全 文 ：莲属植物（Nelumbo spp.）
在美国东南部的利用潜力研究
Orozco-Obando W1 Tilt K 1 Fischman B1 田代科 1 刘义满 2
（1.奥本大学园艺系，美国，阿拉巴马州；2武汉市蔬菜科学研究所)
1 背景
阿拉巴马（Alabama）州的黑土带（Black Belt）地
区曾经因土壤肥沃和棉花生产而闻名，但是由于耕
作过度，土壤肥力枯竭。目前，黑土带地区水产养殖
业较发达，鱼塘水面达 10 000 hm2以上。 1999年至
今，美国奥本大学莲项目组（the Auburn University
Lotus Project）一直从事花莲、食用莲及野生莲的种
质资源评价工作，探索在美国东南部、特别是黑土
带区域种植莲的可行性[1]。
2 地理分布
莲属于莲科（Nelumboleaceae）莲属（Nelumbo)，
莲属有美洲莲（American Lotus，Nelumbo lutea）和亚
洲莲（Asian Lotus，Nelumbo nucifera）2个种。
美洲莲也叫黄莲（yellow lotus）[5]，中文名“美洲
黄莲”，原产美国东部和中部地区。 在美国，北至缅
因州至威斯康星州、 南至佛罗里达州至德克萨斯
州，共在 32个州有分布。美洲莲在加拿大安大略最
东南亦有分布， 在西印度群岛 （the West Indian
Archipelago）和南美的巴西存在原生群体[6]。 除了在
墨西哥的塔毛利帕斯州 （Tamaulipas） 有一小居群
外，美洲莲在其他地区未见报道。
亚洲莲的中文名“莲”、“莲藕”、“莲籽”等，英文名有
Indian lotus（印度莲）、lotus root（莲藕）等，巴基斯坦
称语为 Bhain，日本用 Renkon 指藕莲，越南称之为
Bong sung ma， 孟加拉国则称为 Padma。 亚洲莲
（Nelumbo nucifera）可能起源于印度东部，并于数千
年前传播到中国和埃及。之后从中国传播到亚洲的
其他地区和澳大利亚北部。 现今，亚洲莲的地理分
布西到里海（Caspian Sea）、东至日本和朝鲜半岛、
南到澳大利亚北部。在原苏联北部和伏尔加河三角
洲（the Volga River delta）亦有亚洲莲分布[6]。
3 莲的分类与利用
3.1 分类
依据的性状不同，分类方法也不同。 依据的性
状有株高、花径、花型（单瓣、半重瓣、重瓣）及花色。
奥本大学的研究人员根据株高将莲品种分为：大型
（183～244 cm）、中型 （91～122 cm）及矮型 （30～61
cm）[3]。 中国根据水深耐性、成熟期、根状茎类型（主
藕和子藕）、 节间长度及根的色泽等根状茎特性对
藕莲进行分类[8]。就花莲而言，因其花色和花形变异
丰富，已成为亚洲最普遍的观赏植物之一[7]。如中国
花莲品种共有 400～600 个，印度有 60 个以上、日本
有 50～60个[6]。
3.2 利用
莲具有食用、观赏、宗教和药用价值 [9]。 根据
Romanowski 的资料，美洲莲、亚洲莲及其二者之间
的杂种实际上都可食用。 在美洲国家，莲的食用和
摘 要 莲（Nelumbo spp）的利用为黑土带经济开发提供了一个独特的低成本和低风险机遇。对鲢鱼塘稍加改造，莲
即可与鲢鱼实行搭配种养。对 160 多个莲品种的研究，使得花莲的大量生产销售成为可能。1999 年以来，还一直致力
于花莲栽培的“最优管理规范”开发。 目前，正对“莲-鱼”搭配种养、莲对营养物和有机物的植物修复潜能进行研究评
价。 对莲的有关研究结果进行了总结。
关键词 莲 种质资源 养鱼废水 反季节生产 最优管理规范
Orozco-Obando W，男，博士，美国阿拉巴马州
奥本大学园艺系奥本大学莲研究项目组
收稿日期：2009-07-22
DOI:10.3865/j.issn.1001-3547.2009.16.008
