蔓越莓 :杜鹃花科越橘属的一种植物

更新时间:2023-08-18 12:55

蔓越莓,即杜鹃花科(Ericaceae)越橘属(Vaccinium)大果越橘(越橘属 macrocarpon),是一种常绿小灌木矮蔓藤植物,别名蔓越橘、鹤莓。原产于美国和加拿大,后被比利时德国英国荷兰瑞士、中国等地引入。其原产地位于北半球凉爽、高寒湿地地区,多生长在潮湿的沼泽地和沙地。蔓越莓为阳生植物,其花芽形成需要一定的光照时间,喜湿润土壤,适宜生长在疏松、通气良好、湿润、有机质含量高的强酸性沙壤土、沙土中。

蔓越莓植株矮小,纤细,高约30厘米。叶通常狭椭圆形至椭圆形,正面为暗绿色,背面有白霜。花粉红色。浆果球形或近梨形,果实表皮鲜红,果肉泛白,空心有籽。蔓越莓的生长期为3-9月,9月中旬-10月中旬果实成熟。蔓越莓为北美传统三大水果之一,食用时重酸微甜,且富含膳食纤维、植物化学素、维生素、矿物质、蛋白质、脂肪等多种营养成分,相关制品非常多,包括果汁浓缩物、酸奶、果干等。此外,据《国际传统药物和天然药物》记载,蔓越莓的浆果可药用,现代医学多将其用于尿道杀菌,治疗与排尿不畅有关的疾病。

蔓越莓在北美大陆有悠久的种植历史,当地的印第安土著部最早食用蔓越莓。15世纪,欧洲殖民者登上北美大陆,并开始种植推广蔓越莓。北美的蔓越莓开始出口到欧洲大陆,并且获得了“北美红宝石”的美誉。此后,美国的蔓越莓工业发展势头强劲,种植规模和产量持续增加。同时,美国开始大量出口蔓越莓,并在波兰奥地利德国俄罗斯进行实验性种植。2019年,美洲各国种植面积达40346公顷,欧洲各国种植面积为365公顷。

命名由来

蔓越莓又称蔓越橘,其植株开花时,弯折的花瓣和裸露的雄蕊指向前方,整体看起来很像鹤,花朵就像鹤头和嘴,因此蔓越莓又被称为“鹤莓”(英文“Craneberry”)。历史上,人们给蔓越莓取了很多昵称,土著居民称其为“atoca”,但除了加拿大,大多数国家都将其称为“Craneberry”。成熟的蔓越莓落在地上后会弹起,因此其又被称为“弹莓”(Bounccbcrry)。

历史

蔓越莓在北美大陆有悠久的种植历史,当地的印第安土著部最早食用蔓越莓。他们把蔓越莓做成果酱、果干等食物,还用蔓越莓果汁涂抹伤口以疗伤,或将其作为染料。15世纪,欧洲殖民者登上北美大陆,由于不适应环境,染上了各种病症。美洲原住民将蔓越莓介绍给移民食用,其保健功能对欧洲移民的健康恢复起了很大作用,欧洲移民由此开始种植推广蔓越莓,并很快发明了各种蔓越莓食物配方,包括沙司、馅饼、果汁等,还将其作为感恩节的食物。

1677年,新英格兰殖民政府进贡了3种北美土特产给查理二世,包括两大桶印第安玉米、3000条鳕鱼以及3桶蔓越莓。但经过长途航行后,印第安玉蜀黍属和鳕鱼都腐坏了,只有蔓越莓以原貌展现在国王面前。从此,蔓越莓以其保鲜持久、不易腐坏的特点而名声大振。18世纪初,美国新泽西州洲的一位船长在一次出海远航时携带了大量的蔓越莓果干供水手们食用,意外地发现蔓越莓可以治疗坏血病。从此,蔓越莓又作为预防坏血病的食品而备受宠爱。而北美的蔓越莓也开始源源不断地出口到欧洲大陆,并且获得了“北美红宝石”的美誉。

