张家界天门山山顶台地野生食用植物资源调查与分析*

李玉璇,金 佳,胡 建,陈功锡,向晓媚

(1.吉首大学土木工程与建筑学院,湖南 张家界 427000;2.吉首大学药学院,湖南 吉首 416000;3.吉首大学医学院,湖南 吉首 416000)

野生食用植物是指非人工栽培,也没有经过人工驯化,但可从天然野生栖息地采集到并作为食物来源的植物物种[1].野生食用植物因具有无污染、健康、口味独特等特点,备受人们喜爱,已成为餐桌上的常客[2].我国野生食用植物种类繁多、数量庞大、分布广泛,但除少数被简单开发利用外,大多数尚处于待开发状态.因此,弄清各区域野生食用植物资源分布状况,并提出行之有效的开发利用建议,对于提高人民生活水平、发展当地经济及实现野生植物资源可持续利用均具有重要意义.

天门山地理条件优越,气候多样,野生植物资源丰富,目前关于天门山植物的研究主要集中在植被调查[3]、野生观赏类植物资源调查[4-5]、景观调查[6-7]、种子植物区系[8-9]等方面,尚未有关于天门山野生食用植物资源调查研究报道.鉴于此,本研究对天门山国家森林公园核心景区山顶台地(以下简称天门山山顶)野生食用植物资源进行调查研究,旨在探明该区野生食用植物资源种类构成及分布现状,为天门山地区野生食用植物资源的保护和可持续利用提供科学的理论依据.

1 研究区域概况与研究方法

1.1 研究区域概况

天门山国家森林公园位于湖南省西北部,地理坐标为116°26′15″E～110°30′0″E,29°01′30″N～29°06′15″N.境内最高峰为天门山,海拔1 518.6 m,其山顶平旷,面积达2 km2,为典型台地生境.该区气候属中亚热带山原型季风气候,具有温凉、湿润多雾和无明显夏季等气候特征.温度常年较市区低6 ℃,最冷月均温-3.3 ℃,最热月均温20 ℃左右,年平均无霜期在216～269 d之间,年降水量1 400 mm.土壤主要为山地黄壤和石灰土.主要植被类型为亚热带常绿阔叶林.

1.2 研究方法

1.2.1 名录确定 采取访问调查和样线踏查法,对较常食用的野生植物进行记录.参考《中国食用本草》[10]、《食用植物资源学》[11]、《救荒本草》[12]、《张家界本土植物资源及利用》[13]等相关文献资料,编制《湖南省天门山野生食用植物名录》(植物名称以《中国植物志》为准).

1.2.2 野生食用植物多样性参数的确定 选择物种种类、生活型、地理成分3个多样性参数,其中生活型划分为草本、乔木、灌木、藤本;种的地理成分参考吴征镒[14]的划分标准,并结合物种在《中国植物志》的具体地理分布情况,按15个分布区类型统计.

1.2.3 野生食用植物类别 野生食用植物类别划分包括植物的食用类别、营养价值、食用部位和食用方法.植物的食用类别根据马楠等[15]的划分标准,并结合实际情况划分为代粮植物、野菜、野果、干果、药食两用植物、调味植物、酿造植物7类;营养价值划分为糖类、蛋白质类、油脂类、维生素类、纤维类、其他类6类;食用部位划分为根、茎、叶、花、果实、种子、全草7类;食用方法划分为生食、炒食、饮用、凉拌、煮食、腌食、做汤、蒸食、调料9类.

2 结果分析

2.1 野生食用植物多样性

2.1.1 物种基本组成 根据调查统计显示,该区野生食用资源共49科102属134种(表1),占天门山山顶维管植物科、属、种总数的35.51%,22.03%,17.11%.其中种子植物共47科100属131种,占科、属、种总数的95.92%,98.04%,97.76%;蕨类植物较少,仅3种,即蕨(Pteridiumaquilinumvar.latiusculum)、毛轴蕨(Pteridiumrevolutum)和紫萁(Osmundajaponica),占科、属、种总数的4.08%,1.96%,2.24%.可见,天门山山顶野生食用植物以种子植物为主.