2009（16）：23-27JOURNAL OF CHANGJIANG VEGETABLES
（学术版）
23- -
药用价值可能指的是野生植株。 大多数美洲莲与亚
洲莲之间的杂种仅仅用作观赏。 美洲原始部落居民
将美洲莲的根状茎用于烘烤食用，种子用于做汤和
当作坚果食用，茎叶用作蔬菜食用[5]。 在墨西哥，当
地人食用莲籽和根状茎。
部分亚洲国家种植亚洲莲（Nelumbo nucifera），
收获根状茎烹饪和食用，亦用于制作蜜饯、汤、油炸
藕片，甚至拌糖生食。 其他营养器官亦可食用，如展
开的嫩叶、嫩藕鞭用作蔬菜，嫩莲蓬用作配饰菜 [9]。
可食用品种根状茎淀粉含量的遗传变异较大，富含
糖、蛋白质、脂类、维生素及矿物质，易于消化，营养
丰富，适宜所有年龄段的人[10]。 莲籽含淀粉 60％、蛋
白质 17％，可生食、煮食、腌制、糖制及制粉。 在印
度，莲籽焙烤后用作咖啡的替代品。 嫩莲籽的风味
介于甜玉米和嫩豌豆之间，老熟一些的莲籽则具有
类似板栗的风味。 莲籽还可以干制后食用，或用传
统日本方式腌制。
4 藕莲和籽莲栽培生产
亚洲莲（Nelumbo nucifera）栽培的主要目的是
收获可食用的根状茎。 藕莲在温暖气候下 120 d采
收，在冷凉气候下 150～180 d采收。 在泰国，莲定植
8～12个月后（临近暖季）采收根状茎，植株休眠后则
可以随时采收[9]。 但在一些产区（如中国武汉）莲藕
可以一年种植两季，其中青荷藕采收时，植株仍然
处于活跃生长状态。 青荷藕产量比枯荷藕产量低，
但其因需求多、价格高，故效益很高 [8]。 从生产面积
来看，中国最大（20 万 hm2）、其次是日本（4 490～6
090 hm2）、越南（2 000 hm2）、韩国 291 hm2（1995 年）
[11～12]。 在美国，亚洲莲已在加利福尼亚州种植。 墨西
哥和澳大利亚将亚洲莲作为一种具有潜在价值的
出口蔬菜[12]。 萨尔瓦多、危地马拉、洪都拉斯及尼加
拉瓜都有莲藕种植。 Yamaguchi（1990）认为，莲藕可
以在美国东南部各州栽培。
5 食用莲
美国奥本大学一直致力于莲种质资源（包括花
莲和可食用莲）的收集保存。 籽莲的根状茎商品性
低，采用容器种植后，“太空 36 号”根状茎较大，正
考虑用其做其他用途 （如 P、N 富营养化的植物修
复、酒精生产）。 “太空 36 号”生育期长，籽粒大，结
实率高，根状茎产量高，农艺性状优异，莲籽产量为
一般品种的 3倍以上[13]。
其他国家也在评估藕莲、籽莲及花莲。 在澳大
利亚， 新南威尔士州农业部的高斯佛德园艺所（the
NSW Agricultures Gosford Horticultural Institute）和
西悉尼大学（the University of Western Sydney）均在
从事莲开发研究，以期将莲开发成适应澳大利亚国
内外市场的新型作物。泰国莲栽培面积约 800 hm2，
主要是收获鲜切花和莲籽、莲鞭和莲藕 [9]。武汉市蔬
菜科学研究有藕莲 87份、籽莲 9份种质资源。
6 研究与开发
一些国家和组织正在从事增产技术、节约型栽
培技术及反季节栽培技术的研究开发。 例如，中国
在棚室栽培、利用早熟品种进行反季节栽培、浅水
栽培、组培快繁技术等方面开展工作 [4,11]；奥本大学
重点是莲藕容器栽培的最优管理规范 （best man-
agement practices，BMPs）技术开发。 最优管理规范
（BMPs）包括：土壤水平、肥料施用[14]、定植与疏苗时
间 [15]、品种选择、基质开发、繁殖材料的采后处理和
贮藏[4]，以及以春季销售为目的的花莲反季节栽培。
另外，莲适合种养结合（鱼和可食用莲），用于富营
养化和有机物污染水体的修复。 莲藕还可用作酒精
生产的替代原料。
7 最新研究动态
7.1 容器内土壤体积对莲植株生长发育的影响
用美洲莲（Nelumbo lutea Willd.）和 3 个亚洲莲
