翁献纳 ，王威振 ，李育军 ，植石灿 ，秦树香 ，何潮安

（1.广东省农业科学院作物研究所/广东省农作物遗传改良重点实验室，广州，510640；2.华南农业大学农学院，3.深圳市河田姆生物农业创新有限公司，4.肇庆市农业学校）

随着社会的发展，人们的生活水平不断提高，越来越追求食品的营养价值。羽扇豆作为一种高蛋白植物，得到了广泛的关注。此外，羽扇豆具有的高观赏价值，也让它走入大江南北、园林内外，广泛种植于中国大地。由于羽扇豆具有良好的发展前景，因而其生产与相关研究也得到越来越多的关注。

1 羽扇豆简介

1.1 羽扇豆植物学特征

羽扇豆，根据其拉丁语lupine的音译，在中国俗称“鲁冰花”，是羽扇豆属的一年或多年生草本植物。其株高可达70 cm。茎基部分枝，掌状复叶，小叶披针形至倒披针形，叶质厚，总状花序顶生，花穗轴纤细，花梗甚短，萼二唇形，被硬毛，花冠蓝色，旗瓣和龙骨瓣具白色斑纹。荚果长圆状线形，种子卵形，扁平，斑纹，光滑。 3～5月开花，4～7月结果。羽扇豆蛋白质含量非常高，同时可以吸收土壤中的有效磷，固定大气中的游离氮，因此也常作绿肥植物[1]。羽扇豆的花色艳丽多彩，有红、白、蓝、紫等颜色，花期长，具有较高的观赏价值[2]。

1.2 羽扇豆起源

羽扇豆种植历史非常悠久，3 000多a前就在地中海地区有栽培，此外，它在美洲和非洲也有一定的分布[2]。根据苏联农业植物学家瓦维洛夫的栽培植物起源中心划分理论，羽扇豆属于阿比尼西亚起源中心，即现在的埃塞俄比亚附近[3]。羽扇豆分布广泛，其是美国德克萨斯州的州花，英格兰于1926年也开始引种栽培，乔治罗素培育出的罗素品系观赏性状较好，现在被广泛应用于欧美国家的园林绿化[4]。20世纪50年代初，我国从俄罗斯引进羽扇豆，作为饲料作物试种，但其含生物碱过多，饲用效果不好[2]。经改良后，其生物碱含量降至之前的1/10，可以作为合格的饲料广泛使用[5]。1995年，罗素品系被引进我国，经过9 a的栽培试验，成功驯化，观赏性羽扇豆在我国也大面积传播[4]。

广州从化基地种植的羽扇豆

1.3 羽扇豆分类

羽扇豆属包括300多个种，每个种间差异不具有明显的划分标准。但一般来说，羽扇豆主要分为5种：①窄叶羽扇豆，又叫澳大利亚甜羽扇豆，叶扁平，原产于地中海区域，我国有栽培，供观赏；②白羽扇豆，花冠白色，其祖先可能是巴尔干半岛上的野生种，是一种古老的栽培品种；③黄羽扇豆，花冠黄色，原产于地中海区域，分布于欧美诸国，以俄罗斯最多，我国于20世纪50年代初从俄罗斯引入，在东北和华北试种；④砂质平原羽扇豆，主要起源于地中海地区；⑤南美羽扇豆，起源于南美印第安高原，故称南美羽扇豆，根据其品种特性，又称为变色羽扇豆和珍珠羽扇豆。另外，按用途可分为观赏羽扇豆、食用羽扇豆、饲料羽扇豆、药用羽扇豆、绿肥羽扇豆和其他羽扇豆[6]。

2 羽扇豆多功能利用开发与相关研究进展

2.1 观赏

羽扇豆观赏价值较高，露地栽培，可用于花坛、花境、广场、小区、车道分隔带绿化，可为温暖而夏季凉爽地区的冬季增绿，春季添彩；也可盆栽，用于室内绿化及观赏。其漂亮的花叶又是极好的插花材料，花穗水养观赏期7 d左右，是少有的硕大竖线条花材；5月中旬，室温18～22℃条件下，其叶水养观赏期可达1个月，观赏效果极佳[4]。

2.2 食用

与大豆相比，羽扇豆脂肪和水分含量较低，蛋白质和膳食纤维含量较高，更加迎合当下不断提高的饮食健康标准，因而具有较高的营养食用价值和发展前景[2]。在南欧、非洲和中东等地区，白羽扇豆具有悠久的食用历史，羽扇豆种子经水浸和蒸煮后即可食用。现在，欧美国家有利用羽扇豆粉代替大豆粉制作食品的报道，包括肉食品以及各种面食制品等。此外，羽扇豆种子还可作为咖啡的替代品，提供天门冬氨酸[6]。

