張德魁 馬全林 魏林源 胥寶一 宋德偉 王中文
摘要? ? 沙米是廣泛分布于干旱或半干旱沙區(qū)的典型一年生植物,是重要的野生植物資源。其憑借超強(qiáng)的生態(tài)適應(yīng)力、豐富的營(yíng)養(yǎng)成分、多方面的應(yīng)用價(jià)值,成為了一種極具開發(fā)潛力的植物。本文介紹了沙米的主要營(yíng)養(yǎng)成分,并從生態(tài)價(jià)值、經(jīng)濟(jì)價(jià)值、飼用價(jià)值及藥用價(jià)值等方面綜述了其應(yīng)用價(jià)值,以期為沙區(qū)野生植物資源的發(fā)展應(yīng)用提供參考。
關(guān)鍵詞? ? 沙米;營(yíng)養(yǎng)成分;應(yīng)用價(jià)值
中圖分類號(hào)? ? Q949.9? ? ? ? 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼? ? A
文章編號(hào)? ?1007-5739(2019)16-0185-02? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 開放科學(xué)(資源服務(wù))標(biāo)識(shí)碼(OSID)
Abstract? ? Agriophyllum squarrosum is a typical annual plant and an important wild plant resource,which is widely distributed in arid or semi-arid sandy areas.Because of its strong ecological adaptability,abundant nutrients and various application value,it has become a plant with great development potential.This paper introduced the main nutrient components of Agriophyllum squarrosum,and summarized its application value from the aspects of ecological value,economic value,feeding value and medicinal value,so as to provide references for the development and application of wild plant resources in sandy areas.
Key words? ? Agriophyllum squarrosum;nutritional component;application value resource
沙米(Agriophyllum squarrosum)為莧科藜亞科沙蓬屬一年生植物,別名沙蓬、東薔、東蘠、登相、登廂、蒺藜梗[1-3]。沙米是流動(dòng)沙地上的先鋒植物,在亞洲大陸干旱-半干旱地區(qū)各種類型的流動(dòng)、半流動(dòng)及半固定沙地上廣泛分布,多野生于新月形沙丘的較低部位及丘間低地,呈集群分布,具耐寒、耐旱、耐貧瘠等特性,通常伴隨沙拐棗、沙蒿、沙鞭、蟲實(shí)等出現(xiàn),有時(shí)局部可形成單純的種群,或僅有少量的其他沙生植物伴生。沙米含有豐富的營(yíng)養(yǎng)成分,我國(guó)自古以來就有食用沙米的習(xí)慣,歷史上還曾采集沙米充作軍糧[4];至今沙區(qū)人們還將其制作成炒沙米籽、炒沙米面、沙米涼粉、沙米點(diǎn)心、沙米撒飯、沙米羊肉面、沙米轉(zhuǎn)刀面等美食[5];在牧區(qū)牧民采收沙米植株莖葉曬干后儲(chǔ)藏,到冬季或早春缺少草料時(shí)添補(bǔ)牧畜飼料。關(guān)于沙米的相關(guān)研究記載文獻(xiàn)較多。近年來,隨著人們對(duì)沙米研究的深入,它已被認(rèn)作是一種重要的糧食作物[6]。筆者對(duì)其主要成分及應(yīng)用價(jià)值闡述如下,以期為沙區(qū)野生植物資源的發(fā)展應(yīng)用提供參考。
