西南喀斯特巖生木本食用油料資源及其開發利用

傅籍鋒，王霖嬌，盛茂銀，3

(1.貴州師范大學 喀斯特研究院，貴陽 550001； 2.國家喀斯特石漠化防治工程技術研究中心，貴陽 550001；3.貴州省喀斯特石漠化防治與衍生產業工程實驗室，貴陽 550001)

我國西南喀斯特地區是世界三大喀斯特集中分布區中連片裸露碳酸鹽巖面積最大、巖溶發育最為強烈的地區，獨特的多相多層復雜界面體系使得該地區環境界面敏感度極高，具有環境容量低和穩定性差等特征，環境的脆弱性和易傷性加上不合理的人為活動影響，形成了基巖大量裸露的石漠化生態環境[1-3]。石漠化與貧困耦合形成了生態經濟雙重貧困惡性循環的怪圈，已成為制約我國西南喀斯特山區社會經濟可持續發展的核心問題之一[4-5]。石漠化是人為活動影響下出現的植被逆向演替和消亡的結果，植被的修復和重建無疑是喀斯特生態修復和重建的關鍵環節，而立足于區域資源稟賦優勢，發掘適生植物資源，開展生態經濟型林灌草植被修復，進而培植替代產業，扭轉農村產業結構，是實現生態建設與扶貧開發統籌協調的有效途徑[5-7]。

巖生植物具備特殊的生理調控能力，抗逆性極強，憑借其發達的根系扎根于巖石裂隙之中，從巖石表面和裂隙中獲取生長所需要的水分及營養，是常見于巖石上及其縫隙間，或覆于巖石表面薄層土壤上生長的一類植物[8-9]。西南喀斯特地區特殊的生態地質背景和地上地下典型的二元水文結構構成了西南喀斯特地區特有的植物群落，即在基巖裸露、土體淺薄、水分和養分下滲嚴重等背景下，經過長期的生態適應過程，具有喜鈣、耐旱和石生等特性的植物種群生存下來，形成了獨特的喀斯特山地森林系統[3，10]。巖生植物不僅是喀斯特脆弱生態系統的重要屏障，同時其特殊的生態地質背景使得具有喜鈣、耐旱以及石生等特性的巖生植物成為喀斯特石漠化治理中植被修復與重建最為理想的植被類型，而進一步發掘生態經濟效益良好的巖生植物資源用于石漠化地區植被修復，對實現喀斯特石漠化地區生態和經濟建設具有重要意義。本研究基于文獻資料，總結歸納了我國西南喀斯特地區具有產業化開發潛力并具備一定巖生特性的木本食用油料植物資源，并進一步闡述了其開發利用前景及對石漠化治理中的啟示，以期為以木本食用油料產業建設為主線的喀斯特石漠化治理提供相關參考。

1 西南喀斯特巖生木本食用油料植物資源概況

1.1 光皮梾木

光皮梾木(Swidawilsoniana)為山茱萸科(Cornaceae)梾木屬(Swida)落葉喬木，又名光皮樹、油樹和狗骨木等，集中分布在我國長江流域至西南各地海拔1 000 m以下的石灰巖地區[11]。光皮梾木為陽性樹種，其根系發達，適應性強，耐干旱瘠薄，可扎根在巖石縫中，即使地表十分干旱，在蒸騰拉力的驅動下，其根系仍然能夠從其所在的石縫里吸收水分，具有適應喀斯特地區干旱貧瘠的生理生態學特征，是石灰巖山地造林的優良樹種[12]。

光皮梾木果實含油率可達33%～36%，油中不飽和脂肪酸含量高達69.12%，光皮梾木果油作為食用油已有100多年的歷史，其在預防高血脂癥和降低膽固醇等方面具有良好的功效，是優質健康的食用油脂[11]。2013年12月，國家衛生和計劃生育委員會正式批準光皮梾木果油為我國的新食品原料，為光皮梾木產業化建設提供了支撐。光皮梾木實生苗5年左右開花結果，嫁接苗2～3年便可結果，盛果期達50年以上，單株干果年產50 kg以上，可產油15 kg，是一種高產的野生木本油料樹種，經濟效益良好[13-14]。