表1 野生食用植物数量及占比Table 1 Number and Proportion of Wild Edible Plants

表2列出天门山山顶台地野生食用植物各科属含种数.从科的特征分析,单种科共24科24种,分别占总科、种的48.98%,17.91%,如车前科(Plantaginaceae)、茄科(Solanaceae)、葡萄科(Vitaceae)等;含2～5种的科共21科62种,分别占总科、种的42.86%,46.27%,如樟科(Lauraceae)、五味子科(Schisandraceae)忍冬科(Caprifoliaceae)等;含6～9种的科数为1科6种,分别占总科、种的2.04%,4.48%,如豆科(Fabaceae);含9种以上的科为优势科,共3科42种,分别占总科、种的6.12%,31.34%,如蔷薇科(Rosaceae)、菊科(Asteraceae)、百合科(Liliaceae).综上,天门山山顶野生食用植物资源中含2～5种的科占优势.

表2 野生食用植物各科属含种数统计表Table 2 Species in Families and Genera of Wild Edible Plants

从属的特征分析,野生食用植物单种属有83属83种,分别占总属数81.37%和总种数61.94%,如紫萁属(Osmunda)、无心菜属(Arenaria)、花椒属(Zanthoxylum)等;含2～5种的属有18属42种,分别占总属数17.65%和总种数31.34%,如苎麻属(Boehmeria)、蔷薇属(Rosa)、百合属(Lilium)等;含6～10种的属只有悬钩子属(Rubus),此属共9种植物,分别总属数0.98%和总种数6.72%.由此可见,悬钩子属为该区野生食用植物的数量优势属.

2.1.2 生活习性 表3列出天门山山顶台地野生食用植物生活型数据.由表3可知：该区野生食用植物中草本共73种,占总种数54.47%,如酸模(Rumexacetosa)、龙芽草(Agrimoniapilosa)、打碗花(Calystegiahederacea)等;乔木17种,占总数12.69%,如李(Prunussalicina)、香椿(Toonasinensis)、刺楸(Kalopanaxseptemlobus)等;灌木28种,占总数20.90%,如四川樱桃(Prunusszechuanica)、马棘(Indigoferabungeana)、木半夏(Elaeagnusmultiflora)等;藤本16种,占总数11.94%,如华中五味子(Schisandrasphenanthera)、绞股蓝(Gynostemmapentaphyllum)、忍冬(Lonicerajaponica)等.由此可知,该区野生食用植物资源中,草本植物占优势.

表3 野生食用植物生活型组成Table 3 Life Form Composition of Wild Edible Plants

2.1.3 地理成分 列4列出天门山山顶台地野生食用植物区系地理成分数据.由表4可知：该区野生食用植物可划分为13个分布区类型,其中中国特有分布占比最大,有42种,占总种数31.34%,如卵叶韭(Alliumovalifolium)、湖北黄精(Polygonatumzanlanscianense)、杏叶沙参(Adenophorapetiolatasub.hunanensis)等;其次为东亚分布,有33种,占总种数24.63%,如斑花败酱(Patriniapunctiflora)、竹叶花椒(Zanthoxylumarmatum)、异叶榕(Ficusheteromorpha)等.这2种类型合计超过了总数的一半.

