全 文 ：试议新型高蛋白植物杂交酸模的开发利用
王春裕
(中国科学院沈阳应用生态研究所 ,110015)
On Development and Application of the Hybrid Rumex in New Type Plant Containing High Pro-
tein.Wang Chunyu(Institute of Applied Ecology , Academia Sinica , Shenyang 110015).Chinese
Journal of Ecology , 2000 , 19(2):59-63.
A variety of the perennial herbage in knotweed w hich was recently introduced to China has charac-
teristics of high fresh yield , rich nutrient matter and wide adaptability , and many way of develop-
ment and application.In addition , the hybrid Rumex has g reat ability for cold resistance , drought
enduring , and resistance to saline alkali and poor soil.But , this herbage is very sensitive to w ater ,
fer tilizer and temperature.High yield and fine quality of the herbage are of the basis of the material
rew ards.The observation is necessary for the safe live of this herbage through the winter at high lat-
itudes and special year.
Key words:plant containing g reat protein , hybrid rumex , development application.
作者简介:王春裕 ,见本刊 1997 , 16(6):68.
1　引　言
新型高蛋白植物杂交酸模(以下简称杂交酸
模),最先是由前苏联乌克兰国家科学院中心植物
园作物研究所的乌切乌什博士 , 于 20 世纪 70 年
代利用天山酸模(R umex tianschanicus)为父本及
巴天酸模(R .putientiu)为母本 , 通过杂交技术历
时 10 多年而育成的牧草新品种。 在国外 , 俄罗
斯 、乌克兰 、荷兰 、波兰 、英国 、法国 、德国 、西班牙 、
挪威等欧洲国家 ,以及印度 、非洲一些国家都在开
展酸模的生产和利用的研究 ,包括生物特性 、化学
成分 、营养价值 、栽培技术以及加工利用等 , 并取
得某种进展。例如俄罗斯的罗斯托夫地区在葡萄
园内间作酸模 ,比对照区增产 1.17t·ha-1 ,尚保护
了环境 ,节约了能源。德国试验将酸模青贮 ,其发
酵特性是优异的[ 16] 。 在我国 , 20 世纪 90 年代中
期率先从乌克兰将此饲草品种引入到新疆维吾尔
族自治区和黑龙江省 ,前者俗称为鲁梅克斯 K-1 ,
后者则称为斯拉姆(Slam), 为同物异名 , 所见其田
间生长习性亦完全相同(又称高杆菠菜或俄罗斯
菠菜)。目前 , 该杂交酸模饲草新品种已在我国华
北 、西北及东北等“三北”地区均有所试种 ,并已经
扩及四川 、云南和贵州等省区 , 不少科研单位 、大
专院校和技术推广部门相继开展了程度不同的试
验研究和生产应用探索 ,积累了一些有益的经验;
一些主管部门 、知名学者和新闻媒体亦予以认定
和关注 。全国牧草品种审定委员会已于 1997 年
正式定名与登记为引进品种。新疆自治区计划委
员会曾在 1996 年正式下达《关于高产优质饲科作
