李錦鴻 ,彭葵 ,李育軍 ,植石燦 ,黃妙林 ,3
(1.廣東省農(nóng)業(yè)科學(xué)院作物研究所/廣東省農(nóng)作物遺傳改良重點實驗室,廣州,510640;2.華南農(nóng)業(yè)大學(xué)農(nóng)學(xué)院;3.廣州淶富村農(nóng)業(yè)有限公司)
刀豆[Canavalia gladiata(Jarq.) DC.],英文名為sword bean,中文別名蔓生刀豆、挾劍豆、野刀板藤、刀豆角等。刀豆是豆科 (Leguminosae)刀豆屬(Canavalia)植物,因豆莢外形像刀而得名。據(jù)記載,其最早起源于南美洲,墨西哥3 000 a前就已經(jīng)有種植,現(xiàn)廣泛分布于熱帶、亞熱帶如美國西南部、非洲、印度西部等地區(qū),因其適應(yīng)性強,在我國長江流域及以南各省份有少量種植,其中華南地區(qū)種植面積較大。刀豆具有耐旱、耐熱和生活力強的特點,可以在土地貧瘠的地方生長,因根系較發(fā)達(dá),還可作為護(hù)坡植物,用于山地的生態(tài)恢復(fù),防止水土流失[1]。
刀豆是一年生纏繞草本,莖蔓生,羽狀復(fù)葉,小葉卵形共有3片,基部寬楔形,側(cè)生小葉偏斜;葉柄較??;自葉腋抽生花軸,上開較大的蝶形花數(shù)朵,花梗極短,小苞片呈卵圓形,早落;花冠白色或粉紅,旗瓣寬橢圓形,頂端凹陷,子房線形,莢果帶狀、扁而大、略彎曲,長 25~30 cm、寬 3~5 cm;單莢含種子10~14 粒,種子長約 3.5 cm、寬約 2 cm、厚約 1.5 cm,呈腎形,紅色、白色或褐色;種臍約為種子周長的3/4。一般7~9月開花,10月結(jié)莢。
刀豆對土壤適應(yīng)性強,在熱帶、亞熱帶氣候條件下能正常生長并開花結(jié)莢,在寒冷的地方不發(fā)芽,即使發(fā)芽,生長發(fā)育也不完全。溫?zé)岘h(huán)境更適宜刀豆的生長,當(dāng)溫度達(dá)到18℃以上時種子萌發(fā),溫度在18~28℃時會發(fā)芽生葉,溫度在25~30℃時開花。此外,刀豆喜光照,開花結(jié)莢期需大量長時間光照,光照不足會落花落莢。因此種植時株行距應(yīng)合理,不能過密,要使每棵植株都能完全接受光照,以促進(jìn)光合作用。此外,刀豆還具有較強的抗逆性。
按照生長特點,一般分為2個種,即蔓生刀豆和矮生刀豆。蔓生刀豆植株前期生長較弱,莖、枝細(xì)長,匍匐地面,需及時搭架;后期生長勢強,呈強度纏繞,生長期長,成熟期晚,種子較大,目前栽培較普遍。矮生刀豆植株矮小而直立,不需要搭架[2],其葉子、豆莢、種子均較小,成熟較早,產(chǎn)量較低,其效益不佳[3]。
按照播種季節(jié)可分為春刀豆和秋刀豆。春刀豆品質(zhì)優(yōu)良,味鮮美,無筋,無纖維,多鮮食[4];秋刀豆生長期短,季節(jié)性強,管理要求高[5],可加工成脫水刀豆,具有條形細(xì)、肉質(zhì)嫩、纖維少、色澤青綠等特點[7]。根據(jù)當(dāng)?shù)氐牡乩?、氣候條件以及市場需求等綜合考量,選擇適宜品種種植。
①選地 刀豆種植土地應(yīng)土壤肥沃、土層深厚、雜草少、輕鹽,土壤需有較強的保水、保肥能力,且含有較豐富的有機質(zhì)[3]。
②整地 刀豆有較為發(fā)達(dá)的主根和側(cè)根,種植地需要精整、深耕、疏松,可采用機械作業(yè),耕作深度為50 cm,后再耙地、耱地,做到地平、土綿,以利于刀豆播種[3]。
③選種 目前刀豆缺乏培育的品種,一般采用各地的地方品種種植為宜。播種前要選用完整的、沒有蟲蛀的種子,從外觀上來看肥壯、色粉紅的種子較好[6]。
刀豆同其他豆科植物一樣,忌連作,也不可與其他的豆科植物輪作。華南地區(qū)可以借鑒玉米、木薯間套矮生刀豆栽培技術(shù)。因矮生刀豆無需搭架,可將玉米、木薯與矮生刀豆間套作,也可與蔬菜、其他非豆類旱地作物進(jìn)行隔年輪作,有利于充分利用地力,減輕病蟲害,可達(dá)到3種作物的高產(chǎn)豐收[7]。春刀豆可以適時早播 (華南地區(qū)播種時間在3月,選蔓生紅刀豆),若春刀豆播種時氣溫較低,可以采用無紡布覆蓋的方法,以促早熟、增產(chǎn)[8]。秋刀豆播種期(華南地區(qū)的播種時間在7月,選蔓生紅刀豆或矮生白刀豆)要適宜,秋季日照充足,且秋季前期溫度高,若過早播種,早開花時遇高溫,容易引起落花;若過遲播種,后期氣溫低,生長困難,也容易落花落莢,使產(chǎn)量降低[9]。
