浅析南疆地区引进葛作为生态保护植物及前景分析
2024-06-26秦立刚吴晓鹏王飞吴铁
秦立刚 吴晓鹏 王飞 吴铁
摘要:豆科藤本植物葛具有极高的生态、药用、食用价值,适应性强,耐寒、耐旱、耐瘠薄,根系发达,自生繁殖能力强。本文利用葛的极强的适应性和超强繁殖能力,引进南疆栽培,探索发挥其防风固沙、减轻扬尘、净化空气等生态绿化保护功能,利用其良好药用、食用价值以及促进农民增收、促进产业发展的可行性。
关键词:南疆地区;葛产业;生态绿化保护;可行性
葛是豆科葛属多年生草质藤本植物,原产我国,除西藏、青海、新疆等地外,几乎遍及全国,东南亚至澳大利亚也有分布。其根、茎、叶、花、果实等全身都是宝,具有极高的生态、食用、药用价值,
1988年我国卫生部正式列入“药食同源”物质名录[1]。
《中国植物志》记载中国的葛属植物包含有8个种3个变种,包括三裂叶野葛、小花野葛、苦葛、须弥葛、野葛、粉葛、葛麻姆、密花葛、黄毛萼葛、食用葛等。其适应性强,根系发达,耐寒、耐旱、耐瘠薄,以土层深厚、疏松、富含腐殖质的沙质土壤为佳,自生繁殖能力强,使得葛的种群得以在各种环境中迅速繁衍,藤蔓蔓延,攀附他物,占据空间,形成一道独特的生态景观。
南疆地区受暖温带荒漠气候影响,全年光照充足,光照强度大,气候干旱,降水偏少,地面植被相对稀疏,一起风就尘土飞扬、风沙弥漫。随着南疆地区开发建设步伐加快,很多地方急需实现生态绿化,如居民户的房前屋后、各类新开辟园区、厂区(场区)和社区的荒漠生态改善,畅通各地各级道路两侧防风固沙绿化带,各类河流流经但少人无人区生态绿化小气候培育等都需要类似葛的植物栽培。
葛的原产地在我国,尽管在新疆、青海和西藏没有分布,但理论上葛也是可以在新疆种植的,尽管可能不是最适宜地区。
利用葛的极强适应性和超强繁殖能力,引进南疆栽培,充分发挥其防风固沙、减轻扬尘、净化空气等生态绿化保护功能,以及良好药用、食用价值,实现沙退人进良好生态、经济、社会效益,具有极强的试验种植价值。
1 葛的价值分析
1.1 生态价值
葛茎叶茂盛,自繁能力极强,一次栽植,几乎可以永续利用,是一种良好的水土保持植物;作为豆科植物,具有固氮能力,有利于改善土壤质地,生态绿化作用价值高。
1.2 药用价值
葛是一种具有多种功效和作用的中药材,《神农本草经》《本草纲目》均记载,葛根“主消渴,解诸毒,主下利”“味甘、性平、解酒、去烦热”等;葛花可以解酒醒脾、酿蜜,葛叶可以止血,葛蔓可治痈肿、喉痹。
现代中药学也研究表明,葛根中含有多种化学成分,主要有异黄酮类、三萜类化合物、香豆素和葛根苷类、生物碱及其他化合物、淀粉、氨基酸及纤维素等,具有抗高血压、抗动脉粥样硬化、抗心肌缺血、抗心律失常、扩张血管、抗缺氧、抗氧化损伤、改善血脂和血糖功能、解热、解酒、抑菌、益智、抗肿瘤及雌激素样作用。现代临床常用于心脑血管疾病的治疗,还可以美容丰胸。葛根在医疗保健领域的市场需求在不断增长。日常饮食中适当食用葛根,能够缓解身体不适症状,提高身体的健康水平,尤适于燥热地区食用解暑。
1.3 食用价值
葛素有“亚洲人参”“北参南葛”之美誉,葛根的营养价值丰富,它含有大量的淀粉、膳食纤维、蛋白质、维生素和矿物质等营养成分,日常食用,对人体健康有许多益处;葛根在食品工业中也具有广泛的应用,可以用来制作各种糕点、糖果、饮料等食品,口感独特,营养丰富;葛根还可以用于酿酒和制作葛根醋、葛根乳制品等。围绕其食用价值,分布区范围内广泛进行采挖、加工,具有良好的经济效益、社会效益。
1.4 经济价值
在葛产区,第一年葛根的正常产量约1 000 kg/667 m2,第二年后葛根的正常产量约为2 500~4 000 kg/667 m2,按传统粉碎、漂洗等物理方法可获得葛粉产量在15%~25%不等,按目前市场一般价格40元/kg计,其产值十分可观;3年生及以上,产量、效益更佳。而进行葛系列药用、食用产品深加工、研发,效益、效应将更加可观,如其提取物葛根黄酮能卖到2~3万元/kg。
葛皮和葛叶是牛、羊、兔所喜爱的饲料,燃烧时可以灭蚊,而南疆是我国重要的畜牧业产区。葛茎纤维可以用于造纸和编织。
2 南疆地区地理气候及土壤特点
