欧菱 :千屈菜科菱属植物

更新时间:2023-06-11 17:11

欧菱(学名:Trapa natans L.),为千屈菜科(Lythraceae)菱属(Trapa)的一种草本植物,别名大湾角菱、扒菱、大头菱等。分布于日本、越南、老挝、泰国、中国等国家;在中国产于浙江省江西省、湖北等省。欧菱喜温暖且光照充足环境,耐高温,适宜生长在富含腐殖质的静水中。

欧菱的叶片呈三角形状菱圆形,其嫩茎叶可作蔬菜炒食或做汤,果实可鲜食或熟食,也可制作菱粉,配制朗姆冰糕等食品,亦可酿酒。欧菱茎叶柔嫩、多汁,无异味,其坚果富含淀粉,加工后可做饲料。其坚果还可用作纸浆、堆肥、生物燃料等工业产品,其种子有时被用作项链和念珠。欧菱叶型美观,花为淡红色或者白色,常用于水体绿化。此外,据《中药大辞典》记载,欧菱果肉可入药,具有健脾益胃、除烦止渴、解毒的功效。

欧菱曾作为观赏植物被人为引入,具有侵略性并会对许多动植物造成破坏,美国康涅狄格州等多个地区均将欧菱定为侵入性植物。在中国,自周代以来,欧菱便是祭祀祈福的重要食品,《周礼》中记载“加籩之實,菱芡栗脯”,这奠定了菱文化的基础。中国广东地区在中秋节时,除了吃月饼外,还有吃芋头、蜜柚及欧菱的习俗。

植物分类

分类变动

植物学家曾将菱属植物归类为一个多态群或一个属,大约有20个不同的物种,其由于形态多样曾被归入多个科,如菱科(Trapaceae)、千屈菜科(Lythraceae)、水网藻科(Hydrocaryaceae)等,后来瑞典植物学家卡尔?冯?林奈将其归入千屈菜科。

相关品系与品种

欧菱是重要的粮食作物,在世界不同地区均有种植,根据其栽培地可将欧菱分为欧洲品系和亚洲品系。一般来说,欧洲品系开花早,但产量较低;亚洲品系的结簇密度较高,果实小,而中国和印度品系由于果实大,产量较高。

欧菱的品种较多,可分为二角菱、四角菱、无角菱和乌菱。在栽培的优良品种中,五月菱、七月菱为二角菱,水红菱为四角菱,南湖菱为无角菱。中国东北地区生长的多为细果野菱,是二角菱,果极小,呈三角形,角平滑且细,长尾尖。另一种为四角野菱,果中等大小,具有四个直角其中两角有刺。在营养和保健价值上,各品种欧菱无明显差异。

历史记载

欧菱在中国有着悠久的文字记载历史,在春秋战国时代及其以前,欧菱在中国先民食谱中占有重要地位,多被用以礼待宾客,西周史书《周礼·天官》中记载“加筵之实,菱芡桌脯,濩芡桌脯"。秦汉以后,欧菱在中国已是一种大众化水生蔬菜产品。秦汉及其之后涉及菱角米的文献颇多,反映欧菱已更加大众化,甚至成为保障粮食供给的农产品之一。西汉文学家司马相如在《子虚赋》中写道“其西则有涌泉清池,激水推移,外发芙蓉濩华,内隐钜石白沙”,《汉书》也有记载“饥食菱芡”的故事。中原地区古代不仅食用欧菱果实,也会食用其嫩茎,也就是野荠菜,明代徐光启所著《农政全书》中就有记载“菱,茎之嫩者,亦可为菜茹"。

品种考证

欧菱是中药材菱角的基源之一,菱角载于《蒙药正典》,内称:“生于水中,花蓝色,如蒺藜且大,分黑白两种",并附植物形态及药材图。上述植物生境、形态特征与蒙医所沿用的菱角之特征基本相符,故认定历代蒙医药文献所载的色玛旁钦即特木尔一章古(菱角)。

形态特征

欧菱为一年生浮水水生草本植物。

根、茎

根二型:着泥根细铁丝状,生水底泥中;同化根,羽状细裂,裂片丝状,绿褐色。茎柔弱,分枝。

叶二型:浮水叶互生,聚生于主茎和分枝茎顶端,形成莲座状菱盘,叶片三角形状菱圆形,表面深亮绿色,背面绿色带紫,疏生淡棕色短毛,尤其主侧脉明显,脉间有棕色斑块,每边侧脉4条,叶边缘中上部具齿状缺刻或细锯齿,每齿先端再2浅裂,叶片长2-3厘米,宽2.5-4厘米,边缘中下部阔楔形,全缘,叶柄中上部膨大成海绵质气囊或不膨大、疏被淡褐色短毛;沉水叶小,早落。

