芡实(Euryale ferox Salisb.ex Konig et Sims)睡莲科芡属的一年水生草本植物,在植物学上被称为欧洲黑麦草、狐狸坚果。叶有二型:初生叶为沉水叶,呈箭形或椭圆肾形;次生叶为浮水叶革质,为椭圆肾形至圆形;叶柄和花梗粗壮;花长大约5厘米;花瓣紫红色;没有花柱,花柱柱头为红色;果实是紫红色球形;种子为黑色球形。花期7-8月,果期8-9月。芡实因花托形似鸡头故又被称为鸡头米。
植物学史
芡实因花托形似鸡头故又被称为鸡头米。
春秋战国时期,楚国一代名相孙叔敖治水,功泽众生,八仙之一的韩湘子路此查之,以金豆为种,故成芡实。《神农本草经》《雷公炮制药性解》《本草纲目》等古籍中均有芡实入药记载。
在植物学上被称为欧洲黑麦草、狐狸坚果。
形态特征
为一年生大型水生草本。沉水叶箭形或椭圆肾形,长4-10厘米,两面无刺;叶柄无刺;浮水叶革质,椭圆肾形至圆形,直径10-130厘米,盾状,有或无弯缺,全缘,下面带紫色,有短柔毛,两面在叶脉分枝处有锐刺;
叶柄及花梗粗壮,长可达25厘米,皆有硬刺。
花长约5厘米;萼片披针形,长1-1.5厘米,内面紫色,外面密生稍弯硬刺;花瓣矩圆披针形或披针形,长1.5-2厘米,紫红色,成数轮排列,向内渐变成雄蕊;无花柱,柱头红色,成凹入的柱头盘。浆果球形,直径3-5厘米,污紫红色,外面密生硬刺;种子球形,直径10余毫米,黑色。花期7-8月,
果期8-9月。
产地生境
芡实主要分布于中国南部和印度比哈尔邦北部,生在池塘、湖沼中。在中国南北各省,从黑龙江至云南、广东均有种植。喜阳光充足,不耐寒也不耐旱。生长适宜温度为20-30℃,水深30-90厘米。适宜在水面不宽,水流动性小,水源充足,能调节水位高低,便于排灌的池塘、水库、湖泊和大湖湖边;要求土壤肥沃。
生长习性
芡实喜温暖、含有机质多的土壤。
芡实必须在无霜期内生长,性喜温暖,不耐霜冻,全生育期为180-200天,温度在15℃以上才能发芽,20-30℃最适于营养生长和开花结果,低于15℃时生长缓慢,10℃以下停止生长。芡实播种育苗要求日平均气温稳定通过15℃。芡实进入茎叶旺盛生长期,其开花所需日平均气温为26.5-28.5℃。
芡实生长发育需要充足的阳光,芡实是不耐遮阴的水生植物,夏季气温高达35℃以上时最好适当遮阴。总的来说,芡实是短日照作物,日照由长转短,有利于开花结果。日照时数达65小时、保持水深15厘米时,种子萌芽;累积日照时数达180小时时,可开始移苗;累积日照时数达330小时时,幼苗可长出4-5片圆叶,当叶径达20厘米以上时,可进行大田移栽。
芡实对水分要求严格,怕干旱,在大田移栽后需要保持水深在15-25厘米;进入开花结果期,水深应保持在50-90厘米,最深不可超过200厘米。
主要品种
芡实是芡属下唯一的一个物种,有南芡和北芡之分。按照自然和人工培养方式可将芡实分为北芡和南芡,其中北芡为野生种,南芡为栽培种。
南芡,也称苏芡,为芡的栽培变种,原产苏州郊区,现主产于湖南、广东、皖南及苏南一带,植株个体较大,地上器官除叶背有刺外,其余部分均光滑无刺,采收较方便,外种皮厚,表面光滑,呈棕黄或棕褐色,种子较大,种仁圆整、糯性,品质优良,但适应性和抗逆性较差。
北芡,也称刺芡,有野生也有栽培,主产于山东、皖北及苏北一带,质地略次于南芡,地上器官密生刚刺,采收较困难,外种皮薄,表面粗糙,呈灰绿或黑褐色,种子较小,种仁近圆形、粳性,品质中等,但适应性较强。芡按花色分类,南芡常见的有紫花、白花和红花3种类型,北芡常见的有紫花和红花2种类型。但南芡主要作食品并出口,而北芡主要作药用。
芡实杂交后代在关键性状,如籽粒品质等方面存在变异,采用杂交育种手段改善芡实籽粒品质是可行的。这对于指导芡实的杂交育种工作具有重要意义。