物 鲁梅克斯菠菜引种 、开发 、推广项目规划的
批复》的文件。卢良恕院士曾就开发利用杂交酸
模的有关会议上作过重要发言。另外 , 蒋建平教
授甚至查阅到了早在 300 年前的欧洲皇家就将酸
模列入了食谱的文献报道[ 1 ～ 3 , 16] 。
作者在从事我国东北地区沙碱化土壤改良利
用的过程中 ,自 1997 年查阅了有关新型高蛋白植
物杂交酸模(R umex)K-1 或斯拉姆的一些文献 ,
并在沈阳地区的沙碱化等多种土壤上进行试验 、
观察研究 ,获得了一些成果 , 现就该饲草品种的开
发利用概述如下5), 6)。
2　基本的生物学属性
首先 ,在植物学特征方面 , 属蓼科酸模属 , 多
年生草本 ,直根系 , 根体粗壮 ,根深约 1.5 ～ 2.0m。
第 1 年为叶片与芽组成的叶簇 ,第 2 年抽茎 、开花
与结实 。叶长 40 ～ 100cm , 叶宽 10 ～ 20 ～ 30cm;
生态学杂志　2000 , 19(2)∶59-63
Chinese Journal of Ecology　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
DOI :10.13292/j.1000-4890.2000.0025
茎生叶 6～ 10 片 , 小而窄 , 几乎无叶柄。茎直立 ,
粗 1.9 ～ 2.4cm , 中空 , 开花期株高可达 1.7 ～
2.9m;花两性 , 雌雄同株 , 瘦果 , 具三棱 、褐色 , 种
子千粒重为 3～ 3.33g 。
其二 ,在生物学特性方面 , 为多年生 , 寿命长
达 25 年 ,在良好的栽培管理下 ,高产期可达 10 ～
15 年。生育期短 ,在水肥良好的条件下每 30 ～ 45
天可收割一次 ,鲜草产量达 150 ～ 255t·ha-1 ,南方
则可更高;在乌鲁木齐的生育期为 85 天 , 6 月下
旬种子即可成熟。种子产量高达 1500kg·ha-1左
右。抗寒性强 ,在通常情况下 , 北方高纬度地区大
致于 3 月中旬冰雪消融时即可返青 , 喜肥 、喜水 ,
但亦比较耐旱 、耐涝与耐盐碱。 耕作层含盐为
0.15%～ 0.25%～ 0.40%的滨海轻度-中度的氯
化物盐渍土 , 以及耕作层含盐为 0.15%～ 0.2%
～ 0.3%与 pH 值<7.5 ～ 8.0 的轻度-中度的内陆
苏打盐渍土 ,具有适应能力1), 2), 4)。
抗逆性强 ,具有相当广泛的适应性 , 除适种于
广大北方地区外 ,尚可在海拔 2500m 的云贵高原
与海拔为 3300m 的青藏高原以及红壤和沿海滩
途栽培。
1)陈德明等.S lam 植物的耐盐性及其对沿海滩涂土
壤的效应.中国科学院南京土壤研究资料 , 1999.
2)王春裕等.营养酸模 Slam 植物在辽宁省内陆轻度
苏打盐渍土上的表现.中国科学院沈阳应用生态研究所
资料 , 1999.
3)　王春裕等.沈阳市康平县风沙土试种营养酸模
Slam 植物研究初报 , 营养酸模 Slam 植物栽培技术与产
业化开发研究论文集(1997-1998年度), 黑龙江现代绿
色工程研究院与“三北”地区 Slam 植物研究协作组 ,
1998 , 109-110.
4)孙毅等.营养酸模 Slam 植物高产栽培技术研究初
探 ,营养酸模 S lam 高产栽培技术与产业化开发研究论文
集(1997-1998),黑龙江现代绿色工程研究院与“三北”
地区 S lam 植物研究协作组 , 1998 , 83-86.
5)郭建新等.利用酸模植物(Slam)开发利用我国盐
渍地资源的前景,营养酸模 Slam 植物栽培与产业化开发
研究论文集(1997-1998),黑龙江现代绿色工程研究院
与“三北”地区 S lam 植物研究协作组 ,1999 , 102-104.
6)刘兴久等.营养酸模 S lam 植物 1996年在滨海盐
渍土适宜性的研究 ,营养酸模 Slam 植物栽培技术与产业
化开发研究论文集(1997-1998年度),黑龙江现代绿色
工程研究院“三北”地区 Slam 植物研究协作组 , 1998 , 105
-109.
