刀豆，拉丁學(xué)名（刀豆屬 gladiata (Jacq.) DC.），俗名挾劍豆、尖萼刀豆，豆科（Fabaceae）刀豆屬一年生纏繞草本植物，因豆莢形狀如刀而得名刀豆，刀豆喜溫、怕冷、不耐霜凍，對(duì)土壤適應(yīng)性較好，對(duì)光照要求較高，具有較強(qiáng)的抗逆性，在亞洲地區(qū)生長(zhǎng)地區(qū)海拔最高可達(dá)900米，主要分布于非洲以及其他熱帶和亞熱帶地區(qū)，在中國(guó)主要分布于長(zhǎng)江以南。
刀豆植株可以長(zhǎng)達(dá)數(shù)米，無(wú)毛或者稍被毛；羽狀復(fù)葉具有三小葉，小葉呈卵形，先端漸尖；花為總狀花序，在總軸中部以上生有數(shù)朵花，花冠呈白色或者粉紅色，長(zhǎng)約3~3.5厘米，龍骨瓣和翼瓣彎曲，旗瓣呈寬橢圓形；刀豆的果實(shí)為莢果，略彎曲，長(zhǎng)約20~35厘米，內(nèi)有8~16粒種子；種子為橢圓形或者長(zhǎng)橢圓形，表面呈紅色或褐色。
刀豆含有豐富的植物蛋白、糖類(lèi)、不飽和脂肪酸、纖維素、礦物質(zhì)以及維生素等營(yíng)養(yǎng)元素，刀豆嫩莢質(zhì)地脆嫩，可以烹之后直接食用。但是刀豆豆粒中含有紅細(xì)胞凝集素以及皂素，食用未熟透的刀豆可能會(huì)引起食物中毒，輕則惡心、嘔吐，重則呼吸困難、昏迷等，嚴(yán)重時(shí)可導(dǎo)致死亡。刀豆是衛(wèi)生部公布的第一批“藥食兼用食品”。
形態(tài)特征
根
刀豆具有發(fā)達(dá)的主根以及側(cè)根。
株
長(zhǎng)度可達(dá)數(shù)米，無(wú)毛或者稍被毛。
葉
羽狀復(fù)葉具有三小葉，小葉呈卵形，長(zhǎng)約8~15厘米，小葉基部為寬楔形，先端漸尖或具有急尖的尖頭，葉片兩面被細(xì)小的柔毛或近無(wú)毛，呈綠色，側(cè)生小葉偏斜；葉柄較短，長(zhǎng)約7毫米，被毛。
花
花為總狀花序，在總軸中部以上生有數(shù)朵花；花序軸隆起的節(jié)上生有極短的花梗；小苞片呈卵形，長(zhǎng)約1毫米；花萼長(zhǎng)約1.5~1.6厘米，略被毛，下唇長(zhǎng)約2~3毫米，3裂，有較小的裂齒，急尖，上唇約為萼筒長(zhǎng)的三分之一，有2枚寬而圓的裂齒；花冠呈白色或者粉紅色，長(zhǎng)約3~3.5厘米，龍骨瓣和翼瓣彎曲，具有向下的耳，旗瓣呈寬橢圓形，頂端凹入，基部具有不明顯的耳以及寬瓣柄；子房為線形，被毛；雄蕊，略彎曲，花藥呈四葉形，花粉粒在盛開(kāi)期呈三角形。
果實(shí)
刀豆的果實(shí)為莢果，略彎曲，豆莢長(zhǎng)約20~35厘米，寬約4~5厘米，距離豆莢縫線處有縱棱，呈綠色，內(nèi)有種子。
種子
每個(gè)豆莢約含有8~16粒種子，種子呈橢圓形或者長(zhǎng)橢圓形，長(zhǎng)約3.5厘米，厚約1.5厘米，種臍的長(zhǎng)度約為種子周長(zhǎng)的四分之三，顏色為白色或者紅色。
物種分布
世界分布
刀豆原產(chǎn)于南美洲，3000年前在墨西哥便有種植，之后引種至歐洲栽培。在世界上主要分布于熱帶和亞熱帶地區(qū)，例如美國(guó)西南部、非洲、印度西部等地區(qū)。
中國(guó)分布
在16世紀(jì)末，刀豆由歐洲傳入中國(guó)，在中國(guó)主要分布于長(zhǎng)江以南，例如廣西、四川省、云南以及湖南等地。
生長(zhǎng)習(xí)性
生境狀況
刀豆喜溫暖的環(huán)境，怕冷，適宜生長(zhǎng)溫度約為15~30攝氏度，在寒冷的條件下可能不會(huì)發(fā)芽，即使發(fā)芽，生長(zhǎng)發(fā)育也不完全，不耐霜凍，一般要求無(wú)霜期在105~120天。刀豆在生長(zhǎng)周期內(nèi)要求充足的水分，年降雨量需要在900~1500毫米；刀豆在苗期時(shí)比較耐旱，但是濕度不能低于45%。對(duì)土壤的適應(yīng)性較好，最適宜于生長(zhǎng)在土層深厚、富含腐殖質(zhì)且排水良好的沙壤土，適宜的土壤pH值在5.8~8.0。生長(zhǎng)地區(qū)海拔最高可達(dá)900米。喜光照，在刀豆開(kāi)花以及結(jié)莢時(shí)期需要大量的光照，否則會(huì)造成落花落莢。刀豆生命力強(qiáng)，具有較強(qiáng)的抗逆性。