繁殖方法
芡实用种子繁殖,栽培方法有直播法和育苗移栽法两种。
直播,方法简单、省工,适于大面积生产和深水湖区种植,但产量较低;育苗移栽,较费工,不适宜在大面积深水区种植,但产量较高。
直播:春播于3月中旬至4月上旬播种,每667平米播种量1.5-3千克。播种方法如下:
①
放水点播:将池塘水放干或保留浅水位,按行距2.5米见方挖穴,每穴播种子2-3粒,覆盖泥土1-1.5厘米,播完后即灌水到适当水位,这样出苗整齐。
②泥团点播:水位较深在1米以上的湖荡区,水位不易降低或因缺乏水源,放水后难以灌进,因水深不易播种,播后种子易漂散。可采用泥团点播。则用湿泥将3-4粒种子包成一团,按行株距2.5米左右见方,将泥团一个个于近水面轻轻放入水中。种植的稀密度应依湖塘泥的肥瘦而异。
③
竹筒播种:用打通的长竹筒,按行株距2.5米,将竹筒插入泥中,将种子4-5粒从上口放进,种子沉底后,再用一细棍,插进筒内,在泥中搅动一下,使种子拌入泥中。
播后保持水位60-100厘米,4月下旬可出苗。一般种植一年后,每年都有成熟的种子自然散落水中,第二年便可自然发芽生长,一般不必再播种。
栽培技术
浸种催芽
培育壮苗是芡实高产栽培过程中非常关键的基础性工作,因此必须要科学选择良种。首先,选择提纯复壮后的品种;其次,选择结果多、果粒大且饱满的果实;最后,从3-5次采收果实中选取良种,尽可能选择大小均匀、成熟度较高的种子。
长江流域于4月上旬浸种,水温白天保持在20-25℃,夜间则在15℃以上(能在温室或温床内浸种、
催芽最好)。经10多天播种。
育苗
播种前5-7天,在田中开挖好2.0-2.5米见方、深15-20厘米的育苗池。清整后灌水10厘米左右,等泥澄清沉实后,将已发芽的种子近水面轻轻放下(种子不要陷入泥中太深),每池约可下种5千克。育苗时不能断水,水深随芡苗生长可逐渐加至15厘米左右。芡苗心叶不能被泥埋没。
假植
播种后1个月左右,当幼苗已有2-3片箭形初生叶时即可移苗
假植。5千克种子约需0.2-0.4亩秧田,按此标准在移苗前把秧田准备好。秧田中灌水15厘米左右。在育苗池中移苗时带子起苗,就地洗净根上附泥,幼苗以35-50厘米见方的株行距移栽秧田内。栽苗时只要把种子和“发芽茎”栽入土中即可,切忌埋没心叶。秧田不能断水,刚假植时保持15厘米左右,返青后再逐渐加深至30-40厘米。定植前按大田或湖荡水位,逐渐加深秧田水位,使芡苗定植后能适应深水的环境。假植期管理假植田起初保持水层15厘米左右。假植后1周左右,幼苗返青成活后,再逐渐加深水位,定植前视苗情可将水位加深至30-40厘米。
定植
6月中、下旬芡苗圆盾状后生叶直径达25-30厘米时即可定植(每5千克种子的芡苗约可定植8-10亩大田)。定植前按2米(紫花苏芡)或2.3米(白花苏芡)见方的株行距(亩栽125-166株)开穴,穴挖成上面正方形(边长1.4米左右),下面锅底形,深15-20厘米。开穴时要清除杂草,并施入适量
基肥,过1-2天待穴内泥水澄清后就可移苗定植。芡苗栽于穴的中心,深度以刚埋没根和地下茎高为度(心叶顶端必须露在土外),一般7-10天就可返青。湖荡种芡,定植前先按株行距栽茭草定点(俗称“栽潭草”),
定植时可按潭草的位置扒塘和种芡。在芡叶直径有70厘米左右时,可把潭草全部拔掉。
田间管理
芡实幼苗不耐风浪袭击,要经常检查芡实叶片有没有被大风刮翻,及时将刮翻的叶片翻转过来。提前谋划并在芡实田块周围种植高秆植物形成防风带尤为重要。种植香根草能够起到防风作用,香根草是一种多年生高秆草本植物,生长期可以高达2米,靠自身分蘖进行繁殖,通过高密度种植,起到防风的作用;其根系发达,可以起到固土护坡的作用;香根草独有的香味可诱集并杀死害虫,起到生物防治作用,在芡实种植田块周围种植香根草是最佳选择。