其三 , 在营养价值方面 , 分析结果表明 , 蛋白
质含量很高 , 叶簇期干物质中的粗蛋白质含量可
达 30%～ 34%,现蕾期为 28%～ 29%。其干物质
粗蛋白的含量又占鲜重百分比的 2.62%, 高于菠
菜(2.4%)、白菜(0.8%)、胡萝卜(0.9%)、扁豆
(1.9%)、豇豆(2.1%)以及菜花(2.1%)等蔬菜;
脂肪占 0.48%, 高于菠菜(0.3%)、青口白菜
(0.1%)、胡萝卜(0.3%)、扁豆(0.3%)、豇豆
(0.2%)以及菜花(0.4%)等。其粗纤维含量于叶
簇期为 10%～ 13%, 抽茎-现蕾期为 17%～ 21%,
较一般牧草的含量低 ,而略高于一般的叶类蔬菜。
维生素含量高 , 维生素 C 的含量为 100g 鲜重的
28.33m· g -1 , 高于 菠 菜(15mg)、 青口 白 菜
(21mg)、胡萝卜(12mg), β 胡萝卜素的含量为
64mg , 低于菠菜(133mg)、而高 于青口白 菜
(1.8mg)及胡萝卜(45.1mg)。其有益的矿物质含
量丰富 ,硒 、铁 、锌 、磷 、钙等的含量均高于或接近
于菠菜 、青口白菜及胡萝卜等蔬菜 , 特别是前三者
的含量较高。相反 ,其有害元素铅 、砷等的含量则
远低于国际允许限量值。该植物品种的氨基酸含
量丰富 , 含有通常所测的 20 种氨基酸组成 , 特别
是具有着人体必需的 8 种氨基酸 ,例如 , 赖氨酸的
含量为 2249mg 、蛋氨酸为 627mg 、色氨酸为
434mg、苏氨酸为 625mg、缬氨酸为 889mg、亮氨酸
为 989mg 以及苯丙氨酸为 712mg[ 1 , 4 ～ 6] 2), 5)。
显然 ,上述杂交酸模的特征 、特性以及其独具
的高营养价值 , 对其在诸多领域的开发利用具有
前景。
3　主要的栽培管理技术
尽管杂交酸模对土壤条件的要求不甚严格 ,
而高产则以选择地形平坦 、土层深厚 、富含有机质
及具备灌溉的地块为最宜。播种前一年秋季应施
腐熟的有机肥料 , 用量约 30 ～ 45t·ha-1 , 要求深
翻 、整平与耙细。 采取大田直播 , 通常以 4 ～ 6 月
为宜 ,避免晚于 8 月 , 条播 、穴播或撒播均可 , 北方
地区以前两者为宜。 播量为 4.5 ～ 6.0kg·ha-1 ,
为使播种均匀 ,可掺入 3 ～ 5 倍的小米 , 实施精细
播种的则可大量节约种子。 播种深度为 1.5 ～
2.0cm ,播后立即镇压 , 以利保墒和防止漏风现
象。有条件的地区可采取小麦 、大麦与豌豆等作
物的保护播种 ,以利其生长 , 同时尚可多收一茬庄
稼。采用育苗移栽 ,以利用温室 、温床或塑料大棚
等进行保护地育苗 ,则是最为经济的繁育方法 , 除
能提高幼苗成活率外 ,尚可获得壮苗。 播前将种
子浸泡 3h , 再将苗床灌水 , 待水全部下渗后 ,种子
60 生态学杂志　第 19 卷　第 1 期
与细沙土掺和一起密播(4～ 6g·m-2), 撒播均匀 ,
然后覆盖细沙土 1 ～ 1.5cm。为使下种后土壤保
持湿润 , 上面可搭 20 ～ 30cm 高的弓棚膜 , 当幼苗
出现 5～ 6 片叶时即可移植于大田。早春移栽时
要防止生长点受冻 ,最早的移栽期应在 4 月中 、下
旬 ,秋季移栽则不宜晚于初霜前一个月 , 移栽过程
中根可裸露 ,幼苗可放置数天 , 惟根部含水量保持
于 70%以上即可。移植时根要展开 ,栽后将土壤
压实并浇水。一般苗大则壮 , 生长越快。 苗活后
应及时中耕松土除草 , 以便提高成活率与缩短缓
苗期。株行距以 60cm ×60cm 或 60cm×30(25)