2.3 饲料

羽扇豆目前主要用作饲料，作为大豆的替代品添加到家畜的饲料中，为家畜补充能量及营养物质[6]。羽扇豆的蛋白含量和粗纤维含量均较高，粗蛋白含量为32%～36%，膳食纤维含量11%～14%[7]。对于消化能力较好的家畜，如牛来说，可以很好地消化其中的粗纤维；对于一些消化能力弱的家畜，如鸡等，则应该将其磨成粉末，以提高吸收率[5]。研究表明，在精料日粮中补充大豆、白羽扇豆籽粒和鱼粉分别喂养羔羊，羽扇豆处理的饲料转化率要优于鱼粉，比大豆好很多[8]。

2.4 药用

从羽扇豆种子中提取的三萜烯醇族羽扇豆醇，有消炎止痛、抗病毒活性和抗组胺等作用。同时，研究表明，它具有一定抗癌作用，能降低胰腺癌、乳腺癌、白血病、前列腺癌、肝癌等多种癌症的发病率，抑制癌细胞生长。但目前在临床应用上未见报道[7]。

2.5 绿肥

因羽扇豆具有固氮和吸收土壤有效磷的能力，被公认为可以作绿肥使用，但目前关于羽扇豆在绿肥方面的研究较少。有研究指出，在缺水条件下将羽扇豆与主作物行间套种，待开花时将其翻压至土中，2周后显肥效，可以提高作物品质和产量[7]。

2.6 其他

羽扇豆内的蛋白和代谢物质具有多种生物功能，例如羽扇豆烷型五环三萜化合物具有广泛的生物活性，可降糖降压、抗菌、抗炎、护肝、免疫调节等[9]。羽扇豆醇对人乳腺癌MCF-7细胞的增殖具有抑制作用[10]。根据专利CN101365793的阐述，从羽扇豆的幼小植株或种子中提取的蛋白质可以抗真菌、促进生长调节等，因此，羽扇豆可以作为杀菌剂、肥料或植物生长调节剂，也可用作动物饲料的补剂[7]。

3 华南地区羽扇豆的生产研究现状及存在的问题

3.1 栽培现状

相比大豆，羽扇豆耐旱能力突出，可在年降水量250 mm的干早环境，包括干燥的沙地正常生长。其根发育快、入土深，干旱时可从深层土壤中吸收水分维持正常生长。羽扇豆还具很强的耐瘠性，其吸收深层土壤养分的能力相对较强，也可从一些禾谷类作物不能吸收利用的磷酸盐中补充磷素[11]。总之，羽扇豆是一种耐旱、耐瘠、固氮能力强的豆类，观赏性和食用性兼具，因此，羽扇豆在我国少雨干旱、土壤贫瘠、种植结构单一的中西部地区种植相对广泛，其较高的观赏价值也使其在我国休闲观光农业中有着不小的前景。在华南地区，广东惠州将羽扇豆和其他观赏植物配套种植，建立了以花卉生态休闲旅游为特色的主题公园，深圳也建立了包含鲁冰花海的丹樱生态园。羽扇豆在华南地区的大规模栽培目前主要在休闲旅游农业领域，及用于科研的小规模种植。2018年，贵阳国家农业科技园区进行过羽扇豆引种试验，羽扇豆各性状表现均不错，建议推广种植，但没有下文[12]。目前，我国对羽扇豆的研究甚少，只有少数育种工作者进行了初步尝试，而羽扇豆良种选育、规模化种植技术研究等方面未见报道[13]。

3.2 存在的问题

①引种，优质品种引进少 我国曾从俄罗斯引进羽扇豆，从英国引进观赏性的多叶羽扇豆，从澳大利亚引进绿肥用羽扇豆，从荷兰、美国引进羽扇豆白花、紫花、红花、黄花、蓝花5个花色品系。但是我国在引种羽扇豆时，大多未充分了解其种源分布范围、适宜的土壤类型及气候条件、引种地生态类型等，至今未引进较适宜华南地区种植的品种。再者，引进的羽扇豆种类较为单一、花色较为单调，不符合华南地区人民的喜好。

②育种，适宜高效益品种未培育 羽扇豆野生种原产在地中海地区、北非和南北美洲，其耐寒、耐冷凉、怕热。由于华南地区高温多雨的气候条件与羽扇豆原产地气候差异较大，且华南地区羽扇豆的研究起步晚，羽扇豆引入我国后未能培育出适合华南地区气候的高抗、高适应品种，以至于华南地区的羽扇豆种植未能达到高产、优产的效果。