1.2 黃連木

黃連木(Pistaciachinensis)為漆樹科(Anacardiaceae)黃連木屬(Pistacia)落葉喬木，在我國大部分土壤母巖為石灰巖的地區廣泛分布，也是我國西南石灰巖山地常見的植物，多分布在海拔800 m以下的陽坡、半陽坡[15]。黃連木根系發達，適應性強，具有抗旱、耐瘠薄等特點，在輕度、中度石漠化地區的黃連木群落具有良好的穩定性，其在裸露的石灰巖地上也可以正常生長，是我國西南喀斯特石漠化治理的先鋒樹種[16]。

黃連木果實各個部分均富含油脂，其果實、果肉和種仁的含油率分別為29.61%～38.61%、40.38%～64.54%和44.81%～55.97%，黃連木籽油中不飽和脂肪酸的相對含量高達73.97%～87.41%[17]。黃連木油除食用以外，也是優質的生物柴油原料。黃連木是國家能源局和林業局提倡的7大木本油料樹種之一，早在2001年我國就建成了以黃連木籽油為原料的生物柴油生產線，為黃連木產業化建設提供了一定的基礎[15]。

1.3 接骨木

接骨木(Sambucuswilliamsii)為忍冬科(Caprifoliaceae)接骨木屬(Sambucus)落葉灌木和小喬木。接骨木的分布范圍極為廣泛，在我國大部分地區均可生長，也是我國西南喀斯特山地常見的野生植物資源。接骨木適應性廣，根蘗性強，對土壤要求不嚴，抗旱耐貧瘠，常見于土壤稀少的碳酸鹽巖巖面和石縫中，通過其獨特的生理調控機理，對于干旱缺土的石漠化生境產生了良好的適應性，也是我國西南喀斯特地區植被修復理想的先鋒樹種[18]。

接骨木種子含油量高達35%～44%，油中不飽和脂肪酸相對含量超過80%，其中亞麻酸含量超過25%，早在20世紀我國和歐洲就有制取接骨木油食用的傳統[19]。除了作為食用油料以外，接骨木還是珍貴的藥用植物，接骨木全株含多種藥用成分，是治療骨折和骨質疏松癥的傳統藥物，除此之外，其在治療風濕病，呼吸道、咽喉和口腔系統疾病等方面也具有良好的功效，具有較高的醫療保健價值[20]。接骨木是我國西南喀斯特地區開發利用前景廣闊的藥食兩用木本油料樹種。

1.4 蝴蝶果

蝴蝶果(Cleidiocarponcavaleriei)為大戟科(Euphorbiaceae)蝴蝶果屬(Cleidiocarpon)常綠喬木，又名猴栗、山板栗和猴果。蝴蝶果主要分布在貴州、廣西和云南等地，常見于海拔150～750 m石灰巖山地，屬國家三級保護珍稀樹種[21]。蝴蝶果多為野生分布，開發利用少，目前主要作為行道樹或庭園綠化樹少量栽培。蝴蝶果適應性廣，耐干旱貧瘠，在鈣質土和酸性土上均可生長，甚至在石穴土上也能生長良好，是我國西南喀斯特山區典型的巖生植物[22]。

蝴蝶果果實含有豐富的淀粉和油脂，其種仁淀粉含量為20.6%～40.4%，含油率達32.7%～39.4%，蝴蝶果油主要以油酸和亞油酸為主，其中不飽和脂肪酸相對含量超過73%，在我國早有榨取蝴蝶果油食用的傳統[23]。蝴蝶果生長快，產果量高，栽植10年左右開始結果，15年后進入盛果期，通過適生苗嫁接，可以達到提早掛果和高產的目的，成年的蝴蝶果樹在自然生長狀態下每棵可產果50 kg左右，其果實畝產可以達到1 500 kg以上，是一種經濟效益良好的油料樹種[21]。

