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孑遗植物水椰的生物学特性及研究展望



全 文 :收稿日期:2007-08-20
孑遗植物水椰的生物学特性及研究展望
王 萍 ,刘立云 ,陈思婷
(中国热带农业科学院椰子研究所 , 海南 文昌 571339)
摘 要 水椰属棕榈科植物 ,具有独特 “胎生”的特性 ,主要分布于热带地区高温多雨 、多海雾和沼泽的生境 , 具有
很高的经济利用价值。从水椰的形态学 、生物学特性 、利用价值 、栽培方法等方面阐述进行水椰研究的重要意义和
作用。
关键词 水椰;生物学特性;利用价值
中图分类号:P748   文献标识码:A    文章编号:1006-9690(2008)03-0019-02
  水椰(NypafruticanWurmb)属棕榈科水椰属 ,
是一种 “胎生 ”的热带海岸植物 ,是海边红树林生境
中唯一的棕榈科植物 ,也是唯一能在水中生长的棕
榈科植物 , 在新加坡 、斯里兰卡已列入保护类植
物 [ 1-3] ,在我国也被列入三类保护植物名录 。主要
分布于亚洲东部(琉球群岛)、南部(斯里兰卡 、印度
的恒河三角洲 、马来西亚)至澳大利亚 、所罗门群岛
等热带地区;在我国 ,主要分布在海南崖县 、陵冰 、万
宁 、琼海 、文昌和琼山的塔市附近的红树木或半红树
木中 ,大约相当于北纬 18°12′~ 19°54′的沿海港湾
地带 ,我国台湾高雄以南海岸也有分布 [ 4] 。水椰佛
焰花序上的汁液含蔗糖 15%左右 ,种仁可以生食或
腌渍食用 ,味道很像椰子 ,叶片可以盖屋及编织席 ,
篮 、蓑衣等工艺品 [ 5] 。水椰是典型的热带海岸植
物 ,又是孑遗植物 ,对研究棕榈科的系统发育及起
源 ,热带植物区 、古生物学等都很有价值。本文即从
水椰的植物学形态 、适应性 、研究进展及其栽培管理
技术等方面阐述其重要性 。
1 形态学特征
丛生灌木 ,无地上茎 ,地下茎节密集 ,粗壮 ,多须
根 , 在土同起伏弯曲。叶簇生于地面 ,羽状全裂 ,坚
硬而粗 ,长 4 ~ 7 m,羽片多数 ,整齐排列;裂片狭长
披针形 ,长 50 ~ 80 cm,宽 3 ~ 5 cm,基部外向折叠 ,
先端急尖 ,全缘 ,中脉突起 ,背面沿中脉近基部有数
至 10余枚金黄色 、纤维束状 、丁字着生的膜质小鳞
片[ 6] 。肉穗花序长约 1 m,花萼和花冠 3裂 ,雄花序
葇荑花序状 ,雄花黄色 ,有发育雄蕊 6枚 ,退化 3枚 ,
生于雌花序下;雌花序球形 ,顶生 ,淡绿色 ,上有 32
~ 38个成熟心皮 ,果实由 1心皮发育而成 。成熟心
皮核果状 ,长 9 ~ 11 cm,倒卵球状形 ,稍压扁而具六
棱 ,顶端圆 ,基部渐狭 ,褐色而光亮 ,外果皮光滑 ,中
果皮肉质具纤维 ,内果皮海绵状;种子近球形或阔卵
球形 ,长 3 ~ 4 cm,直径约 4厘米;胚乳白色 ,均匀 ,
中空 ,胚基生 [ 7] 。花期 7月 。
2 分布及生物学特性
2.1 分布
水椰主要分布于亚洲东部 (琉球群岛)、南部
(斯里兰卡 、印度的恒河三角洲 、马来西亚)至澳大
利亚 、所罗门群岛等热带地区 。我国于 1959年第一
次在海南岛发现有水椰生长并从此载入我国的典
籍。目前主要分布在海南崖县 、陵冰 、万宁 、琼海 、文
昌和琼山的塔市附近的红树木或半红树木中 ,大约
相当于北纬 18°12′~ 19°54′的沿海港湾地带 ,我国
台湾也有分布 ,已被列入国家三类保护植物名录 。
2.2 生物学特性
水椰适应性较狭窄 ,喜高温多雨 ,多海雾和沼泽
的生境。分布区的年平均温为 23.8 ~ 25.5 ℃,最冷
月(l月)平均温为 17.3 ~ 12 ℃,年降水量 1 400 ~
2 100 mm。土壤一般为半碱性的沼泽土 , pH值 6.8
~ 8.0,水椰在淡水环境中生长茂盛 ,能耐低盐 ,对海
水的高盐浓度敏感 ,不能忍耐纯海水浇灌。水椰有
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第 27卷第 3期
2008年 6月               中 国 野 生 植 物 资 源ChineseWildPlantResources            Vol.27 No.3June2008
丛生粗壮的匍匐状茎及肥硕的叶鞘 ,能抗风浪 。与
红树林的生长条件类似 ,常在红树林缘 、青梅林缘成
片生长 ,或与红树林混生 。但红树林常分布在海岸
高潮线之下 ,而水椰绝大多数分布在高潮线之上 。
因而有人又称水椰林为 “半红树林”。
水椰最为奇异的特点是具有 “胎生 ”的现象。它
的果实离开母体之前 ,种子已在果实内发芽 ,形成幼
苗。果实离开母体后 ,会借助自身的重力下落 ,坠入
泥沼之中 ,几小时后幼苗就能发育生根 ,长成一株幼
树。如果落下的果实遇上潮水或山洪泻流 ,它就凭借
