荸荠(Eleocharis dulcis (Burm. f.)Trin. ex Hensch.)是莎草科荸荠属多年生草本植物。荸荠具有细长的匍匐根状茎,其顶端生出的块茎是主要食用部分。荸荠的秆高15-60厘米,直径约1.5-3毫米,呈圆柱形,表面光滑。荸荠的叶几乎不存在,只有秆基部的2-3个叶鞘。花序为顶生小穗,花后结出的果实是宽倒卵形。
植物学史
荸荠是一种重要的水生植物,具有悠久的食用和栽培历史。
名称
荸荠的名称源于其独特的形态和特性。在中文中,荸荠的名字由两个部分组成,每个部分都有其特定的含义和历史背景:荸这个字在古汉语中可能与水生植物相关,特别是那些生长在湿润、泥泞地区的植物。荠这个字在汉语中通常指代一类野生植物,尤其是那些可食用的野生草本植物。荠字的使用突出了荸荠作为可食用植物的属性。这种名称的组合反映了人们对荸荠生态环境和食用价值的认知。
传统利用历史
在湖北荆门市十里铺镇的包山楚墓(公元前316年)中,发现了含有荸荠的食物,显示了其至少有2300多年的食用历史。荸荠最早在《尔雅》和《说文解字》中被提及,描述了荸荠的外形和食用性质。公元17年,湖北地区爆发的绿林起义,其导火索就是由饥民争抢野荸荠引发的。在多次灾荒中,荸荠作为救灾食物被广泛记载,显示了其在古代社会的重要生存价值。
栽培历史
有迹象显示唐末宋初已有荸荠的人工栽培,邢昺的《尔雅注疏》和苏颂的《图经本草》中详细描述了荸荠的栽培和应用。南宋《嘉泰吴兴志》中的记载显示了更明确的栽培实践。明代《便民图纂》和《本草纲目》中详述了荸荠的栽培技术和种植方法,标志着栽培技术的成熟。根据地方志和农业记录,传统荸荠品种具有独特的地方特色和适应性,这些品种成为了现代优良品种选育的基础。近几十年来,我国基于传统品种,通过现代育种技术选育出多个新品种,如桂粉蹄1号、桂蹄1号、桂蹄2号、桂蹄3号、桂蹄4号、台荠1号、扬荠418、87-1荸荠及鄂荠1号等,都是从传统品种的无性系变异中选育出来的。
形态特征
根
根为须状根,发生于肉质茎的基部,无根毛,初为白色,逐渐转为褐色。
根状茎
荸荠具有细长的匍匐根状茎,这种根状茎在泥土中水平生长,其顶端生出块茎,通常埋藏在泥土或浅水底层。这些块茎肉质丰满,是荸荠的主要食用部分。
秆(茎)
荸荠的秆通常高15-60厘米,直径约1.5-3毫米,呈圆柱形,直立生长。秆呈灰绿色,表面光滑无毛,有多数横隔膜,干燥后表面显示不明显的节。秆多数丛生。
叶
荸荠的叶几乎缺失,不形成真正的叶片,而是在秆的基部有2-3个叶鞘,叶鞘近膜质,颜色可能为绿黄色、紫红色或褐色,高2-20厘米,鞘口斜,顶端急尖。
花
花序为顶生的小穗,圆柱状,长1.5-4厘米,直径约6-7毫米,颜色很淡绿色,顶端钝或近急尖。小穗基部有两片无花的空鳞片抱基一周,其余鳞片都含花,排列松散,复瓦状,鳞片宽长圆形或卵状长圆形,顶端钝圆,背部灰绿色,近革质,边缘微黄色干膜质,有淡棕色细点,具一条中脉。每片鳞片下方有7条刚毛;花柱分3叉。
果实
果宽倒卵形,双凸状,顶端不缢缩,长约2.4毫米,宽约1.8毫米,成熟时呈棕色,光滑,稍带黄微绿色,表面细胞呈四至六角形。花柱基部从宽的基部急骤变狭变扁,呈三角形,不为海绵质,基部具领状环,环宽约为果的一半。荸荠的花果期为每年的5月至10月。
分布范围
荸荠不仅在中国广泛栽培,也在亚洲其他地区和世界部分地区有其分布和栽培。
国内分布
在中国,荸荠几乎遍布全国各地,特别是在南方的水田和湿地区域更为常见。由于其适应性强,能在多种水文条件下生长,因此在各种不同的气候和土壤类型中都可以找到其栽培的痕迹。
国外分布
荸荠在亚洲其他国家也有广泛分布,尤其是在东亚和东南亚地区,常见的分布地包括朝鲜、日本、越南、印度。
朝鲜:在朝鲜半岛的湿地和稻田中普遍种植。
日本:在日本,荸荠作为传统食材在多个地区种植,尤其是在湿地和水田中。
越南:在越南北部和南部,荸荠是重要的水生蔬菜,广泛栽培于水田中。