1.5 蒜頭果

蒜頭果(Malaniaoeifera)為鐵青樹科(Olacaceae)蒜頭果屬(Malania)常綠喬木，僅分布于滇東南至桂西海拔300～1 640 m的狹窄地帶，是我國西南喀斯特石灰巖山區特有的單種屬植物，屬于國家二級保護樹種[24]。蒜頭果為淺根性樹種，根系發達，萌蘗力強，須根較少，在0～20 cm范圍的土層內集中著水平根，即使在干旱貧瘠的土質山地或裸露的石縫上也能發育生長，其野生狀態下表現出明顯的旱生性、石生性和喜鈣性，是典型喀斯特地區中性和偏堿性土適生樹種[25]。

蒜頭果果仁含油量高達51.7%～64.5%，油中不飽和脂肪酸含量高達91.37%～97.69%，其中神經酸的相對含量達到32.15%～55.7%，是目前發現神經酸含量最高的植物，我國民間早有榨取蒜頭果油食用的習俗[26-27]。蒜頭果種植6～7年便可開花結果，100年大樹尚有結果能力，經濟價值極高，開發潛力巨大，且隨著蒜頭果種子育苗和嫁接育苗技術的成功，蒜頭果產業化基地建設及深加工項目的逐步推進，蒜頭果產業化將會打開新的局面[26]。

1.6 掌葉木

掌葉木(Handeliodendronbodinieri)為無患子科(Sapiadaceae)掌葉木屬(Handeliodendron)落葉灌木或喬木，是殘遺于我國稀有的單屬植物，已被列為國家一級重點保護植物，主要分布在貴州南部和廣西西北部海拔500～900 m的石灰巖山地。掌葉木根系發達，常見于裸露的巖石上生長，根系穿插力強，可在石縫和石壁處生長，靠根系深入石縫石隙中吸取養料來維持生存。掌葉木是典型的喜鈣型植物，是石漠化山地生態恢復的優良先鋒樹種[28]。

掌葉木的果皮和種仁都含有油脂，果皮含油率約為5.49%，而種仁的含油率高達49.20%～55.93%，其全果含油率為41.05%～47.11%，油中不飽和脂肪酸相對含量高達94.1%～96.68%，其中芥酸的含量最高可達35.65%，其不僅是良好的食用油資源，也是一種重要的生物柴油資源[29-30]。掌葉木萌生的植株在7～8年后進入結果期，12年左右進入盛果期，單株結果量可達6.15 kg，具有良好經濟效益，因此充分發掘與利用掌葉木資源可以促進喀斯特地區生態經濟建設[29]。

1.7 三尖杉

三尖杉(Cephalotaxusfortunei)為三尖杉科(Cephalotaxaceae)三尖杉屬(Cephalotaxus)常綠喬木。三尖杉分布范圍廣泛，在四川、云南、貴州、廣東和廣西等地區均有分布，其具有很強的生態適應性，在土層淺薄、水土侵蝕殆盡、基巖裸露的地方均可生長，三尖杉表現出一定的巖生特性，是治理輕度和中度石漠化的優良樹種。

三尖杉果含油率高達64.3%～68.2%，不飽和脂肪酸含量高達82.92%～91.66%，是健康優質的食用油原料[31]。三尖杉也是重要的藥源植物，三尖杉屬植物中已鑒定出了100多種生物堿，分布在根、莖、皮和葉等各個部位，對治療白血病、宮頸癌和淋巴肉瘤等有特殊的療效，醫療保健價值極高[32]。三尖杉作為一種典型的藥食兩用樹種，生態經濟效益良好，是我國西南喀斯特地區極具開發潛力的經濟樹種。

