椰子
椰子(学名:Cocos nucifera L.),别名可可椰子;为棕榈科椰子属一种常绿乔木,高15-30米。茎粗壮,有环状叶痕;叶羽状全裂,长3-4米;果卵球形或近球形,长15-25厘米,顶端微具3棱,果腔含有胚乳、胚和汁液(椰子水);花果期主要在秋季 。
椰子原产于印度尼西亚至太平洋群岛、亚洲、东南部地区,主要分布在23°S~23°N。截至2021年,世界上约有93个国家及地区种植椰子,其中菲律宾是椰子产量最多的国家 。在中国主要产于广东南部诸岛及雷州半岛、海南、台湾及云南南部热带地区。全球椰子种植面积约0.12亿hm²,中国种植面积仅占全球的0.27% 。
椰子树有诸多优异性能,在很多领域有重要的研究、应用和经济价值,素有“宝树”之称;未熟胚乳(果肉)可作为热带水果食用。新鲜椰肉约含脂肪、碳水化合物、蛋白质,还含有多种对人体有益的维生素和微量元素;可加工成椰子汁、椰油以及椰子粉、椰子糖、椰蓉、椰丝等多种食品;椰壳可作各种器皿和工艺品,也可制活性炭;椰纤维可制毛刷、地毯、缆绳等;树干可作建筑材料,叶子可盖屋顶或编织;因树姿优美,是热带地区美化绿化环境、抗击台风的重要树种 。
植物学史
系统演化
椰子为棕榈科椰子属唯一种,棕榈科是单子叶植物中一个比较古老的类群,棕榈科下的椰子与油棕发生分化的时间大概在1700万年~1900万年前,而后在大概200~800万年前,椰子种下的高种椰子和矮种椰子两个亚群发生分化,和矮种椰子相比,高种椰子的果实体积更大并且果壳纤维含量更高,有助于高种椰子种子在海面上的漂流以及大洲之间的传播 。
栽培历史
中国引种椰子已有2000多年的历史。椰子中文俗称胥余、胥邪、越王头、可可椰子、椰標 (台湾) 。主要分布在海南省, 以海南文昌、琼海、万宁、三亚和陵水等市县为主要产区。
引种历史
1980年中国大陆成立了“文昌椰子试验站” (1993~1994年农业部和国家科委先后发文批准更名为“椰子研究所”, 简称椰子所) ;椰子所利用引进的国外椰子品种与海南本地椰子品种杂交, 成功培育出速生高产椰子新品种———文椰78F1, 被誉为“中国椰业史上的一次革命”。
形态特征
茎
叶
叶羽状全裂,长3-4米,裂片多数,外向折叠,革质,线状披针形,长65-100厘米或更长,宽3-4厘米,顶端渐尖。
花
花序腋生,长1.5-2米,多分枝;佛焰苞纺锤形,厚木质,最下部的长60-100厘米或更长,老时脱落;雄花萼片3片,鳞片状,长3-4毫米,花瓣3枚,卵状长圆形,长1-1.5厘米,雄蕊6枚,花丝长1毫米,花药长3毫米;雌花基部有小苞片数枚;萼片阔圆形,宽约2.5厘米,花瓣与萼片相似,但较小。
果实
果卵球形或近球形,长15-25厘米,顶端微具3棱,外果皮薄,中果皮厚纤维质,内果皮木质,基部有3孔,1孔与胚相对。
种子
种子1枚,萌发时由孔穿出,果腔富含胚乳(果肉或椰仁)和汁液(椰子水)。
分布范围
世界分布
椰子主要分布在南纬23°~北纬23°,大部分在非洲、拉丁美洲、亚洲及赤道滨海地区;其中斯里兰卡、马来西亚、印度、菲律宾等国家为椰子的主产区。
中国分布