印度:尤其在印度东北部,荸荠被当地人作为食物资源栽培。荸荠也在全球的一些其他地区如美国、澳大利亚和非洲的部分国家中发现有栽培,这些地区多为亚热带至温带地区,适合荸荠生长的气候条件。
生长习性
荸荠通常生长在浅水区或湿润的土壤中。它适应于稳定的水位环境,包括湖泊边缘、沼泽地、水田和河流滩涂。荸荠能够在一定范围的水深中生长,通常在水深几厘米到一米的地方最为常见。
荸荠需要充足的水分以及全日照或半阴的环境。虽然它可以在半阴环境中生存,但全日照有助于块茎的生长和糖分积累,从而改善口感和产量。荸荠是多年生植物,但通常作为一年生作物栽培。其生长周期从种植到收获通常需要7到8个月。种植时间一般在春季,收获季节取决于地理位置和当地气候条件,一般在晚秋到初冬。荸荠对土壤的要求不严,但最好生长在富含有机质的湿润土壤中,以pH6-7的砂质壤土或腐殖质壤土为宜。
栽培技术
栽培环境与品种选择
荸荠的生长重心在地下部分,其球茎通常紧贴泥底。因此,栽培地应选择光照充足且水源充沛的环境。适宜的土壤类型为肥沃、排水良好的水田,或是地势平坦且土质松软的沙质土壤。
在品种选择上,应选用高产、抗病、个头大且品质优良的组培苗或常规种。例如,重约20克的荸荠球茎是理想的种植材料,选择时应确保球茎外观健康,无病虫害、无损伤,且表皮光滑、芽头粗壮。桂蹄1号是广受推崇的品种,以其大果、高产和强势生长著称。种球的储存也非常重要,应将选好的种球在适当条件下晾晒,然后用湿沙或湿润黄土层层隔开,存放在通风条件下,并定期检查保湿和保温状态,同时做好防鼠措施。
种子处理
选好的种荠应进行适当的预处理,包括摘除顶芽的尖端以促进水分吸收。种荠需先用清水浸泡12小时后,用50%多菌灵800倍液进行消毒处理12小时,以预防病害,处理后即可进行播种育苗。
育苗技术
分株育苗:采用两段育苗法,首先在5月下旬播种消毒后的种荠,保持适当的湿度和种植密度。待荸荠苗高20-30厘米时,移植至第二阶段的水田中。球茎育苗:6月下旬开始,在水田中播种,注意肥水管理,25-30天后,当苗高约40厘米时,可移植至生产田。
大田移栽
整地与施肥:移栽前应充分整地并施以足够的基肥,包括有机肥和适量的化肥。
定植技术:根据土质和气候调整株行距,确保良好的生长空间和土壤条件。
大田管理
施肥:根据生长阶段适时施加有机肥和化肥,特别注意施肥的时机和种类,以满足荸荠不同生长期的需求。
灌溉:保持适宜的水位,根据生长期调整水位高度。
除草:定植后适时进行除草,确保田间无杂草竞争。水位调节:遵循浅水勤灌的原则,特别在生长早期保持较浅的水层,后期根据需求调整。
采收
采收时应考虑球茎的成熟度和天气条件,选择适宜的时间进行,以确保球茎的品质和口感。采收方法包括干挖和湿摸,具体方法取决于土壤条件和球茎的定位。
病虫害防治
荸荠秆枯病
荸荠秆枯病属于一种真菌性病害,发病速度快,会使荸荠大面积枯死和倒伏,进而影响荸荠产量。该病一般8月中旬开始发生,9月中下旬进入发病高峰期,该病易随风、雨水蔓延传播。因此,对该病害的防治应以预防为主,荸荠插苗后20d左右开始喷药,每隔15d用药1次,直至9月下旬发病高峰期结束后停止用药。农药可选用甲环唑、苯醚甲环唑、富力库及欧利思等,注意交替使用以上药剂。
白粉病
白粉病主要发生在荸荠进入分蘖盛期,常危害荸荠的花、茎、叶等部位。该病发生时,最突出的表现症状即为在病害好发部位出现一层白粉状霉层。白粉病在高温高湿环境下易发生,且易与秆枯病同时发生。通常在田间使用三唑酮或灭病威防治白粉病。
枯萎病
荸荠枯萎病的症状主要为青枯死苗,荸荠苗插植后即可产生危害。对该病应以预防为主,除选种时进行种子消毒外,荸荠苗移栽前7~10d需每667m2撒生石灰75~100kg对大田土壤进行消毒;在病害发生初期,选用多菌灵、苯菌灵可湿性粉剂等进行防治。
黑斑病
