,叶背有腺点。花1~2朵,带绿色。果为多汁浆果,由花托膨大而成,球形至卵球形,果穗、穗轴较短,4.5cm左右,果黑色,浆果大小为1.1~1.3cm,果皮、果肉较厚,耐贮运,为目前最好的酿造和鲜食加工品种。
2.1 土壤 黑加仑对土壤的要求不严格,适宜生长在中性或微酸性土层较厚、腐殖质较多、含水量充足的黑土、沙壤土上,如腐殖土、草甸土等。这类土壤疏松,持水力强,使根系分布深广,有利于果树生长发育。
2.2 温度 喜凉爽气候,适宜在2200℃的有效积温(≥10℃)内生长,日平均气温0℃时萌动,6~8℃时开始萌芽生长,16~18℃新稍生长最快,32℃以上高温持续3~5天便出现叶片日灼。最适宜生长温度17~20℃,不同品种也有差异,如薄皮黑加仑为14~16℃,正在开放生长的花和新捎,短时间内能耐-2~-2.5℃ 的低温。
2.3 光照 黑加仑果树是喜光植物,耐光力较强。如果生长期光照不良,会引起落花、落果、落叶、枝条细弱,芽瘦小、花芽分化不良、果实成熟期延长、品质变劣等现象。在栽培管理上应考虑这一特点,定植时南北行向,这样可使丛株的东西两侧均匀受光,冬季休眠后,前后株丛相互遮阴,减少温差变化,利于越冬。
2.4 水分 黑加仑生育期对水分的要求较高,生长前期水分供应不足,会引起落花、落果,造成果实小、产量低、品质差。生长后期水分不足,会引起花芽分化不良,影响来年产量;水分过多,会引起新梢贪青徒长,降低抗寒力;果园长时间积水,果树生长缓慢甚至停止生长,树叶变黄并逐渐脱落,严重时全株死掉。
3 黑加仑的营养成分及医疗保健价值
黑加仑果实的果肉柔软、多汁、粘核,可溶性固形物含量高。酸味浓,口感风味独特,具有良好食用和药用功能,是一种宝贵的野生果树资源。
3.1 黑加仑的营养成分分析
黑加仑作为我国的名贵特产之一,其营养成分极为丰富[16-17],富含大量的葡萄糖、果糖、钙、铁、磷和20多种氨基酸,据中国预防医学科学院食品研究所试验表明,每百克黑加仑含有矿物质含量和微量元素含量详见下表1、2。
表1 黑加仑主要矿物质含量 mg·100g-1
表2 黑加仑主要微量元素含量 mg·100g-1
此外,黑加仑果汁中含有丰富的矿物质和维生素C,从而保持并协调了人体组织的pH值的正常,维持了血液和其他体液的碱性特殊性特征。据临床研究,少年儿童食用黑加仑,可减少牙龈出血,促进身体健壮、聪明,中老年人食用,可软化血管,降低血脂,减缓衰老,增强抗病能力。此外,果实中抗癌物质鞣花酸和抗衰老物质超氧化物歧化酶(SOD)、VE等含量均高于现有任何栽培水果,是老少皆宜的果中佳品。
3.2 黑加仑的医疗保健价值
黑加仑的药用价值也较高,有研究认为,黑加仑果汁对预防和治疗呼吸道感染、消化不良、皮肤病及对牙齿的保健等,均有一定效果。尤其在坏血病开始而红血球量和维生素C饱和程度都很低时,黑加仑果汁对健康的改善更为显著[18]。
黑加仑果汁中含有相当多的钾盐和镁盐,钾盐的主要功能是加强肌肉的兴奋性,稳定心肌肉细胞膜,改善心律失常;镁盐对高血压和心肌梗塞有一定的预防和治疗作用,人们脑力或体力超负荷时,进入血液中的一种荷尔蒙可的松物质可以造成心肌坏死,经医学专家临床证明,饮用含钾和镁的饮料可以抑制可的松的生成,故对心脏病患者有一定的保健作用。
黑加仑果汁对治疗流产,增强婴儿抵抗力,提高机体运动耐力,恢复运动性疲劳,增加能量,改善糖和蛋白质代谢及纠正人体水、盐代谢紊乱等,具有一定作用和效果,尤其是对致癌物质亚硝基吗啉的合成有阻断作用,有一定抗癌功效,因而是一种较理想的保健食品原料。
4 品种选育及栽培技术研究进展
黑加仑现分为三个亚种:欧亚亚种、斯堪地那维亚亚种和西伯利亚亚种[3,19]。我国的黑加仑在20世纪80年代前栽培的品种都是从俄罗斯引入的古老品种;80年代后主要从波兰、瑞典等北欧国家引进一批高产、抗病、并适于机械化采收的品种。在引种的同时,我国一些科研单位也开展了黑加仑的品种选育工作,并培育出几个抗寒、抗病新品种。这些新品种已在生产上开始推广,正逐步取代老品种。
目前,黑加仑的优新品种主要有早丰、亮叶厚皮、抗寒薄皮、寒丰、黑丰、奥依宾、利桑家等。早丰是我国目前唯一的人工选育出的新品种,1991年通过品种审定,在黑龙江省各地以及吉林省部分地区试栽表现很好,被认为是我国目前最优良的黑加仑新品种,很有发展前途[3]。黑龙江省栽培面积较大的是亮叶厚皮、抗寒薄皮和早丰这几个品种[20-22]。20世纪80年代末,新疆引进国外黑加仑品种20多个,并进行品种筛选、丰产栽培及加工技术研究,筛选出适于北疆栽培的优良品种。现在新疆地区主要有3个综合性状优良的黑加仑品种:20-1、17-29和奥依宾[4]。2001~2006年间,有4个黑加仑品种在山东青岛进行了引种栽培试验,分别为:黑珍珠(Benlomond)、提娜(Tenah)、鲍德温(Baldwin)、黑色奖赏(Blackr eward),经过6年的试验,最终确定提娜为主栽品种,黑珍珠和黑色奖赏可作为授粉品种,而鲍德温不宜在青岛栽培[5]。这些品种的育成与推广,实现了黑加仑品种的更新换代,为黑加仑的发展奠定了稳步的基础。
