滨海湿地与红树林生态恢复的优良乡土植物海刀豆的栽培与工程运用

林石狮， 张信坚， 罗 连， 廖文波， 孙延军

(1. 广东环境保护工程职业学院, 广东 佛山 528216; 2. 中山大学 生命科学学院, 广东 广州 510275；3. 深圳市公园管理中心, 广东 深圳 518000)

滨海湿地与红树林生态恢复的优良乡土植物海刀豆的栽培与工程运用

林石狮1， 张信坚2， 罗 连1， 廖文波2， 孙延军3*

(1. 广东环境保护工程职业学院, 广东 佛山 528216; 2. 中山大学 生命科学学院, 广东 广州 510275；3. 深圳市公园管理中心, 广东 深圳 518000)

海刀豆是一种可用于滨海湿地与红树林生态恢复的良好乡土植物，根据实际种植经验，对其形态特征、华南区自然分布与伴生植物、育苗技术、定植前期场地整理与定植、肥料与水分、病虫害、湿地生态恢复工程中的优势与运用等方面做了阐述，为在华南区湿地建设过程中的快速绿化和生态恢复工程做参考。

海刀豆；滨海湿地；红树林；生态恢复；栽培技术

中国红树林及滨海湿地在经济开发中受到极大的冲击，而随着生态文明建设的进一步深化，滨海湿地生态恢复工程、红树林建设、沿海防护林体系构建等工程项目必将与日俱增，而现阶段的研究更多集中在乔木、灌木搭配，以及红树林品种选择、育种上[1-2]。而在实际工程中，因红树林和滨海湿地多处于盐渍地区域，如何快速的、低成本低管护对多个裸露边坡和部分盐渍坡面、平地进行绿化仍然是一个难以处理的问题。

海刀豆，该种在中国植物志中定其拉丁名为Canavaliamaritima[3]，由Flora of China重新校订为Canavaliarosea[4]。是南方沿海湿地较为常见的一种藤本植物，其生长能力强，耐贫瘠耐盐渍，是一种工程操作性强、具固氮能力的滨海湿地生态恢复植物。现阶段对该种乡土植物的研究很少，多为与其他几种植物一起简单做比较，涉及陆地立体绿化的配置及简单育苗[5-7]、抗逆性[8]、化学成分分析与提取[9-12]等方面，专门反映其栽培技术与在湿地生态工程中的运用的研究尚未开展。

1 形态特征

海刀豆隶属于豆科刀豆属，是一种多年生草质藤本；茎粗壮，疏生倒生短柔毛，后渐脱落。羽状复叶具3小叶，小叶倒卵形、卵形、椭圆形或近圆形，长5～8(～14) cm，宽4.5～6.5(～10)cm；侧生小叶片基部稍偏斜。总状花序腋生，连总花梗长达30 cm；花1～3 朵聚生于花序轴近顶部的每一节上；花冠粉红色至紫红色，长 2.5～3 cm，旗瓣近圆形，先端微凹；子房被绒毛。荚果线状长圆形，长8～12 cm，宽2～2.5 cm，厚约1 cm，顶端具喙尖；离背缝线均3 mm处的两侧有纵棱。种子椭圆形，长 1.3～1.5 cm，宽约 1 cm，种皮褐色，种脐线形，长约 1 cm[3-4]。华南区的花期为7～8月，果期为8～12 月，部分果可悬挂至第二年春季。

2 华南自然分布与伴生植物

海刀豆多生长于沿海湿地区域，热带海岸地区广布[4]，可分布在湿地中的壤土、沙土乃至沙滩、砾石滩上。在华南区广泛分布，是区域常见种，课题组在汕头、惠州、深圳、珠海、东莞、江门、阳江、湛江和海南东寨港、广西北海等区域的红树林保护区、沿海湿地滩涂均见有较丰富的种质资源。

生活的植物群落一般郁闭度较低，从20%～40%不等，部分是覆盖在裸露沙滩、砾石滩。周边伴生的植物包括红树林保护区中的位于高潮位的红树与半红树植物，如秋茄(Kandeliacandel)、桐花树(Aegicerascorniculatum)、银叶树(Heritieralittoralis)、黄槿(Hibiscustiliaceus)等，其他滨海湿地的乔木类木麻黄(Casuarinaequisetifolia)、血桐(Macarangatanarius)、小叶榕(Ficusmicrocarpa)，其他包括三裂叶鬼针草(Bidenspilosa)、阔苞菊(Plucheaindica)、结缕草(Zoysiajaponica)、芦苇(Phragmitesaustralis)、五节芒(Miscanthusfloridulu)、砖子苗(Mariscusumbellatus)、厚藤(Ipomoeapes-caprae)、莎草科的区域种类等。