中国的海南省、台湾、云南南部、广东南部诸岛、雷州半岛等热带地区有少量种植,其中海南省栽培总面积占中国的99% 。
生长环境
椰子树属热带作物,适宜生长在高温多雨的低海拔湿热地区。 椰子生长的最适温度为26~27℃,年平均温度在24~25℃以上,温差小,全年无霜,阳光充足,年降雨量在1500~2000mm以上,且分布均匀 。椰地势要求在海拔100-200米以下的地区。
生长习性
气温
一年中若有一个月的平均温度为18℃,其产量则明显下降,若平均温度低于15℃,就会引起落花、落果和叶片变黄、椰子结果少、个小肉薄、产油率低。日最低气温低于8℃时,则有寒害发生,日最低气温低于0℃时,椰子几乎不能生长。低温是椰子分布的主要限制因子。
降水
年平均降雨量在1200-2300mm之间,而且时空分布均匀,最适合椰子生长,降雨量超过 3500mm的地方要考虑排水措施。但在地下水源较丰富或能进行灌溉的地区,年降雨量为600-800mm也能良好生长;干旱对椰子产量的影响长达2-3年,长期积水也会影响椰子的长势和产量。
日照
年日照时数2000小时以上,椰子可正常生长,年日照时数低于1500小时以下,则对椰子生长影响较大。
土壤
椰子适宜的土壤类型是肥沃的海淀冲积和河岸冲积土,其次是砖红壤,再次是火山土、盐土和沙土,粘土应排水性较差,故不宜栽培椰子。就土壤肥力来说,要求富含钾肥。土壤 PH 值可为 5.2-8.3,但7.0最为适宜。
繁殖方式
自然繁殖
椰子的自然繁殖方式包括自花授粉、异花授粉、风授粉以及昆虫授粉;对于高种椰子,一般情况下,雄花在19~25天内完成开花,雄花开花之后2~4天,雌花开始开放,并在5~7天内完成,这样有助于异花授粉 ,但是异花授粉会导致后代的性状分离并且无法保持亲本的优良形状 。对于矮种椰子,雌花一般在雄花开花期间开放,主要进行自花授粉。椰子主要通过蜜蜂进行昆虫授粉,其他昆虫例如蚂蚁、黄蜂、蓟马等也可以将雄花的花粉传至雌花。
在马尔代夫,没有蜜蜂授粉的情况下,椰子可以通过风进行授粉 。果实成熟之后,由于尺寸较大,鸟类以及大部分哺乳动物都无法携带椰子果实,所以自然条件下只能通过海洋传播到海岸边,而后在沿海地区生长 。
人工繁殖
组培繁殖
利用组织培养技术,通过诱导不同的外植体来获得再生苗,具体分为体细胞组织和合子组织;其中,体细胞组织的外植体包括嫩叶、未成熟花序、根、顶端生长点等;合子组织包括未成熟/成熟合子胚和胚芽;外植体中比较成功的包括未成熟的花序、花药以及没有受精的子房。
种子繁殖
一般选择单株产量高,树冠球形或半球形,具有28-30片叶以上,6-8个果穗的椰子树为采种母树。同时在椰子成熟季节,选择充分成熟、大小适中、近园形的果实,即“密、重、熟”选种法。“密”即植株较矮,叶片、果数多、分布均匀;“重”即果的比重大,皮薄肉厚,发芽率高易育成壮苗;“熟”即成熟的果实,摇动有清淅的“响水”声音。种果采下后,贮存在通气、荫蔽和干燥的地方,1个月后再进行催芽。后选择在半荫蔽、通风、排水良好的地方催芽;场地要清除杂草树根,然后开挖催芽沟,催芽沟的宽度稍大于果种横径;挖好催芽沟后,将果种孔(果蒂)向上,或45度斜列于沟底,盖湿沙至果实的1/2~1/3处,保持沙土湿润,经60~80天便可发芽 。