物候期
自然情況下，刀豆種群在8月中旬開(kāi)始開(kāi)花，花期約為3個(gè)月，在每個(gè)穗狀花序中，約有40%的芽可以形成花，從萌芽到盛開(kāi)大約需要13天。若花朵未受精卵，第二天便會(huì)掉落，在同一花序生長(zhǎng)的20~30朵花中，只有約2~3朵可以長(zhǎng)出莢果，莢果在12月底成熟。
繁殖方式
自然繁殖
刀豆可進(jìn)行自花傳粉和異花傳粉，花粉通常在花蕾期釋放，雖然柱頭在開(kāi)花前開(kāi)始接受花粉，但是由于此時(shí)柱頭表面仍然是完整的，花粉粒無(wú)法萌發(fā)。此時(shí)需要傳粉昆蟲(chóng)破壞柱頭表面，從而使得花粉進(jìn)入花柱。刀豆常見(jiàn)的傳粉昆蟲(chóng)包括蜜蜂屬（Apis mellifera）、螞蟻（Monomorium minimum）等。在花盛開(kāi)時(shí)，柱頭接受花粉的能力達(dá)到最佳。柱頭在授粉前有一層厚而有光澤的表面滲出物，授粉后變成棕色。
人工繁殖
人工繁殖刀豆時(shí)選擇種子直播或者育苗。選擇質(zhì)地優(yōu)良的種子，從外觀看肥壯、顏色粉紅的種子比較好。春季一般在清明前后播種，而秋季一般在7~8月播種，開(kāi)溝穴播。若春季播種時(shí)氣溫較低或者雨水較多，可以采用薄膜或者無(wú)紡布覆蓋于覆土之上。若采用苗床育苗，則是在3月上旬進(jìn)行，在營(yíng)養(yǎng)缽內(nèi)育苗，待秧苗有2~3片葉時(shí)可以進(jìn)行移栽。
栽培管理
整地
選擇肥沃、禾本科雜草較少、保水保肥能力較強(qiáng)的土壤，對(duì)土地進(jìn)行精整、深耕，保證土層疏松。
田間管理
播種之后需完善田間管理，若播種時(shí)采用薄膜、無(wú)紡布等覆蓋，基本不需要人工除草，若沒(méi)有覆蓋物，可以在苗期進(jìn)行一次人工除草或者噴灑適量的除草劑。刀豆生長(zhǎng)前期保持土壤濕潤(rùn)即可，不需澆水，后期對(duì)水量需求較大，需要保持充足的水分供應(yīng)。整地時(shí)可施用基肥，結(jié)莢之后追肥，之后可繼續(xù)追肥以提高產(chǎn)量。由于刀豆為蔓生，所以生長(zhǎng)中后期需要搭棚架等供刀豆生長(zhǎng)。
采收
刀豆的種植周期短，3~5個(gè)月便可收獲青刀豆，6~10個(gè)月可收獲成熟的種子。刀豆嫩莢的采收一般在花后10~15天，豆莢長(zhǎng)約10~15厘米且柔軟未顯籽粒時(shí)適合采收，采收之后需低溫保存并及時(shí)送到市場(chǎng)；糧用刀豆采收種子，低溫儲(chǔ)存即可。
病蟲(chóng)防治
刀豆的常見(jiàn)病害主要有銹病和枯萎病，在低溫或者高濕的情況下易發(fā)生銹病，而枯萎病主要由真菌或者細(xì)菌引起，這些疾病會(huì)危害植株，甚至導(dǎo)致植株死亡。防治上可選用相應(yīng)的農(nóng)藥進(jìn)行噴灑。
刀豆常見(jiàn)蟲(chóng)害包括蚜蟲(chóng)、潛葉蠅以及豆莢螟等，蚜蟲(chóng)幼蟲(chóng)會(huì)吸取豆類(lèi)植物的汁液，導(dǎo)致植株停止生長(zhǎng)或者使得植株較矮小，而潛葉蠅幼蟲(chóng)會(huì)啃食葉肉，豆莢則會(huì)在開(kāi)花結(jié)莢期出現(xiàn)，其幼蟲(chóng)會(huì)啃食豆粒，導(dǎo)致豆粒霉變，影響刀豆產(chǎn)量。蟲(chóng)害發(fā)生時(shí)，可選用合適的殺蟲(chóng)劑進(jìn)行噴灑。
