世界主要热带作物驯化栽培简史*
2021-11-28刘东王凯丽黄艳
刘东 王凯丽 黄艳
(1.中国热带农业科学院热带生物技术研究所,海南海口 571101;2.中国热带农业科学院热带作物品种资源研究所,海南海口 571101;3.中国热带农业科学院科技信息研究所,海南海口 571101)
热带作物是指适合于热带地区栽培的各类经济作物的总称,其普遍具有作物生长季节长,种类及品种繁多,且富于热带性,四时宜农,作物经济价值高等特点。国际惯例公认的“热带地区”不仅包括地理学上的南北回归线之间的热带地区,还包括靠近热带边缘的南亚热带地区。南亚热带地区属于气候学上的概念,是指无霜期300d以上,最冷月均温在10℃以上,年积温6500℃~8000℃的地区。正是由于热带和南亚热带地区普遍高温多雨、全年长夏无冬、水热资源丰富、植物生长繁茂,为当地生活的古人类提供了广泛的可供驯化的植物。
当热带地区的人们将未食用完的植物器官随意遗弃或者偶然埋藏保存在居住处后,意外地发现其结出了果实并能够不断繁衍。于是人们开始有意识将植物的果实、种子、块根、块茎等收集起来集中种植,就近获取食物。伴随着自然演化和人们在长期的生产生活过程中有目的地人工选择栽培,使野生植物逐步驯化形成了有经济价值的热带作物栽培品种。世界上存在四大农业起源中心,即以中国为代表的东亚(含东南亚地区)、中南美洲、非洲和西亚[1]。其中,世界主要的热带作物起源于以中国为代表的东亚(含东南亚地区)、中南美洲和非洲,以上起源地也是绝大多数热带作物最先被驯化和人工栽培的发生地。除橡胶树是由近代欧洲人异地驯化栽培外,发源地的人们为热带作物驯化和栽培做出了巨大的历史性贡献。
1.以中国为代表的东亚(含东南亚)地区对主要热带作物的驯化栽培
中国是世界上栽培香蕉历史最悠久的国家之一。据文字记载,现存最早记载是战国时代(公元前4世纪)《楚辞》《招魂》篇和《九歌》篇,就有香蕉在湖北种植利用的记载。由此推理,原产于中国云南和岭南地区的香蕉已经经过长期北移驯化“落户”到了湖北。可见,香蕉在中国的驯化栽培历史要比最早记载的历史要向前推移。换句话说,人类已经至少有2500多年栽培香蕉的历史了。晋代的嵇含在公元304年所著的《南方草木状》中鉴别了羊角蕉、牛乳蕉和方形蕉三个不同品种的芭蕉。北宋金国的吴攒著《种艺必用》内记载的“小芭蕉”,属野生型变栽培种过渡型[2]。由此看来,中国很早开始采集利用野生香蕉进行驯化栽培香蕉了。国外一些主要栽培品种如矮香牙蕉即引种于中国[3],中国对世界香蕉栽培做出了贡献。
中国是世界上栽培荔枝最早的国家,尽管被记载的时间相对较晚,但荔枝在两千多年前就在中国两广地区和海南岛种植栽培。西汉初期,汉武帝曾建“扶荔宫”移植荔枝,后因风土不适,终止移植,但广东的荔枝已源源进贡长安。晋人张勃《吴录》记载,公元3世纪广西梧州当地的人们就近驯化周边的野生荔枝进行培育良种[4]。南北朝时期成书的《水经注》记载“官荔枝园”可年产二千石荔枝,可见当时荔枝的栽培规模和管理水平。唐代刘恂《岭表录异》的记载表明,广西梧州和广东高州等地荔枝栽培之兴盛,并鉴别了不同品种之间味道差别。到北宋时,先后有涌现了不少荔枝专著,分门别类的记载了荔枝的栽培品种、生物特性、繁育技术、栽培规模和购销状态[5]。《荔枝谱》中详尽介绍了当时福建所产的32个荔枝品种,并按品种优劣进行了对比排名。可见,当时中国的荔枝育种栽培技术明显进步。到元、明、清时期,在荔枝育种、栽培、植保和贮藏等方面有了长足发展[6]。两千多年来,由人工栽培筛选的荔枝品种已达百余种。
“旁挺龙眼,侧生荔枝”。龙眼与荔枝一样在西汉前已经开始栽培并且有相当的发展。《后汉书》记载:“龙眼之见珍,自汉已然”。《三辅黄图》记载汉武帝的“扶荔宫”中也将龙眼树种移植到长安种植[7]。后汉时期杨孚《南裔志》(公元1世纪)记载表明,龙眼在四川和重庆被大量移植栽培的景象。唐宋时期,龙眼随着荔枝栽培一同兴盛起来,但当时关于龙眼品种的记载几乎没有。到元、明、清时期,关于龙眼品种的记载逐渐增多,栽培技术、繁育技术、加工和销售等已经有了很大的进步和发展。清朝末年,赵古农编写了《龙眼谱》,专门对广东栽培的龙眼品种进行了介绍[5]。