苗圃地应选近水源、排水好的沙质土或壤土;挖种植沟深约20 cm,宽度稍大于果种的横径;施入腐熟有机肥与土壤混匀,并铺沙防白蚁;将催芽处理过的果种斜排沟中,保持幼苗垂直,芽朝同一方向,覆土盖过果种一半;注意要小心操作,不可用力振动果种;幼苗长出后,应适当加覆盖物,并浇足水,苗圃地要加强管理,及时除草、松土,旱季时要经常浇水,但苗圃地不能积水,雨季时要注意排水;春夏季以氮肥为主,可施一些稀粪水;秋季时应施一些钾肥,增强苗木的适应能力;1年后,当苗木生长到约1m时便可出圃栽植。
栽培技术
合理栽植
一般在雨季栽植,种植穴内施入有机肥,也可在穴内燃烧树叶,烧焦穴边,并填沙防蚂蚁;起苗时应带果种,多带土、少伤根,并做到随挖随栽;椰子苗的栽植深度以苗的基部生根部分能全部埋入土中为宜。做到“深种浅培土”,忌泥土撒入叶腑内;适当深植的椰子树,长势比浅植的好,产量比浅植的高,抗风力也比浅植的强;栽后要加强管理,植后初期要适当遮荫,并要灌水保湿,缺株要及时补植。
水肥管理
椰子树需施全肥,以钾肥最多,其次为氮、磷和氯肥,但必须注意平衡施肥;椰树缺钾时,茎干细,叶短小,树冠中部叶片首先萎蔫,上部叶片向下簇伸,低部叶片干枯、下垂悬挂于树干;缺氮时,幼叶失绿、少光泽,老叶出现不同程度的黄化,结果量减少,椰肉干产量降低;缺磷会引起根系发展不良和果腐;缺氯会影响椰果大小、椰肉干产量以及氮的吸收和植株对水分的利用;因此,施肥时要以有机肥为主,化肥为辅,并施一些食盐;每年可在4~5月及11~12月施肥,在距离树基部1.5~2m处开施肥沟,效果较好。若用撒施法,应全面除草松土后再施肥。
病虫防治
病害
椰子上病害非常多,据统计共有52种。在中国,发生较普遍的病害有泻血病、茎干腐烂病、果腐病、芽腐病、椰子灰斑病和煤污病等。其中,茎泻血病和茎干腐烂病、芽腐病等危害最重。
泻血病发病初期茎干上出现细小变色的凹陷斑,病斑逐渐扩大汇合形成大小不一的裂缝;随后茎干内纤维开始解体、腐烂,裂缝处流出红褐色液体,裂缝内组织腐烂。防治:加强田间管理,防止对椰子树茎干造成损伤;可用克啉菌消毒,2天后涂上波尔多液或煤油保护;用克啉菌进行灌根,也可在根部施用苦楝饼进行防治。
茎干腐烂病是一种致死性病害,发病时树冠断倒,树干坍塌、倒伏后植株死亡,发病组织常有刺激性臭味。防治:发病早期可用消过毒的割刀等工具把发病部位去除干净后喷施甲基托布津或氟咯菌腈等药剂;病害后期对已断折死亡的植株须清除病株并集中焚毁 。
芽腐病发病初期,未展开的箭叶枯萎,呈淡灰褐色,随后弯曲倒伏,最后在基部倾折;病害继续向生长点扩展,最后生长点腐烂死亡;嫩果常脱落,随后较老的叶片依次凋萎并从基部折断,最后树冠死亡。防治:发现病株及时铲除并集中烧毁以减少初侵染源,对处理过的伤口涂药保护;每年10月至次年2月可选用波尔多液、瑞毒锰锌、甲霜灵、烯酰吗啉锰锌、烯酰氟吗、精甲霜锰锌等药剂喷施植株箭叶及树冠幼嫩部分,每隔7~10天喷药1次,连喷2~3次 。
虫害
在中国,椰子主要害虫有30多种,其中,重要害虫椰心叶甲、红棕象甲、二疣犀甲等均已引起严重危害 。