表4 野生食用植物区系地理成分组成Table 4 Geographical Composition of Wild Edible Flora

2.2 食用植物的功能和利用

2.2.1 食用类别与营养价值 天门山山顶台地野生食用植物食用类别统计结果如图1所示.由图1可知：该区野生食用植物以野菜类植物为主,共76种,占总种数56.72%,如紫萁、紫云英(Astragalussinicus)、蕺菜(Houttuyniacordata)等.蕺菜在张家界又称鱼腥草、侧耳根,是一种补充人体维生素的优良蔬菜,含有蕺菜碱、槲皮苷、芸香苷等多种保健物质,是世界卫生组织推荐的戒烟良方首味药材[16],当地市民普遍食用.其次为药食两用植物,共55种,占总种数41.04%,如山莓(Rubuscorchorifolius)、黄鹌菜、前胡(Peucedanumpraeruptorum)等.前胡不仅是一种优良的蔬菜,具有丰富的营养价值,也是一剂良药,能解热、祛痰,治感冒咳嗽等.野果植物共41种,占总种数30.60%,如翼梗五味子(Schisandrahenryi)、大红泡(Rubuseustephanos)、宜昌胡颓子(Elaeagnushenryi)等.宜昌胡颓子果大肉厚,可食率高,糖酸比较高,口感好,既可作为第三代水果加以开发利用,也可作为果汁或果酱加工的优质原材料[17].酿造植物(指可以酿酒或用做茶饮的植物)共18种,占总种数13.43%,如茶荚蒾(Viburnumsetigerum)、四照花(Cornuskousasub.chinensis)、金樱子(Rosalaevigata)等.其中金樱子果实风味独特,有蜂蜜味和幽香,营养极为丰富,果实可熬糖及酿酒.调味植物共10种,占总种数7.46%,如木姜子(Litseapungens)、香叶树(Linderacommunis)、山胡椒(Linderaglauca)等.其中山胡椒具有特殊的香味,用山胡椒油做出的菜品香味浓郁,极具地方特色[18].干果植物共7种,占总种数5.22%,如梧桐(Firmianasimplex)、川榛(Corylusheterophyllavar.sutchuanensis)、野核桃(Juglansmandshurica)等.其中野核桃又称胡桃楸,其果仁可作干果食用,口感酥香松脆.代粮植物数量最少,仅4种,占总种数2.99%,如野豇豆(Vignavexillata)、薯蓣(Dioscoreapolystachya)、火棘(Pyracanthafortuneana)等.其中火棘果风味比较独特,人们将风干后的干果磨成粉代替粮食进行食用,又称救兵粮[19].

图1 野生食用植物食用类别组成Fig. 1 Composition of Edible Categories of Wild Edible Plants

天门山山顶台地野生食用植物营养价值统计结果如图2所示.由图2可知：该区野生食用植物中纤维类占比最大,共77种,占总种数57.46%,代表植物有楤木(Araliaelata)、毛连菜(Picrishieracioides)、青葙(Celosiaargentea)等.青葙俗名百日红,为旱田杂草,全草有清热利湿之效,嫩茎叶作蔬菜食用.维生素类次之,共55种,占总种数41.04%,代表植物有沙梨、高粱泡(Rubuslambertianus)、紫果猕猴桃(Actinidiaarguta)等.沙梨梨汁有清热除烦、生津止渴之功效,可用于热病烦渴等症,并可解酒毒[10].糖类共53种,占总种数39.55%,代表植物有枇杷(Eriobotryajaponica)、宜昌胡颓子、网脉葡萄(Vitiswilsoniae)等.枇杷果实是一种营养价值高、经济价值高的水果,枇杷叶、花含有皂苷类、萜类、酚类和黄酮类等生物活性成分,具有抗肿瘤、抗癌、抗炎、降血糖、抗氧化、止咳平喘等功效[20].其他类(指调料与开胃菜)共18种,占总种数13.43%,代表植物有川桂(Cinnamomumwilsonii)、香叶子(Linderafragrans)、盐麸木(Rhuschinensis)等.在日常生活中,盐麸木果实常常被用作酿醋或制作酸味饮料的原材料,也会用于日常饮食中的调味品、开胃菜[21].油脂类共16种,占总种数11.94%,代表植物有繁缕(Stellariamedia)、木姜子、香叶树等,香叶树果实可用于榨油.蛋白质类数量最少,只有14种,占总种数10.45%,代表植物有车前(Plantagoasiatica)、中华栝楼(Trichosanthesrosthornii)、荠(Capsellabursa-pastoris)等.荠菜是一种富含蛋白质、糖类、生物碱、纤维素、矿物质等多种营养成分的绿色食品,蛋白质含量很高,每100 g荠菜含蛋白质5.2 g,具有明目、止血、利肝气、补心脾、降血压和消炎抗菌等功效[22],以食用嫩茎叶为主,农历三月初三张家界市民有采摘荠菜煮鸡蛋的风俗.综上,张家界天门山山顶野生食用植物资源的营养价值中以纤维类数量居多,相对于膳食纤维补充剂,人们可能更愿意选择天然水果或食用含有膳食纤维更加丰富的由食品原材料加工而成的食品.这类水果或食品相对安全,更加贴近人们追求自然的心理[23].