美国独立战争时期,一个叫霍尔亨利的老兵在马赛诸萨州的丹尼斯小镇建立了一个蔓越莓农场,这是最早的商业种植蔓越莓的记录。19世纪初,鸡尾酒开始在美国流行,调酒师们纷纷推出了自己的鸡尾酒配方。蔓越莓果汁以其晶莹剔透的红宝石色泽、独特的口感,迅速成为调制鸡尾酒最重要的果汁原料之一。同时,随着种植技术的进步和对蔓越莓保健功能的挖掘,蔓越莓的保健功效被越来越多人了解,如1998年,美国罗格斯大学的研究人员发现,食用蔓越莓具有防治泌尿感染的作用。2000年,中国学者史彤生博士证实了蔓越莓有清除幽门螺杆菌感染、防治胃炎和胃溃疡的作用,蔓越莓的植规模和产量也持续增加。2003-2005年,史彤生与世界最大的蔓越莓果汁生产商——美国的优鲜沛(Ocean spray)公司建立了联系。此后,美国的蔓越莓工业发展势头强劲,种植规模和产量持续增加,种植区域遍布马萨诸塞州威斯康星州新泽西州华盛顿州俄勒冈州等多地。同时,美国开始大量出口蔓越莓,并在波兰奥地利德国俄罗斯进行实验性种植。2008年,全世界蔓越莓的种植者约有1200户,销售总额超过15亿美元,其中90%以上的蔓越莓产品在北美出售和消费。

形态特征

蔓越莓为常绿小灌木矮蔓藤植物,矮小,纤细,高约30厘米。

叶通常狭椭圆形至椭圆形,很少长圆形,正面为暗绿色,背面有白霜, 5-18×2-55毫米,全缘,稍外卷。

花序着生在当年生嫩枝基部叶状苞片的腋处,花梗有节,纤细,长2-3厘米,具2片小苞片;小苞片带绿色白色,鳞片状,宽1-2毫米;萼片相对较小;花瓣反折,花粉红色;花丝有毛,花药1-2 毫米。

果实

浆果球形或近梨形,长2-5厘米,果实表皮鲜红,果肉泛白,空心有籽。

分布范围

蔓越莓原产于加拿大美国(包括康涅狄格州特拉华州印第安纳州密歇根州明尼苏达州纽约北卡罗来纳州宾夕法尼亚州等地),后被比利时德国英国荷兰瑞士、中国等地引入。蔓越莓在中国的主产地为黑龙江抚远地区,该地区的红海蔓越莓种植项目不仅是亚洲最大,也是中国唯一的蔓越莓规模化种植基地(引自2020年数据)。蔓越莓的原产地位于北半球凉爽、高寒湿地地区,多生长在潮湿的沼泽地和沙地。

生长习性

温度

蔓越莓对低温的忍耐力在很大程度上决定于低温的驯化,做好越冬准备的植株,低温驯化得好,抗寒性就强。冬季,蔓越莓生长需要一定量的低温,如果没有经过低温处理,植株会表现出生长缓慢。蔓越莓达到正常开花结果的需冷量为650-1200小时,最好达到800小时以上。低温处理需小于7.2℃,以连续0.5℃左右的温度为宜。白天和休眠期较暖的温度会影响蔓越莓的生长,导致植株衰弱。

光照

蔓越莓为阳性植物,其花芽形成需要一定的光照时间。研究发现光照时间8-16小时,植株养分含量持续增加。当植株处于16小时以上光照时,蔓越莓只有营养生长,而不能形成花芽;当光照长度缩短时,花芽形成数量增加。因此,蔓越莓的花芽形成需要一定时间的短日照处理,比较适宜的短日照时间为8-9小时。此外,在红光处理下,蔓越莓的根诱导率高、长势强,利于根的伸长、新根的发生以及花青素的合成。

水分

蔓越莓对水分非常敏感,喜湿润土壤。但由于其叶片上有一层蜡质,气孔扩散阻力比其它植物高,蒸腾速率较低,且蔓越莓的根系浅、根系生长慢、根系不发达,因此抗旱能力差。蔓越莓在休眠期抗涝能力很强,因此北美蔓越莓产区常常是晚秋晚霜来临之前灌水将植株全部淹没、结冰,直到早春早霜过后,才将水排掉。

