改良的乔木豆类(水黄皮)产量为大豆10倍,美国正在大面积推广
水黄皮大田栽培
水黄皮果枝
水黄皮不是美国本地植物,1920年引入佛罗里达,因为花呈淡紫色,很美丽,被作为观赏植物应用的。
水黄皮花
水黄皮花
水黄皮,为豆科水黄皮属常绿乔木,高15~20米,与大豆、豌豆等为同一科植物。水黄皮属是单种属,也就是说世界上仅有一种,即水黄皮。水黄皮原产于东南亚、印度、澳大利用、太平洋一些岛上(如斐济)。我国也是原产地,分布我国广东、台湾、海南等省。现在福建、广西等地也有引种。在我国又名水流豆、野豆、九重吹、臭腥子等。
水黄皮花
水黄皮黄
水黄皮花
水黄皮树天然生境为海滨,多分布于海边与潮汐的地方,因此,水黄皮抗风、耐盐碱、耐水湿、耐热、耐涝、耐旱,耐贫瘠。能适应气候波动,根深而粗壮,抗台风,用作沿海防护林树种。可在积水的环境下可生长数周,故名水黄皮。
水黄皮速生。固氮,土壤提供肥力,可以与咖啡等植物间作。固碳能力强,每亩30年能累积固碳29吨。含有苦味黄酮化合物,昆虫及其它动物不取食。
水黄皮果
水黄皮果
在我国,水黄皮通常生长在海边,生态功能与红树林相近,但又不是红树,我国科学家把这类植物称之为半红树。因此,水黄皮又称为半红树水黄皮。
我国对水黄皮相关研究药用颇多,还有就是作为沿海防护林树种,防风消浪。相比于美国、澳大利亚、印度等国,水黄皮开发应用方面,我国没有跟上。
水黄皮豆荚
水黄皮豆荚与种子
近期(2021年5月),美国农业高新企业TerViva公司D轮融资5400万美元,与世界食品巨头——达能公司合作,把水黄皮的高蛋白与高油的种子开发为食用植物蛋白与食用油(烹饪油)产品,进一步商业化。
水黄皮种子
水黄皮种子,种子比较大
TerViva公司创立于2010年,总部位于美国加利福尼州奥克兰市。在2022年,TerViva在美国建加工厂,生产水黄皮豆相关食品。
该公司拥有的知识产权与核心技术包括水黄皮品种和深加工技术。
水黄皮油
在亚洲,水黄皮用作薪材、动物饲料、修复土壤等。红棕色种子着生于深棕色的豆荚,种子挤压后产生橙黄油,可制革、肥皂、润滑剂、药用。
在原产地区如印度与澳大利亚,人们通常不食用水黄皮的种子或油,因为口味苦,有刺激味,和低毒性。水黄皮一度被忽略了,拖延了水黄皮开发利用。
水黄皮结果状
作为为食物与饲料,长期以来认为太苦与低毒性,原产国一直没用开发与利用。而作为非原产地的美国率先开发,TerViva公司深耕了10多年。
TerViva独辟蹊径选育出苦味小的品种。该公司对种子预处理与加工去除毒性,水黄皮豆油口感变好,豆粉被加工成不同的食品。
收获
收获,晾晒
该公司选育与改良25个品种,这些品种矮化,产量高,种子毒性低,开花结果早。选育的品种,通过扦插与嫁接繁殖,保持品种优良特性。
水黄皮是豆科树种,能固氮抗虫,所以用肥与用药少(或不用药)。在用水量少,适应极端气候,尤其忍耐年度季节性干旱与水涝。侧根发达,可防止水土流失与侵蚀。作为木本植物,一次栽培,可利用多年利用。
收获
收获、运输
澳大利亚与印度也是较早开发利用水黄皮的国家,印度用水黄皮榨油,点灯照明历史,但两个国家仅把水黄皮开发为生物柴油,而美国定位为食用油与食用蛋白,因此受到农户欢迎。因为食用油比生物柴油效益好,更有吸引力。
该公司推广模式为公司+农户,向农户提供种苗,收购于农户豆子深加工,再销售。
水黄皮栽培
育苗
水黄皮品种丰产期为25年,2年开花结果,40年树龄仍生产,栽培4年后有经济产量。
水黄皮种子很大,像杏仁(巴旦木),长2.2公分、宽1.3公分、厚度半公分多。平均重为2克,最重可达3克,含油率为41%。每株树可产40公斤豆,能榨油15升,加工成25公斤豆粉。
温室育苗
每亩产378升~472升油,3000公斤豆饼。加工后剩余物可以作为生物杀虫剂。低投入情况下,亩产1200公斤豆,将来产量可达3000到5000公斤。
用肥少,基本不打农药,与棕榈油、大豆油相比,对环境更友好。水黄皮的蛋白有强凝胶和乳化特性,油油酸含量高。引起过敏性蛋白含量低。植物基蛋白,可供人食用。
水黄皮油
水黄皮蛋白粉
收获采用机械化,目前应用采收开心果的机械采收。收获水黄皮豆后,压榨法挤油。
在美国适栽地区为加利福尼亚州、佛罗里达州、德克萨斯州南部、夏威夷等洲。美国以外,TerViva也向印度与澳大利亚推广。
不同于油棕、玉米、大豆等作物需要肥沃的土地,与粮争地,作为生物能源树种,水黄皮树能生长在边际土地上,不与粮争地,不用毁林。
田间栽培
大田栽培
佛罗里达州位于大西洋岸边,称之为阳光之州,该州柑桔产业是排在旅游业之后的第二大产业。近几年来,柑橘黄龙病暴发,飓风、干旱、土壤退化等不利因素严重影响柑桔、柠檬与酸橙生产。佛罗里达州寻找替代作物,筛选了许多作物,如蓝莓、石榴、桃等,考虑经济效益与可持续性,最后选择水黄皮树。用水黄皮替代柑桔。
大田栽培
大田栽培
夏威夷主要经济作物为甘蔗,已有近200年栽培历史,自从2016年后,由于竞争压力,效益不好。用水黄皮树替代甘蔗。
夏威夷栽培
澳大利亚本水黄皮的原产果,TerViva也在该国进行推广。
在印度,TerViva建立第一家水黄皮豆供应链。
在印度尼西亚,水黄皮栽培于退化的土壤如泥炭沼泽地、矿区,水黄皮适应恶劣环境,长势快,改善土壤肥力,恢复退化土壤,种子作为生物柴油。
印度尼西亚栽培——间作
印度尼西尼栽培