菊芋

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菊芋
Jú Yù
菊芋
别名 洋姜、番羌
功效作用 清热凉血接骨。主治热病,肠热泻血,跌打骨伤。
英文名  
始载于  
毒性  
归经  
药性
药味

菊芋(Helianthus tuberosus)又名洋姜,是一种菊科向日葵属宿根性草本植物。原产北美洲,十七世纪传入欧洲,后传入中国。秋季开花,长有黄色的小盘花,形如菊,生产上一般用块茎繁殖,其地下块茎富含淀粉菊糖果糖多聚物,可以食用,煮食或熬粥,腌制咸菜,晒制菊芋干,或作制取淀粉和酒精原料。地上茎也可加工作饲料。其块茎或茎叶入药具有利水除湿清热凉血,益胃和中之功效。 宅舍附近种植兼有美化作用。洋姜被联合国粮农组织官员称为“21世纪人畜共用作物”。

目录

形态特征

菊芋(图2)

菊芋是多年生草本植物,高1-3m。具块状地下茎。茎直立,上部分枝,被短糙毛或刚毛。基部叶对生,上部叶互生;有叶柄,叶柄上部有狭翅;叶片卵形至卵状椭圆形,长10-15cm,宽3-9cm,先端急尖或渐尖,基部宽楔形,边缘有锯齿,上面粗糙,下面被柔毛,具3脉。头状花序数个,生于枝端,直径5-9cm,有1-2个线状披针形的苞叶;总苞片披针形或线状披针形,开展;舌状花中性,淡黄色,特别显著;管状花两性,阴云育,花冠黄色、棕色或紫色,裂片5。瘦果楔形;冠毛上端常有2-4个具毛的扁芒。花期8-10月。

依块茎皮色可分为红皮白皮两个品种。菊芋耐寒、耐旱,块茎在6~7℃时萌动发芽,8~10℃出苗,幼苗能耐1~2℃低温,18~22℃和12h日照有利于块茎形成,块茎可在–25~–40℃的冻土层内能安全越冬。

根茎块状。茎上部分枝,被短糙毛或刚毛。基部叶对生,上部叶互生,长卵形至卵状椭圆形,长10-15cm,宽3-9cm,3脉,上表面粗糙,下表面有柔毛,叶缘具锯齿,先端急尖或渐尖,基部宽楔形,叶柄上都具狭翅。  

生长习性

菊芋(图3)

耐寒抗旱,块茎在-30℃的冻土层中可安全越冬。早春幼苗能忍受轻霜,秋季成叶能忍受短期-4~-5℃。温带18~22℃,光照12小时,有利于块茎形成。耐瘠薄,对土壤要求不严,除酸性土壤,沼泽和盐碱地带不宜种植外,一些不宜种植其他作物的土地,如废墟、宅边、路旁都可生长。

1、抗逆性强:在年积温2000℃以上,年降水150毫米以上,-40℃至-50℃的高寒沙荒地只要块茎不裸露均能生长。

2.、抗旱抗风沙:菊芋块茎在沙下30厘米内均可利用本身的养分、水分及强大的根须正常萌发;块茎、根系储存水分能力强,待干旱期维持生长所需;随着根茎发达,起到固沙作用。

3.、再生性极强:一次种植可永续繁衍。大旱时,地上茎叶全部枯死,但一旦有水,地下茎又重新萌发;每一复生块茎,都分蘖发芽,年增殖速度可达20倍。菊芋籽落地扎根,四处繁衍;

4.、无病虫害:在生长期内,无须施肥、打药、除草、管理。一旦形成连片,人、畜都很难破坏其繁衍发展。  

地理分布

原产北美洲,经欧洲传入中国,现中国大多数地区有栽培。  

种植贮藏

1. 生长特征

菊芋块茎

中国北方地区3月份地温开始回升,冬眠的块茎逐渐由冰冻状态复苏过来。当地温达到10℃时开始发芽,4月初叶片露出地面并开始生长,期间晚霜对其毫无影响和损害。正常情况下,8月末至9月初菊芋茎高2m左右开始开花。花为纯黄色,无香味也无异味,花瓣13枚。由于品种不同,叶片的颜色、宽窄也有不同,虽花色相同,但花瓣的宽窄各异。由媒介传粉可结出种子,与此同时地下茎开始结果。早熟品种10月中旬地上茎自然死亡即告成熟,晚熟品种要到冰冻期地上茎死亡后成熟。菊芋的产量(地下块茎)与地上茎的粗细、高矮以及土壤的养分、水分密切相关。如果太过干旱,地上茎很细矮,不开花,或即使开花也不很规则,花片少,地下茎小、产量低,但绝不会旱死。冰冻期地下茎结冰进入冬眠。  