花小,单生于叶腋,两性,花梗长2-2.5厘米,花梗有毛;萼管4裂,密被淡褐色短毛;花瓣4,白色;雄蕊4,花丝纤细,花药丁字形着生,背部着生,内向;子房半下位;花盘鸡冠状,包围子房。

果实

果三角状菱形,具4刺角,2肩角斜上伸,2腰角向下伸,刺角扁锥状,果高和宽约2厘米,刺角长1-1.5厘米;果喙圆锥状、无果冠。

分布

分布范围

欧菱分布于亚洲、欧洲和非洲。中国各地广泛栽培,如黑龙江省吉林省辽宁省内蒙古自治区陕西省贵州省四川省等省区。

栖息环境

欧菱的生态幅度较窄,多能生活在温带亚热带和热带地区的静水中,通常水深为0.3-3.6米,其垂直分布于海拔2700米以下的池塘、湖泊、沼泽和缓流江水边。欧菱生长地的年平均降雨量多在500-1200毫米之间,偶尔也有300-1600毫米的降雨量,常群生,有时会形成纯群落。

习性

欧菱喜温暖且光照充足环境,耐高温,其生长适温为16-30℃,温度低于0℃以下时植株易冻死,温度高于35℃以上时植株依然可以正常生长。欧菱对水质要求也比较严格,喜肥水,不耐瘠水,适宜生长在富含腐殖质的静水中,pH值以5.5-7.5为宜,酸度过大不利于植株生长。欧菱在湿泥土上能生存,但容易生长不良。

欧菱需经过越冬才能在春季发芽出苗,其在亚热带地区一般于4月底、5月初逐渐浮出水面,5月中旬后集群覆盖水面,初夏开始开花,可以一直开花到秋天。其果实在夏季至秋季成熟,11月中旬以后,浮水叶片因受冻而逐渐枯死,整个生育期约184天左右。

繁殖

欧菱可通过水流扩散种子进行自然繁殖,其花在昆虫授粉后,花梗会向下弯曲,果实因此在水下发育,再加上果实本身就比周围的水重20%,所以欧菱果实最终会下沉至水底越冬。欧菱种子休眠期可长达10年,但当水温上升到12ºC时,种子会在1个月后开使发芽,以此建立新的种群。此外,欧菱成群的莲座丛会自然分离出新的植株,并借助水流飘浮至远处,以此建立一个离母株更远的新种群。

栽培技术

选地与整地

夏季选取采苗、排灌水方便、水质优良且无福寿螺等为害处作为欧菱的栽培地,再施入有机质肥料、腐热堆肥、鸡粪、过磷酸钙等作底肥,翻地使其与土壤充分混合。整地后浅水状态放置数小时,再添加水量至30厘米左右,最后将充实饱满、果型优良的欧菱移栽进种植地中。也可选择长期有水的池塘作为栽培地,种植前应先清除水生禾本科杂草及其他杂物。

播种

选取饱满而硕大的欧菱果实作为种子,秋冬季将其贮在水缸里,上面覆盖细砂,保持湿润。翌年立春以后,气温上升即可陆续萌芽,宜在未长芽前集中播种育苗。播种时每3-4粒种子种一穴,穴距约1-1.2米。池塘栽培欧菱时行株距大致各1.8米以上,种植时要视种苗的高度,调节池塘水位,切忌将簇生叶或生长点淹没水面下。

养护管理

欧菱种植初期土壤养分即可满足其生长,但后续其茎节发出多量须根需大量吸收养分,因此可适当追施磷钾肥、氮肥尿素等。一般在欧菱果实采收期间,为促进果实生长,可在每次采收后叶面追施尿肥一次。夏季水面静止时欧菱易受日照影响水温升高,因此宜适时补充灌水,调节水温并补充水中氧气

采收

欧菱种植100-110天左右即可采收果实,采收期前后长达70天左右,每20天左右采收一次可分成3-4次。水田栽培的欧菱因水较浅,直接入田采收较方便。池塘栽培的欧菱水较深,可使用菱角米舟采收。欧菱果实成熟时果皮黑褐色,且多在簇叶群较下位叶腋处,一簇叶群每次采收时约有1-2粒成熟果。