1? ? 主要營(yíng)養(yǎng)成分
沙米是沙漠地區(qū)重要的野生經(jīng)濟(jì)植物,富含很高的營(yíng)養(yǎng)成分,是優(yōu)良的功能食品。2015年筆者分別采集了寧夏沙坡頭、甘肅民勤、敦煌和內(nèi)蒙古耐曼旗4個(gè)沙區(qū)的沙米種子,經(jīng)甘肅省分析測(cè)試中心進(jìn)行營(yíng)養(yǎng)成分測(cè)定,沙米種子中平均蛋白質(zhì)含量20.03 g/100 g,脂肪0.12 g/100 g,粗纖維4.78 g/100 g,灰分3.68 g/100 g(表1)。沙米種子不同產(chǎn)地其各類營(yíng)養(yǎng)成分的含量有一定差異,如產(chǎn)自寧夏沙坡頭的沙米蛋白質(zhì)含量22.60 g/100 g,而產(chǎn)自內(nèi)蒙古耐曼旗的沙米蛋白質(zhì)含量15.40 g/100 g,寧夏沙坡頭沙米脂肪含量0.20 g/100 g,甘肅民勤的脂肪含量0.07 g/100 g。各地采集的種子中粗纖維和灰分的含量也存在一定差異。庫(kù)爾班江·巴拉提對(duì)新疆采集到的沙米測(cè)定結(jié)果為蛋白質(zhì)24.37 g/100 g,脂肪13.70 g/100 g,粗纖維14.4 g/100 g,灰分3.2 g/100 g[7];任文明等[8]對(duì)毛烏素沙地沙米測(cè)定結(jié)果為蛋白質(zhì)21.59 g/100 g,脂肪8.67 g/100 g,粗纖維6.91 g/100 g,灰分6.60 g/100 g。因此,不同產(chǎn)地的沙米營(yíng)養(yǎng)成分含量有差異。
沙米中必需氨基酸(色氨酸未測(cè))含量構(gòu)成較合理(表2),賴氨酸含量平均為1.99%,寧夏沙坡頭最高(2.42%),內(nèi)蒙古耐曼最低(1.76%);蛋氨酸含量平均為0.27%,甘肅民勤最高(0.40%),寧夏沙坡頭最低(0.18%);蘇氨酸含量平均為0.68%,甘肅民勤最高(0.75%),沙坡頭最低(0.59%);異亮氨酸含量平均0.85%,民勤最高(0.91%),耐曼最低(0.80%);亮氨酸含量平均為1.38%,民勤最高(1.52%),敦煌最低(1.32%);苯丙氨酸含量平均為0.41%,敦煌最高(0.59%),民勤最低(0.29%);纈氨酸含量平均為0.98%,民勤最高(1.05%),沙坡頭最低(0.91%)。沙米中氨基酸含量豐富,氨基酸的組成與人體蛋白氨基酸的模式很接近[9],并且含有的成分比較均衡,再有蛋白質(zhì)、脂肪含量均高于谷類和大豆以外的豆類,沙米可作為保健、療效食品或優(yōu)質(zhì)蛋白資源開發(fā)利用植物。
2? ? 生態(tài)價(jià)值
沙米是沙區(qū)典型的一種一年生植物,在干旱沙區(qū)既是重要的自然資源,也是重要的生態(tài)資源,還是荒漠生態(tài)系統(tǒng)中不可替代的重要草本層組成部分。沙米根系非常發(fā)達(dá),不同植株的根長(zhǎng)變異系數(shù)較大,在民勤沙區(qū)主根長(zhǎng)平均為66.50 cm,最長(zhǎng)可達(dá)120.00 cm,變異系數(shù)52.63%;側(cè)根發(fā)達(dá)向四周延伸,多分布于沙表層,側(cè)根長(zhǎng)平均為40.14 cm,最大值可達(dá)502.50 cm,變異系數(shù)201.37%。幼苗期根系生長(zhǎng)速度快,有利于在流沙上定居,是適應(yīng)干旱生境的重要特征,也是體現(xiàn)其生態(tài)價(jià)值的一個(gè)方面,根系生長(zhǎng)迅速,快速達(dá)到定居的同時(shí)也快速地固定了根系附近沙體的流動(dòng),側(cè)根(水平根)長(zhǎng)則固定的沙體面積大。沙米能夠適應(yīng)流動(dòng)沙地極端貧乏的水分和養(yǎng)分條件,并且在流沙地上成功定居而成片密集生長(zhǎng)[2],成為流沙地上的先鋒植物,其生態(tài)價(jià)值還體現(xiàn)在沙米種群或群落可以提高地表覆蓋度、增加下墊面粗糙度、降低近地表風(fēng)速、攔截運(yùn)動(dòng)的沙粒、維持沙地沙面穩(wěn)定性、促進(jìn)植物群落演替和加速植被發(fā)育進(jìn)程等生態(tài)過程中。