2. 生态特性

① 耐寒、耐旱能力特强:中国荒漠地区大都处于高寒地带,气候寒冷,冰冻期长,气候干燥,多风沙。但菊芋有着极强的耐寒能力,可耐-40℃甚至更低的温度。但有一点不容忽视,那就是菊芋的块茎必须在沙土下面,至少要有1cm厚的沙土覆盖,切不可露出地面。

荒漠中干旱、缺水乃正常现象,即使旱情很重,菊芋也能以其所具有的惊人的抗干旱能力安然渡过难关,并于早春块茎开始正常萌发,利用自身的养分和水分供萌芽生长,同时生出大量根系,伸向地下各处寻找养分和水分,供给小苗生长。在新生根系可供给小苗生长的情况下,块茎中的养分、水分还可继续储备,尤其是在雨季,块茎、根系会贮存大量水分,以备干旱时逐渐供给叶茎生长。菊芋的地上茎和叶片上长有类似茸毛的组织,可大大减少水分蒸发。当干旱严重到一定程度时,地下茎会拿出尽可能多的养分、水分供给地上部分茎叶生长,待块茎营养消耗殆尽时,地上茎死亡,然地下茎翌年仍可生长出新苗。

② 抗风沙:荒漠地区风大、干燥、沙土流动性强,但菊芋能在较深的沙土中顶出地面,只要覆盖的沙土厚度不超过50cm,菊芋皆可正常萌发。为了避开春季覆沙,春播可稍晚一些进行。秋季菊芋即将成熟或已成熟时,凭籍它们密麻的地上茎形成一片低矮的防护带,加之其根系的牢固抓沙能力,以及随着地下块茎增多、重量加大对沙土产生的强大压力,共同起到固沙作用。有关科研单位在科尔沁沙地的流动沙丘上种植了400余亩菊芋用作治沙试验,结果让专家们欣喜不已:尽管试验期间该地区特殊干旱,降雨量极少,加之高温,整个农作物都深受其害,但在沙漠上,种下的菊芋长势良好;扒开沙面,菊芋的根系密布沙下,挖至1m深时尚能用肉眼看见菊芋的根系,并已开始结实,达到了固沙、治沙、改变沙漠的生态效果。这种利用菊芋治理沙漠的方法,被治沙权威称为治沙成本低、见效快的最佳方法。再有就是菊芋茎叶枯落后经分解成为肥料,对改良土壤、增强有机质含量、改善沙地结构有重要作用,进而为退沙还田、还林创造有利条件。

③ 繁殖力强:菊芋治沙一劳永逸,一次播种后,荒漠上的菊芋将永久生存,并以每年倍以上的增长速度扩张,因此荒漠上的菊芋面积会逐年增加,同时又可从中采收部分块茎,作为种子使用,进一步扩大种植面积。另外,在生长期较长的地区还可收获部分菊芋籽,其发芽率可达100%。即使不收获菊芋籽,它也会随风飘荡到可安家落户的荒漠适宜角落。

④ 保持水土:菊芋的根系特别发达,每株菊芋都有上百根长达0.5~2m的根系深深地扎在土中。因菊芋可以每年倍的速度繁殖扩张,故只需2~3天时间就会在地表形成一层由菊芋的茎和根系编织而成的防护网络,从而有效牢固住了地表层的水土。  

3.栽培技术

① 整地施基肥:秋季采收后整地,亩施土杂粪肥5000kg,70%撒施,30%播种时集中沟施;另施硫酸钾15kg,深耕30cm,耕后整平作畦以备播种。

② 播种:春季解冻后,选择20~25g重的块茎播种,亩需块茎种子50kg,株行距0.5×0.5m,播种深度10~20cm,播后30天左右出苗。菊芋一年播种,收获后有块茎残存土中,翌年可不再播种,但为了植株分布均匀,过密的地方要疏苗,缺株的地方要补栽。  