危害

主要危害

欧菱是一种具有侵略性和破坏性的物种,会对许多动植物造成破坏。在不受控制的情况下,它会在大片水域形成几乎无法穿透的垫子,严重限制光进入水中的通道,降低氧气水平,可能会增加鱼类死亡的可能性,如在,欧菱已经取代了美国,。欧菱也是人类的一大公害,在美国佛蒙特州,南部许多捕鱼的海湾现在无法进入,会给划船者带来危险。成熟欧菱果实漂流到岸上,其尖刺可能会刺痛赤脚。欧菱生种子含有毒素,但在烹过程中会被破坏。

传播方式

欧菱曾作为观赏植物被人为引入观赏植物园,这也是其入侵外地的主要原因。此外,欧菱种子还可附着在羽毛进行短距离传播,这主要是因为欧菱果实较重,鸟纲不太可能长时间附着果实。此外,欧菱种子还可随船、游艇等设备进行远距离传播。

防控措施

可在欧菱种群大量生产果实之前,人为手动铲除进行有效控制,大型的欧菱苗床则可采用机械收割。此外,还可喷施三氯吡喃、2,4-D胺等化学试剂进行防控。

用途

食用营养

欧菱含有蛋白质、脂肪、纤维素等多种成分,营养丰富,其果实可鲜食或熟食,也可制作菱粉,配制冰激凌等食品,亦可酿酒,其嫩茎叶还可作蔬菜炒食或做汤。

畜牧饲养

欧菱茎叶柔嫩、多汁,无异味,且粗蛋白质、无氮浸出物糖类等营养物质含量丰富,猪、鸭、鹅、鱼、牛、羊等畜禽均喜食。其坚果富含淀粉,加工后可做精料。

工艺原料

欧菱坚果可用作纸浆、堆肥和生物燃料等工业产品,其种子有时被用作项链和念珠。

园艺观赏

欧菱为浮叶类水生植物,其叶型美观,花为淡红色或者白色,属于优良的水生观赏植物,世界各地广泛栽培,常用于校园、绿地、公园、小区的水体绿化和点缀。

医学药用

据《中药大辞典》记载,欧菱果肉可入药,具有健脾益胃、除烦止渴、解毒的功效,可治疗脾虚泄泻、暑热烦渴、消渴、饮酒过度、痢疾等病。

生态

富营养的湖泊底泥可以为欧菱生长发育提供充足营养,因而欧菱在超富营养化水体中能自行繁衍和维持种群,其叶片是氮、磷等营养元素积累的主要器官。用严重富营养化的污染河水种植欧菱,植株生长旺盛,这表明欧菱对富营养化水体有非常强的适应能力。此外,欧菱对铅、镉、锌、汞等重金属也具有一定的适应能力,因此种植欧菱可起到净化水体、改良环境的作用。

相关研究

抗氧化活性研究

有学者通过对不同产地欧菱壳中总多酚含量进行测定,发现欧菱壳中总多酚含量与其总多酚提取物对DPPH·清除率、ABTS+·清除率和α-葡萄糖苷酶活性抑制率均呈显著正相关,这表明多酚类成分可能是菱角壳抗氧化活性和α-葡萄糖酶抑制活性的主要活性成分,这可为欧菱壳的深度研究和开发提供理论依据。

表型可塑性响应研究

有学者通过实验研究欧菱对底泥磷含量、植株密度及两者间交互作用的可塑性响应,发现底泥磷含量对欧菱的主菱盘叶数、叶、茎、植株总磷含量等都有显著影响,而植株密度对欧菱各生长及生理生态参数均无显著作用。这表明欧菱的表型可塑性变化主要受底泥磷含量的影响,其通过器官生物量分配、形态结构及生理生态特征的调整来响应底泥磷含量的变化。

延伸文化

欧菱是中国一种重要的文化植物,早在秦汉及以前就有关于菱角米的记载,这奠定了菱文化的基础。中国汉代以后的各时期,尤其唐宋时期,有很多关于欧菱的诗词、歌赋、民歌、饮食、工艺品等,如三国时期曹植的《九咏》、晋朝时期左思的《蜀都赋》、唐朝李白的《秋浦歌十七首·十三》、唐代杜甫的《佐还山后寄三首》、宋代范成大的《采菱户》等。中国广东地区在中秋节时,除了吃月饼外,还有吃芋头、蜜柚及欧菱的习俗。

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