藜麦研究现状与发展前景

李娜娜 裴艳婷 宫永超 蒲艳艳 刘保民 辛富刚 刘世华 丁汉凤

摘要：藜麦（Chenopodium quinoa Willd.）是一种一年生的藜科草本作物，发源于南美洲的安第斯山脉，是印加土著居民的主要传统食物。近年来，藜麦以其极高的营养价值和多种利用价值引起了人们的普遍关注。本文概述了藜麦的生物学特性、营养价值和国内外对藜麦耐盐碱、抗旱、化学成分等方面的研究进展，阐述了国内藜麦引种种植现状及推广存在的问题，并对其发展应用前景进行展望，以期为藜麦研究开发提供参考依据。

关键词：藜麦；研究现状；引种问题；发展潜力

中图分类号：S56文献标识号：A文章编号：1001-4942（2016）10-0145-04

藜麦（Chenopodium quinoa Willd.）又称南藜麦、藜谷、奎奴亚藜等，发源于南美洲的安第斯山脉，是一种一年生的藜科草本作物。藜麦具有独特的、丰富的营养价值，是印加土著居民的主要传统食物，被称为丢失的远古“营养黄金”、“超级谷物”、“未来食品”和“素食之王”[1]，在欧洲、非洲与亚洲地区主要以试验性种植为主，北美也有少量种植。联合国大会将2013年定为“国际藜麦年”，各国均加强了对藜麦的研究和开发。国内对于藜麦的研究较晚，且进展缓慢。本文结合前人研究成果，对藜麦国内外研究现状、国内引种等方面进行综述，以期为藜麦研究开发提供参考依据。

1藜麦特性

1.1生物学特性

藜麦分类属藜科，双子叶植物，幼期外观同灰菜。其植株呈扫帚状，株高从几十厘米到三米不等，根系属浅根系，茎木质状，直立且粗，单叶互生，有长叶柄，叶片菱状卵形或披针形，先端急尖或微钝，基部宽楔形，边缘常有不整齐的锯齿；穗状花序，主梢和侧枝都结籽，自花授粉。种子为圆形药片状，直径1.5～2.0 mm左右，大小与小米差不多，比小米轻，千粒重1.4～3.0 g，藜麦表皮有一层水溶性的皂角苷[2]。不同品种种子大小和颜色有差异，大多为灰白色、乳黄色，也有部分品种的种子为黑色、紫色等深色。目前，藜麦品种主要是自然变异，人工改良的较少，对藜麦品种的改良还有很大的发展空间。

藜麦原产于玻利维亚、智利和秘鲁一带的安第斯山脉，分布在海拔2 800～4 200 m的地方，喜热带、亚热带干湿气候，由于长期的栽培育种，目前已具有耐寒、耐旱、耐瘠薄、耐盐碱、抗病虫害等特性[3，4]。

1.2营养价值

藜麦营养价值极高， 营养全面， 且具有多种开发利用价值，是联合国粮农组织（FAO） 推荐的唯一单体植物即可满足人体基本营养需求的完美全营养食品，被列为全球十大健康营养食品之一。近年来，藜麦已经引起各类研究者、生产者及普通消费者的广泛关注。

藜麦主要食用部位为种子，其富含矿物质、维生素、蛋白质等营养成分。藜麦的许多品种富含完全蛋白质，蛋白质含量高达16%～22%，品质与奶粉及肉类相当；藜麦富含多种矿物质，其中钙、镁、磷、钾、铁、锌、硒和锰等含量均较高，其参与人体内300多种酶的生成；藜麦含有丰富的VB1、VB2、VC、VE和叶酸，其含量远高于其他谷物。此外，藜麦还含有丰富的多酚类、黄酮类、皂苷等活性成分，能够预防治疗疾病，对于维持人类身体健康具有十分重要的作用。