品种进行试验，容器容积有 21 L和 29 L两种，容器
内土壤量有 1/4 容器高度 （CH），2/4 CH 和 3/4 CH
三个水平。 结果，1/4 CH 与 2/4 CH，3/4 CH 之间的
植株生长指标均存在差异，而 2/4 CH 与 3/4 CH 之
间则基本无差异。 1/4 CH 时，株高和地下部鲜质量
最大；2/4 CH 和 3/4 CH 时，繁殖体（根状茎）数量最
多。 1/4 CH和 2/4 CH时立叶数最多；2/4 CH和 3/4
CH 之间立叶数量无显著差异。 开花数则一般随着
土壤量的增加而减少。 花莲盆栽生产时，1/4和 2/4容
器高度土壤用量比 3/4 容器高度土壤用量更有效
[15]。
7.2 低温贮藏种藕的寿命与活力
以花莲品种为试验材料，评价阿拉伯树胶（gum
acacia）、泥炭藓苔 （sphagnum moss）、Terra-Sorb 水
凝胶（hydrogel）等对贮藏种藕的生理指标、采后寿
命与活力的影响。 结果表明，贮藏温度 5℃、相对湿
度 95%，贮藏时间 45 d，均未出现腐烂， 94%的种
Orozco-Obando W，等.莲属植物（Nelumbo spp.）在美国东南部的利用潜力研究2009/16 24- -
表 1 不同灌溉水对“太空 36 号”生长发育的影响
茎长/cm 叶面积/cm2 根鲜质量/kg
100%养鱼废水 65.9 a 669.1 a 8.6 a
50%养鱼废水 62.8 a 424.8 b 4.24 b
井水（CK） 36.1 b 110.2 c 0.78 c
处理
表 2 在人工湿地中的保持时间长短对养鱼废水中 NO3-, NH4+和 PO43-的影响
检测指标 月份/月
滞留时间/h
0 24 48 72
NO3- -N
5 26.8 20.5 n.s 16.8 ** 15.9**
6 30.1 16.1 n.s 13.7** 8.4**
7 33.5 19.9 n.s 14.3** 12.8**
PO43-
5 14.1 13.1 n.s 11.5 n.s 10.9 **
6 10.2 10.6 n.s 10.1 n.s 8.7 n.s
7 13.8 18.0 n.s 16.8 n.s 15.9 n.s
NH4+-N
5 10.9 6.4 ** 4.1 ** 4.6 **
6 11.6 8.5 n.s 7.0 n.s 4.6 **
7 14.8 21.9 n.s 17.9 n.s 14.9 n.s
注：n.s 表示无差异；** 表示有显著差异（显著水平=0.05）
藕定植后仍保持活力。 贮藏期间，种藕保水性和寿
命在所有处理间表现相似。 不过，阿拉伯树胶浓度
较高时，水分丧失较多。不同处理之间，种藕的总糖
含量出现较大差异，而淀粉含量几乎不变。 对所有
处理而言，总糖和贮藏时间之间都存在着明显的二
次曲线关系，但贮藏 45 d 后，各处理间种藕的总碳
水化合物含量没有显著差异。 使用表面消毒剂、保
持适宜的相对湿度和持续稳定的低温，有助于保持
种藕活性[4]。
7.3 养鱼废水灌溉下的莲生长情况
高密度水产养殖系统中， 随着养鱼量的增加，
富含营养的污染物排放量也不断增加，进而将过多
的氮、磷及有机物带进水体，不断增加水体的富营
养化程度。 处理大量养殖废水的费用极其昂贵，通
过种植能够利用这些营养成分的植物可能是解决
问题的途径之一，还可增加额外收入。 莲具有利用
大量氮和磷的潜力，其须根系统能过滤养殖废水中
悬浮的固体物。
为探究水产养殖废水对莲植株生长与发育的
潜在影响， 采用静态系统种植， 栽培容器体积为
56.775 L。
与对照相比，生长于养鱼废水（50%和 100%养
鱼废水）中的植株表现长势茂盛，鲜生物累积量随
着养鱼废水浓度的增加而增加（表 1）。 上述结果表
明，花莲和可食用莲均能在养鱼废水中生长而不需
添加额外的肥料或土壤；其植株可清除大量养分和
悬浮固体物，起到改良水质的作用。