据《诗经》记载,中国公元前12世纪以前就已经制糖。公元前3世纪的《楚辞·招魂》有“腼鳖炮羔,有拓浆些。”表明了长江流域早已种蔗制糖了。公元3世纪初,南北朝北魏的魏文帝《感物赋》写道:“掘中堂而为圃,植诸蔗于前庭,涉炎夏而既盛,迄倪秋而将衰。”由此可见,黄河流域也已经种植了甘蔗。公元5世纪末,《名医别录》中关于甘蔗的记载,反映出当时中国种植甘蔗分布很广,并且各地不同的甘蔗品种存在优劣;广州栽培了一种可以宿根的甘蔗。此外,中国《南越笔志》《直省志书》等许多古籍还记述了甘蔗不同品种、用途、栽培方法以及制糖工具等,这些都表明甘蔗的种植栽培和先进的制糖技术产生于中国[8]。
芒果在印度有4000年以上的栽培历史,是公认的有记载的最早种植芒果的国家,其培育的芒果品种世界最多,多达数百个[9]。印度通过实生树选择和大约四百年或更长时间的无性繁殖驯化培育出现有的栽培品种。世界上除自然分布野生芒果的地区外,现有的绝大多数芒果栽培品种均是由印度引进,并通过人工选择驯化而来[10]。中国引种栽培芒果相当早,据古籍记载,公元7世纪芒果由印度引入中国,至今芒果在中国已经有1300年以上的栽培历史了[11]。
大约在距今4000年前左右,居住在亚洲东南部海岛的人们已经开始驯化和种植椰子树了[12]。椰子在中国历史悠久,据《南越笔记》载,汉成帝时,贡品中就有椰叶席,从《南越笔记》看来,它在我国至少有2000多年的历史[13]。据史料记载,诸葛武侯出征云南时,命令将士砍伐椰子树,称“不令小邦有些异物,多食动气也。”从侧面反映出云南在三国时代就有椰子栽培。晋代嵇含(公元304年)的《南方草木状》对椰子作了准确描述。关于古代椰子的栽培技术,仅个别的文献中提到,郭柏苍在《闽产录异》提到:“种槟榔必种椰树,得椰树则槟榔结实愈繁。”[14]可见,古人已经懂得椰子和槟榔间作,可以让槟榔和椰子双增产。
槟榔是在印度已有3000多年的栽培历史。根据现存最早的槟榔栽培史料记载,中国在西汉汉武帝元鼎六年,就已经开始了南树北移引种驯化槟榔的历史,司马相如的《上林赋》中的“仁频”也予以了佐证。[15]东汉·杨孚在《异物志》对槟榔的记载,表明当时的中国已经对槟榔的栽培和效用有了一定的了解[16]。公元265年前成书的《南中八郡志》记载,中国魏晋时期的南中地区有种植槟榔[17]。晋代徐衷《南方草木状》记载了槟榔三月开花,十二月成熟,并详述了花的颜色、香味和形状等。东晋时期喻益期《与韩康伯笺》中有论槟榔一节,文中对槟榔的植株、果实、叶子作了形象科学的描述,并同时指出了栽培成活的必要气候条件。此外,据古代典籍载,古代槟榔基本可以分为三个栽培品种,分别是山槟榔、大腹子和埜子。清代屈大均《广东新语》记载,明清时期海南各地民众“耕种之暇,凿山种榔”,不断扩大增加槟榔种植面积,甚至发生与粮争地的现象。清代周钟瑄《诸罗县志》详细记载了中国台湾地区的槟榔种植技术[16]。
2.中南美洲对主要热带作物的驯化栽培
美洲的印第安人驯化栽培木薯已有3000多年的历史。最初,是由印第安人无意识地保留了田地里生长的野生木薯秧苗,后经野生木薯秧苗自然演化和被人工选择后,印第安人逐渐驯化出了木薯的栽培种[18]。木薯在亚马孙河南部流域的中上游地区先后被独立地被驯化成两个品种,即甜味木薯和苦味木薯。此后木薯离开起源地,经历了漫长的岁月,陆续在亚马孙河流域盆地的北缘、南美北部稀树大草原农耕区、加勒比低地的种植区以及中美洲的马雅文明地区和加勒比海中的农耕地区进行人工栽培。近年来,在加勒比海地区波多黎各的马如卡遗址(公元前1295—395年),考古发现了当地驯化栽培木薯的证据。在萨尔多瓦的角亚—德—塞壬的遗址发现了公元595年玛雅人耕种的木薯田,该田垄沟1英尺深,每行之间4英尺宽,合理密植、精耕细作,反映出当时高超的木薯种植技术。