3 育苗技术

种子在成熟时采集，第一批种子(F1代)5 月初采集于深圳红树林保护区；第二批种子(F2代)由第一批种子的苗所育，在11 月成熟时收集。种子在成熟后随采随播，选择其中饱满的种子，一般一个豆荚有2～4 个。经实验，首先对种子进行磨皮处理，将非种脐的一面或侧面，简单用锉子或直接在瓷砖上摩擦至微微暴露子叶的白色；然后浸泡水中30～60 min，简单浅埋至穴盆中即可。在简单的种子处理后，其种子的发芽率接近80%，实际种植的50 个饱满种子均发芽。

在5月初播种时，最快的1 天后即发芽，一般在2～3 天左右大量发芽。同时根据华南区实际情况，注意淋水保湿；在种植时不需要特别的遮荫处理；早期生长速度很快，发芽后大约1～3 天，真叶产生，3～4天，全长已长至35～40 cm。

4 定植前期场地整理与定植

定植场地共有两块，包括深圳大鹏滨海湿地区域和佛山校园普通苗场，其中滨海湿地以沙壤土为主；佛山苗场以华南区普通酸性红壤为主，种植有少量园林植物。两地经过简单的场地平整和挖松、去除杂草人工。将种子所繁育的实生苗直接定植，长度约0.4 m。挖穴规格为15 cm×15 cm×15 cm，株行距为1.5 m ×1.5 m，于5 月底进行进行定植。为测试其攀爬能力，树立一排2.5 m高的竹篱笆。

5 肥料与水分

肥料：因观察的野生海刀豆生长区域，除了较为肥沃的湿地土壤外，还包括了较多的沙滩、砾石区域，因此推测该种较为耐贫瘠。在实际种植中不加基肥。同时，因该种为豆科植物，应具有较好的固氮能力，不做追肥。实际种植显示其在两个种植区域的普通酸性红壤和砂壤土上生长情况都非常良好，覆盖速度较快。

水分：胡冬冬研究发现海刀豆是单叶蔓荆(Vitexrotundifolia)、滨旋花(Calystegiasoldanella)、白花滨海前胡(Peucedanumjaponicum)、普陀苔草(Carexputuoensis)、华蔓茶藨子(Ribesfasciculatumvar.chinense)这6 种滨海植物中耐旱性最弱的一种[8]。而这6 种滨海植物一般生活于日晒强烈的滨海，与普通苗木相比应是具有较强耐旱性的，在实际种植中发现，海刀豆耐旱性相比其他一般的苗木品种高，在正常的滨海地下水位较高的情况下，以及华南区沿海区域，不需要正常浇水，仅靠自然水分就能生长良好(详见表1)。特别在2014年的7月下旬至9月上旬的高温、强阳光时期，校园区仅有一次小雨，而海刀豆仍能生长旺盛，说明其耐旱能力较强。

表1 水分供给与海刀豆生长情况

6 病虫害

在华南区的野外的调查与种植实践中中发现，海刀豆未见较大面积的病虫害。在野外调查中，偶尔见有少量的虫咬痕迹，同时也有少量炭疽类病斑，但是破坏面积很小，也不会对整片叶子造成影响。在深圳区域偶有受白粉虱危害，但仅有少量叶子枯黄脱落，在发病季节过去后即被新叶子所覆盖，不影响景观效果。

7 湿地生态恢复工程中的优势与运用

(1)耐盐碱耐贫瘠的乡土藤本植物，不会造成生物入侵

海刀豆作为南方的滨海乡土植物，具备良好的耐盐碱耐贫瘠能力，胡冬冬[8]比较浙江区域6种滨海植物发现其耐盐能力较高；该种也不具有外来植物的生物入侵隐患，其人工育苗、种植方式简单易行，易于管理和维持，因此使用海刀豆进行湿地复绿具有较强的工程操作性。

(2)具备较强的覆盖和攀爬能力，弥补滨海盐渍湿地工程中护坡绿化问题

在湛江、深圳、珠海等地的红树林保护区中观察到其攀爬至附近的秋茄、血桐乃至木麻黄上，可高至3 m。在实际种植中，其可攀爬至2.5 m高的竹篱笆上，形成一个密集的覆盖面。

这显示其在湿地生态恢复中适合作为一个护坡植物，结合其生长快速，叶子密集，能形成较大覆盖面积的特性，可以对工程中的多个坡面进行很好的快速绿化，弥补红树林及滨海湿地工程中裸露的盐渍地和边坡的快速复绿问题。

(3)种子收集简便，工程实际操作性强

海刀豆在南方沿海是区域性常见种，其种子容易在多个保护区及滨海湿地区域收集。同时经过自然栽培后，短短4～5 月后即可收获第一批种子进行扩大种植，因此有利于快速形成大量面积的种植区。

(4)具有良好的景观价值

首先，海刀豆在华南区是常绿种类，可保证覆盖区域的绝大部分时期是绿色效果；其次海刀豆的花为粉红色，较大，在一年生长的海刀豆上计数有12～23 朵花，部分保护区中的壮年海刀豆开花更密集，在深圳福田红树林保护区曾见高达100余朵花悬挂在秋茄上(可能不止一棵)。结合其持续约1个月的花期，可形成一定的观花景观。

