香荚兰
香荚兰(香荚兰属 planifolia Andrews),异名Vanilla fragrans(Salisb.)Ames,又名香草兰、香草、香果兰、哗呢拉等,是兰科(Orchidaceae)香荚兰属多年生大型肉质攀援草本植物。香荚兰原生于墨西哥南部至巴西,中国海南、西双版纳傣族自治州等地引种栽培。其主要生长在潮湿的热带生物群落中,喜荫蔽,忌强光烈日。
香荚兰根较粗壮,茎偶尔分枝,可长至数米,茎节处常生有气根;叶片大而扁平,长椭圆形至卵形,先端锐尖至渐尖;15~20朵花组成总状花序生于叶腋,花苞片宽三角状卵形,萼片和花瓣黄绿色,肉质,唇瓣常呈喇叭状,花柱白色,边缘稍具波状,正面具毛;荚果,果荚圆柱形,成熟时浅黄绿;种子黑褐色,细小。
香荚兰是一种名贵的天然香料,广泛用于化妆品、烟、酒、茶、药品以及各种食品的加香,素有“食品香料之王”的美誉;以全草入药,可清热解毒,用于无名肿毒、虫蛇咬伤等症。
栽培历史
早在15世纪,印第安部落托托纳克人就开始尝试使用香荚兰祭祀神灵;1519年,西班牙探险船队从墨西哥将香荚兰引至欧洲;1759年,欧洲人开始尝试种植香荚兰,但当时没有人工授粉技术,产量极低;1841年,留尼汪岛群岛12岁的奴工埃德蒙·阿尔比乌斯(Edmond Albius)发明了用削尖的竹片为香荚兰花授粉的方法。从此,香荚兰种植面积和产量大幅提升。1960年,中国从印度尼西亚引种香荚兰成功之后,先后在福建省、海南省和云南省栽培取得成功。
形态特征
根、茎
浅根性,根较粗壮;茎偶尔分枝,稍肥厚,直径5~10毫米,光滑,可长至10~15米,茎节处常生有直径2~3毫米的气根。
叶
叶片肉质革质,长于茎节间,大而扁平,长椭圆形至卵形,长15~25厘米,宽5~8厘米,先端锐尖至渐尖。
花
总状花序生于叶腋,每个花序具15~20朵花,花序梗短;花苞片革质,宽三角状卵形,长、宽为7~10厘米;萼片和花瓣相似,直立展开,黄绿色,肉质,坚硬;萼片倒披针形,长3.5~5.5厘米,宽1.1~1.3厘米,边缘直,先端锐尖至钝;花瓣椭圆形,龙骨状,大小同萼片,质地较薄,大小同花瓣,先端锐尖至钝;唇瓣下部边缘常与蕊柱边缘1.5~2厘米处合生,有时合生部分几乎达到整个蕊柱的长度,因而唇瓣常呈喇叭状;花柱白色,纤细,长3~3.5厘米,边缘稍具波状,正面具髯毛;花粉黄色。
果实与种子
荚果,果荚圆柱形,长15~25厘米,宽0.8~1厘米,成熟时浅黄绿;种子黑褐色,细小,长约0.25毫米,宽约0.2毫米。
物种分布
香荚兰原生于墨西哥南部至巴西,在孟加拉国、厄瓜多尔、牙买加、巴拉圭、秘鲁、波多黎各、委内瑞拉等国有分布,在中国海南、福建厦门、西双版纳傣族自治州等地引种栽培。
生长习性
光照
香荚兰是半阴性植物,对低光照有较强的适应性,忌强光烈日,即使林下或荫蔽条件下光照强度很弱,也能正常生长发育。幼苗期荫蔽度在60%~70%最为适宜。
水分
香荚兰的生长与小环境的相对湿度密切相关,相对湿度低于75%时生长较慢,80%~90%则生长正常,这就要求降雨充沛而均匀。降雨量过多或过于干旱均对香荚兰生长不利。此外,其对水湿条件的要求因生育期不同而异,营养生长期和授粉后荚果生长期要求较高的水分,生殖生长前期和果荚成熟期则要求相对干旱。
温度
香荚兰生长发育的适宜温度为21~29℃,低于20℃或高于33℃则生长缓慢,连续5日以上日均温低于15℃,苗蔓几乎停止生长,连续9日以上开尔文在6.7~10.8℃,嫩蔓出现轻微寒害。