南疆地区的地理气候特点对地方农业生产具有很多有利影响。南疆地区属暖温带大陆性干旱气候,光照充足,昼夜温差大,夏季高温炎热,冬季寒冷干燥,无霜期时间长达180~220 d,年降水量25~100 mm,但也有一些山区降水充沛,降水比较稳定,这给山间盆地谷地和山前平原绿洲的农业灌溉用水提供了十分有利的条件。
新疆日照时间全年为2 550~3 500 h,在全国各省区中居于前列,日照丰富加强了植物的光合作用,对棉花等喜光农作物的生长发育都有良好的作用。其气温日较差大,极有利于瓜果的碳水化合物的积累,所以新疆的甜瓜、西瓜、葡萄、杏、桃、梨等都特别甜美可口。
南疆土壤主要以砂质土壤为主,结构较疏松,土层深厚,透水透气性较好,但含水量较少,土壤干燥速度快,土壤有机质含量较少。因土层深厚疏松,尤适合根类作物生长,商品性状好,易于采挖,如薯芋类、花生、中药材肉苁蓉(大芸)等,均根系发达,长势良好。近年来,和田地区墨玉县、于田县引种瓜蒌种植,当年种植当年采挖,从其生长结果来看,其品质、产量均显著好于内地,尤其其根部天花粉产量、品质、商品性状,而在江南,需4~5年方可采挖以获天花粉。
3 南疆地区引入葛的可行性分析
3.1 新疆地区此前没有葛分布的原因分析
新疆地区地域广阔,距离内地遥远,南疆地区更有塔克拉玛干大沙漠阻隔东西南北,历史以来交通运输条件落后,人员往来交流困难,昆仑山水资源虽然丰富,但因高温、蒸发量大,而水利基础设施建设所需投资巨大,十分不利于人类生存、农业生产,故极大地阻碍了葛的自然选育和引进发展。
3.2 引进葛作为南疆绿化生态环保植物及产业发展优势
(1)全国各地对葛产业具有从种到收、到产后加工科研开发利用全产业链的、系统性的、多层面的、丰富的研究和实践,为南疆葛产业发展铺垫了良好基础;并且随着现代农业生产条件的不断改善进步,诸多制约南疆葛产业发展的客观因素已成为次要因素或可忽视因素。(2)区域小气候环境发生有利改变。南疆地区建设步伐加快,城市区、城镇区、乡村建设区的面积增加,居户增多,用水供应量增加,废水排放量增加,防护林、绿化面积增加。产业不断发展,如,和田地区皮山县在藏桂乡连片种植800 hm2瓜蒌,实行滴灌,绿叶铺天盖地,减少该地水分蒸发,并降噪除尘。光伏产业发展区,其凝积水改善了所在地湿润状况。这些对地方小气候都产生积极影响。
(3)土地资源充足。南疆地域广阔,为葛的大规模繁殖提供了条件;气候干旱少雨,对药材晾晒、存储、产地加工等有绝对优势,也便于产后加工。与其他作物相比,葛在此类地区生产加工成本较低。(4)产后初加工利用工艺简单。现阶段产后初加工主要以葛根洗粉、葛根切片、葛花晾晒等为主,易于民族群众学习、掌握、运用。(5)南疆文旅产业加速发展,旅游城市群大量涌现,游客数量逐年激增,南疆优质农产品营销渠道不断拓宽,显著加快群众创收致富进程。丰富农产品种类数量大势所趋、迫在眉睫。(6)沙漠地区少有洪水、下雪,可对其水资源进行合理引导利用。(7)其他优势:新疆地广人稀,工业少、土地环境污染相对内地较少;农业生产用肥以牛羊粪肥为主,病虫害轻,农药使用量少,农药残少,可实现绿色种植。新疆有农业机械水平先进优势,地块平整集中,有利于铺地膜+滴灌管理机械化作业,便于轮作换茬,提高亩产量,防止病虫害发生,对于推进产业现代化发展具有先天优势和巨大的推动作用。(8)南疆自身具有的有利产量、品质的优势:高鹏在《说药材:关于新疆种植太子参、淫羊藿、葛根等中药材产业发展的相关建议》中指出,药材行业有资料证明,因南疆光照时间长、温度高、昼夜温差大、无霜期时间长、沙质土壤透气性好、沙土层深厚等的气候土壤优势特点,相比内地,新疆部分中药材产量可实现翻番,即增加1倍产量以上。如中药材板蓝根,甘肃陇西、东北大庆等地种植产100~200 kg/667 m2,而新疆哈密二堡镇、五堡镇、且末县阿克提坎墩乡希庞村均产350 kg/667 m2以上,高产在480 kg/667 m2。且因新疆独特种植优势,使得新疆所产中药材品质好、含量高,成分远高于内地部分省份药材主产区,可超出国家制定的药典标准3~6倍,目前,新疆产中药材质量已被国内知名药厂、药企及广大药商的认可,供不应求。如哈密市二堡镇所产中药材板蓝根含量检测结果测定值为0.118%(2020年药典标准:含(R,S)-告依春(C5H7NOS)不得少于0.020%)。而且据国内中药材主产区人士经验及实践,在新疆种植中药材1年时间相当于内地生长2年。