土壤

蔓越莓对土壤要求较高,适宜生长在疏松、通气良好、湿润、有机质含量高的强酸性沙壤土、沙土中。蔓越莓喜湿地和低洼地,喜酸性泥炭土壤和沙土,适宜生长在pH值4.8-6.1的酸性土壤中,以4.5-5.5为最佳。蔓越莓根系呈纤维状、或垫状,没有根毛,但在自然状态下,蔓越莓根系与菌根真菌共生形成菌根,侵染植株的菌根真菌为石楠属菌根,菌根真菌的侵染可促进植株的生长发育及养分吸收。

物候

蔓越莓的生长期为3-9月,7月中旬花瓣落去,果实萌芽形成,9月中旬-10月中旬果实成熟。

栽培技术

选择种植地

选择光照充足、通风良好、有机质含量丰富、水分充足且pH值较低的酸性土地作为蔓越莓的种植地,以低洼地、草甸地、沟谷等为宜。果园周边注意配置充足水源,用于防治霜冻、喷药、灌溉等。园地选择好后,在定植前一年应深翻并翻压绿肥,如果杂草较多,可提前一年喷除草剂以杀死杂草。土壤深翻深度以20-25厘米为宜,深翻熟化后平整土地,清除石块、草根、硬木块等。

选苗定植

优质的蔓越莓苗木一般有主枝5-6条,主枝上芽苞数量多且丰满,选择根系发达、枝条圆润有韧性、表面多有皮孔且断面呈绿色的一年生苗木进行定植。通常采用平栽植,定植期可选在春秋两季,以秋季为宜。按行距定植后,浇1次透水。定植后进行主枝修剪,每株苗木保留2-3个主枝即可。

养护管理

肥水管理

种植蔓越莓所需水分多,进入5月中旬需及时补充水分,集中灌溉可在6-7月进行。栽培采用喷灌滴灌、渗灌等灌溉方式,要浇透封冻水及萌动水,生长期要少量多次浇水。在植株新梢生长和花蕾形成时,喷施叶面肥以补充根部施肥的不足。在生长周期应施肥2次,分别为开花前期和果实迅速膨大期。第1次以氮肥为主,第2次以磷、钾肥为主。除了腐熟的羊粪、牛粪、兔粪,还可施入农家肥、腐熟的豆饼花生饼沼气液等。

除草、修剪

蔓越莓植株矮小,需及时进行人工或化学除草。在杂草生长旺盛的季节,需保证每10 天进行1次除草工作,尽量不采用机械除草的方式,避免对根系造成伤害。3年生及3年以上生的植株,主要进行夏剪、采后修剪和秋剪。夏剪时主要疏除枝条生长过密的部位,以更好通风透光,留1个较短的干,干上选留3-5个方向合适的主枝即可。采后修剪以疏除病虫枝、弱枝、交叉枝为主,秋剪主要为短截新枝、剪除未成熟的新梢。

防寒越冬

11月中下旬果园内土壤夜冻昼消时,应在整个低畦内注满水将整株浸泡在水中。此外,冷棚防寒也是越冬防寒的常见方法,在花期时要注意通风透光,控制棚内温度不宜超过25℃,避免造成花芽伤害,影响产量。

病虫害防治

蔓越莓的主要病害为叶枯病,多从叶缘、叶尖侵染产生,严重时可引起全株枯黄死亡。叶枯病发生后需注意控制栽植密度,确保通风透光,灌水时改为滴灌,减少病菌传播,还可施用波尔多液、托布津、苯莱特等药剂。蔓越莓的主要虫害为蝇、蛾类天牛和蜡象等,防治虫害需及时喷施氯氰菊酯、避蚜雾超微可湿性粉剂、灭蚜松乳油、辛硫磷乳油、敌敌畏乳油等药剂。