椰心叶甲的成虫和幼虫主要潜藏于未展开的箭叶中,沿叶脉取食表皮薄壁组织,在叶上留下与叶脉平行、褐色至灰褐色的狭长条纹,严重时条纹连接成褐色坏死条斑,叶尖干枯,整叶坏死。防治:可用高效氯氰菊酯、功夫菊酯、敌百虫等药剂进行喷洒或滴灌植株箭叶;定期释放寄生性天敌椰心叶甲啮小峰和椰甲截脉姬小峰可有效控制椰心叶甲危害。
红棕象甲主要危害年轻椰子树,从受伤部位或裂缝及侵入时,可看到入侵孔洞以及从中渗出的黑色粘稠液体;为害老龄椰子树时主要从树冠的叶柄基部侵入,生长点遭到破坏,箭叶脱落,最后仅剩下几片老叶。防治:可选用啶虫咪、高效氯氢菊酯、三唑磷等药剂进行治疗
二疣犀甲以成虫为害未展开的箭叶、生长点、叶柄或树干,咬断或咬食其中的一部分;生长点受害后整株死亡。防治:做好田间卫生,清除二疣犀甲的繁殖场所;用诱集材料、聚集信息素诱芯或汞灯光进行诱杀;还可用甲敌粉和泥沙混合物撒施到幼苗的箭叶中 。
品种区分
高种和矮种是椰子的两个主要类型, 高种外形强壮, 树体高大, 大部分异花授粉, 果实体积较大;矮种则外形纤弱, 大部分自花授粉, 果实体积较小;矮种椰子群体只占椰子总比例的5% 。海南省的椰子以海南本地高种为主,高种椰子以其结果早、高产、优质、宜鲜食等特点得到广大消费者喜爱, 由于有着广阔的市场前景和较高的经济效益, 新品种有大面积推广的趋势 。
主要价值
食用价值
椰子鲜果可直接食用,椰子水是一种清甜可口的解暑饮料,成熟的椰肉可榨油,含有脂肪达70%,椰果还可加工成糖果、饮料、糕点等食品;椰汁及椰肉还含有维生素B1、维生素E、维生素C、钾、钙、镁等成分,另外还有多种微量元素 。老果适合加工生产椰干、椰蓉、椰奶等,主要消费部分为椰子肉 。随着人们消费理念的转变和消费水平的提高,对于椰子制品的技术开发要求越来越高,椰子酒酿造是椰子深加工的一个重要方向,近年来,已有学者将椰子运用到酿酒中。
经济价值
据不完全统计,椰子主要由椰棕、椰壳、椰肉和椰子水组成,常用于生产椰子汁、椰子酱、椰蓉、食用椰子油、椰垫、椰衣纤维等产品,中国可直接用于生产和出售的椰子产品及其主要副产物达300多种,具有极高的社会价值和经济价值。此外,越来越多的研究报道,椰子具有良好的功能活性,如抗氧化、抗炎等,将其加工成具有保健功效的椰子酒,不仅打开椰子的销路,还能提高椰子的附加值,有效推动中国椰子产业的发展。 由于椰子壳的木质素含量较高, 而且在潮湿环境下椰子壳不易分解, 十分耐用, 因此椰子生产国已形成将椰子壳雕刻成各种工艺品和制作灯罩、乐器、碗、勺等用具的行业。
观赏价值
药用价值
椰子种子中提取后精制的脂肪油可入药,为白色至淡黄色的块状物,或无色或淡黄色澄清的油状液体。这种椰子油可做药用辅料,包衣材料、乳化剂和增溶剂等。
工业原料
椰壳活性炭
椰壳制作的活性炭, 被广泛应用于石油, 化工, 黄金净化, 废水回收处理, 生物溶剂回收, 处理后的水和空气处理, 制糖, 医药和脱色等, 是理想的纯天然环保吸附材料 。
椰纤果类