繁殖方式
自然繁殖
香荚兰自然条件下由蜜蜂属和鸟传播授粉的成功率极低,约1%。佛罗里达州有其自然授粉的记录,传粉者是兰花蜂(euglossine bees)。
人工繁殖
种子繁殖
香荚兰可以用种子繁殖,但种子萌发率低,一般为10%左右,从出芽到结实约需7~9年,但结实期长,盛产期可维持约15年。
扦插繁殖
选择1~3年生尚未开花结荚、生长健壮、叶片完好、无病害的香荚兰茎蔓作母株,剪成茎段作为扦插。插时间宜在4~6月或9~10月,插条需先晾干,将其基部按浅埋入潮湿的珍珠岩或沙质土壤中,并露出叶片和两端切口,以免病菌从伤口侵染和切口腐烂。插后竖立支柱绑扎茎蔓,置于27℃的环境下,每天补充水分,保持高温高湿的略遮阳环境。
组培繁殖
可采取香荚兰母株的初生顶芽或节段作外植体,其上潜有幼嫩生长点腋芽,在合适的培养基中,即可萌发、伸展获得完整植株。
栽培技术
选地
选择土层深厚、质地疏松、土壤pH6.0~6.5、物理性状良好、有机质含量丰富的砂壤土、砂砾土、黑色石灰土或沉积土。重松软土、重黏土及低洼易涝地不宜种植香荚兰。
建立荫蔽系统
可选择天然次生林或人工种植木麻黄(Casuarina equisetifolia)、番石榴(番石榴属 guajava)、银合欢(Leucaena leucocephala)、刺桐(Erythrina variegata)、长花龙血树(Dracaena draco)等速生、耐修剪、根系深、粗生、分枝低矮,且病虫害不与香荚兰相互侵染的常绿树种作为活支柱,建立活荫蔽树系统来调节园内荫蔽度。亦可用石柱、水泥柱或木柱等作攀缘材料,并架设遮光网,建立人工荫棚系统。
水肥管理
定植后及时浇透定根水,保持基质表面湿润,成活后淋水次数可减少,雨后及时排水。1~3龄香荚兰园每年施腐熟的有机肥2~3次,成龄香荚兰园则施3~4次,可根据土壤情况在有机肥堆沤过程中加入适量的石灰乳;根外追肥一般每个月进行2~3次。
人工授粉
最佳授粉时间为3月中下旬至5月上旬,选晴天早上。授粉时用手指夹住花的中下部,轻轻挑起唇瓣(蕊喙),再将花粉囊压向柱头,轻轻挤压即可。
病虫害防治
香荚兰常见病害有根腐病、茎腐病、细菌性软腐病、白绢病、炭疽病、疫霉病等,可采用多菌灵、甲基硫菌灵、加瑞农、代森锌、杀毒矾、可杀得等化学药剂防治;常见虫害有蝶蛾类美国白灯蛾、介壳虫、茶角盲等,可采用氧化乐果、杀灭菊酯、马拉硫灵等药剂防治。
功用价值
经济价值
香荚兰是一种名贵的天然香料,其绿色鲜豆荚经发酵生香等工艺后,提取出的香草醛(香兰素)具有特殊芳香气味,广泛用于化妆品、香水、烟、酒、茶、药品以及冰激凌、蛋白巧克力、糖果等各种食品的加香,素有“食品香料之王”的美誉。
药用价值
香荚兰以全草入药,可清热解毒,用于治疗热毒、疮疡、无名肿毒、猪疥螨病、虫蛇咬伤、气逆喘证等症。
相关研究
香荚兰的果荚含有香草醛、茴香醛、茴香等成分,具有催欲、滋补和兴奋作用,可以改善脑功能、强心、健胃、解毒、祛风和增强肌肉力量。作为芳香型神经系统兴奋剂,香荚兰在治疗多重人格症、忧郁症、阳、虚热病和风湿病等症的方面具有较广阔的应用前景。
参考资料
Flora of North America. Vanilla planifolia.efloras.org.2023-03-31
食品香料之王——香荚兰(Vanilla planifolia Andr.).中国科普博览.2024-05-14