5 新疆发展黑加仑资源的优势及其存在问题
5.1 新疆发展黑加仑资源的优势
随着社会经济的发展和人民生活水平的不断提高,人们对果品的需求趋于多元化、周期性与季节化,对新鲜、无污染、高档次果品的需求与日俱增,显示出巨大的市场潜力和效应。黑加仑的生长环境和自身的优良品质,无疑在激烈市场竞争中占尽了优势。新疆土地辽阔,光照充足,与波兰、瑞典、德国、英国、法国等国同处在世界浆果带上,发展黑穗醋栗具有得天独厚的优越条件。
5.1.1 辽阔的土地资源。新疆土地辽阔,存在有近2亿亩后备宜耕地资源,而且还有大面积未开垦的荒山、坡地。这些地块尤适于栽培黑加仑,为发展黑加仑生产提供了良好的资源和生态条件。同时,大面积开垦荒山坡地栽培黑加仑果树,还能改良土壤,防风固沙,绿化大地,美化环境和减少水土流失,具有较高的社会效益。
5.1.2 适宜的气候条件。新疆特别是北疆地区存在逆温效应[23],冬暖夏凉,光照充足,降水较多,积雪深厚,土地肥沃,适合于浆果类果树生长,主要的黑穗醋栗优良品种栽培与生产区为吉木萨尔县。近几年,塔城、伊犁地区发展最快,阿勒泰地区也正在起步。
5.1.3 劳动力充足。黑加仑生产,既耗工又费时,需要大量的田间劳动,尤其在果成熟时,由于机械化采收跟不上,需要较多的劳动力进行人工采摘。目前,世界上小浆果多分布在北半球东北欧一些国家,这些国家土地少,劳动力不足,已限制了它们的发展。新疆农村劳动力资源丰富,劳动力成本较低,特别是实施西部大开发和召开中央新疆工作座谈会以后,内地大量劳动力涌入新疆,因此在劳动力上占有较大的优势,可使生产成本大为降低。而且,发展黑加仑生产占用耕地少,效益远高于种植大田作物,果农生产积极性高,可使转移农村大批剩余劳动力,提高经济收入。
5.1.4 地理位置优越。新疆与俄罗斯、哈萨克斯坦、塔吉克斯坦、吉尔吉斯斯坦、蒙古、阿富汗、巴基斯坦、印度等八个国家接壤,有利于发展国外贸易。特别是中央在新疆新建两个经济特区——霍尔果斯和喀什,更是进一步加强了新疆同周边国家之间的经济贸易往来,加大黑加仑产品出口,大有发展前景。
5.2 新疆发展黑加仑资源存在的问题
新疆黑穗醋栗产业取得了一定的成就,但也面临着许多问题[24-27],科研、开发、成果转化及产业化相对滞后,产品单一,科技含量和附加值还不高,参与国际市场竞争的优势还不明显。因此,加强和提高黑穗醋栗产品综合利用和开发是十分必要的。
6 新疆黑加仑资源开发的建议和对策
6.1 树立正确的资源开发方向
开发利用黑加仑资源,并将其作为小浆果发展的一个重点来抓,使其成为新疆的一大资源优势。这样可带动农村经济更好地活跃起来,使全区农民走向富裕之路,进而带动以浆果种植业为基础的加工业和相关产业的迅速发展,从而把农村剩余的众多劳动力从土地上分离出来,走向新的产业,将生态系统的良性循环与生产系统的良性循环结合起来。
6.2 建立以先进技术为主体的科研、生产和服务体系
开发黑抽仑资源,发展小浆果生产,必须建立在科学的基础上,靠先进的技术为先导。(1)在品种选育、工艺设计和设备研制等方面要有创新。特别是选育出品质优良、抗病虫害、能适应新疆特殊气候条件品种。(2)发展教育,搞好人才开发。新疆小浆果专业技术人才十分缺乏,应利用全社会的能力,发展高、中、低三个层次人才的培训。(3)应在省、市、县、乡、镇设立一套完整的浆果技术推广服务系统,及时把科学的、先进的生产技术和经验,传授给果农,逐步地提高科学管理水平,以优质苗代替劣质苗,改造低产田,防治病虫害,提高单产,并尽可能地减轻农药的污染,发展无公害果品[28],提高果实品质。
6.3 搞好市场开发
今后的发展要立足国内,面向世界,逐步而稳妥地开拓市场,使资源的开发稳步发展。国内市场,应以中东部城市为重点,以浓缩汁和饮料基料为原料,发展深加工产业群。省内则应以浓缩汁的生产为重点,辅带以果酒、果酱、饮料及其它一些产品,重点开发省内的黑加仑果酒、饮料、糖果市场。国外市场,则应以浓缩汁为基础,逐步开发一些具有独特风格和合格质量的果酱、饮料等新产品。
6.4 加强宏观控制和领导,综合开发黑加仑资源
黑加仑资源的开发涉及的范围广,牵扯的部门多,必须加强宏观控制,必须有一个强有力的领导机构,综合协调好各方面的关系,做好宏观控制,准确地把握住生产的发展方向。单纯靠经济和市场的手段来调节和控制,必然会出现大起大落,忽冷忽热的现象,造成不必要的损失。
[1]崔东.黑加仑在新疆的育苗技术[J].防护林科技,2009(1):111-112.