7.4 人工湿地中的莲对高密度水产养殖系统废水
的净化效果
莲长势旺盛，易于种植，观赏价值高，而且生物
量大（单株叶数 215片/季，根部产量达 40 t/hm2 [12]）。莲
藕具有吸收和聚集营养物、有机化合物和其他污染
物的能力 。 日本曾经在莲植株中发现过仲丁威
（Fenobucarb）、 二 嗪 磷 （Diazinon）、 异 稻 瘟 净
（Iprobenfos）及西草净（Simetryn）等农药残留[16]。
2007年， 对莲植株生长发育进行初步研究，同
时检验其对氮和磷的净化效果[14]。 每个种植槽内填
充 0.35 m3 HydrocksTM惰性陶瓷材料。 除了 PVC 排
水管外，HydrocksTM也对养鱼废水中的固体物和营
养物质起过滤作用。 废水在种植槽内的滞留时间分
别设为 0 h，24 h，48 h和 72 h，结果见表 2。
初步结果表明 （表 2）， 滞留 48 h 和 72 h，对
NO3--N 的消减效果明显。但 PO43-和 NH4+-N 在试验
期间的消减量并不是很高，原因可能与植株的生长
和根系对基质的固定作用有关。
对于 NO3--N 而言，滞留 24 h 其浓度没有显著
降低，但滞留 48 h 和 72 h 则显著降低。 对于 PO43-
而言，除了在开始一个月内（5 月）滞留 72 h 的处理
以外，其他滞留时间均无显著差异。 废水滞留时间
对于 NH4+-N 的消减作用显著。不过，随着植株生长
发育，流出种植槽外的废水中的离子浓度表现为增
高，应是累积在基质上的固体物的分解所致。 就生
物量而言， 养鱼废水在种植槽内滞留 24 h，48 h 及
72 h，植株的藕根鲜质量平均值分别为 17.9 kg，9.8
2009 年 8 月下半月刊（学术版）25- -
kg及 5.5 kg，滞留 48 h 和 72 h 没有显著差异，但滞
留48 h和 72 h二者与 24 h相比则均存在显著性差
异。 另有研究表明，对养鱼废水中潜在污染物的消
减量随着滞留时间增加而增加。
7.5 花莲反季节（冬季）生产
莲有不同的栽培方式，包括温室栽培、架高式
种植床栽培、容器栽培、水塘栽培等。日本农民利用
温室进行早熟莲藕商业化生产 [12]，中国人利用温室
促进花莲开花 [6]，还有人利用小拱棚和温室生产技
术，以实现莲周年供应 [17]。 光周期和温度影响莲的
生长表现。 莲是长日照植物，光照时间和强度影响
植株生长和开花。 Masuda 等 [7]指出，长日照能加速
根状茎的伸长和增加立叶产量，短日照促进根状茎
膨大和降低立叶产量。 Follett 和 Douglas 认为莲至
少需要保持 15℃以上温度 6 个月，而最大根状茎的
形成需要 20℃温度； 高温还能促进花的发育 [17]。
Masuda 报道，春季在 25～30℃条件下种植 2 个月的
莲实生苗植株， 与从 11 月份开始种植的实生苗植
株相比，前者叶数多、根状茎分支和节数多。为了保
持正常的营养生长和生殖生长，昼温宜 29～32℃，夜
温宜 25～27℃ [7]。
杨镇明等在室内每 4 m2 安置一盏 200 W 白炽
灯，每天 18:00～21:00 开灯，阴天时白天开灯补光以
促进花莲冬季开花[18]。 自然条件下，莲需经 60～65 d
方能开花，但一些品种在适宜的定植期、肥料及温
度等条件下，可在 45～90 d 内诱导开花。 在适宜的
光照、水分和环境温度条件下，还可诱导花莲反季
节开花[6]。 诱导反季节开花时，定植期可为11 月下
旬至翌年 2月中旬。
正确的肥料施用量取决于品种、期望产量（花
朵数、莲籽产量或莲藕产量）、作物成熟状态、肥水
体积与温度等。 例如，植株达到成熟状态和根状茎
膨大期要求钾肥较多，而氮肥要求较少[12]。
早期植株开始根系生长、 芽萌动及叶片膨大
时，应对施肥量进行调整以确保植株健康。 莲叶叶
脉间变黄，可作为肥害或缺素症的指标。 如果电导