橡胶树被驯化为栽培作物的时间不长,且是少数未在起源地驯化的热带作物。直到200多年前的近代,英国人魏克汉才将橡胶树的种子从巴西引种到英国邱园,将培育的橡胶苗运往移植至新加坡、斯里兰卡、马来西亚、印度尼西亚等地之后才开始大面积栽种[19]。1887年,新加坡植物园主任芮德乐发明了不伤橡胶树的连续割胶法。1915年印度尼西亚西爪哇茂物植物园荷兰人赫尔顿发明芽接法,使优良橡胶树可以无性繁殖[20]。1923年后,又以优良母树枝芽繁殖的初生代无性系代替了未经选择的实生树。1950年后通过杂交培育的次生代无性系作为了主要生产上使用的种植材料,产胶量较未经选择的实生树增加了约4倍[21]。
在巴西中部巴西利亚地区长期居住的印第安人于公元前1900—1700年在丛林低地最早开始驯化和栽培菠萝,并在公元前1600年在巴西北部、东部和中美洲、加勒比的部分地区广泛栽培种植。菠萝野生种与人工栽培种区别较大,野生种果小且多籽,品质不一;但地理大发现初期,欧洲人在中美洲和加勒比海见到印第安人驯化培育出的菠萝已经是果大、质优、味美、无籽的优良品种。现代以来,不少专家曾尝试从现有的野生种中选育出一个新品种,但迄今仍未找到一个能胜于印第安人所拥有的品种类型。由此可见印第安人的对菠萝的重要贡献[22]。
人类对可可的驯化、人工栽培和开发利用有两千多年的历史。最初,由印地安奥尔梅克人开始在中美洲墨西哥地区人工栽培。公元7世纪,玛雅人在中美洲广泛建立可可树种植园,进行集中栽培管理、提高产量。到欧洲人征服美洲前,印第安人就已经会利用间栽高大的作物适当遮阴来提高可可的产量[23]。
3.非洲对主要热带作物的驯化栽培
咖啡被发现后埃塞俄比亚人最初只是采摘野生的果子食用,后来才慢慢开始人工栽培。公元7世纪,来自埃塞俄比亚的咖法森林的两个小粒种咖啡品种铁毕卡和波邦在埃塞俄比亚驯化栽培。公元9世纪,铁毕卡和波邦两个品种因阿拉伯民族战争随士兵移植到也门[24]。就在同一时期,阿拉伯医学家拉吉斯(865—932)在文献中首次明确提到咖啡,记载人们将干咖啡果研碎后用水煎服当药喝。由此推测,公元9世纪阿拉伯人已开始栽种并学会利用咖啡[25]。从16世纪的一份阿拉伯文献《咖啡的来历》记载中,可以表明从13世纪开始咖啡已经发展为大田栽培了。1454年,也门王朝正式颁令允许饮用和种植咖啡,这说明咖啡的种植食用此前已有相当长一段时期,并已达到一定的规模[26]。
油棕的栽培历史比较短暂,目前非洲的一些主要生产国,以尼日利亚为代表的国家的油棕大部分还处于半野生状态[27]。1848年,油棕首次从毛里求斯引入印度尼西亚爪哇岛的茂物植物园,从此开始了油棕在非洲以外的热带地区人工栽培的历史。1870年,油棕被作为观赏植物和行道树引入马来西亚。在最初的几十年内人们并未充分认识到油棕的经济价值,直到1911年,苏门答腊岛和马来半岛的瓜拉雪兰峨等地才出现了由殖民者兴建的第一批油棕种植园,开始了生产性栽培[28]。目前关于油棕的栽培种主要分为两种,分别是非洲油棕和美洲油棕。
4.总结与展望
热带作物产业是当前世界主要热带国家的重要经济来源和支柱产业。世界95%的热带作物生产在发展中国家,80%的消费主要集中在发达国家[29]。热带作物种类繁多、产品功能多样性、经济附加值高、世界市场需求巨大,但学术界对热带作物栽培史的研究在国际上不多,在中国更少;这与热带作物在世界的发展形势极不相符。鉴于本人的研究水平有限,对于自然科学和生物学方面的知识了解和学习的程度不深,本文更多地依据历史学和考古学的方法简述了橡胶树、木薯和甘蔗等工业原料类,椰子和油棕等油料类,香蕉、荔枝、龙眼、芒果、菠萝等热带水果类,咖啡、可可等香辛饮料类,以及以槟榔为代表的南药类热带作物在驯化栽培史上的重大事件,但未系统地对世界主要热带作物栽培历史进行全面研究。因此,对热带作物栽培史方面后期还可以继续深入研究,为热带作物栽培发展史研究领域添砖加瓦。