图2 野生食用植物营养价值组成Fig. 2 Nutritive Value Composition of Wild Edible Plants

2.2.2 食用部位及方法 天门山山顶台地野生食用植物食用部位统计结果如图3所示.由图3可知：该区野生食用植物食用部位以叶占比最大,有66种,占总种数49.25%,代表植物为荠、香椿等.香椿含有丰富的维生素C和胡萝卜素等,有助于增强机体免疫功能,并有润滑肌肤的作用,是保健美容的良好食品,其嫩叶芽可用于制作香椿炒鸡蛋、凉拌香椿等[24].果实次之,有37种,占总种数27.61%,代表植物有枳椇(Hoveniaacerba)、山莓等.枳椇可供食用的并非果实,而是肉质肥厚、外形扭曲、形似鸡爪的肉质果柄,故又俗称拐枣、鸡爪梨等[25],一般多生食.茎有36种,占总种数26.87%,代表植物为鸭儿芹(Cryptotaeniajaponica)、薤白(Alliummacrostemon)等.鸭儿芹又称鸭脚板,《农政全书》中载：“生荒野中,就地丛生.救饥,采嫩叶煠熟,水浸淘净,油盐调食.”鸭儿芹是一种高维生素、高纤维低糖的野菜,含有钾、钠、钙、镁、铁、锌、硒等矿物质营养元素[26],且食用方式简单,张家界市民普遍食用;薤白的鳞茎、茎和叶均具有良好的食用价值,薤白汁液与红枣、山楂混合制作保健饮料,具有降血脂、防止动脉粥样硬化等功效,以薤白为原料开发具有降血脂效果的保健营养粉,特别适合年轻白领人群替代早餐食用[27].根有24种,占总种数17.91%,代表植物有麦冬(Ophiopogonjaponicus)、刺楸等.现代研究发现,麦冬的化学成分主要包括甾体皂苷类、高异黄酮类、多糖类等,具有降血糖、保护心血管系统、增强免疫力、抗皮肤衰老、抗炎、抗肿瘤等药理作用[28],多饮用或煮食.刺楸俗名辣枫树,根皮可用于降血糖、抗氧化.食用种子有9种,占总种数6.72%,代表植物为细叶青冈(Quercusshennongii)、川榛等.细叶青冈种子含淀粉60%～70%,可酿酒或制糕点.川榛果仁营养丰富,经济价值较高,种仁饱满,果仁中脂肪、蛋白质和碳水化合物的含量分别为63.8%,14.2%和6.14%[29],食用方式为炒食.食用部位为全草较少,仅8种,占比5.97%,代表植物有蔊菜(Rorippaindica)、过路黄等.蔊菜的生长适宜性强,易于栽种,方便采摘食用,有粗蛋白含量高、灰分含量低的特点,营养价值丰富[30].过路黄晒干可当凉茶饮用[31],嫩茎叶多炒食.食用花最少,仅6种,占总种数4.48%,代表植物为蘘荷(Zingibermioga)、蜂斗菜(Petasitesjaponicus)等.蘘荷的嫩花序可食,多炒食或腌食,是一种风味独特的保健蔬菜.蜂斗菜花茎可作为香辛料食用,此外,其花和根茎亦可药用,有健胃止咳、润肺、消炎等疗效[32].

图3 野生食用植物食用部位Fig. 3 Edible Parts of Wild Edible Plants

天门山山顶台地野生食用植物食用方式统计结果如图4所示.由图4可知：该区以炒食为主,有75种,占总种数55.97%,如酸模、大叶碎米荠(Cardaminemacrophylla)等;生食次之,有47种,占总种数35.07%,如鸡桑(Morusaustralis)、黄泡(Rubuspectinellus)等;其次为饮用,有32种,占总种数23.88%,如灰毛泡(Rubusirenaeus)、鸡爪茶(Rubushenryi)等;煮食、凉拌和做汤数量相近,分别有22,20和15种,分别占总种数16.42%,14.93%和11.19%,如野豇豆、楤木、刺儿菜(Cirsiumarvensevar.integrifolium)等;调料有13种,占总种数9.70%,如紫苏(Perillafrutescens)、川桂等;蒸食和腌食数量较少,仅7种和6种,占总种数5.22%,4.48%,如百合(Liliumbrowniivar.viridulum)、车前等.

