發菜(拉丁學名:Nostoc flagelliforme),隸屬藍藻細菌,念珠藻科,念珠藻屬,是一種經濟價值極高的食用性陸生固氮念珠藻,分布在中國西北干旱半干旱荒漠草原地區,自然生長和繁殖速度緩慢。發菜藻體呈毛發狀,棕色,干后呈棕黑色,緊貼地表,附著生長,往往許多藻體繞結成團,最大藻團直徑達0.5米。發菜進化出一系列獨特的形態結構和生理代謝特性來適應干旱的生存環境,發菜的細胞被主要成分為多糖的膠質鞘包裹,這使發菜具有極強的吸收水分和保持水分的能力,在極端干旱環境下,相較于其他旱生植物,發菜具有更強的適應能力。
發菜已經作為一種健康食物被大家認可,早在400多年前,它的醫藥價值就被人們所熟知。發菜含有豐富的營養成分,尤其是高植物蛋白,發菜中的高植物蛋白含量約為雞蛋的1.52倍。發菜還含有人體日常所需的多種微量元素,多食發菜可清熱解毒、明目降壓、助消化、清腸胃,故發菜具有較高的食用滋補價值,是一種重要的食藥資源。作為中國國家一級重點保護野生植物,發菜在市場上供不應求,大量采挖造成發菜資源日益枯竭,為此,中國已禁止發菜的采集、加工以及貿易。
形態特征
發菜的藻體是黑色的,并且是貼在地表上纏繞生長,外觀與頭發有相似之處,所以稱之為“發菜”。自然生長的發菜原植體長約30厘米~50厘米,多為不分枝的發狀膠質復合體,一端膨大且具各種形狀,外殼由厚厚的膠質鞘包裹。發菜藻體的公共膠鞘內包藏著數以萬計的藻絲體,均勻地分布在由膠質物形成的海綿狀結構中,其中每條藻絲體由幾十至上百個單列成串的念珠狀細胞組成。
物種分布
世界分布
發菜主要分布于歐洲、亞洲、非洲、美洲的干旱和半干旱地區的荒漠草原地帶。如俄羅斯、蒙古、捷克、斯洛伐克、法國、美國、墨西哥、摩納哥、索馬里及阿爾及利亞等國家。
中國分布
在中國,發菜僅分布在西北地區的內蒙、寧夏、甘肅、青海和新疆等省區的部分荒漠草原和荒漠地帶。
生長習性
發菜生存對水分有嚴格的要求,其生境極干燥,蒸發量大,多數地區蒸發量超過降水量的10倍~20倍,年均相對濕度在40%~70%之間,年均降水量在400毫米以下,多數地區降水量低于200毫米,使得發菜可利用的水分非常有限,藻體絕大部分時間處于干燥休眠狀態,其分布區降水變率大,多集中于5月~9月,雨水集中時,發菜的藻體經常性地處于吸脹狀態或濕潤狀態。發菜多生長于海拔1000米~2800米的地區。發菜對干旱的環境具有良好的適應性,可生長在pH值7.5-9.5之間的高堿性鈣質土壤上。發菜生長的土壤十分貧瘠,生物作用微弱,腐殖質礦化迅速,鈣積過程明顯,土壤中有機質、氮和磷的含量極低。
在光照方面,發菜雖然耐強輻射,但它的自然生長多是在光線較弱的情況下完成的。當有雨水降落時,光線較弱,光合作用較弱,隨天氣的晴朗,光線的加強,光合作用逐漸加強,幾小時后,藻體失水干燥,光合作用也逐漸減弱,最后生長停止。
在溫度方面,發菜通常生長在熱量高、年溫差大、晝夜溫差明顯的地區,其生長對溫度要求不甚嚴格,低溫下可以生長,溫度很高時,藻體休眠。對嚴酷的氣溫條件表現出極強的抗逆耐受性,可以忍受的極端溫差值達94.8℃。
繁殖方式
發菜的繁殖方法主要為簡單原始的無性繁殖。方式主要有兩種,一是橫斷繁殖,藻絲體生長到一定程度以后,斷裂成若干藻體段,藻體段會發育成新的藻體。二是縱裂繁殖,帶狀發菜上出現明顯的分裂線,分裂線隨著藻體發育而裂開,形成新的藻體。柱狀發菜在適宜條件下演變成帶狀發菜后也可進行縱裂繁殖。
發菜主要采取橫向生長和縱向生長的增生方式,其中,橫向增粗,縱向增長。自然環境中的發菜以縱向增生為主,橫向增粗的現象不明顯,但當降水量增加時,發菜的橫向增粗明顯,甚至出現片狀體。因生長環境干旱,天然發菜的生長速度極其緩慢。發菜基本依靠天然生長繁殖,只有少數學者對人工培育進行過研究、探討,但效果均不夠理想。
物種保護
全球市場對發菜的需求量日益增加。野生發菜的產量不能滿足市場需要,而這種供不應求的狀況,又導致了進一步的采挖,使其產量更加降低,造成發菜資源日趨枯竭,草場破壞,草原生態平衡失調和嚴重的水土流失。
發菜是中國國家一級重點保護野生植物。中國已禁止采集發菜,并且取締發菜加工貿易。依據《中華人民共和國野生植物保護條例》的有關規定,將發菜的保護級別的二級調整為一級。
功用價值
食用價值
《野菜博錄》等古書中提到,發菜營養高,價格昂貴。是中國和東南亞地區的傳統珍肴。
經濟價值
發菜中含有多糖,鉀、鈣等元素以及蛋白質等多種成分。其中,發菜多糖是發菜中的重要活性成分之一。
生態價值
發菜的膠質體含膠質豐富,具有較強的固氮能力,是干旱荒漠區主要生物固氮資源,有助于改良荒漠土壤的結構和理化性質,發菜的培育和種植,有助于緩解土壤沙漠化、沙塵暴等環境問題。
參考資料 >