其次，作为叶子密集的藤本植物，结合自然的坡度、岩石、枯木等攀爬成片、成海，结合一定的垂直绿化造景，可形成自身独特景观；搭配其他的红树林、滨海湿地乔灌木，如树形特别的血桐、花色艳丽的黄槿、具有彩色效果的南方碱蓬(Suaedaaustralis)[2]、花色叶形良好的厚藤等，可形成良好的特色湿地生态景观效果。

(5)可进行景区配套开发利用

海刀豆具有较高的食用和药用价值，种子煮熟后可食用，在湛江等地发现有餐馆将其作为菜肴出售，这可作为湿地生态公园的附属特色产业之一。黄新苹、牛改改等研究了其化学成分，发现其富含的总黄酮具有显著的生理及药理活性的成分[9-10]，其改良的提取工艺实际提取率可达 83. 43%[11]；所含紫檀素更具有抑制肿癌增殖的作用[12]。

致谢： 感谢广东环境保护工程职业学院2012级园艺班全体学生在本研究中的积极参与。

[1] 吕彩霞. 中国海岸带湿地保护行动计划[M]. 北京: 海洋出版社, 2003:14-62.

[2] 林石狮, 叶有华, 孙延军,等. 多彩红树林景观营造——彩叶乡土红树林植物海漆和南方碱蓬的调研与应用[J]. 生物学通报, 2013(1):10-12，63.

[3] 中国科学院中国植物志编辑委员会. 中国植物志：第41卷[M]. 北京:科学出版社, 1995: 221.

[4] Editorial Committee of Flora of China. Flora of China (Vol. 10)[M]. Beijing: Science Press, 2010: 199.

[5] 丁少江, 黎国健, 雷江丽. 立交桥垂直绿化中常绿、花色植物种类配置的研究[J]. 中国园林, 2006, 22(2): 85-91.

[6] 赖尚海, 雷江丽, 吴彩琼,等. 立交桥垂直绿化新品种种苗繁殖技术研究[J]. 南方农业(园林花卉版), 2011(2):37-40.

[7] 徐晓帆, 吴豪. 深圳市立交桥垂直绿化植物选择与配置[J]. 广东园林, 2005(4):15-16,22.

[8] 胡冬冬. 普陀苔草等6种海岛野生观赏植物扩繁技术与抗逆性研究[D].杭州：浙江农林大学, 2010.

[9] 黄新苹, 朱校斌, 林文瀚,等. 海刀豆中的紫檀素和异黄酮化学成分研究[G]//中国科协第四届优秀博士生学术年会论文集, 2006: 295-300.

[10] HUANG X P, MU B, LIN W H et al. Pterocarpin and isoflavan derivatives fromCanavaliamaritima( Aubl. ) Thou[J]. Rec Nat Prod, 2012, 6(2): 166-170.

[11] 牛改改, 邓建朝, 李来好,等. 加速溶剂萃取技术提取海刀豆中总黄酮的工艺研究[J]. 南方水产科学, 2014(1):78-85.

[12] 徐岷涓, 黄新苹, 李敏,等. 海洋植物海刀豆紫檀素抑制人肿瘤细胞NF-KB活化所致细胞毒性和凋亡作用研究(英文)[J]. 中国药学杂志, 2009(4):331-336.

Cultivation Technology of the Ecological Restoration PlantCanavaliaroseain Coastal Wetlands and Mangrove

Lin Shishi1, Zhang Xinjian2, Luo Lian1, Liao Wenbo2, Sun Yanjun3*

(1. Guangdong Vocational College of Environmental Protection Engineering, Foshan 528216, China;2. School of Life Sciences, Sun Yat-sen University, Guangzhou 510275, China;3. Shenzhen Park Service, Shenzhen 518000, China)

Canavaliarosea(Canavaliamaritima) can be well used in the ecosystem restoration engineering in coastal wetlands and mangrove. We discussed the morphological characteristics, natural distribution in Southern China, breeding technology, land preparation, fertilizer and water control, pest & disease control and how to use it in the ecosystem restoration engineering. It will support the engineering in coastal wetlands and mangrove.

Canavaliarosea(Canavaliamaritima); wetland; mangrove; ecological restoration; cultivation technology

10.3969/j.issn.1006-9690.2017.01.019

2016-04-28

深圳市级自然保护区生态环境监测项目(33000-71021028)；深圳市科技计划项目 (JSA200904031813A)；深圳市城管局科研基金(201204,201205)；佛山市公共服务与能力提升项目(2015AB004292)；广东环境保护工程职业学院院长基金(KY201302010)。

林石狮，工程师，主要从事植物学研究。E-mail:lionrei1@163.com

*通讯作者： 孙延军，高级工程师，主要从事华南地区植物多样性与保护管理研究。E-mail: 19839862@qq.com

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1006-9690(2017)01-0068-04