2研究进展

2.1国外研究进展

藜麦的商业化栽植始于秘鲁、玻利维亚、厄瓜多尔等国家，到20世纪80年代，NASA（美国国家航空航天局）在寻找适合人类执行长期性太空任务的闭合生态生命支持系统（CELSS）的粮食作物时，藜麦被重新发现并开始研究。此后，许多国家和组织加大对藜麦的重视程度，针对藜麦营养成分开展大量研究。Koziol等[5]研究发现藜麦蛋白质含量较高（13.8%～16.5%）；Wright等[6]研究结果表明甜藜品种蛋白质平均含量可达14.8%；Lamacchia等[7]的研究认为，和普通谷物相比，藜麦中可利用的蛋白质质量分数最高。Pasko、Alvarez-Jubete、Hirose等[8-10]对藜麦化学成分的研究结果一致认为藜麦种子及新芽中有较多的总多酚，且Alvarez-Jubete进一步分析了藜麦中总多酚的含量和成分，认为藜麦总多酚中槲皮素和山奈酚的含量最多。Woldemichael等[11]的研究发现藜麦种子中含有很高的皂甙（20%～30%），且Woldemichael、Stuardo、Martin等[11-13]对藜麦外壳含有的皂甙进行的进一步研究均认为藜麦外壳含有的皂甙具有疏水性，且对灰霉病的抗性较强。在对藜麦营养价值研究的同时，发现藜麦在抗病、抗旱、耐盐碱等方面表现较强。Jacobsen等[14]认为藜麦当达到最大生长量时其生理学敏感性最强。Garcia等[15]对182份藜麦资源的芽期耐盐性试验发现，在25 dS/m的盐溶液中有15份资源的发芽率可达到60%。Schabes、Hariadi、Ruiz-Carrasco等[16-18]对不同藜麦品种的耐盐性做了大量研究，发现品种不同表现出不同的耐盐性。Mulica等[19]在盐水灌溉情况下发现藜麦耐酸碱值范围为4.8～9.5。Christiansen等[20]针对玻利维亚一带栽培的藜麦品种研究发现，在灌溉水电导率为57 mS·cm-1的情况下，品种‘Kancolla发芽率仍能达到75%。对于藜麦耐旱性，Vacher等[21]研究认为在干旱条件下藜麦可以保持高的叶片水分利用效率，与其在叶片水势和气孔导度较低时仍能保持气体交换有关。Jacobsen等[22]进一步研究认为，藜麦在干旱条件下具有敏感的气孔关闭系统，可保持叶片水势，促使水分利用效率上升。而Canahuam[23]的研究认为，藜麦自身形态特征如根系庞大、须根多而密、囊泡含有草酸钙等可极大增强其吸水性，促使其抗旱。藜麦的这些特性有助于其引种种植，其丰富的营养价值促进其推广。藜麦可条播、点播、撒播或移栽，但播种时覆土厚度应小于2 cm，否则会影响出苗导致减产[24]。Geerts等[25]研究认为，采用整体标定的亏灌标准，可以拓展藜麦的栽植区域，保持藜麦产量的稳定。