③气候及水土条件 羽扇豆喜凉爽，不耐炎热，较适应肥沃、排水良好的砂质土壤。受降水、温度、湿度、生态环境等影响，在华南地区种植羽扇豆，会发生较严重的蚜虫、炭疽病和霜霉病等，华南地区夏季高温高湿，羽扇豆会发生地下部分腐烂的现象。

④栽培技术 羽扇豆对光照、水分、温度等要求较苛刻。我国在栽培羽扇豆时，未充分认识到这一点，且在栽培前仅进行小面积的种植试验，未进行大规模的生产试验。我国栽培的措施和方法还处于跟跑阶段，未形成适合我国条件的栽培技术及规范标准。光照条件、水肥管理、病虫害防治及机械化生产都是我国在羽扇豆种植过程中需要解决的突出问题。

4 羽扇豆在华南地区的利用前景及措施建议

4.1 引种适合华南地区的羽扇豆品种

在华南地区大力推广羽扇豆种植，需尽快开展品种适应性试验，寻找并引进若干适宜华南地区栽培的羽扇豆品种。引进不同的羽扇豆品种，既能丰富华南地区农业生物多样性，也能为进一步研究利用打基础。

在全国建立适合各区域的品种资源库，在华南地区进行适应性栽植；根据羽扇豆对华南地区环境的适应性及市场对不同品种的喜好，制定不同的育种目标，选育不同的优良品种。

4.2 培育适宜华南地区的品种

羽扇豆是自花授粉植物，若想培育适宜华南地区生产的品种，亟需开展种内和种间杂交育种工作。

我国羽扇豆繁育水平低，生产成本高。为适应华南地区生产条件及消费市场，相关研究人员应结合华南地区的气候土壤条件及群众喜好，用化学诱变、辐射诱变、系统选育、有性杂交选育和轮回选择等育种方式，选育高产、优质的羽扇豆新品种；应重视无性繁殖技术，建立一定规模的种苗无性繁殖基地，保障优质种苗供应，有力推动华南地区羽扇豆产业化进程；还应结合现代分子手段及传统育种方法，培育适于我国不同地区种植的各种用途的羽扇豆品种，使其成为当地的优势、特色产业[3]。

此外，还可开发羽扇豆新用途，拓宽其遗传基础，丰富品种。如利用观赏性品种，通过优势选育及定向杂交技术培育出观赏性更强的品种。

4.3 优化华南地区羽扇豆栽培技术

由于羽扇豆自身的生理特性，华南湿热的夏季气候不利于普通羽扇豆品种生长。因此，推动羽扇豆在华南地区推广，还需对其在湿热地区的夏季生活力及病虫害防治加深研究。

此外，合理使用农药，选择合适的种植地区，合理规划作物耕作顺序，选用有机肥都是羽扇豆在华南推广种植需要考虑的问题[14]。

4.4 深化加工利用，增加经济效益

羽扇豆经济价值较高，目前，国内学者在羽扇豆的保健及药用方面研究甚少。相关的研究人员应根据我国消费者的喜好、习惯，研究开发适合市场需求的各类羽扇豆食品、保健品[11]。

华南地区相关领域的专家也应根据本地区的独特气候及华南人文风俗研制适宜的羽扇豆产品，深度挖掘羽扇豆价值，增加经济效益。

4.5 构建产销一体的规模化种植体系

产销一体化，能获得相应的规模效应。华南羽扇豆相关企业有了较为充足的资金和实力后，应结合华南地域优势，不断完善研发、生产及推广等能力，不断向市场推出新颖、多种类、高质量的羽扇豆产品，借助多渠道打开市场。

4.6 作为乡村振兴战略实施背景下的特色产业，列入“一村一品”项目，或作为扶贫致富项目

羽扇豆耐旱、耐瘠、固氮能力强，观赏性、药用性及食用性兼具。因此，羽扇豆在我国种植结构单一的地区发展前景广阔，尤其是华南地区的喀斯特地貌，不适宜一般农作物的生长，但可以考虑种植羽扇豆，促进羽扇豆在华南喀斯特地貌地区生产，使其在美丽乡村建设中发挥一定作用。

我国乡村产业同质化较为严重，各地特色产业大同小异，未意识到利用自身优势发展特色产业[15]。例如华南西部的广西农作物生产中水稻和甘蔗占比极高，特色不足，缺乏动力。羽扇豆作为新颖品种，有利于一些有心的、适宜的乡村占领先发优势，率先把羽扇豆作为“一村一品”的品牌打响。羽扇豆特色明显、产业潜力大、附加值高、能适应喀斯特地貌，有潜力推动华南地区农村产业特色化、规模化，带动广大农户参与产业、分享收益、脱贫致富。