4. 田间管理

① 中耕培土:春天出苗后或雨后要及时除草,并结合中耕进行培土。

② 浇水:菊芋的苗期、拔节期、现蕾期和块茎膨大期是浇水的4个关键时期,一般可在4月中旬浇出苗水,5月下旬浇拔节水,8月中旬浇现蕾水,10月中旬浇块茎膨大水。

③ 追肥:在施足基肥的基础上,菊芋的生长期需追施两次肥:第一次在5月下旬前后,每亩追施尿素10kg,促使幼苗健壮多发新枝;第二次在现蕾初期,每亩追施硫酸钾15kg,追后浇水。

④ 摘蕾:在块茎膨大期要摘花摘蕾,以促使块茎膨大。  

5 菊芋的收获与贮藏

① 收获 秋后正值菊芋块茎快速生长的时期,待到10月上旬,菊芋的叶、茎完全被霜冻死,即可收获地下块茎了。采用人工或机械等办法,把菊芋块茎从土里取出即可。

②冬季贮藏 如果是第二年春季用菊芋的话,可以在秋后把菊芋杆割去,不收菊芋块茎,但第二年春季要尽可能早些取出,否则发芽很快(地温2℃即开始萌发),影响菊芋质量。冬季贮藏方法:秋季挖一浅窖,把菊芋放入,随即撒上沙土,保持湿度和足够的通气,然后四周盖上5cm厚的土,不要让菊芋暴露出来。大量贮藏时,可用草把子作几个通气孔。菊芋在0℃以下即开始冬眠,冬季贮藏期间怕热不怕冷,只要有土盖住,-50℃也不会被冻死,第二年仍可发芽生长。要本着这一原则做好冬季贮藏工作,只要温度不高,就不会霉烂。

③包装与运输 菊芋的包装一般可采用塑料编织袋包装,即透气又保湿,一般放置10~20天没问题。

菊芋的运输可采用汽运或铁路运输,采用汽车运输应将菊芋用苫布盖好,以免失水过多。铁路运输最好选用通风的车皮装载。若选择船运,应将菊芋置于通风良好、低温的状态下海运时间最好不超过30天。  

化学成分

块根含菊糖(inulin),蔗糖1F-β-D-果糖转移酶(sucrose 1F-β-D-fructosyltransferase),核酮糖-1,5-二磷酸羧化酶(ribulose-1,5-bisphosphatecarboxylase),多酚氧化酶(polyphenoloxidase),旋覆花酶(inulase),果糖低聚糖(fructo-oligosaccharides)。 叶含向日葵精(heliangine),肿柄菊内酯(tagitinin)E,密花绵毛叶菊素(erioflorin)。叶的腺毛含勒普妥卡品(leptocarpin),14-羟基勒普妥卡品(14-hydroxyleptocarpin),巴德来因(budlein)A,巴德来因A巴豆酸酯(budlein A tighate),巴德来因A2-甲基丁酸酯(budlein A2-methylbutyrate),巴德来因 A异丁酸酯(budleinA isobutyrate),巴德来因A甲基丙烯酸酯(budlein A methylacry-late),4,5-异-巴德来因A异丁酸酯(4,5-iso-budlein Aisobutyrate),4,15-异-阿吹坡利西内酯醇异丁酸酯(4,15-iso-a-tripliciolide isobutyrate),4,15-异阿吹坡利西内酯醇甲基丙烯酸酯(4,15-iso-atripliciolide methyl acrylate,4,15-异阿吹坡利西内酯醇巴豆酸酯(4,15-iso-atripliciolide tiglate),4,15-异阿吹坡利西内酯醇当归酸酯(4,15-iso-atripliciolide angelate),3-羟基-阿吹坡利西内酯醇巴豆酸酯(3-hydroxy-atripliciolide tiglate),8β-14二羟基木香烯内酯(8β,14-dihydroxy costunolide),去乙酰锯齿泽兰内酯(desacetyleupaserrin),14-乙酰氧基替替佛灵环氧当归酸酯(14-acetoxy tlthifolin epoxyangelate),,1α, 2-二羟基羽状半裂素(lα,2-dihydroxy pinnatifidin),棘壳孢菌素(pyrenocin)A、B,茉莉酮酸(jasmonic acid),甲基β-D-吡喃葡萄糖块茎酮酸酯(Meβ-D-glucopyranosyl tuberonate),甲基β-D-吡喃葡萄糖向日葵酸酯(Meβ-D-glucopyranosyl helianthenate)A、B、C、D、E、F,甲基块茎酮酸葡萄糖甙(Me tuberonic acid giucoside)。 地上部分的挥发油含向日葵醇(helianthol)A、芳香性成分中主要含有β-甜没药烯(β-bisabolene)。  