cm 为宜 , 每 1ha 约 30000 ～ 70000 株。 采取分株
繁殖的方法 ,则是把生长健壮的植株连根挖起 , 割
去生长点以上的茎叶 ,切掉根的下部 , 仅留上部带
生长点的根茎段 7～ 8cm , 将根茎纵向切开为数个
分株 , 每个分株上部有 1 ～ 2 个芽 , 切后直接定植
于大田 ,大约 5 ～ 6天即可长出新叶。采用此法栽
植的成活较快 , 生长迅速 , 定植当年可获得高产。
切掉的大部根段亦为良好的青饲料 , 收获量约 2
×104kg·ha-1。
在施肥与灌溉方面 , 幼苗定植时要适量施磷
肥与钾肥 , 定植后及时灌水 , 5 天后再灌一次。每
次刈割后结合灌水追肥 , 追肥量视苗情及土壤肥
力而定 , 以施氮肥为主 , 混合施适量的磷 、钾肥。
每年春季返青前或刈割后也可施入腐熟厩肥和堆
肥 ,结合灌水而施适量的速效氮肥。灌溉次数视
田间持水量而定。
除草 、中耕和深松土等田间管理措施 ,可以提
高地温 ,改善土壤的通气性 , 促进此类牧草的生
长。生长 2年后 , 由于多次刈割 、施肥与灌水 , 易
于导致土壤板结 , 通透不良 , 尤应及时中耕松土。
土壤水分过多或间歇性水淹 , 也会对其生长引起
不良影响 ,因此应当及时排除积水。此外 ,应严密
注意防治病虫危害 ,特别要严防蚜虫和白粉病 。
当植株高达 50cm 左右时即可进行第一次刈
割 ,以后每隔 20～ 30 天可刈割一次。及时刈割可
使植株保持在发育的幼龄阶段 ,生活力旺盛 ,割后
伤口愈合快 ,再生力强。刈割时留茬高度以 3cm
为宜 ,留茬过低虽可提高收获量 , 但是其再生速度
则较慢 , 影响其后的产量和刈割次数;相反 , 留茬
过高虽然再生较快 ,但刈割产量较低 , 尤其是抽茎
后刈割留茬高时 ,仅其植株上部的 1～ 2 个腋芽再
生(顶芽优势)而下部的再生芽受到抑制。最后一
次刈割应不晚于植株停止生长前的 25 天 ,以利植
株安全越冬。
就杂交酸模刈割后鲜体用于畜牧业的饲用方
法 ,因其鲜嫩茎叶是畜禽喜食的青饲料 , 鲜喂和青
贮均可。生鲜喂时将茎叶切碎直接喂或打浆拌入
糠麸等饲料后再喂 , 喂牛可整株 , 青贮时应加
20%的禾木科干草粉 , 或与农作物秸秆或其他禾
本科牧草混贮 , 其中秸秆应占 30%。此外 , 也可
加工成为颗粒饲料[ 4 , 5 , 7 ～ 10] 3), 6)。
4　开发利用前景
首先 ,鉴于我国尚有大面积的草山 、草坡 、荒
山 、荒坡 、滩涂和高原有待开发 , 杂交酸模除栽植
于北方地区外 , 尚于云南 、广东 、江西和四川等省
区有所试种 ,其效果尚佳。无疑 , 种植此类牧草对
开发利用南方的草山草坡与发展畜牧业具有意
义。其某种程度的耐盐特性 , 对沿海的含盐滩涂
与内陆盐渍化土壤的开发是具有意义的。对开发
海拔为 3300～ 3700m 的青藏高原 , 以及在所有农
牧区的资源优化与调正种植业作物结构方面 , 可
作为优质蛋白质饲料的优选甚至是首选的品种 ,
从而有可能使青藏高原成为 21 世纪我国最大的
绿色畜产品与草业的生产和加工的基地。综合看
来 ,杂交酸模对充分利用国土资源 , 深化区域开
发 ,调正农业结构 , 改良低产土壤 , 以及大幅度地
提高牧草产量将会起到积极的作用。尤其重要的
是可利用多种非粮食资源的途径 ,作为饲料 , 替代
粮食 ,建立新的与合理的饮食结构 , 达到缓解人口
与粮食之间的尖锐矛盾的目的 , 从而解决我国未
来众多人口的食物安全与营养的难题。
其次 ,鉴于此种杂交酸模富含营养物质 , 可以
提高牲畜的产奶量与乳脂率 ,降低饲料成本 , 畜禽
适口性好 ,奶牛 、猪 、禽均喜食 ,经济效益良好 , 可
