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      光?皮?樹?研?究?進?展

      媒體:安徽農業科學  作者:謝風  潘斌林 2014/7/14 14:13:32

          光皮樹(Cornus wilsonianaWanger)又名油樹、狗骨木、光皮木來木、斑皮抽水樹等,為山茱萸科木來木屬,是我國重要的生態經濟樹種和優良的木本油料樹種。光皮樹油作為食用油 已有100年歷史,長期食用光皮樹油可降低膽固醇,防治高血脂癥;光皮樹還可作為生物柴油,其燃燒特性和動力性能接近0#柴油,是一種優良的代用燃料;光皮樹樹形秀麗,花繁葉茂,也是優良的綠化樹種,開發前景廣闊。對光皮樹的研究較晚,且主要集中在油料制取、栽培技術方面,對其生理方面的研究極少。為此,筆者對光皮樹的研究進展進行了綜述。
      1 光皮樹的生物學特性
          光皮樹為落葉喬木,高可達30m,胸徑50 cm,主干性強,樹干通直。幼樹樹皮呈綠色或紫紅色,4~5年生時樹皮開始脫落,形成紫紅色和灰白帶綠色光滑斑塊。單葉對生,羽狀脈,全緣,落葉,葉紙質,橢圓形或卵狀橢圓形,長5~12 cm,寬2.0~5.5 cm,先端漸尖或突尖,基部楔形或寬楔形,新枝、尤以葉下面密被丁字伏毛,側脈每邊3~4條,在上面明顯,在下面稍凸起;葉柄細,長1.5~3.5 cm,頂生圓錐狀聚傘花序,近于塔形,被灰白色短柔毛,花序總梗長2 cm。初夏開白色或淡黃色花,花兩性,果球形,徑5~7 mm,黑色或紫黑色,被平貼短柔毛或近于無毛,果核骨質,花期4~5月,果熟期8~10月。光皮樹嫁接苗當年即可開花,2~3年始果;實生苗5年左右便可開花、結實,12年左右便可進入盛果期,盛果期達50年以上;大樹每株年產干果50 kg以上,經過精心管理,當年生苗高平均可達60 cm,地徑平均達0.7 cm以上,可出圃造林。光皮樹廣泛分布于我國長江流域及西南各地海拔400~800 m的山谷、溪流邊,尤以石灰巖山地多見,江西省贛州地區是光皮樹的主產區。光皮樹為喜光陽性樹種,它的根系發達,萌芽力強,適應性強,耐寒、耐干旱瘠薄,病蟲害少,適合在酸性、輕度鹽堿性等各類土壤中生長,但最適宜在土層深厚、質地疏松、肥沃濕潤、排水良好、pH值5.5~7.5的土壤上生長。有調查表明,光皮樹在林緣生長發育狀況和結實顯著優于林內植株,空曠的崗地、溪河兩岸的散生木或孤立木顯著優于林緣木,陽坡林顯著優于陰坡林木,其落葉層厚,是水土保持、涵養水源的理想樹種。
      2 光皮樹油的化學成分
          2.1 光皮樹的油脂成分 光皮樹油脂主要成分為月桂酸、肉豆蔻酸、棕桐酸、硬脂酸、油酸、芥酸、亞油酸、亞麻酸等。它們在人們的生產和生活中起著重要的作用。月桂酸單甘油酯(GML)天然存在于母乳中,在嬰兒自身免疫系統未發育正常之前,對嬰兒的健康起著保護作用;油酸的鈉鹽或鉀鹽是肥皂的成分之一,純的油酸鈉具有良好的去污能力,可用作乳化劑等表面活性劑,并可用于治療膽石癥,油酸的其他金屬鹽也可用于防水織物、潤滑劑、拋光劑等方面,其鋇鹽可作殺鼠劑;共軛亞油酸是普遍存在于人和動物體內的營養物質,大量的科學研究證明,共軛亞油酸具有抗腫瘤、抗氧化、降低動物和人體膽固醇以及甘油三酯和低密度脂蛋白膽固醇、抗動脈粥樣硬化、提高免疫力、提高骨骼密度、防治糖尿病等多種重要生理功能,還可以降低動物和人體脂肪、增加肌肉等。
          2.2 嗅味成分 嗅味成分為非皂化物,含量為1.11%。碳氮化合物含有C14~C31共18個烷烴;另有三十烷醇、三十二烷醇、樺木醇、5個甾醇化合物、β-谷甾醇、22-二氫菠菜甾醇、 菜油甾醇、菜子甾醇和5.24(28)豆甾烯醇、β-胡蘿卜素及維生素E。
      3 光皮樹的油料價值
          近年來的研究表明,光皮樹干果含油率33%~36%,出油率25%~30%。其油富含人體所必需的脂肪酸,食用價值高于豆油和花生油,為一級優質食用油,長期食用治療高血脂癥有效率達93.3%,其中降低膽固醇的有效率達100.0%。光皮樹還可治療油漆過敏和皰疹。用光皮樹制取的生物柴油與0#柴油燃燒性能相似,是一種安全、潔凈的生物質燃料油。