4 讨论
4.1 抗寒性
南疆地区存在极端严寒的天气,对于大多数作物而言,可能会产生不良影响,但是,通过对和田地区近年来气候分析,出现极端低温情况较少,而对于葛这种具有较强的耐寒性、适应性强、繁殖力强的植物来说,这样的气候条件对其生长的限制是否较为有限,而通过加强品种选择、种植地区选择、种植模式选择等措施是否可以打破宿论,待以实践验证之。但在纬度更高的黑龙江、吉林,葛也有很大分布,并且品质良好;与和田同纬度的河北、陕西、甘肃、山东等省份也均有葛的栽培。
4.2 耐旱性
葛的耐旱性强,但为促进葛根在南疆生根,可以首先选择在县乡村居民房前屋后空荒地、沙漠公路绿化防护带、各类新建场区厂区、降水量较大的山区、土壤中含有一定水分生长芦苇的地区等种植,便于对其进行生产管理,验证其生存适宜性,再渐次扩展、分布。
4.3 成为“外来入侵植物”的可能性
美国人发现葛根不仅耐寒抗旱耐贫瘠,而且还喜欢沙质土壤,繁殖能力顽强,其中的高蛋白还可以有效保持土壤的肥力,因此,大力发展以治理水土流失。但后来,因其与美国的饮食、文化观念等不同而不被接受,进而泛滥成为当地“外来入侵物种”,如同美国河流中鲤鱼之泛滥。
在国内,葛以其良好的食用价值、药用价值得到了广泛的重视发展,形成种植、生产加工、食用药用研发一条龙产业链,成为很多地方的特色产业,药用、食用价值被最大化综合利用。因各地对葛根的需求量都很大,等不到它有机会泛滥,就都已经被采挖利用了,这也是我国敢于大量种植葛的主要原因。同时,也有制服葛根泛滥的克星,如昆虫和真菌。注意防止葛因过度繁衍,无序到耕地区域扩散。
5 葛的南疆栽培技术
葛的栽培技术十分简单,适合疏松肥沃土地,也耐瘠薄土地,弱碱性土壤均可种植。
5.1 引种定位
以生态绿化为主,兼具食用、药用价值。在形成大面积生态覆盖后,可以以食用、药用价值为主,根据发展阶段应对安排。
5.2 品种选择
根据不同用途选择品种。可以选择在沙漠防风固沙带、城乡道路两侧等处,选择抗寒性强的北方品种、野葛品种,努力实现部分葛苗越冬,减少重复栽培种植。借鉴引种安徽瓜蒌当年种植当年采挖经验,为减少越冬冻害,采取当年种植当年采挖为主的,选择优质速生丰产粉葛品种。并以此建立扩繁所需葛苗基地。
5.3 栽培管理
虽然葛根对土壤的要求不是很严格,极大部分土壤都能生长,但要获得较高的栽培效益和价值,则要选择条件较好的土地种植。南疆地区多为土层疏松、深厚、排水良好的沙质土,土壤pH为8,皆为有利条件,但需增施有机肥,努力做好春夏水分供应。底肥可以一次性施足。内地葛根种植1000多株/667 m2,行距1.0~1.1 m,株距0.6~0.7 m,鉴于南疆栽培以生态绿化为主,并考虑气候干旱实际,可以适当增加栽培密度。此后做好查缺补苗、看苗追肥、抗旱保苗工作,确保葛苗移栽成活。可以采取地膜覆盖滴灌栽培方法,既能保湿,又能提高地温,促进葛苗正常生长。葛是一种藤本攀缘植物,喜攀缘生长,有利块根膨大,获得高产,故多采取搭架栽培措施,结合南疆实际,可以铺设些树枝,供攀援,也减少地表高温热害。
5.4 葛根采挖
当年11—12月份,通过挖大留小,自生不息繁衍。葛根产后销售、加工、葛苗繁殖等,可借鉴内地丰富经验进行。
6 展望
(1)为了充分利用葛的价值,后续要建立相应的初精深加工厂,开发葛系列产品,如葛粉、葛片茶、葛药产业等。(2)加强产后市场营销,提高产品的知名度和市场占有率,实现其综合价值。(3)加强科研投入,深入研究南疆葛的生长特性和价值利用,为产业的可持续发展提供科技支撑。
7 结语
南疆沙漠地区发展葛产业具有巨大的发展潜力和可行性。通过合理的规划和开发,葛将在南疆地区展现出其独特的生命力,为解决荒漠化问题提供新的解决方案,为当地群众增收带来新的增长点,形成新的产业,为当地生态环境改善和经济发展注入新的活力,区域资源优势得到尽可能发挥,克服新疆地区特色农业发展的瓶颈。
在南疆地区引种葛成功,还需要进行深入的研究和大胆的实践,只要通过科学的方法和持续的努力,就能在南疆地区成功发展葛的生产,使之成为沙漠中的新希望产业。
参考文献
[1] 陶娟,许慕农,路秋生,等.中国葛属植物资源和利用情况[J].中国野生植物资源,2007(3):38-41.