黑斑病属于真菌性病害,在高温条件下极易流行,经常会造成严重减产,因此需要及时防治。具体的防治方法很多,既需要注意轮作,可以选择春毛豆-双季茭白-荸荠或者水稻-荸荠的轮作模式,也需要重视对种子的选择和消毒,同时还需要做到合理密植(移栽时株行距需要保持在50cm之内)。做好施肥工作,定植7d后每667m2施加10kg尿素,8月施用籽肥,每667m2施用专用复合肥料20kg。此外,还需要使用化学药剂防治方法。具体来说,需要在黑斑病发病初期或者封行前后,用50%多菌灵或者70%托布津800~1000倍液直接喷洒在植株上,并且需要注意交替用药,直到抑制住病害扩散为止。
白螟
在每年的7月中旬至9月下旬,该虫害发生最盛。此时是荸荠地下茎生长旺盛时期,一旦疏忽防治,将会导致严重减产,从而造成不可估量的损失。为此,从7月中旬开始,便需要有意识的对田间白螟的发生情况进行认真、仔细观察,从而更为全面地掌握其发生动态,在白螟卵块孵化高峰期将其一举消灭。其幼虫常危害荸荠茎秆基部,发生于大田第三、第四代,世代重叠。如果田间白螟成虫较多、虫卵量较大,可选用杀虫双、乐斯本、杀虫丹喷杀;在低龄幼虫发生高峰期,可选用杀虫双或稻喜宝颗粒撒施进行闷杀,田间深水层需保持在6~8cm,以提高防治效果。
蝼蛄
该害虫以每年9—10月危害最盛,9—10月正值球茎膨大期,略有疏忽,就会导致叶状茎和匍匐茎枯死。为此,可以选择使用3%呋喃丹,每667m2按照2~3kg的标准进行拌泥,并撒施在田边,或者使用90%敌百虫30倍液,拌炒5kg饲料,配成毒饵,撒施在田边。
蛴螬
蛴螬喜潮湿,在小雨连绵时活动最盛。幼虫以20:00—21:00危害最盛,直接咬断幼芽(苗),造成缺苗、僵苗和弱苗,并会损伤匍匐茎和球茎,从而影响荸荠的产量和品质。具体的防治方法和蝼蛄的防治方法相同,均可以使用3%呋喃丹,每667m2按照2~3kg的标准进行拌泥,并撒施在田边,或者使用90%敌百虫30倍液,拌炒5kg饲料,配成毒饵,撒施在田边。
主要价值
荸荠不仅是一种美味的食材,也具有重要的药用价值。这种水生植物的主要食用部分是其地下球茎,但其皮、叶状茎和根也具有一定的利用潜力。
营养价值
荸荠球茎富含多种营养物质,包括碳水化合物、蛋白质、微量元素和维生素。
荸荠球茎的主要营养成分是碳水化合物,约占总重量的17.71%。这主要包括蔗糖、葡萄糖和果糖,其中蔗糖含量最高。碳水化合物是身体的主要能量来源,特别是对于需要快速能量供应的活动。荸荠含有一定量的膳食纤维,每100克大约有0.6%的粗纤维。膳食纤维有助于改善肠道健康,促进消化系统的正常运作,有助于控制血糖水平和维持健康的体重。荸荠球茎的蛋白质含量较低,大约1.74%。尽管比例不高,但它仍然提供了一些必需氨基酸,对于非肉类食物来源的蛋白质是一个不错的补充。荸荠球茎的脂肪含量极低,仅为0.06%。它几乎不含有饱和脂肪。荸荠是钾的一个优良来源,每100克可食部分含有408.57毫克的钾,这有助于维持心脏健康和正常的血压水平。荸荠还含有少量的铁、锰以及维生素B和维生素C,虽然这些维生素和矿物质的含量不是特别高,但也有助于满足日常营养需求。总结来说,荸荠是一种低热量、低脂肪并且富含碳水化合物、膳食纤维及微量矿物质的食材,适合作为健康饮食的一部分。
药用价值
荸荠的药用价值主要来自其球茎,但其他部分如皮和根也被发现含有多种生物活性成分,具有潜在的药用效益。
消炎作用:荸荠含有的苯丙素类化合物和黄酮类化合物已显示出良好的消炎活性。
抗氧化性:荸荠球茎中的抗氧化物质如维生素C和其他天然抗氧化剂能够帮助抵抗自由基损伤,保护身体免受氧化压力。抗菌活性:研究表明,荸荠中的荸荠英等抗生素成分对多种细菌(如大肠杆菌和金黄色葡萄球菌)具有抑制作用。
其他价值
荸荠皮通常在食品加工中被丢弃,但研究发现其富含黄酮类和苯丙素类化合物,可作为抗氧化剂和抗炎剂。
叶状茎和根虽然目前的商业利用较少,但其富含的蛋白质和纤维使其具有开发为新型健康食品和功能性食品的潜力。
荸荠的应用不限于直接食用。其可用于提取淀粉用于食品工业,或作为饮料的成分等等。其球茎和皮的提取物也可用于制备具有特定健康效益的营养补充品和功能性食品。
食物营养成分