1.8 鹽膚木

鹽膚木(Rhuschinensis)為漆樹科(Anacardiaceae)鹽膚木屬(Rhus)落葉小喬木。鹽膚木是我國西南喀斯特地區最為常見的巖生植物，其根系發達粗壯、生長快、耐干旱瘠薄、根蘗力強，即使在土壤極少的巖生碎屑、石縫和石壁上都可以看到鹽膚木。研究表明，在水分脅迫下，鹽膚木通過采用以保護型為主的多種方式適應干旱缺水的環境，是喀斯特地區中強度石漠化治理最為理想的先鋒植物[33]。

2013年國家衛生部正式批準鹽膚木果油為新資源食品，鹽膚木果油的開發利用逐漸受到重視。鹽膚木果不同部位含油率差異極大，其中外果皮的含油率最高可達35%，而去掉外果皮含油率為9.41%～11.21%，全果含油率達19.17%～19.26%，鹽膚木果油的脂肪酸組成以亞油酸為主，含量高達75.03%～75.37%[34]。除了具有極高油用價值以外，鹽膚木各個部分都可入藥，尤其是枝葉上寄生的五倍子是良好的中藥材，可以治療以及預防多種疾病，具有較高的醫療保健價值。

1.9 火棘

火棘(Pyracanthafortuneana)為薔薇科(Rosaceae)火棘屬(Pyracantha)的常綠小灌木，又名火把果、救軍糧、救兵糧和紅子等。火棘在四川、云南、貴州、廣西、湖南和湖北等喀斯特地區均有生長，主要生長在海拔500～2 800 m的山地，野生資源極為豐富。火棘適應性極強，根系發達，耐旱耐貧瘠，依靠巖石裂隙中少量的土壤便可以正常生長，是強度石漠化地區灌木層常見的植物，是石漠化地區典型的巖生優勢樹種[35]。

火棘果呈扁圓球狀，果皮呈鮮紅色，少數品種呈金黃色，掛果期長，可從當年6月持續至次年初。火棘果籽的含油率為7.15%～13.7%，油中以不飽和脂肪酸為主，其中亞油酸的含量最高可達72.7%，是理想的食用油料[36]。火棘作為優質的功能食品原料已經開發出了火棘果飲、火棘果醋、火棘保健酒等系列產品，良好的食用價值和藥用保健功效使其成為我國西南石漠化山地極具開發利用潛力的生態經濟型樹種。

1.10 香椿

香椿(Toonasinensis)為屬楝科(Meliaceae)香椿屬(Toona)落葉喬木，是我國喀斯特地區廣泛分布的樹種。香椿是一種典型的喜鈣植物，因在裸露碳酸鹽巖地區廣泛分布又被稱為巖香椿，常生長在巖溶石縫和石旮旯地，在重度干旱脅迫下表現出極強的控水耐旱能力，也是目前我國西南喀斯特石漠化治理中廣泛推廣造林的先鋒樹種。

香椿不僅是優質的速生用材樹種，同時具有很高的食用和藥用價值，經濟效益良好。香椿芽作為傳統的時令蔬菜食用已有2 000多年的歷史，香椿籽含油率為34%～37.5%，油中不飽和脂肪酸的含量達90%以上，是營養保健價值較高的食用油料，因其香氣濃郁也可作為調味劑使用[37]。香椿的葉、樹皮和果實均富含多種生物活性物質，具有抗氧化、抗癌、降血糖、抗凝血和免疫增強等藥理活性[38]，具有很高的藥用價值。

1.11 花椒

花椒(Zanthoxylumbungeanum)屬蕓香科(Rutaceae)花椒屬(Zanthoxylum)落葉小喬木，是我國廣泛種植的經濟樹種，分布范圍極為廣泛。花椒既可以土生，也是典型的巖生植物，頂壇花椒(Zanthoxylumplanispinumvar)作為竹葉椒的一個變種，主要分布在貴州北盤江流域，由于長期對喀斯特干旱少水、土壤貧瘠的適應，逐漸形成了一定的旱生和石生特性，即使在土壤極少的巖石裂隙中仍然可以正常生長[39]，在貴州貞豐縣頂壇小流域典型的中強度石漠化地區，通過在巖縫和石旮旯地中種植花椒，已取得了不錯的生態經濟效益。