药食价值

  

药用

菊芋(图5)

【药材基源】为菊科植物菊芋的块茎或茎叶。

【采收和储藏】秋季采挖块茎,夏、秋季采收茎叶;鲜用或晒干。

【生药材鉴定】性状鉴别:根茎块状。茎上部分枝,被短糙毛或刚毛。基部叶对生,上部叶互生,长卵形至卵状椭圆形,长10-15cm,宽3-9cm,3脉,上表面粗糙,下表面有柔毛,叶缘具锯齿,先端急尖或渐尖,基部宽楔形,叶柄上都具狭翅。

【功效分类】清热凉血药;消肿

性味】味甘;微苦;性凉

【功效】清热凉血;消肿

【主治】热病;肠热出血跌打损伤骨折肿痛,根茎捣烂外敷治无名肿毒、腮腺炎

【用法用量】内服:煎汤,10-15g;或块根1个,生嚼服。

【现代研究】研究发现:洋姜提取菊糖,可治疗糖尿病。其对血糖具有双向调节作用,即一方面可使糖尿病患者血糖降低,另一方面又能使低血糖病人血糖升高。研究显示,洋姜中含有一种与人类胰腺里内生胰岛素结构非常近似的物质,当尿中出现尿糖时,食用洋姜可以控制尿糖,说明有降低血糖作用。当人出现低血糖时,食用洋姜后同样能够得到缓解。

  

食疗

1、菊芋汤:菊芋60~90g,切片,加水煎汤服。本方取菊芋有利尿的作用。可用于水湿停蓄,水肿小便不利。此外,也可用于糖尿病。

2、菊芋汁:菊芋30~60g,捣烂,绞取汁液,可加适量蜂蜜或白糖调味,一次服用。本品生用,取其清热凉血。用于肠热便血

3、食疗方面可用菊芋块茎100g,洗净切碎,大米100g淘洗干净,加水适量同煮成粥,调入食盐、香油后食用。适用于糖尿病、浮肿、小便不利者。  

经济价值

菊芋(图6)

1.、是高寒沙漠种生物量最大的植物,叶、茎、根块均是优质青饲料;可作为解决沙化草原人工植被的选择之一;在每年限量取茎的条件下,亩收益不少于200元。年平均产鲜块茎800千克/亩,可取其中400千克,每千克0.5元。种不可多得的生态经济型植物。亩产块茎可达1500千克左右,在不影响固沙的前提下,种后第三年即可适当收获。它的块茎即可食用,又可通过深加工制成淀粉、菊糖、食品添加剂、酒精、保健品等。菊芋的叶和茎秆还可用做饲料。可见,菊芋在治沙、固沙的同时,还具有很大的开发利用价值,特别适合开展沙地产业化经营。据了解,采用菊芋治沙,经济效益相当可观。

2、 菊芋块茎耐储存,富含氨基酸、糖、维生素等,每100克块茎中含水分79.8克,粗蛋白0.1克,脂肪0.1克,碳水化合物16.6克,粗纤维0.6克,灰分2.8克,钙49毫克,磷119毫克,铁8.4毫克,维生素B 10.13毫克,维生素B 20.06毫克,尼克酸0.6毫克,维生素C 6毫克,并含丰富的菊糖、多缩戊糖、淀粉等物质。菊芋块茎质地白细脆嫩,无异味,可生食、炒食、煮食或切片油炸,若腌制成酱菜或制成洋姜脯,更具独特风味。菊芋是一种无病虫危害和农药污染、适于制作绿色食品的上乘原料。从第三年起,每隔一年摘取块茎的50%,不影响地被。