①除草與灌溉 為使刀豆幼苗長勢良好,達(dá)到豐產(chǎn)豐收的目的,應(yīng)定期除草。在刀豆苗萌發(fā)初期,苗高5~6 cm時,可用50%乙草胺或20%敵草胺除草[10];刀豆苗生長中后期,可中耕松土除草或除草劑除草。
刀豆苗期較耐干旱,但濕度不能低于45%[2]。出苗后保持土壤濕潤即可,水分過足易造成刀豆苗徒長。在土壤墑情適宜時,蹲苗到坐莢后幼莢3~4 cm時開始澆頭水,此時水要澆充足[3]?;ㄑ糠只突ǚ坌纬善跒樾杷R界期,此時若水分過多,濕度大,則不利于受精結(jié)莢。
②施肥 刀豆不同生長發(fā)育時期對肥料需求不同,根據(jù)其生長發(fā)育特性合理施肥,可避免刀豆徒長,實現(xiàn)高產(chǎn)[1]。在播種前15 d左右施有機肥15 000 kg/hm2作基肥。對于土壤肥力較差的土地,可在蹲苗結(jié)莢灌頭水時,追施尿素約75 kg/hm2,若需要快速補充營養(yǎng),可葉面噴施磷酸二氫鉀液和多元微肥。刀豆苗高5~6 cm時可用腐熟畜糞水1 500 kg/hm2追肥1次。一般肥力的土壤,在刀豆植株生長前期,其根部根瘤未發(fā)育完全,固氮能力較弱,需施用氮肥如尿素45~75 kg/hm2。開花結(jié)莢后,植株對磷、鉀元素的需求量增加,坐莢中后期結(jié)合澆水再追肥,此時需施用氮、磷、鉀完全肥料如三元復(fù)合肥(15-15-15)75 kg/hm2,長勢較好追肥 1 次即可,豆莢長勢不好可追肥2次。植株生長后期,長勢會減弱,為促進(jìn)繼續(xù)開花結(jié)莢,在采收2~3次后需要追施三元復(fù)合肥(15-15-15)75 kg/hm2。若缺水缺肥,植株會敗秧[3]。
③引蔓上架 搭架栽培便于田間通風(fēng)透光良好,可提高蔓生刀豆生長勢,利于提高產(chǎn)量。為便于田間管理及刀豆采摘,一般架高2 m,可用直徑2 cm以上的3根竹竿支起呈三角形,中間再橫搭1~2層(高度1.2~1.5 m)竹竿,搭成寶塔形即可,搭建完成后將刀豆苗扶至搭架上,讓其莖蔓順架向上爬行生長,此種方法常見,操作簡單。
刀豆病害主要有銹病和枯萎病。銹病發(fā)生前,可采用清潔田園和焚燒田間病殘體的方法預(yù)防;發(fā)生后可交替使用50%多菌靈可濕性粉劑800~1 000倍液和20%粉銹寧(三唑酮)乳油800~1 000倍液。防治刀豆枯萎病常用方法是增施石灰以改良土壤,藥物防治可將50%多菌靈可濕性粉劑7 500 g/hm2拌干土3 000 kg/hm2撒施于播種行[3]。
蟲害主要是蚜蟲和潛葉蠅,可用黃板300~450塊/hm2誘殺蚜蟲或潛葉蠅,7~10 d更換1次。蟲害發(fā)生時用40%阿維·敵敵畏乳油1 000倍液或20%吡蟲啉可濕性粉劑2 000倍液等噴霧1~2次[3]。
李育軍在雷州發(fā)現(xiàn)(收集)的野生刀豆
刀豆既可食用又可藥用,是典型的藥食同源植物,其嫩莢可作鮮菜炒食,口感豐富,味道鮮美,老熟種子則可入藥。生刀豆中含有紅細(xì)胞凝集素和皂甙,如果加熱不徹底,會引起食物中毒,因而食用時要徹底加熱。判斷是否完全炒熟的標(biāo)準(zhǔn)為:豆莢由挺拔變萎靡,顏色變暗,腥味消失。
刀豆是傳統(tǒng)中藥,許多古代醫(yī)學(xué)著作都有相關(guān)記載。據(jù)《本草綱目》記載,刀豆“溫中下氣,利腸胃,止呃逆,益腎補元”。刀豆藥性甘、溫,歸胃、腎經(jīng),食用可以提高人體免疫力,預(yù)防癌癥,延緩和抑制癌細(xì)胞生長、擴散;還能降胃氣,調(diào)脾胃,促進(jìn)腸壁蠕動,潤滑腸道,幫助消化,防止大便干燥,刺激排便。最近幾年,科學(xué)家還在其嫩莢中發(fā)現(xiàn)有治療肝性昏迷和抗癌作用的刀豆赤霉I和Ⅱ等。此外,刀豆對人體鎮(zhèn)靜也有很大的幫助,可以提高皮質(zhì)的抑制過程,使人精神飽滿,神清氣爽。刀豆入藥一般在秋季采收刀豆成熟果莢,剝?nèi)》N子,后曬干。
刀豆大都為人工種植,野生刀豆較為少見,2017年6月28日李育軍帶隊前往廣東省雷州市進(jìn)行 “第三次全國農(nóng)作物種質(zhì)資源普查與收集行動”開展系統(tǒng)調(diào)查時發(fā)現(xiàn)了我國大陸最南端的野生刀豆資源。
刀豆鮮食具有肉嫩、纖維少的特點,也可加工成為食品進(jìn)行銷售,刀豆是衛(wèi)生部公布的第一批“藥食兼用食品”,具有極好的治療保健功能,因其含有抗癌抑癌的化學(xué)成分,可提高人體免疫能力,未來在養(yǎng)生行業(yè)將有非常巨大的市場前景。刀豆在藥食同源、藥用價值與利用方面還有待科學(xué)家的深入研究。