          3.1 食用油作用 光皮樹油脂中的亞油酸有顯著降低膽固醇,防止血管硬化和預防冠心病的作用。曾虹燕等采用超臨界CO2萃取的光皮樹籽油雖理化性能穩定,但難以將光皮樹籽中的亞油酸萃出,而利用超聲波和微波卻難以將光皮樹籽中的油酸萃出。光皮樹果實精煉油經國家糧食部鑒定為一級食用油。李臣等打破傳統光皮樹油的脫酸工藝,通過磷酸-乙醇工藝得到:在磷酸量1.0%,溫度85℃,加熱30min,乙醇∶毛油=0.8∶1.0(ml/g)的條件下,可使光皮樹油的質量完全達到色拉油的標準。
          3.2 工業用油作用 李正茂等通過調查,確認光皮樹是一種高產野生木本油料樹種,也是目前發現的較好的生物質液體燃料植物之一。人類在面對石油能源終將枯竭挑戰的今天,開展生物質液體燃料是勢在必行的。邢義滿等對光皮樹油通過脂化工藝制取的生物柴油燃燒特性和動力性能接近0#柴油,這種生物柴油的起動性能好,運轉平穩,是一種優良的代用燃料。李昌珠等通過試驗也得出了酯化反應制取的生物柴油與0#柴油燃燒性能相似,是一種安全(閃點>105℃)、潔凈(灰分<0.003)的生物質燃料油。然而,生物柴油原料成本是制約生物柴油商業化應用的主要障礙。李昌珠等通過正交試驗篩選認為:在醇油比5∶1,催化劑用量1.1,反應溫度60℃,反應時間180 min,為制取生物柴油的最佳反應條件。
      4 光皮樹的其他價值
          光皮樹的樹皮和葉可提煉栲膠,花是良好的蜜源,果肉及種子還可制造肥皂、油漆等。榨油后得到的油餅是良好的生物肥料或飼料,可以幫助農民發展畜牧水產業,促進農林牧副業全面發展。其木材細致均勻,紋理直,堅硬,易干燥,車旋性能好,可供建筑、家具、雕刻、農具及膠合板等用。它不僅具有較好的經濟實用價值,其樹姿優美,枝葉茂密,樹干通直,樹冠舒展,在園林中,可用作庭蔭樹、行道樹,孤植或叢植均能自然成景;根系發達,落葉層厚,有保持水土、涵養水源、改良土壤、改善氣候等長遠的生態效應。光皮樹不但在好的立地結實好,而且也耐瘠薄,在其他樹種難于生長的石灰巖山地上,光皮樹也能正常生長、更新,甚至可形成天然純林, 覆蓋度可達80%。光皮樹種植后能與其他樹友好地并存,不會影響到林業生態的平衡。因此,它可作為山石造林的重要樹種。
      5 光皮樹的人工培育
          光皮樹種子的油脂95%以上存在于果肉中,種子不易吸水,如不經處理,播下的種子需2、3年才能發芽,且發芽率很低。有試驗表明,光皮樹種子萌發是外在因素與內在因素共同作用的結果。目前報道的打破種子休眠的方法有濕沙層積貯藏、野外儲藏、沙床薄膜覆蓋等。王曉光等采用不同的催芽方法對光皮木來木的種子進行處理,得出低溫沙藏120d發芽率較高,可達63.4%,低溫沙藏90 d以后對促進種子的發芽作用顯著。而王新其等對光皮樹的育苗試驗表明,光皮樹自然發芽率幾乎為0,在種皮去蠟和溫水浸種后,野外地下沙藏的發芽率可達到63.2%。徐海兵等將采集后的種子用草木灰等堿性溶液搓洗,按種子與濕沙1∶3經冬 層積,3月取出播種,發芽率達50.0%~60.0%。萬志洲等也通過試驗驗證了這點。光皮樹育苗難關雖已突破,但通過打破休眠的方法它的發芽率還是較低。因此,應盡量利用枝條進行育苗繁殖,扦插枝條通過生根劑處理后其成苗率相應提高。王新其等通過對光皮樹的育苗試驗得出:以200 mg/L NAA溶液處理效果最好,其成苗率可達69.3%,比對照高出40.4%,根系發育和枝葉生長也明顯好于對照。萬志洲等用100mg/kgNAA或100 mg/kgABT2號處理插穗后,用塑料薄膜拱棚封閉上方,結果顯示平均扦插成活率一般在60.0%~80.0%。徐海兵等采用上述技術,使明孝陵光皮樹種苗扦插成活率達80.0%。這大大促進了光皮樹的開發和造林需求。在嫁接方面,李黨訓等通過試驗首次提出了光皮樹嫁接繁殖育苗方法,結果表明:秋季三刀法露芽腹接成活率可高達95.7%;而春季三刀法腹接成活率也可達86.0%。這解決了光皮樹嫁接繁殖的技術問題。也有研究表明,用嫁接苗造林當年即可開花,2~3年就可結實。
       6 小結
          光皮樹作為一種多用途樹種,不僅可提供食用油和燃料,而且在醫療界也引起廣泛的關注。目前,國內外對光皮樹的研究水平在一定程度上制約了該樹種的開發與利用,也給原料供應帶來了困難。有預測表明,2010年的柴油需求量將達到1億t,這勢必造成柴油緊缺。光皮樹雖利用價值高,但目前來看,還未形成產業化的局面,故加強其開發力度勢在必行。

       

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