采收

10-11月,采收栗色的成熟蔓越莓果实。由于蔓越莓藤蔓相互缠绕,极少采用手工采摘,大部分栽植园选择水收采摘。成熟的果实内有4个气腔,果实受到水的冲击力就会自然脱落浮在水面,水收可以实现高效采收,并节约大量人工采摘的成本。采收后将蔓越莓果实放入塑料食品盒中,尽量避免挤压和曝晒。果实采收后于10-12℃预冷10-12小时,使果实温度降至10℃以下再进入冷库。

用途

食用营养

蔓越莓为北美传统三大水果之一,另外两种是葡萄和蓝莓。蔓越莓食用时重酸微甜,与其他食品搭配可以增加清爽的口感。即使经过各种烹,其果实特有的鲜红色依然不会发生改变,口味在烹饪后也有增无减,已成为以美国为代表的西方国家不可或缺的佐餐佳品。除了口感极佳,蔓越莓还是一种富含膳食纤维植物化学素和多种维生素及矿物质的低热量水果,其含有糖类蛋白质、脂肪等多种营养成分,相关制品非常多,包括果汁浓缩物、酸奶、咀嚼片、胶囊、果酒、果干等。

蔓越莓的食用方式多样,包括鲜食、榨汁、腌制、干渍等,其储存能力很强。美国探险家梅里韦瑟·刘易斯(Mcriwether Lewis)和威康-克拉克(William Clark)横跨美国时就曾以蔓越莓干为食,1805年感恩节,他们用蔓越莓制作了蔓越莓酱。后来,蔓越莓酱成为美国加拿大圣诞节和感恩节晚餐的标准搭配,以及英国圣诞晚餐上火鸡的传统佐料。历史上,美国易洛魁族猎人出近门时会带上名为“干肉饼”的高能量口粮,即用捣碎的肥肉、果实、烟熏野味和干蔓越莓制作的便携糕饼。现代,人们食用蔓越莓的方式多为果汁、果酱、果馅饼、果酒等。

医学药用

据《国际传统药物和天然药物》记载,蔓越莓的浆果可药用,是美国最畅销的十大草药之一,其果实含单宁(包括儿茶酚、原花青素多酚)、黄酮维生素c等化学成分,果汁或其提取物对尿道有杀菌作用。蔓越莓果实所含的多种维生素微量元素具有抗氧化作用,原花色素与儿茶酚能使细菌不易黏附在尿道壁上而易被冲洗排出。现代多将蔓越莓用于尿道杀菌,治疗与排尿不畅有关的疾病,如前列腺增生与膀胱炎等。蔓越莓与其他植物如布枯和熊果联合使用,可用于治疗急性感染。

相关产业

市场需求

对2006年世界各国的蔓越莓罐头和蔓越莓果酱需求量进行分析,发现亚洲对蔓越莓的需求量占全球的31.9%,是需求最多的地区,其余依次为北美洲欧洲拉丁美洲和其他地区。2001-2011年,全世界和中国对蔓越莓的需求量均呈逐年增长的趋势,2006年的世界需求量是34.7亿美元,2010年超过42亿美元。

主要产品

由于蔓越莓果实不耐贮运,所以通常以冷冻果或加工成罐头、果酱和果汁等产品进行销售。2009年,针对蔓越莓果实的生产分为3类,第一类是新鲜水果生产,占5%;第二类是浓缩果酱、调味制品或其他产品生产,占35%;第三类是果汁生产,占60%,其中,蔓越莓鸡尾酒果汁是将蔓越莓果汁(占25%以上)加糖、水及维生素c制成的。

相关贸易

全球的蔓越莓大多产自北美,占全球的97%,产地分别位于美国北部的威斯康星州、马塞诸萨州、缅因州和加拿大的魁北克省,南美的智利欧洲东北部也有少量栽培。2008年,美国的蔓越莓产量达到近7亿磅,比 2007年增加了5%。其中,马萨诸塞州的蔓越莓产量近2亿磅,比2007年增长了25%。2019年,美洲各国种植面积达40346公顷,年总产量为672888吨。欧洲各国种植面积为365公顷,年总产量为1052吨。亚洲各国种植面积为636公顷,年总产量为13361吨。非洲各国种植面积为36公顷,年总产量为233吨。主栽品种有史蒂文斯(Stevens)、麦克法林(McFarlin)、哈里奇(Harwich)、本·李尔(Ben Lear)、苏尔斯(Searles)、豪斯等,其中品种史蒂文斯为美国主栽品种。