3.、菊芋是提取高纯度低聚果糖的最佳原料。低聚果糖可有效增殖人体内双杆菌、降低血脂、改善脂质代谢,提高人体免疫功能,已被广泛运用于医药、保健领域。日本、欧美每年市场消费量约为8万吨(高纯度低聚糖粉末),用于功能型饮料、食品的添加剂。中国市场上的“双歧因子”等医药保健品,均以菊芋为原料。

4、果糖发酵后尚可制成酒精,被称为绿色石油,是很好的代用燃料,又是增加汽油燃烧质量的理想提高剂。

5、 菊芋可医用,其块茎性味甘平,无毒,利水去湿,可防治糖尿病。

6、菊芋的块茎和地上茎叶可做饲料饲喂兔、猪、羊、驴、马等。既可在菊芋生长旺季割取地上茎叶直接用做青饲料,也可在秋季粉碎后制做干饲料。因此,发展畜牧业也将成为以菊芋为代表的沙产业的一个组成部分。  

产品加工

菊粉及低聚果糖

菊粉(菊糖)及低聚果糖因其结构明确,生理保健功能确切而成为一种重要的功能性食品,国际上以日本研究、开发和应用居领先水平。在欧美及韩国的应用和发展也很快。中国功能性低聚果糖的研究始于20世纪90年代,起步较晚,但发展很快。国家科委“九五”攻关项目取得的科研成果-酶法生产低聚果糖,即为第三代保健食品功能因子,并被称为21世纪高科技生物制品。经国内外多家著名大学及医学院研究证实,菊粉及低聚果糖具有超强增殖人体双歧杆菌的作用,是对人体有益的功能性物质,它对于调节机体平衡、恢复胃肠道功能、促进新陈代谢、预防各种疾病、维护人体健康有着极为重要的作用,是21世纪人类健康最具有代表性的典型产品。菊粉作为一种天然功能性食用多糖,具有水溶性膳食纤维和生物活性前体的生理功能,因而已被广泛应用于低热量、低糖、低脂食品中。另外,利用菊芋等植物的块茎制备菊粉,再经酶水解直接生产高纯度果糖,具有工艺简单、转化率高、产物纯等优点。

1、菊粉及低聚果糖的主要特性

菊芋深加工(图7)

(1)调节肠胃功能

(2)提高免疫力

(3)排毒养颜

(4)改善脂质代谢

(5)促进矿物质吸收

(6)有利于维生素合成

(7)防止龋齿

(8)适宜于糖尿病人食用

2、需求和市场

美、英、法、德、澳大利亚以及台湾都已生产含有菊糖及低聚果糖的食品。已应用于乳制品、乳酸菌饮料、固体饮料、糖果、饼干、果冻和冷饮等多种食品,特别是保健食品和老年食品中,约有200多个品种。并可作为填充剂,质构改良剂,风味掩盖剂和脂肪替代品应用于食品中。2007年世界上菊粉及以其为原料生产的低聚果糖超过10万吨,进口菊粉的售价约为40元/千克(4万元/吨)。中国菊粉及低聚果糖开发相对较晚,国内低聚果糖的年生产能力约为3000~5000吨,据推算,中国低聚糖的市场容量约为1~3万吨/年,预计2009年国内市场将达到8万吨。

3、产品

菊粉(粉剂)、低聚果糖(糖浆及粉剂)、高纯度果糖(糖浆)。  

菊芋变生物柴油

全球油价上涨及能源危机的背景下生物柴油技术引人注目。菊芋块茎中富含系列多聚果糖-菊粉,而经提取后的菊粉(多聚果糖)经过复杂的化学过程,可以转化为果寡糖,果寡糖中含有的高果寡糖加入大肠杆菌后经过细胞工厂的作用,即可转化为生物柴油。2007年中科院在这项技术有了突破,课题组的科学家们正在寻求更为经济、便捷、简单的转化过程和方法,从而最大限度的降低成本,最终实现商品化、产业化,让机动车真正能够告别天然柴油或汽油,让人类摆脱能源危机的威胁。

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[[]]--14.215.172.144 2017年2月20日 (一) 08:37 (CST)

留言: 我们可以种这个吗?哪里要收这个啊?如果其他公司需要可以联系我 ,我们是农村的 我电话是15820209938

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