在荒漠生態(tài)系統(tǒng)中,植物的生態(tài)價(jià)值主要體現(xiàn)為防風(fēng)固沙,其他生態(tài)價(jià)值相對(duì)較少。沙米雖然是一年生草本植物,但其在幼苗期根系生長(zhǎng)快,有利于在流沙上定居,具有適應(yīng)干旱生態(tài)環(huán)境的重要特點(diǎn),是一種很好的防風(fēng)固沙植物。沙米植被蓋度為27%時(shí),下墊面粗糙度為6.17 cm,而在沒有植被的空曠沙地,下墊面粗糙度為0.80 cm,有沙米生長(zhǎng)的沙地要比沒有植被的沙地粗糙度增加了5.37 cm,體現(xiàn)了沙米的防風(fēng)作用,而且沙米的防風(fēng)效能在30 cm和50 cm高度處較好,當(dāng)高度>200 cm時(shí)幾乎沒有防風(fēng)效能,單株沙米的阻截沙范圍為1.37 m2 [10]。我國(guó)北方沙區(qū),春季干旱多風(fēng),風(fēng)蝕和土地沙化就主要發(fā)生在這一時(shí)期,由于強(qiáng)勁風(fēng)力的吹蝕,地面枯落物難以存留,因而不能有效發(fā)揮保護(hù)沙質(zhì)地表的作用。沙米在生長(zhǎng)過程中光合同化產(chǎn)物較多地分配給了植株的莖和枝上,使沙米的莖桿粗壯強(qiáng)硬,當(dāng)植株枯萎死亡后其枝和莖以立枯的形式存在,粗硬的枝莖有較強(qiáng)的抵御風(fēng)力侵蝕的能力。沙米在沙地植被演替過程中處于最初階段,當(dāng)土地發(fā)生嚴(yán)重沙漠化時(shí),沙米侵入定居,成為流沙上的先鋒植物,因而在生態(tài)系統(tǒng)中還具有一定指示意義[11]。
3? ? 經(jīng)濟(jì)價(jià)值
沙米既是沙漠地區(qū)重要的防沙固沙植物,又是重要的野生經(jīng)濟(jì)植物,歷年來我國(guó)北方沙區(qū)農(nóng)牧民習(xí)慣用沙米作為救荒糧食植物。據(jù)考證[4],敦煌文獻(xiàn)中寫于唐代的沙州倉(cāng)曹的會(huì)計(jì)牒就有以沙米作為食物的記載,并且沙米食品性溫味醇、助消化、健脾胃,菜糧兼用,可謂食品中的佳品[12]。許多文獻(xiàn)中有對(duì)沙米的經(jīng)濟(jì)食用價(jià)值的記載,如《延綏鎮(zhèn)志》中記載,沙米的莖桿像大麻莖,葉片像艾葉而稍圓,植株有刺,高33.3 cm以上,種子小與黍相似,去皮后和羊肉一起煮成肉羹,吃了不會(huì)感覺饑餓。《瀚海記》中記載,沙米在風(fēng)沙地都有,尤其在鄂爾多斯出產(chǎn)較多,枝葉叢生,沙米種子像胡麻種子但比其小,性暖,益脾胃,吃了容易消化,用沙米做成沙米粥,口感滑膩而且好吃;也可以把沙米碾碎,烙餅時(shí)添加到餅中當(dāng)作零食來吃?!度撕S洝分杏涊d,張家口內(nèi)保安、沙城一帶出產(chǎn)沙米,果穗像蒺藜,穗中有沙米籽像稗草的種子,吃了對(duì)人體有益[13]。清《康熙幾暇格物篇》中對(duì)沙米的食用經(jīng)濟(jì)價(jià)值也有記載。我國(guó)沙區(qū)群眾歷來有采收沙米的習(xí)慣,用以做炒面、涼粉、糕點(diǎn)等食品。種子榨油,其味與向日葵油相似[1]。目前,在甘肅河西走廊沙區(qū)和內(nèi)蒙古沙區(qū),沙米被加工成沙米珍子、沙米醋、糕點(diǎn)、撒飯、湯面、轉(zhuǎn)刀面、羊肉沙米面、沙米涼粉等美食。同時(shí),沙米也是名酒的必備配料,如漢武御、濱河酒和瀘州九糧窖等[6]。