芡苗栽活后至少要进行1-2次查苗补缺,保证全苗。定植后7-10天,检查芡实生长情况,田间缺苗的要及时补苗,补栽苗要稍大于大田苗,以保证补栽苗活棵后苗情和大田一致。对田间生长不好的芡实苗,要注意检查心叶是否被淤泥淹没,及时去除上面的淤泥,影响严重的要清除重新栽植,确保定植后的苗全、苗齐。定植时水深不宜浅于30-40厘米,成活后可逐渐增加至70-100厘米,最深不宜超过1.2-1.5米。在浅水稻田种芡,水深以保持30-40厘米为宜。在芡叶封行前根据杂草生长情况耘田除草3-5次,耘田除草可结合壅根,即在耘草时应逐次将穴边泥土向穴中推进壅根。操作时不能损伤植株。施追肥可与耘草壅根相结合。随着植株的生长,不断长出新叶和新根。为保证新根能吸收到充足的养分,要逐步培土,生产上可结合除草进行,通过2-3次培土,逐步将种植穴填平,直至芡实封行。施肥方式一般采用肥球深施(封行前)或根外喷施(封行后)。肥球是用泥土和肥料沤制而成。每100千克细土,加50千克腐熟粪肥,20千克尿素,20千克过磷酸钙和10千克氯化钾。施肥时把捏成鹅蛋大的肥球,均匀地塞在根系四周的耕作层内。开花结实期于晴天傍晚在叶面喷施几次磷肥(0.2%磷酸二氢钾)和硼肥(0.1%硼酸),能明显地提高产量和质量。7-8月份,水温高于35℃以上时,应在清晨经常泼凉水于叶面,以降低叶面温度,促进开花结实。
采收
采收标准芡实前期生长的果实果柄开始发软、果皮开始由毛糙变光滑时,表明其果实已逐渐成熟,可陆续采收。刺芡全身有刺,采收困难,一般只收1-2次,采收时间为9月中、下旬。苏芡除叶背有些刺外,全身光滑无刺,适合多次采收。采收期为8月中、下旬至10月上旬(紫花苏芡)或9月上旬至10月下旬(白花苏芡),每隔4-7天采收1次,分8-12次采完。采收适期,随产品规格要求而异。芡果成熟的标志为:柔软、饱满,紫红色,光滑无毛,无粘液。如判断芡果成熟度有困难,可在芡果顶部剥出1粒种子进行检查。芡果采回后要及时进行加工。芡种必须放在水中保存。芡果全部收完后,立即彻底清除衰老植株(可作饲料或肥料)和准备种植下茬作物。
加工
采收上来的果实按成熟度进行分级,达到“剥坯”阶段的,可进行机械化剥壳,用于大规模销售;稍嫩的(“大旦”阶段),可用于人工剥壳,供应高端消费市场。剥壳后,大部分用于冷冻(稍嫩),以“冻鲜米”的形式销售;少部分用于烘干(稍老),以“干米”形式销售。
储存
芡实营养丰富,口感爽脆,含有大量的膳食纤维、多酚类及多糖类物质。但是由于芡实茎质地脆嫩,含水量较高,不易储藏,仅有少量作为时令蔬菜食用,其余大部分只能作为饲料或者任其腐烂,导致芡实茎经济价值和利用率大大降低。
短波紫外辐照处理作为一种无残留的物理杀菌方法,对果蔬采摘后病害控制、生理活性、植物激素生成有重大影响,并能改变植物细胞的抗氧化代谢等生理活动,增强植物细胞自身的保护机制,诱导酚类抗氧化物质的生成,并增加果蔬的抗氧化酶活性,能促使果胶酸和其他多糖发生交联反应,降低细胞壁降解酶的活性,从而延缓芡实茎的质量损失率的上升。
数字化种植
主要为种植基地建立环境物联网体系,采集种植水质环境参数为精细化的田间生产管理提供数据支撑。目前对芡实种植中的水体PH值、溶解氧、温度等与长势密切结合的各类指标进行监测,并基于标准种植模型建立各类指标的预警。
病虫害防治
芡实病虫害不多。从食品安全的角度出发,应最大程度减少化学药剂的使用。可以通过保留田埂良性杂草,如香根草等,保护瓢虫、蚜茧蜂、食蚜蝇、草蛉等害虫天敌,实现“以虫治虫”的目的,创造一个良好的生态环境,以促进芡实生长。病虫害防治芡实主要病害为叶斑病、叶瘤病,主要虫害有菜青虫、福寿螺。此外,芡实生长中后期,还会出现大量的青苔和浮萍。对于病虫防治,应以农业防治为主,化学防治为辅,严格控制用药次数。