据2021年的数据统计,美国每年的蔓越莓总产量约为40.82万吨,每人每年平均消耗1.04千克蔓越莓,大多数都是榨成果汁后进行饮用莓。在美国,蔓越莓种植者一般分为合作社成员和个体种植者,合作社种植者的种植面积在400-500英亩间,小型个体种植者的种植面积为10-15英亩。美国蔓越莓主要分布于威斯康星州马萨诸塞州新泽西州俄勒冈州华盛顿州,其中威斯康辛州总共有240个蔓越莓种植户,涵盖275个沼泽地共21000英亩,占全北美洲的62%以上,经济收益高达1.664亿美元。

截止到2009年,中国蔓越莓的育种和栽培处于起步阶段。2005年,上海华珠生物科技有限公司在山西省建立了蔓越莓果汁生产基地。同年,汇源集团公司与美国奥鲜倍蔓越莓有限公司合作,开始在中国生产和销售蔓越莓果汁饮料。2007年,天津农学院园林植物教研室开始进行蔓越莓的选种、引种和育种工作。2009年,中国的一些公司已通过蔓越莓原料进口,开始了蔓越莓果汁和果酱的生产。截至2019年,中国蔓越莓栽植面积已达到280公顷,占亚洲种植面积的44%。其中黑龙江省抚远市红海蔓越莓基地不仅是中国最早实行蔓越莓田间种植和规范化管理的企业,也是亚洲唯一成功实现规模化种植的基地。

主要品种

蔓越莓的主要品种有史蒂文斯(Stevens)、深红皇后(Crimson Queen)、早黑(Early Black)、朝圣(Pilgrim)、富兰克林(Franklin)、豪斯(Howes)等。

相关研究

预防尿道感染

蔓越莓最独特也是研究最多的功效是预防尿道感染。尿道感染是指泌尿系统受到细菌的感染从而引起炎症反应,大肠杆菌是尿道感染的主要致病因素。有学者通过实验发现蔓越莓中含有的原花青素与其他植物如苹果葡萄中的原花青素有很大的区别,这些植物的原花青素都是B型连接的黄键,而蔓越莓中的原花青素含有一个或多个A型的黄烷键。这种A型连接的结构非常独特,能与细菌纤毛的外源性凝结素相抵触,从而使细菌不能与细胞受体结合,通过竞争性抑制,发挥有效的抗细菌黏附特性,可以抑制大肠杆菌吸附于泌尿道壁,从而保持泌尿道的健康。

抗幽门螺旋菌

幽门螺杆菌(Helicobacter pylori)是引发痞满和消化性溃疡病的致病菌。研究人员通过实验发现蔓越莓果汁饮料能够清除小鼠胃内的幽门螺杆菌感染,清除率高达80%,由此达到对胃炎和胃溃疡的防治作用。进一步研究发现蔓越莓中的多酚类物质可使幽门螺杆菌的细菌形态转变为球形,从而抑制其生长增殖。因此,蔓越莓可作为治疗幽门螺杆菌的天然抗生素进行开发。

抗氧化

有学者通过研究发现蔓越莓果汁饮料能显著提高血浆抗氧化水平,有效避免因摄食果糖引起餐后三酸甘油脂水平升高而导致的氧化应激损伤。对于代谢综合症患者而言,每天饮用2杯低能量的蔓越莓果汁可以显著降低体内脂质过氧化水平并提高血浆中抗氧化指标的活力。

促进口腔健康

有学者通过对比实验,即让测试者使用含有蔓越莓浓缩物的漱口水和普通漱口水,发现使用蔓越莓漱口水的测试者唾液总细菌数以及突变型链球菌数量显著减少,口腔中的变性链球菌降低两个数量级。这说明蔓越莓能分解口腔中的菌群,阻止变形链球菌黏附在牙齿表面,抑制其繁殖,有预防龋病的功效。

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