望成为牲畜 、家禽或特种经济动物的优质饲料和
添加剂 。在生产上 ,利用其鲜草含水量高达 89%
～ 91%与其于物质中粗蛋白质含量丰富的特点 ,
实施与玉米秸秆和小麦秸秆混合青贮 , 试验结果
表明 ,其青贮饲料质量良好 , 色泽青绿 , 气味芳香 ,
柔软多汁 ,因其所含的带有营养物质的在量水分
为秸秆所吸收 , 从而使秸秆所含的粗蛋白结合量
61王春裕:试议新型高蛋白植物杂交酸模的开发利用
分别提高 2.81 倍和 1.8 倍。
其三 ,鉴于杂交酸模单位面积可生产的粗蛋
白质产量为紫花苜蓿的 2 ～ 3 倍 , 为大豆的 4 ～ 5
倍 ,属高产 、增效的蛋白质资源 , 可将其加工成为
配合饲料 , 降低现有配合饲料的成本和提高其养
殖效益 ,对推动饲料工业的发展将产生重要作用。
目前 ,利用杂交酸模制成的饲料或饲料添加剂 , 已
可能形成三个系列产品 , 一是收获鲜草自然晾晒
风干 ,储存备用的干草;二是经过简单的机械加工
而制成叶粉或草浆等初加工草品;三是经过工厂
化制成草颗粒 、草块 、草粉及配合饲料等系列深加
工草产品。
其四 ,正如前述 ,杂交酸模具有着蛋白质 、膳
食纤维以及有益微量元素含量高的明显优势 , 经
国家肉类食品质量监督检测中心全面检测与分析
对比后 ,确认具有着“将其开发为食品的营养物质
优势和安全性优势” 。在生产上 , 目前已应用于制
作菜肴 、营养挂面 、糕点 、营养面粉以及第四代植
物蔬菜汁型饮料等食品 ,将用于补充人体营养 , 提
高膳食质量 , 特别是开发老年人与病人的系列营
养品具有市场潜力。
其五 ,利用现代生物 、化学等高新技术从杂交
酸模的鲜体中分离提取叶蛋白 、白蛋白 、叶绿素
粉 、维生素 C , 以及从其根部分离提取抗氧化剂 ,
将可广泛应用于食品添加剂 、饲料添加剂 、植物生
长调节剂 、新型营养补充剂 、生物肥料和保健品 、
高纯氨基酸试剂以及新型药物等领域。这些高附
加值的产生品 ,不仅可望替代大量的进口产品 , 而
且在国外具有广阔的市场空间。
其六 , 资料表明 , 种植杂交酸模 3 ～ 4 年的土
地 ,其根体产量达 45t·ha-1左右 ,大量归还的有机
质和矿质元素 , 能改良土壤 , 提高地力;其地上部
分庞大与叶片宽 ,多年生与再生能力强 , 势可增加
地面的植被覆盖 , 控制水土流失 , 防止沙化与碱
化 ,配合使用强保水材料则有助沙漠利用和抗旱
固沙 ,以及兼之上述的抗寒 、抗旱与抗盐碱等特
性 ,无疑地具有着改善生态环境的功能。
目前 ,我国人均耕地面积已由 20 世纪 50 年
代建国初期的 0.18ha-1降为现在的 0.08ha ,仅为
世界水平人均耕地的 0.33ha的 1/4 而已 , 并以每
年28×104ha的速度而不断递减 , 从而显示为粮
食与蛋白质特别是饲料粮食与饲料蛋白质的严重
短缺 ,预计本世纪末我国每年将短缺 10×108t 绿
色饲料和 2.5×107t 的蛋白质饲料。这是我国人
口基数大以及兼之增速快而成为 21 世纪中叶以
前面临的第一个难题。显示为盲目耕垦和不合理
的自然资源开发 , 以及人均拥有自然资源数量下
降而导致的生态环境恶化 , 已成为面临的难题之
二。随着人们生活水平的提高 , 对改善生活质量
的需求日益高涨 , 显示为急需发展我国的医疗保
健品工业 ,这是面临的难题之三。在综述杂交酸
模基本属性和实践的基础上 ,认为 , 此类新型高蛋
白植物在解决上述三大难题方面 , 将以其独具特
色的绿色产业 ,在未来 21 世纪我国的农业与之相
关的产业中 ,将显示出重要的地位和作用。
5　讨　论
本文作者于 1997 年秋季试种杂交酸模于辽