农业防治。对于青苔和浮萍,应采取人工方式及时进行清除,减少病虫源,保持水面清洁通透。在清理青苔、浮萍和杂草的同时,可人工捕杀福寿螺,并清除附着在芡实上的福寿螺卵。
叶斑病
病原为真菌,7-9月发病较多。发病初期叶缘有许多圆形病斑,初为暗绿色,后转为深褐色,有时具轮纹,直径3-4毫米,最大者可达8毫米,极易腐烂穿孔。潮湿时病斑上生鼠灰色霉层。病重时病斑可连合成片,使整张芡叶腐烂。
防治方法:
重病地实行水旱轮作。
做好田间清洁。在生长期和收货时摘除病残株叶,并作深埋或烧毁处理。
加强肥水管理。施足腐熟有机肥或经发酵素菌沤制成堆肥作基肥。看苗看田适量追肥,做到有机肥和化肥相结合,氮肥与磷甲肥相结合,或用磷酸二氢钾1000倍叶根外追肥。按芡实的不同生育阶段管好水层,做到深浅适宜,以水调温调肥,防止因水温过高或长期深灌加重发病。
发现病叶及时摘除,带出田外集中烧毁或深埋。再喷洒50%多菌灵可湿性粉剂加75%百菌清可湿性粉剂按2:1混合稀释500-600倍液,或62.25%仙生可湿性粉剂600-800倍液,或25%敌力脱乳油1000-1500倍液,或20%福·腈菌唑可湿性粉剂2000倍液,或50%甲基硫菌灵·硫磺悬浮剂800倍液,或50%苯菌灵可湿性粉剂1000倍液,或40%炭疽福美可湿性粉剂800倍液,隔10天左右1次,连续防治2-3次。采收前7天停止用药。
炭疽病
炭疽病主要发生在植物叶片上,常常危害叶缘和叶尖,严重时使大半叶片枯黑死亡,发病初期在叶片上出现圆形、椭圆形红褐色斑点,后期扩展成深褐色圆形病斑,中央则由灰褐色转为灰白色,而边缘则呈现紫褐色或暗绿色,最后病斑转为黑褐色,并产生轮纹状的小黑点,即病菌的分生孢子盘,病斑可形成穿孔,病叶易脱落。
防治方法:
加强肥水管理。在用肥上,施足基肥,适当追肥;在用水,根据芡实不同生育期,做到深浅适度,以水调温,以水调肥,提高植株的抗逆性。
做好田间清洁卫生。及时清除病株病叶,带出田外烧毁或深埋。
药剂防治。可用50%施保功可湿性粉剂1000-1500倍液,或25%使百克乳油800-1000倍液,或70%甲基托布津可湿性粉剂1000倍液,或10%世高水分散颗粒剂1 500-2000倍液喷雾或大水泼浇,隔7天1次,连续2-3次。
叶瘤病
病原为真菌,7-8月发病较多。初发病时叶面出现淡绿色黄斑,后隆起肿大呈瘤状,直径为4-40厘米,高2-8厘米。
防治方法:除轮作外,在发病季节还可叶面喷雾甲基托布津800-1000倍液和0.2%磷酸二氢钾。在发病季节可在叶面喷施70%甲基硫菌灵可湿性粉剂1000倍液,或50%多菌灵可湿性粉剂800倍液,或15%三唑酮可湿性粉剂600倍液,另加0.2%磷酸二氢钾,隔7-l0天1次,连续2-3次。发现病瘤及时割除携出田外深埋,并喷20%福腈菌唑可湿性粉剂2000倍液,或40%百菌净600-800倍液,或20%三唑酮乳油l 000倍液,隔5-7天1次,连续2次。
莲藕潜叶摇蚊
(1)将有虫道的浮叶及时摘除并进行集中烧毁或深埋处理;(2)选择80%敌敌畏乳油800倍液进行喷施。
莲缢管蚜
(1)确保芡实成片移栽,第一时间清理田内的绿萍及浮萍等植物,有效降低虫口数量;(2)选择50%抗蚜威可湿性粉剂200倍液或10%吡虫啉可湿性粉剂1500倍液进行喷施。
斜纹夜蛾
(1)可采取人工捕捉的方式,根据以往经验确定其产卵期,根据初孵幼虫集中取食的生物特性,配合科学的田间管理,清除卵块和初孵幼虫危害后的叶片,包裹后迈入泥土;(2)选择5%卡死克乳油1000倍液、2.5%溴氰菊酯乳油20000倍液或20%氯氰菊酯乳油2000-2500倍液喷雾进行喷施防虫。