果皮中的纤维飘浮于水海 ,度过一段随波逐流的游荡
生活 ,一旦遇到合适的生活环境 ,便能定居下来。
3 经济利用价值和生态作用
水椰具有很高的经济价值 ,嫩果可生食或糖渍;
在马来西亚和菲律宾 ,人们割取水椰肉穗花序上的
汁液 ,用以制糖 、酿酒 、制醋 , 据分析 , 汁液含蔗糖
15%左右;越南 、柬埔寨等地采果取其种仁生吃或腌
渍吃 ,味道似椰子;我国海南岛上的居民有用其叶可
盖屋 ,称之 “水椰屋 ”,也有的用于编织席篮等工艺
品 ,在国外一些产地土著居民有用其嫩叶作卷烟纸
的 。据国外资料介绍 ,其叶捣烂可治蜈蚣咬伤或治
溃疡病 。此外 ,水椰还有防风浪 、固海堤 、绿化海岸 、
净化空气的作用 。
4 栽培方法
虽然水椰适应性较窄 ,但根据其生长特性也可
移植栽培成功。首先选择未脱水的但已萌发的果实
育苗最易成活 ,所需土壤要求是泥土和沙或泥土和
壤土的混合土 ,粗糙的砾石或河沙均不适宜生长 。
需经常保持土壤湿润 ,可将花盆置于有水的盘子内 ,
保证 1/3的高度浸泡于水中 ,除非水质变脏或发臭 ,
否则一断时间均不用管理。幼苗生长应置于荫棚
下 ,有利于植株快速生长及增粗 ,提高小苗的抗风能
力 ,在热带温暖地区生长快速。
小苗移栽种植前需疏松土壤 ,挖一深 1 m, 3 ~
5 m宽的洞穴 ,将水椰苗移植至穴内 , 在穴周围垒
高 ,以保存水分不易外流。开始还需遮荫 ,以增强其
适应性 ,保持土壤湿润并施入一定量的肥料 。生长
于池塘边含腐殖土的地方最易生长。
5 研究水椰的重要意义和作用
水椰是典型的热带海岸植物 ,又是孑遗植物 ,开
展对水椰的研究有重要意义和作用。对研究棕榈科
的系统发育及起源 ,热带植物区系 、古生物学 、古地
理学等都很有价值 。
5.1 在古气候 、古地理研究中的价值
水椰是地质历史时期幸存下来的世界濒危植
物。由于水椰生境较窄 ,在世界和我国水椰的数量
都很少 ,在我国 、新加坡 、斯里兰卡均被列入国家保
护植物 ,而在泰国近海河岸及印度的苏门答腊 ,却依
然充满生机 ,枝叶茂盛 、果实累累 ,比其他地方具有
较多的热带雨林及生物多样性 [ 1-2] 。因此 ,在植物 、
地理 、气候 、古地理环境等方面 ,通过对水椰的历史
变迁情况及其与自然环境变化之间的关系 ,对于水
椰类型的起源 、常规过程 、生物多样性及其在当地生
态平衡中的作用 , 进行综合分析 ,求得规律性的认
识 ,有着重要的科学研究价值 。
5.2 生态价值的研究及其利用
水椰多海雾和沼泽的生境 ,具有防风浪 、固海
堤 、绿化海岸 、净化空气的作用 ,是维护生态环境 、涵
养水源 、保持水土的十分重要的植物资源。生物吸
附法是目前处理重金属污染的研究热点 , Donbebe
Wankasi[ 8]等人采用水椰为生物吸附剂 ,研究了初始
离子浓度 、吸附剂用量 、pH值 、温度和吸附时间等理
化因素对其吸附重金属 Hg2+和 Cu2 +的影响。研究
结果表明 ,非变性和巯基乙酸变性的水椰对 Pb2+和
Cu2+的吸附过程符合 Langmuir等温方程 ,具有净化
水质 ,除去工业废水中的有毒金属 、消除废水的放射
性 、回收贵重金属 、从海水中富集与提取有用金属等
作用 。
5.3 水椰观赏价值的研究及其利用
水椰具有很高的观赏价值 ,从海岸上举目远望 ,
只见广袤无垠的绿海中 ,显露出一顶顶青翠的树冠。
每当涨潮 ,树干树根都被潮水淹没 ,成为壮观的 “海上
森林”。退潮之后 ,裸露出粗壮的匍匐状茎及肥硕的
叶鞘枝干和根部就出来 ,纵横交错 ,显得十分苍劲。
5.4 生物工业的研究及其利用
水椰的嫩果可生食或糖渍 ,花汁可用以制糖 、酿
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后入药 ,发挥其药用价值 。同时也降低了有毒植物
给畜牧业生产带来的严重危害 。
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(上接第 20页)有效物 0.5。
酒 、制醋 ,种仁生吃或腌渍 ,叶可盖屋或编织席
篮等工艺品 ,嫩叶可作卷烟纸的 ,叶捣烂可治蜈蚣咬
伤或治溃疡病 ,因而在生物工业研究和开发利用中
具有重要的价值 。
6 建 议
(1)虽然水椰已列入国家级保护植物 ,但由于当
地农民保护意识淡薄 ,破坏水椰生境的事屡有发生。
还需进一步加强对水椰的宣传力度 ,避免附近村民乱
砍乱伐造成水椰林生态环境的破坏。
(2)据调查 ,水椰林下对鱼 、虾 、蟹的繁殖等海洋
生物提供了一个良好的环境和丰富的食料 ,生物多样
性非常丰富。开展有关水椰生物多样性 、发育特性 、
繁育系统 、生理生态及分子水平的研究 ,对水椰的繁
殖及进行保护的具有重要意义。
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