沙米的采收和食用至少已有1 300多年的歷史[14],但采集沙米一直是在沙區(qū)的自然野生環(huán)境中采集的。隨著國(guó)家對(duì)沙區(qū)生態(tài)環(huán)境治理的重視,為了沙區(qū)資源的保護(hù),部分地區(qū)地方政府已經(jīng)明令禁止采收沙米。隨著經(jīng)濟(jì)社會(huì)的發(fā)展,人們對(duì)沙米等健康功能食品類的需求逐漸增加,為滿足不斷增長(zhǎng)的社會(huì)需求,人工馴化栽培已被人們重視并進(jìn)行了探索嘗試。依據(jù)試驗(yàn)在人工栽培措施下,平均可產(chǎn)沙米95 g/m2左右(風(fēng)干重),依此推算,人工栽培沙米可產(chǎn)950 kg/hm2,相當(dāng)于高產(chǎn)糜子的產(chǎn)量,種植沙米經(jīng)濟(jì)價(jià)值可觀。
4? ? 飼用價(jià)值
沙米在荒漠及荒漠草原地區(qū),是一種重要的飼用植物[15]。駱駝終年喜食沙米,細(xì)嫩莖葉牛、羊等家畜喜歡采食,植株開花后適口性降低,家畜采食減少,干枯后駱駝和羊仍有少量采食。在8月沙米開花前葉片柔軟,葉量較豐富,鮮草含水量77%、粗蛋白4.4%、粗脂肪0.4%、粗纖維3.7%、無氮浸出物8.7%、粗灰分5.1%[1]。此時(shí)沙米枝葉嫩綠,營(yíng)養(yǎng)價(jià)值高,刈割調(diào)制成干草貯存起來,等到冬季和早春飼草缺乏時(shí)再取出飼喂家畜,是沙區(qū)的優(yōu)良牧草。另外,可將沙米籽磨成粉末后加水在火上熬成糊,作為幼畜的代乳品。
沙米的產(chǎn)草量受年度的降水情況波動(dòng)很大,降水豐沛之年,產(chǎn)草量高,降水稀缺之年,產(chǎn)草量低。不同大小的植株產(chǎn)草量相差很大,在民勤沙米個(gè)體的平均株高53.08 cm,最高為77.50 cm,變異系數(shù)是20.32%;個(gè)體的平均生物量干重54.97 g,個(gè)體最大生物量236.10 g,變異系數(shù)27.73%。按面積測(cè)定,在沙米生長(zhǎng)相對(duì)集中處,4 m2可產(chǎn)鮮草3.25 kg(風(fēng)干重0.85 kg),折合產(chǎn)干草2 125 kg/hm2。因此,沙米不僅是固沙先鋒植物,在治沙上有一定意義,而且也是沙區(qū)的一種重要飼用植物,在沙區(qū)畜牧發(fā)展上有一定的潛力。
5? ? 醫(yī)藥價(jià)值
沙米全草均可入藥,是重要的蒙藥材。蒙醫(yī)認(rèn)為沙米有祛疫、清熱、解毒、利尿之功能,用其煮散劑或入丸散治療瘟疫、頭痛、赤目、黃疸、腎熱、尿道灼痛、胃“赫依”、口舌生瘡、齒齦潰爛等癥[16-17]。沙米味甘性溫,可主治多種疾病,如感冒發(fā)燒、麻疹不透、水腫[18]、腎炎水腫[19-20]。沙米在醫(yī)藥上的應(yīng)用相關(guān)文獻(xiàn)報(bào)道很多,《藥性考》記載“蓬蒿之實(shí),名曰沙米,清熱消風(fēng),饑荒食旨。味甘性溫,通利大腸,消宿食,治噎隔反胃,服之不肌”[13]。甘肅《獸醫(yī)土草藥驗(yàn)方選》中記載沙米“治腸炎腹瀉,腹下水腫”[21]。《青海省獸醫(yī)中草藥》中記載沙米“發(fā)表解熱,消食止嘔,治積食不消,噎膈反胃,感冒發(fā)燒,腎?炎水腫”[22]?!侗静菥V目拾遺》中記載沙米“通利大腸,消宿食,治噎膈反胃”[13]?!秲?nèi)蒙古植物藥志》中記載沙米全草有祛疫、清熱、解毒、利尿的功能,用沙米煮散劑或丸劑能夠治療瘟疫、頭痛、目赤、腎熱、黃疸、牙齦潰爛及口舌生瘡等[23]?!逗?jiǎn)明生物學(xué)詞典》中記載沙米可治療家畜很多疾病,如治療豬消化不良、嘔吐不止,還可治療牛、馬感冒發(fā)燒、腎炎水腫、腸炎腹瀉、腹下水腫等[24]。蒙藥材沙米是蒙醫(yī)臨床中應(yīng)用廣泛、療效可靠、資源特別豐富的蒙藥。進(jìn)一步加強(qiáng)該屬植物有效成分、藥理活性、構(gòu)效關(guān)系方面的研究,對(duì)該藥材的有效利用和尋找新的化合物具有重要的意義[25]。
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