花椒是我國傳統的八大調味料之一，種植歷史悠久，我國栽培面積高達133.3萬hm2，年產花椒100萬t，而花椒籽作為主要的副產物，每年產量大約有60萬t，擁有極高的開發利用價值[40]。花椒籽中油脂含量為15%～27%，油脂脂肪酸組成中90%為不飽和脂肪酸，而人體必需脂肪酸亞油酸和亞麻酸含量達45%以上，是一種用于生產生物柴油和高級食用植物油潛在的廉價原料。

2 巖生木本食用油料資源開發利用前景及對西南喀斯特石漠化治理的啟示

2.1 巖生木本食用油料資源開發利用前景

2.1.1 政策前景

2013年中央經濟工作會議提出了要“集中國內資源保重點，做到谷物基本自給、口糧絕對安全”的糧食安全戰略目標，而大豆等傳統油料作物則被劃在保障糧食安全的農產品品種之外。由于我國耕地資源的剛性短缺，使得我國70%的耕地面積必須種植糧食作物，嚴格耕地保護政策導致重要程度略低的傳統油料作物種植面積增長空間極其有限。這樣的政策背景使得我國所面臨的食用油料自給壓力空前加大，但無疑也指出了未來我國維護食用油料安全的正確道路，即推進不占用基本耕地資源的木本食用油料產業的建設，促進食用油料木本化。為進一步加快木本油料產業發展，2014年底，國務院辦公廳發布了《關于加快木本油料產業發展的意見》的文件。在我國糧油生產形勢的大背景下，木本油料生產受到了前所未有的重視，良好的政策環境也將進一步推進我國木本食用油料產業的建設。

2.1.2 市場前景

我國作為食用油消費大國，食用油供需的矛盾一直未得到有效解決，我國食用油料長期處于供不應求的狀態，食用油自給率也長期低于40%的安全線。食用油料已經成為我國對國際市場依存程度最大的大宗農產品之一，也是造成我國農產品國際貿易逆差的主要成因[41]。現階段我國90%以上的食用油都來源于草本油料作物，如菜籽油、花生油、大豆油等，木本油料所占比重較小，相較于國外以木本油料為主的食用油料結構，木本油料的欠開發也是我國食用油長期短缺的主要原因[42]。隨著我國人口的增長和經濟社會的不斷發展，食用油缺口將逐年加大，食用油供需矛盾也將越來越突出，食用油料市場的巨大需求為木本食用油料產業建設提供了保障。

2.2 對西南喀斯特石漠化治理的啟示

傳統精耕細作的農業生產模式對喀斯特生態環境具有負面影響，與石漠化的發生密切相關。而調整農村產業結構，引導發展特色經果林和草食畜牧業等生態經濟型產業，是石漠化防治和助力脫貧攻堅的重要措施。結合我國木本食用油料良好的政策環境和廣闊的市場前景，在西南喀斯特石漠化治理中推進木本食用油料產業建設具有重要的意義和價值。光皮梾木、黃連木、接骨木、蝴蝶果、蒜頭果、掌葉木、三尖杉、鹽膚木、火棘、香椿和花椒等植物不僅對喀斯特生境展現出了良好的生態適應性，同時生態經濟效益顯著，是喀斯特地區乃至中強度石漠化地區可產業化開發的木本食用油料植物資源。

根據3次全國石漠化監測結果顯示，我國石漠化擴展趨勢整體得到有效遏制，石漠化狀況呈現“面積持續減少、危害不斷減輕、生態狀況穩步好轉”的良好態勢，但是，目前仍存在石漠化土地總面積1 007.0萬hm2，占喀斯特土地面積的22.3%，其中各省市的石漠化情況如表1所示。

表1 我國西南喀斯特各省市石漠化概況[5，43]