2.2国内研究进展

藜麦研究在我国起步较晚[26]。贡布扎西等[27]最早于20世纪90年代就南美藜育种的原始材料和南美藜在西藏地区种植的生物学、营养品质、病害与抗逆性及其种皮凝聚素等进行研究。随着藜麦价值被不断认可，国内对藜麦的研究不断加强。张玉玺等[28]的研究明确：藜麦在西藏地区通常在5月播种，9月即可收获。黄杰等[29]针对康乐八松地区藜麦的研究认为，不同播期对藜麦的农艺性状和品质有很大的影响，适时播种可以提高藜麦的产量，获得更好的品质，与试验相似生态区域最佳播种期在4月下旬-5月上旬，生育期150 天左右为宜。2013年甘肃省农业科学院畜草与绿色农业研究所通过开展藜麦密度、施肥、矮化栽培及垄作栽培等试验，初步确定甘肃地区最适藜麦品种、最佳密度和施肥方法及生长调节剂的用法[30]。刘瑞芳等[31]就藜麦株高过高易倒伏和茎秆易折断问题开展研究，通过对58日龄藜麦均匀喷洒不同浓度矮壮素发现，浓度为3 200 mg/kg的矮壮素效果最好，高于此浓度则会产生药毒。俞涵译等[32]研究藜麦外植体的愈伤组织时发现茎段诱导愈伤组织最佳，2，4-D与KT、NAA搭配使用可促进愈伤组织增殖。姜奇彦等[33]对金藜麦进行了耐盐性及营养等评价，结果表明，其芽期和苗期表现出较高的耐盐性，且具有较高的营养价值，其中钙含量高达1.9 g/kg，是小米钙含量的35倍，子粒含有丰富的必需脂肪酸。陈毓荃等[34]研究认为，藜麦中的蛋白质高达155.7 g·kg-1，且富含赖氨酸（57.1 g·kg-1）、 精氨酸（100.6 g·kg-1）等碱性氨基酸和天冬氨酸（76.3 g·kg-1）、 谷氨酸（116.3 g·kg-1）等酸性氨基酸。孙雪婷等[35]选择提取溶剂浓度、料液比、提取温度、提取时间为考察因素，通过正交试验优化藜麦种子总黄酮的提取工艺条件。陆敏佳等[36]利用SSR标记分析41个藜麦种质的多态性及亲缘关系，通过UPGMA 聚类分析显示，41份材料的遗传相似系数（GS） 在0.374～0.906 之间，表明藜麦种质间遗传基础较广泛，这为我国研究藜麦资源保存及品种选育提供了理论依据。目前对藜麦新品种选育的研究较少，对藜麦营养功能成分及生物活性的研究不够深入，藜麦产品开发需进一步挖掘。

3国内引种

随着藜麦价值被不断发现和认可，藜麦的国际贸易日渐频繁，世界各国引种栽培藜麦也越来越广泛。目前美洲、欧洲和亚非地区均有国家引种种植。中国西藏农牧学院和西藏农科院于1987年开始藜麦的引种栽培试验[27]，并于1992、1993年连续两年在西藏境内小面积试种获得成功。我国山西静乐县在引进种植藜麦方面比较成功，2012年其藜麦种植面积达到86.67 hm2，总产量23.4×104 kg，平均2 700 kg/hm2，最高公顷产量可达4 530 kg。2013年静乐县藜麦总种植规模达到666.7 hm2，我国成为在非原产地国家中藜麦种植面积第二大国，仅次于美国。2015年中国农业科学院制定的《粮食行业标准藜麦米》已进入报批阶段，藜麦因其抗瘠薄、耐旱、适应性强等特性，可在我国干旱、瘠薄、冷凉的生态地区广泛推广。目前西藏、陕西、山西、青海、内蒙古、四川、山西、河南、浙江等地均已开展了小规模的适应性种植，但依然存在许多问题：（1）目前国内引进藜麦品种很多，但品种退化严重，其丰产性、抗病性及品质均表现较差，在低海拔地区藜麦株高过高易倒，影响藜麦推广，且缺乏自主知识产权的品种；（2）我国研究藜麦较晚，对藜麦栽培技术还需不断完善和优化；（3）藜麦的价值已被认可，对其已有了初步研究，但还不够深入，其药用保健功能有待进一步研究。

4发展前景

随着人民生活水平不断提高，对高质量生活和养生的需求越来越强劲，对藜麦食品需求也在增加，藜麦在国内外均有广阔的市场。近年来，我国藜麦种植面积逐年扩大。藜麦抗瘠薄、耐盐、耐寒等特性，使其在我国干旱、瘠薄、冷凉的生态地区具有广泛的开发前景，同时种植藜麦不仅是高寒地区产业结构调整、农民增收致富的一条新途径，也为原生态农业旅游观光增加了一道亮丽风景。但目前我国藜麦产品开发利用处于初级阶段，原粮仍是藜麦市场的主要流通和消费形式，市面尚未出现藜麦深加工产品，因此在开展藜麦新品种选育、完善其配套栽培技术的同时，应根据国人饮食习惯，以市场为导向，将藜麦进行深加工，开发藜麦食品、营养品等特色产品，逐步取代大部分粗粮和杂粮，推动我国藜麦产业的快速发展。

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