率较高，嫩叶整个变黄或表现“灼烧”状，应停止施
肥，水和土壤的 pH值较高时或竞争元素过量时，容
易出现铁缺乏症，表现叶脉间失绿（黄化），补充硫
酸铁可以修复症状。
7.6 病虫害控制
对莲藕根状茎消毒时，哪怕是小剂量的次氯酸
钠（如美国和加拿大的家用漂白剂 Clorox，含 5.25%
有效氯） 也能对藕根的生长产生为害。 使用 1%的
ZeroTol溶液，不仅安全而且有效。 ZeroTol是一种无
毒的广谱性药剂，过氧化氢为活性成分。 过氧乙酸
的添加， 使 ZeroTol 成了一种效力强的活性过氧化
物 (Activated Peroxygen Compound，APC)，其氧化作
用是过氧化氢的 10～12倍。
温室栽培时，如果湿度过大，白粉病（Cercospo-
ra sp.） 和炭疽病可能为害。 蚜虫也可能造成为害，
尤其是对新发生的叶，但目前也无专门用于莲的药
剂。 红蜘蛛对莲的为害性极大。
试验中发现，草甘膦（Glyphosate）能杀灭栽培
容器中的莲植株和根状茎。 苗圃用草甘膦除草，药
液漂到水渠中，用渠水灌溉容器栽培的莲后，导致
了莲植株和根状茎死亡。
7.7 莲在生物燃料生产中的利用潜力
2009年，奥本大学开始对莲作为生物燃料的潜
在价值进行研究 [19]。 目前，玉米等农产品正被用作
生物燃料原料，同时也导致了价格的上升。 莲和其
他一些园艺作物，市场并没有竞争性需求，而且可
以在不适合传统作物的地区种植。莲可以通过相同
的工艺转化成酒精。 生长速度快，根状茎淀粉含量
高，使莲成为了生物燃料原料的理想候选材料。
7.8 莲属植物品种国际登录
最近， 国际睡莲与水景园学会 （International
Waterlily and Water Garden Society，IWGS） 提名奥
本大学莲项目组进行“国际莲属植物品种登录”（the
International Lotus Registry）。 登录清单应包括各品
种可追索的育种历史（如有可能），相互参照的异名
和品种译名亦均应列入。
正在开发中的数据库网址为 http://www.ag.
auburn.edu/hort/landscape/AU_Lotus_Project_Page.
html。
参考文献
[1] Tilt K, Orozco-Obando W, McGrath C J, et al. Auburn Lo-
tus Project: Passionate plant people unite with a common
vision[J]. Water Gardening International Journal. 2009,4(3):
1-6.
[2] Orozco-Obando W, Tilt K, Tian D, et al. Lotus, an alterna-
tive multipurpose crop for the Southeastern USA[J]. Inter-
national Water Garden Symposium. Bangkok, Thailand.
2007:97.
[3] Orozco-Obando W, Tilt K, Fishman B. Is Lotus an orna-
mental plant or a vegetable Yes[J]. Water Gardening Inter-
national Journal,2009,4(2):1-9.
2009/16 Orozco-Obando W，等.莲属植物（Nelumbo spp.）在美国东南部的利用潜力研究 26- -
[4] Tian D, Tilt K, Woods F, et al. Postharvest longevity and
viability of cooler -stored lotus propagules [J]. J Environ.