目前已經發生石漠化的耕地中還有261.6萬hm2還在繼續耕種中，且93.7%為坡耕旱地(坡度大于5°以上)，有繼續惡化的風險。此外，還有450.8萬hm2尚未石漠化的坡耕旱地，其中坡度在15°以上的140.2萬hm2，極容易因水土流失而產生新的石漠化[43]。對于這部分耕地而言，種植玉米等傳統農作物生態經濟效益低下，而種植適應性更強的木本食用油料作物反而會取得更好的生態經濟效益。國務院在《關于加快木本油料產業發展的意見》的文件中也明確指出，要把發展木本油料產業與國家重大生態修復工程以及地方林業重點工程緊密結合，而我國西南喀斯特地區可以依靠退耕還林、天然林保護、長江防護林、珠江防護林、土地整治和石漠化治理等重大工程項目進一步推進木本食用油料產業的建設。

3 結 語

喀斯特特殊的生態地質背景使得具備喜鈣、耐旱以及巖生等特性的巖生植物成為喀斯特石漠化治理植被修復與重建最為理想的植被類型。西南喀斯特地區蘊藏著豐富的巖生木本食用油料植物資源，不僅對喀斯特生境具有良好的適應性，同時也是優質健康的食用油料，生態經濟效益顯著，綜合開發利用前景廣闊。因地制宜地推進喀斯特地區特色木本食用油料產業的建設，對于促進喀斯特生態和區域經濟建設，維護我國食用油料安全均具有重要的意義與價值。而想要推進喀斯特山區特色木本食用油料植物資源的可持續開發利用，將這部分資源變成未來我國食用油料市場上穩定的供給源，仍需注重以下3個方面：

(1)進一步加強喀斯特木本食用油料植物資源的保護。喀斯特典型的生態環境脆弱性形成了植物資源的易傷性，只有做到了科學的保護和合理的開發，才能保證資源的可持續利用。蒜頭果、蝴蝶果和掌葉木等是我國西南喀斯特石灰巖山地特有的植物資源，由于不合理的人為活動影響，其生境不斷被破壞，資源瀕臨滅絕。因此，應該注重野生木本食用油料植物資源的保護，在合理保護現有資源的基礎上，進一步尋求開發利用。

(2)逐步開展喀斯特木本食用油料植物資源引種馴化和良種培育工作。目前，我國西南喀斯特地區依然存在著很多野生木本食用油料資源，其開發基礎薄弱，進一步利用困難。因此，要進一步開展喀斯特地區適生木本食用油料植物資源的發掘工作，針對經濟價值較高的木本食用油料植物資源。首先，要加強優質種質資源收集和引種馴化等工作，為更好地保護和開發木本食用油料植物資源提供有力的保障；其次，加大科研投入，積極開展木本食用油料資源的人工繁殖和優良品種培育，針對喀斯特獨特的生態地質背景，培育出抗逆性強，具有喜鈣、耐旱和耐貧瘠等特性的喀斯特適生油料品種，同時亦能夠實現早產、高產，具有高品質、高效益的油用型栽培品種。

(3)注重木本食用油料植物資源的綜合開發利用水平。通過植物資源的深度加工及其副產物的加工利用，可以延長產業鏈乃至拓展產業領域，充分發掘經濟效益，是產業建設的重要環節。首先，要重視產品深度加工，進一步開發出具有高附加值的特色食用油產品及其衍生產品，通過特色木本食用油料的開發增加我國食用油料供給，保障我國食用油市場安全。其次，要注重油料資源的多方面、多用途的開發利用，如花椒、香椿和鹽膚木等雖作為非典型油料植物，但是其作為副產物油料的開發利用仍有待加強，而三尖杉、鹽膚木和接骨木等又是典型的藥食兩用植物資源，綜合開發利用前景廣闊。開展木本食用油料資源的深度加工及其副產物的加工利用，可以充分發掘其經濟效益，進一步推進喀斯特山區的經濟建設。