图4 野生食用植物食用方式Fig. 4 Cooking Methods of Wild Edible Plants

3 结论与建议

3.1 天门山山顶野生食用植物资源基本特点

(1)天门山山顶地理位置独特,野生食用植物资源丰富,该区共有野生食用植物49科102属134种,其中以蔷薇科、菊科、百合科等为优势科,悬钩子属为优势属,生活型以草本为主.种的地理成分多样,含13个类型,其中以中国特有分布为主,由此可见天门山山顶野生食用植物具有很强的地域性分布特征.野生食用类别主要为野菜类,其次是药食两用类,代粮植物最少.所含营养物质以纤维类为主,其次是维生素类.食用部位叶占比最大,果实次之.食用方法以炒食为主.

(2)天门山山顶野生食用植物中,药食两用植物占有相当大的比例,仅次于野菜类,食用功效多样.如泥胡菜和野茼蒿(Crassocephalumcrepidioides)的嫩叶既是一种美味的蔬菜,又可入药,具有消肿散瘀等功效.高粱泡的果实可食用,根和叶具有止血等功效.这与拉本[33]、王欢[34]等野生食用植物资源研究结果一致,均以药食两用为主,可见药食两用植物资源具有较大开发潜力.

3.2 天门山山顶野生食用植物资源可持续利用建议

(1)加强研究,提供技术支撑.目前天门山山顶野生食用植物研究仍比较欠缺,可查询的文献资料和研究数据几乎为零.因而天门山地区需要加强与科研单位的交流合作,挖掘相关技术,建立科学的保护体系.同时,该区可加强片区之间的合作,不断完善植物库,在天门山地区乃至整个张家界地区形成一个完整的野生食用植物系统,如天门山景区和回龙景区已共同建立天门山自然保护区.此外,该区还需建立动态监测系统,分析环境因子对天门山山顶野生食用植物的影响,通过研究植物群落外貌和地理成分,寻找某些野生食用植物濒危的原因,并根据濒危原因进一步制定保护、栽培、养护等方面的措施.在此基础上,也可通过优化野生食用植物对生长环境的适应性,缓解野生食用植物的生存压力.在实际生产加工过程中,可选择一些市场需求大、发展前景好、具有地方特色的野生食用植物进行人工培植,提高其抗病虫和自然灾害的能力,筛选培育优良品种,建立相关研究基地,为天门山山顶野生食用植物的长期发展提供保障.

(2)综合开发,提高利用价值.首先,该区应充分挖掘景区特色美食,带动餐饮业、旅游业等第三产业的发展.天门山山顶各种特色野菜菜肴营养价值高,如香椿、蕺菜、鸭儿芹、荠、泥胡菜等,食用植物资源十分丰富.当地可以通过开发特色美食吸引游客,增加居民的就业岗位与收入,将资源优势转化为市场优势.其次,该区应进一步打造深加工产品,对天门山景区不同类型的野生食用植物进行研究和推广.如对野菜进行泡发、腌制、烘烤等处理制成干菜,配上其他佐料并装进罐头进行密封、杀菌处理;对美味的猕猴桃、四川樱桃、李子等野果进行压榨、脱水、高温烘烤制成干果、果汁和果脯;在鼠曲草中提取色素,开发绿色天然的食品添加色素;在一些药食两用类食用植物中提取营养成分,开发绿色保健品等.最后,该区应促进可食用景观的开发.可食用景观的开发具有一定创新性,能在植物本身的生态效益下给景区带来一定经济效益.尤其是在山区,还可利用一些野生食用植物的攀援性,制造垂直景观.可食用景观能为天门山景区创造全新的观光带并带来趣味性,具有一定发展前景.

(3)加强资源保护,实现可持续利用.野生食用植物资源并非取之不尽、用之不竭,该区在开发的过程中不能“只采不栽”,可以通过互联网或出版书籍等方式向当地农民普及培育技术,促进野生食用植物栽培技术的推广.在此过程中,该区需要投入更多精力在美味猕猴桃、宜昌胡颓子、大红泡等食用与经济价值较高植物的栽培养护上,对于具备栽培条件的野生食用植物,可以构建培育基地.同时,该区需要完善景区的规章制度,对稀有野生食用植物进行圈地保护,并在景区醒目区域添加标识牌,禁止偷挖偷采野果野菜,违者根据实际情况处以相应金额罚款.