物種危害
刀豆豆粒中含有紅細(xì)胞凝集素，毒性大且比較穩(wěn)定，豆莢外皮中存在皂素，皂素會(huì)破壞人體細(xì)胞引起溶血，這兩種毒素在刀豆被加熱至100攝氏度以上10~30分鐘才能夠被破壞。若食用未熟透的刀豆，可能會(huì)引起食物中毒，輕度中毒表現(xiàn)為惡心、嘔吐、眩暈、腹痛等，嚴(yán)重中毒表現(xiàn)為劇烈腹痛、血尿、呼吸困難、昏迷等，甚至可導(dǎo)致呼吸中樞麻痹而死亡，刀豆引起的食物中毒常發(fā)生于集體食堂。
功用價(jià)值
食用價(jià)值
刀豆含有植物蛋白，干重占比為21~28%，高于豆科作物的平均水平，同時(shí)包含糖類(lèi)、不飽和脂肪酸、纖維素、礦物質(zhì)及維生素等營(yíng)養(yǎng)元素。具體而言，每100克鮮刀豆的營(yíng)養(yǎng)成分主要包括：水分89.0克，能量167千焦，蛋白質(zhì)3.1克，脂肪0.3克，碳水化合物7.0克，灰分0.6克；其可食用部分占比為92%。刀豆嫩莢質(zhì)地脆嫩，可以烹飪之后直接食用，也可以用于腌制醬菜或者酸菜，刀豆的種子煮熟之后也可以食用。
因?yàn)榈抖怪械陌被岷吞妓衔镌?a href="/hebeideji/1467812059240353346.html">烘焙過(guò)程中可以形成其他揮發(fā)性風(fēng)味化合物，例如呋喃、吡嗪和吡咯的衍生物，所以經(jīng)過(guò)烘焙和研磨之后的刀豆豆子可以作為咖啡豆的替代品，并且與咖啡豆相比，烘烤和低溫研磨之后的刀豆在一些自由基清除方面發(fā)揮更高的活性。
應(yīng)用價(jià)值
刀豆可以作為綠肥，覆蓋作物及飼料，種子可以作為動(dòng)物飼料。刀豆也可以用于制作成刀豆超微粉，營(yíng)養(yǎng)豐富且具有一定的醫(yī)療保健價(jià)值，可與面粉混合互補(bǔ)營(yíng)養(yǎng)。
藥用價(jià)值
刀豆是衛(wèi)生部公布的第一批“藥食同源食品”，在《中華人民共和國(guó)藥典臨床用藥須知·中藥飲片卷》記載“性甘，溫。歸胃、腎經(jīng)。溫中，下氣，止呃。用于體寒呃逆，嘔吐。”，可以除去雜質(zhì)，用時(shí)搗碎，制作飲片。在本草綱目中也有所記載：“溫中下氣，利腸胃，止呃逆，益腎補(bǔ)元”，對(duì)風(fēng)濕、疝氣有一定的治療作用。
生態(tài)價(jià)值
因?yàn)榈抖股?qiáng)并且具有發(fā)達(dá)的根系，所以刀豆可以作為一種護(hù)坡植物，防止水土流失，比較適合用于山地的生態(tài)恢復(fù)。
種間對(duì)比
刀豆屬主要有兩個(gè)種用于栽培，刀豆（Canavalia gladiata）以及直生刀豆（Canavalia ensiformis），為兩個(gè)不同的種，一些研究中會(huì)誤以為是刀豆的兩個(gè)品種。刀豆又叫蔓生刀豆，直生刀豆又叫直立刀豆、洋刀豆。蔓生刀豆在生長(zhǎng)前期匍匐于地面，莖和枝比較細(xì)長(zhǎng)，需要及時(shí)搭架供蔓生刀豆生長(zhǎng)，生長(zhǎng)后期纏繞搭架而強(qiáng)勢(shì)生長(zhǎng)，種子比較大，是目前比較普遍的栽培種。而直生刀豆植株比較矮小，無(wú)需搭架即可生長(zhǎng)，豆莢和種子較小，菜用較少，一般作為綠肥作物和飼料作物等。
相關(guān)研究
刀豆中含有許多活性成分，如脲酶、血凝素、刀豆氨酸和赤霉素I和赤霉素II，具有一定的藥理學(xué)作用，在這些成分中，刀豆氨酸是刀豆球蛋白A（ConA）的一種亞型，已知對(duì)T細(xì)胞增殖和免疫增強(qiáng)有影響。在研究中確定了刀豆具有抗氧化、酪氨酸酶抑制以及抗菌活性，這表明刀豆提取物未來(lái)可能有助于皮膚美白以及抗菌劑相關(guān)的研究和開(kāi)發(fā)。
參考資料 >
刀豆.植物智.2022-12-30
直生刀豆.植物智.2022-12-30