扁卷螺和锥实螺
此类虫害通常发生于每年5月初至6月中旬,此时芡实种子处于萌芽阶段,会对芡实种子的出苗率带来很大影响。苗期芡实植株较为幼嫩,害虫啃食后会在叶片表面形成孔洞,不利于植株健康生长,严重时可能导致幼茎断裂,引起植株死亡。6月中旬后芡实植株逐渐长大,此害虫的危害才开始减弱。针对扁卷螺与椎实螺的防治,应当重点从幼螺期抓起,通常可以在产卵高峰后20天左右选择相关药剂实施防治。药剂防治应当在芡实播种之前实施,首先把田间水位平均下降2-3厘米,随后每667平方米使用茶籽饼15千克或20%硫酸烟酰苯胺(灭螺鱼安)粉剂500克均匀撒于田间。
菜青虫
在2-3龄幼虫期,用20%氰戊菊酯乳油2000-3000倍液或15%杜邦安打(茚虫威)悬浮剂3500倍液喷雾,整个生育期喷药不超过2次;防治福寿螺,每1公顷可用70%贝螺杀(氯硝柳胺)可湿性粉剂750克拌细土15千克,撒于被害叶片上及附近水面。整个生育期只能用药1次,减少水环境污染。
使用种衣剂
种子是病害传播重要途径,土壤是次年病原菌主要初侵染来源,对种子进行包衣处理是减少种子带菌量和降低土壤病原菌对幼苗侵染的重要措施。种衣剂能通过为作物提供生长所需的营养及防病杀毒等,提高种子出苗率、促进幼苗生长、增强植株抗逆性和防病保苗。
主要价值
芡实主要成分有多酚、核苷、多糖、黄酮、甾醇、维生素及木脂素等,具有抗肿瘤、免疫调节、抗菌、降血压、降血脂及抗氧化等作用,始载于《神农本草经》,列为上品,历版《中国药典》均有记载,在《本草纲目》记载:“止渴益肾,治小便不禁,遗精,白浊,带下。”芡实具有肾气不固之腰膝酸软,遗精滑精,肾元不固之小便不禁或小儿遗尿的功效。素有“水中人参”和“水中桂圆”的美誉,是传统的中药材和珍贵的天然补品。
芡实种子含有大量不饱和脂肪酸亚麻酸,具有很高的营养价值。
芡实壳为包被在芡实种仁外层,厚1-2毫米的坚硬外壳。芡实壳中含有丰富的多酚类成分[24][25],现代药理学研究表明这类成分具有较强的抗氧化能力,通过抑制相关氧化酶和有效清除体内过剩的自由基,保护组织免受氧化损伤。
芡实是可与银耳相媲美的滋补品,芡实粥是一种稳固精气的营养品。
【畲药】鸡头子,鸡头,鸡嘴莲:种子治脾虚泄泻,滑精,遗精,尿频遗尿,白带,小儿营养不良《畲医药》。
【傣药】萝章管:种子治固贤涩精,补脾止泄,治遗精带下,淋浊,小便不禁《傣医药》。
【瑶药】用于湿脾腰痛,白带,遗精。
【蒙药】塔赫燕-陶勤盖图:种仁用于脾虚泄泻,遗精,滑精,白带,尿频,遗尿《蒙药》。
桃园特色药膳鸡是一道结合了桃园地区传统特色药材和当地农产品的美食,其配方选择当地饲养的土鸡,肉质细嫩、口感鲜美,含有丰富的营养成分;加入桃园地区传统特色药材,是辅助食疗的重要成分。桃园特色药膳鸡主要选用的药材有淮山、薏米、云苓和芡实等,具有滋补身体、益气养血、提高免疫力的功效。
【云苓】茯苓,属于大型药食同源类真菌,具有利水祛湿、宁心健脾的功效。
【芡实】为水生草本植物,具有补脾益肾、涩精、补脾止泻、祛湿止带的功效。薏米具有健脾、利湿的作用。
【淮山】具有健脾开胃的作用,能够通过滋补脾经和胃经,达到提高脾胃运化功能的效果。对于食欲不振、消化不良、恶心、呕吐的人,干淮山具有缓解上述症状、增进食欲、促进消化的功效。
药膳鸡能有助于提高免疫力、消除疲劳、缓解感冒症状等功效。有研究人员指出,鸡汤在炖制过程中会释放大量半胱氨酸等营养物质,具有类似支气管炎或呼吸道感染药物的药理学作用,可以稀释肺中的黏液,帮助排除宿病,缓解感冒症状。目前的研究还表明,鸡汤可能含有大量有益药用活性物质,可抑制体内病菌的生长,有利于治疗哮喘等呼吸道疾病。