Hort, 2008,26(2):101-104.
[5] Sayre J. Propagation protocol for American lotus (Nelumbo
lutea Willd.)[J]. Native Plants J, 2004,1:14-17.
[6] Wang Q C, Zhang X Y. Lotus flower cultivars in China[M].
Beijing：China Forestry Publishing House,2004
[7] Masuda J, Urakawa T, Ozaki Y, et al. Short photoperiod in-
duces dormancy in Lotus (Nelumbo nucifera)[J]. Annals of
Botany, 2006,97:39-45.
[8] 孔庆东 ．中国水生蔬菜品种资源 [M]．武汉，湖北科学技术
出版社，2005.
[9] Woranuch L, Chusie T L, Balslev H. Management and use
of Nelumbo nucifera Gaertn [J]. In Thai wetlands,Wetlands
Ecol. Manage,2008,DOI 10.1007/s1 1273-008-9106-6.
[10] 倪学明.中国莲[M]. 北京：科学出版社，1987.
[11] Guo H B. Cultivation of lotus (Nelumbo nucifera Gaertn.
ssp. nucifera) and its utilization in China[J]. Genet Resour.
Crop Evol，2009，56:323-330.
[12] Nguyen Q. Lotus for export to Asia: An agronomic and
physiological study [M]. RIRDC Publication, Gosford,
Australia,2001:61.
[13] Wu J Z, Zheng Y B, Chen T Q, et al. Evaluation of the
quality of lotus seed of Nelumbo nucifera Gaertn from out-
er space mutation [J]. Food Chemistry,2007, 105 (2):540-
547.
[14] Tian D, Tilt K, Woods F, et al. Effects of Soil level and
fertilization on performance of container Lotus [J]. SNA,
2005 (50):138-142.
[15] Tian D, Tilt K, Sibley J, et al. Response of Lotus (Nelum-
bo nucifera Gaertn.) to planting time and disbudding [J].
HortScience,2009, 44(3):1-4.
[16] Nohara S, Iwakuma T. Pesticide residues in water and an
aquatic plant, Nelumbo nucifera, in a river mouth at Lake
Kasumigaura [J]. Japan Chemosphere,1996,33 (7): 1 409-
1 416.
[17] Follett J, Douglas J. Lotus root: production in Asia and po-
tential for New Zealand. Combined proceedings Intl [J].
Plant Propagators Soc, 2003,53:79-83.
[18] 杨镇明，程萍，罗丽霞.珠海冬季荷花反季节栽培技术[J].
广东农业科学，2006（7）：83-84.
[19] Orozco-Obando W, Tilt K， Tian D, et al. Herbicide Phy-
to-remediation Potential of Lotus and Use of Roots for
Ethanol Production [J]. First international Symposium on
Biofuels CRDF Kiev, Ukraine,2007b.
Exploring Potential of Lotus (Nelumbo spp.) as Alternative Crop
for Southeastern USA
Warner OROZCO-OBANDO1, Ken TILT1, Bernice FISCHMAN1, TIAN Daike1, LIU Yiman2
( 1.Department of Horticulture, Auburn University. Alabama, USA; 2.Wuhan Vegetable Research Institute )
Abstract: The cultivation of the lotus represents a uniquely low cost and low risk opportunity for economic development in
the Black Belts aquaculture industry. The plants can be double cropped in existing catfish ponds with minimal modifica-
tion. Research at Auburn University of over 160 cultivars of lotus offers the opportunity for mass market sales of this spe-
cial flower. Since 1999, the Auburn University Lotus Research Project has been working on the development of Best Man-
agement Practices for the cultivation of lotus. Currently, the plant is being explored as double crop for fish farmers, its po-
tential for phyto-remediation of nutrients and organic compounds is under evaluation. Some of the experiences acquired
through the evaluation of this multi-purpose plant are summarized.
Kew words: Lotus (Nelumbo spp); Germplasm; Fish effluents; Out-of-season production; Best management practices
(BMPs)
2009 年 8 月下半月刊（学术版）27- -