椰纤果持水性好, 具有独特凝胶状半透明质地, 因爽滑、脆嫩、细腻而富有弹性的独特口感, 被广泛应用于各种食品加工, 如果冻、饮料、糖果、罐头等;因此, 椰纤果在国际市场上一直畅销不衰, 被认为是目前较好的膳食纤维之一, 有“白色金矿”的美誉, 具有广阔的发展前景 。
椰青纤维制品
椰青纤维又称椰壳纤维, 是椰子加工业的副产品, 可以做床垫、椰纤维地毯、椰衣纤维纱、椰子纤维网及椰纤复合物等;椰纤复合物可用于制作板条、容器及建筑材料等;椰纤维与其他一些天然和人工的纤维复合, 可以用于制作高科技含量和高产值的产品, 如安全带等。
农林原料
利用椰糠作为农业栽培基质, 不但可以解决椰糠作为农林废弃物堆放或者焚烧造成的环境影响, 而且可以成为代替泥炭的主要原料之一;目前, 应用较广泛的是椰糠, 即椰子外壳纤维粉末, 是从椰子外壳纤维加工过程中脱落下的一种可以天然降解、纯天然的有机介质,是椰衣纤维加工过程中产生的副产品, 具有保温、保湿、疏松、透气等特性, 且保水和通气性能良好;椰糠不仅可作为无土栽培花卉、经济型植物产品, 培植种苗、幼苗, 大田的混合肥料来改善土壤结构, 还可以作为城市花园、建造植物护土墙、植物花卉育苗、屋棚种植经济性植物产品护坡绿化的基材等。
产业发展
据联合国粮食及农业组织报告,截至2021年,全球椰子种植面积超过0.13亿hm²,总产量达6 152.04万t,中国椰子种植面积约4.7万hm²,总产量达30.62万t;海南省椰子的栽培面积占中国椰子总量的99%,是海南省重要的经济作物之一。
植物文化
椰树是中国海南的标志性树种,椰林、阳光、沙滩构成海南“椰风海韵”的热带风光,吸引着众多的国内外游客。“椰树牌”系列饮料是国宴饮品,中国家喻户晓,畅销海内外。
中国椰壳雕刻工艺具有悠久的历史和文化,最早可追溯到中唐宣宗元年 (公元807年) ;宋代时, 工艺精致的椰碗、椰杯、椰壶在士大夫中渐渐流行;据《正德琼台志》记载:苏东坡被谪贬至儋州 (今儋县中和镇) 时, 曾拿椰壳请当地艺人雕成椰壳帽, 谓之“椰子冠”, 并有“自漉疏中邀醉客, 更将空壳付冠师”的诗句;明清之际, 作为海南地区的特产, 椰壳雕器物还曾作为“天南贡品”向朝廷进贡, 并深受宫廷喜爱;清代椰壳雕工艺十分成熟, 雕刻工艺程序较为复杂, 一般要经过选料、造模、雕刻、嵌镶、刨光、修饰等几道工序。
相关研究
椰子水营养丰富,可制饮料、椰子纳塔、椰子酒、椰子醋等多种产品,也可在医疗、生物制品行业进一步开发,生产更多有利用价值的物质 。
椰肉的开发利用
成熟椰子肉中营养成分的质量分数w/%:碳水化合物5~10,水分40~50,蛋白质4~5,油脂35~40,粗纤维2~4,灰分1~1.5;可生产椰奶粗制品、椰子粉、脱脂椰奶粉、椰油、椰蛋白、椰奶(椰子汁)等。
椰子酒的酿造
晏俊玲等学者通过对椰子酒的酿造工艺及香气成分进行了深入研究,结果表明可采用发酵法和浸泡法制备椰子原酒;椰子酒的香气成分主要由两部分组成,一是椰子自身保留的香气物质,二是发酵过程中微生物作用产生的芳香物质;决定椰子果露酒香气的主体物质香气成分为酯类(51.55%)、低级脂肪酸类(12.80%)和醇类(9.04%)。椰子果露酒酒体香气的独特成分是δ-癸内酯和δ-辛内酯 。