宁省沈阳地区的风沙土 、盐碱土与草甸土等多种
土壤 , 9 月上旬于风沙土上育出的幼苗 , 尽管播期
偏晚 ,但其根系下扎良好 , 10 月份移栽时根系长
达约 20cm 以上 ,翌年即 1998 年春季土壤冻层消
融后均能返青 , 显示为越冬正常。但是 , 于 1998
年 8 月中旬所育之苗 ,移栽后翌年即 1999 年春季
均未能越冬 ,同时于上年苗床所留之苗亦未见越
冬 ,表明与移栽时伤根及管理不善等技术因素无
关 ,而与该年冬季的气候条件有关。
在盐碱土上 ,所选试验地属复区土壤 ,即当地
俗称的“一步三换土”或“云彩地” , 为中轻度苏打
盐渍化 ,其中尚分布有相当面积的肥沃的碳酸盐
草甸土 ,不致因盐渍化危害而引起杂交酸模的死
亡。但是 , 1997 年所移栽的幼苗未能越冬 , 看来
主要不属土壤方面的原因 , 或许因播期偏晚而干
物质累积不足等因素有关。 1998 年 5 月中旬在
盐碱土条件下直接播种的幼苗 ,生长基本良好 , 但
是在 1999 年春季土壤冻层消融后则出现烂根死
亡现象 ,相反于 1998 年 6 月中旬从其上述的先期
5 月播种的幼苗穴中分植的幼苗 , 尽管该年越冬
前个体高度及整个长势不及前者 ,却能安然越冬 ,
表明在某种特定条件下此种植物在沈阳地区存在
着能否安全越冬的问题 ,另一方面 , 表明先期直播
及其个体较大较高的植株反而不能越冬的现象 ,
其条件显然是与 1997 年冬季的情况是不一样的。
62 生态学杂志　第 19 卷　第 1 期
在沈阳地区的壤质草甸土上 ,分别于 1998 年
8 月 18 日及 29 日采取杂交酸模种子育苗 , 管理
条件完全相同 ,出苗及其后的生长状况均属正常 ,
但是翌年即 1999 年春季土壤冻融后 , 其先期即于
上年 8月 18 日所播的并育出的幼苗 , 均能正常萌
发新叶 ,表明越冬正常 , 惟其第二次即于上年 8 月
下旬所播种和育出的幼苗 ,则绝大部分未能越冬 ,
保存率<10%,说明越冬情况很差。此外 ,沈阳市
郊区同样为草甸土条件的个别农户于 1998 年所
栽种的杂交酸模 , 栽培面积约 0.12ha , 同样呈现
为越冬不良 ,保存率仅约 5%。在上述的同时期 ,
吉林省农业科学院的研究人员亦曾观察到此类植
物在该省白城地区存在着越冬不良的现象。
据称 1998 年沈阳地区的暖冬现象明显 ,同时
于翌年即 1999 年春季又呈现倒春寒 , 此种气象状
况可能对杂交酸模的越冬具有影响 , 但是尚不能
解释其在沈阳地区越冬不甚良好的现象。沈阳属
我国纬度较高的地区 , 其实际纬度为 42°12～ 43°
02, 通常冬季干燥寒冷而漫长 ,属纬度偏北的一年
一熟区。似乎看来 , 在类似沈阳地区上述的纬度
范围内 , 即北纬 42°附近及其以北的地区 , 可能在
特定年份存在着杂交酸模不易良好越冬的问题 ,
尚待等继续观察的。
6　结　语
据近年来的文献研究 , 新型高蛋白植物杂交
酸模属鲜体产量高 、营养价值丰富 , 地域适应性
强 ,开发前景广泛的一种引进牧草 , 它对于旱 、盐
碱及土壤肥力瘠薄等障碍因子具有一定的耐受能
力。但是应当指出的是 ,在生产实践上 , 就其高产
优质的栽培管理而言 , 显然是喜肥 、喜水与喜温
的 ,尚易于罹致病虫害 , 这种反映为农艺学很强的
属性 ,应予正确认识和高度重视。总之 , 我国关于
杂交酸模的科学研究与开发工作 ,尚属初创阶段 ,
众多的理论与实际技术尚待深入探索。
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63王春裕:试议新型高蛋白植物杂交酸模的开发利用