[2]贾丽丽,路金才.黑加仑的药用研究进展[J].中国中医药信息杂志,2008(S1):110-112.
[3]郝庆,龚鹏,段新远.我国黑穗醋栗的研究现状[J].新疆农业科学,1998(2):51-54.
[4]古丽江,古丽森,古丽米热.新疆黑穗醋栗产业的现状及前景[J].中国林副特产,2003(1):14-15.
[5]韩明三,刘学才,王芝云.4个黑穗醋栗品种在山东青岛的引种试验[J].中国果树,2006(6):33-35.
[6]刘凤芝,杨晓华,赵文清,等.11个黑穗醋栗品种主要经济性状比较[J].中国林副特产,2010(2):33-35.
[7]吴松梅,周英.黑加仑病虫害发生原因及无公害防治技术[J].现代农业科技,2008,19:166-166.
[8]王英臣,谭群.黑加仑的研究及产品开发[J].农牧产品开发,2001(9):14-15.
[9]布早拉木,马斯提江,帕塔木.黑加仑的研究现状[J].新疆林业科技,2005(5):25-25.
[10]迟仁智.黑加仑的药用价值有待开发[J].生物与特产,1989(6):23-23.
[11]张亚楼,温浩.黑加仑营养成分及保健功能研究进展[J].国外医学卫生学分册,2004,31(2):108-111.
[12]位巧玲,周英,张海群.黑加仑繁殖栽培技术[J].农村科技,2003(8):28-28.
[13]许慕农,伊树勋.黑穗醋栗生育特性和生态因子的探讨[J].落叶果树,1991(4):19-22.
[14]赵风波,潘立中,赵宇,等.黑穗醋栗生物学特性及观察研究[J].北方园艺,1995(3):14-15.
[15]陈建伟,杨荣慧,王延平,等.黑穗醋栗生物学特性与适生生态环境条件研究[J].西北农大学报,2006,15(5):236-239.
[16]霍俊伟,李著花,秦栋.黑穗醋栗营养成分和保健功能及产业发展前景[J].东北农业大学学报,2011,42(2):139-144.
[17]刘洪章.黑穗醋栗果实营养养成份研究[J].吉林农业大学学报,1998,20(3):1-4.
[18]白超,胥伟兵,黄玉敏,等.黑加仑浓缩果汁营养成份及其保健功能分析[J].酿酒,2008,35(4):38-40.
[19]Brennan R M.Chapter 3Currants and gooseberries.Janick Jules,Moor James N.Fruit breeding Volume II vine and small fruits[M].John Wiley& Sons Inc.1996:191-295.
[20]周文志.黑龙江省黑穗醋栗生产科研现状及前景展望[J].中国林副特产,2009(5):97-98.
[21]朱智明.黑龙江省黑加仑资源及其开发利用[J].资源科学,1990(4):59-63.
[22]吕云波.黑穗醋栗的国际发展现状及我省开发生产构思[J].农业系统科学与综合研究,1996,12(2):141-144.
[23]古丽江,古丽森,古丽米热.新疆黑穗醋栗产业的现状及前景[J].中国林副特产,2003(1):14-15.
[24]朱智明.我国黑加仑资源的现状及存在的问题[J].国土与自然资源研究,1990(2):65-68.
[25]白超,祖洪元,杨俐.中国黑加仑浆果资源开发[C].中国国际饮料科技报告会论文集,2005.33-35.
[26]白超,祖洪元,黄玉敏.中国黑加仑浆果资源开发[J].2008,35(2):10-11.
[27]宋钟武,景新华.浅谈我国发展黑加仑生产的机遇和挑战[J].北方园艺,2002(4):8-9.
[28]张军,张冬雪.无公害黑加仑原汁加工关键技术研究[J].农产品加工·学刊,2011(6):21-23.