向日葵(學名:Helianthus annuus L.;英文名:Sunflowers):是桔梗目、菊科、向日葵屬的植物。因花序隨太陽轉(zhuǎn)動而得名。一年生草本,高1-3.5米,最高可達9米。莖直立,圓形多棱角,質(zhì)硬被白色粗硬毛。廣卵形的葉片通?;ド榷虽J突或漸尖,有基出3脈,邊緣具粗鋸齒,兩面粗糙,被毛,有長柄。頭狀花序,直徑10-30厘米,單生于莖頂或枝端??偘鄬?,葉質(zhì),覆瓦狀排列,被長硬毛,夏季開花,花序邊緣生中性的黃色舌狀花,不結(jié)實?;ㄐ蛑胁繛閮尚怨軤罨?,棕色或紫色,能結(jié)實。矩卵形瘦果,果皮木質(zhì)化,灰色或黑色,稱葵花籽。
野生向日葵棲息地主要是草原以及干燥、開闊的地區(qū)。它們沿著路邊、田野、沙漠邊緣和草地生長。在陽光充足,潮濕或受干擾的地區(qū)生長最好。原產(chǎn)南美洲,馴化種由西班牙人于1510年從北美帶到歐洲,最初為觀賞用。19世紀末,又被從俄國引回北美洲。世界各國和中國均有栽培,通過人工培育,在不同生境上形成許多品種,特別在頭狀花序的大小色澤及瘦果形態(tài)上有許多變異,并為綜合利用的最好原料。
主要分兩大類,食用和觀賞。向日葵種子叫葵花籽,含油量很高,為半干性油,味香可口,供食用。花穗、種子皮殼及莖稈可作飼料及工業(yè)原料,如制人造絲及紙漿等,花穗也供藥用。
野生向日葵棲息地主要是草原以及干燥、開闊的地區(qū)。它們沿著路邊、田野、沙漠邊緣和草地生長。在陽光充足,潮濕或受干擾的地區(qū)生長最好。野生向日葵耐受高溫和低溫,但更耐低溫,最佳溫度范圍在21-26℃之間。向日葵對土壤要求較低,在各類土壤上均能生長,從肥沃土壤到旱地、瘠薄、鹽堿地均可種植。不僅具有較強的耐鹽堿能力,而且還兼有吸鹽性能。可以在堿性土壤中茁壯成長,抗旱性較強。
向日葵原產(chǎn)地據(jù)信為北美洲。野生種主要分布在北緯30°-52°之間的北美洲南部、西部及秘魯和墨西哥北部地區(qū)。哥侖布發(fā)現(xiàn)新大陸時,航行到美洲的西班牙人把向日葵帶到歐洲。開始在西班牙的馬德里植物園種植觀賞。世界各國均有栽培。歐盟、俄羅斯、烏克蘭、阿根廷、美國、中國、印度和土耳其是世界市場上向日葵的主要生產(chǎn)國。
中國向日葵主產(chǎn)區(qū)主要分布在黃河以北省份,分布在東北、西北和華北地區(qū),如內(nèi)蒙古、吉林、遼寧、黑龍江、山西等省、自治區(qū)。主產(chǎn)區(qū)北緯35°至55°之間。平均緯度差1°,氣溫相差1.5℃。向日葵的生產(chǎn)潛力很大,可向西南、中南和華東地區(qū)擴種。
向日葵為一年生高大草本,其植株是由根、莖稈、葉、花、種子五部分組成。
向日葵的根由主根、側(cè)根和須根組成。主根入土較深,一般在土壤中生長約0.3-1.2米深,而美國農(nóng)業(yè)部已經(jīng)測量到曾經(jīng)有長達1.5米長的向日葵根。側(cè)根從主根上生出,水平方向生長;側(cè)根上長有許多的須根。側(cè)根和須根上著生根毛。主根垂直向下生長并連接到較小的側(cè)根和須根,這有助于結(jié)構(gòu)支撐向日葵的重量。龍頭根是向日葵的主要根,接收植物獲得的大部分營養(yǎng)和水分。向日葵根系發(fā)達,在土壤中分布廣而深,其中60%左右的根系分布在0-40厘米土層中。向日葵根的生長速度一直比莖快,花盤形成前后根生長最快,到種子開始成熟時,根不再生長,以后便逐漸枯萎。此外,在適宜條件下可長出大量的水根(似玉米的氣生根)。
向日葵莖不像其他一些花莖,不能伸出來支撐其他花,而是莖稈支撐一朵花。莖稈可長到3-5米。向日葵具有雙子葉莖結(jié)構(gòu),莖稈圓形直立,表面粗糙并被有剛毛。莖由皮層、木質(zhì)部和海綿狀的髓組成,通過其生長和生命周期的所有階段向植物提供營養(yǎng)和水分。外層稱為表皮,表皮是保護莖的。生長后期,莖稈木質(zhì)化,而莖內(nèi)的髓部則形成多層空心。向日葵的胚莖有綠色、淡紫、深紫等,是苗期識別品種的重要標志。莖的高度,不同類型的品種差異較大,同一品種,株高受播期及栽培條件的影響,差異也很大。莖的生長速度以現(xiàn)蕾到開花最快,此時生長的高度約占總高度的55%,以后生長速度減慢,僅占5%左右。向日葵的分枝性,一種是由遺傳性決定的后一種是環(huán)境條件引起的。
向日葵的葉為雙子葉,分為子葉和真葉。子葉一對。真葉在莖下部1-3節(jié)常為對生,以上則為互生。真葉比較大,葉面和葉柄上著生短而硬的剛毛,并覆有一層蠟質(zhì)層。葉片數(shù)目因品種不同而異,早熟種一般為25-32片,晚熟種為33-40片。莖下部葉片在開花前制造養(yǎng)分,主要供給根部生長,到開花時其功能基本結(jié)束。中上部葉片制造的養(yǎng)分主要供給花盤促使種子形成。
向日葵為頭狀花序,生長在莖的頂端,俗稱花盤。其形狀有凸起、平展和凹下三種類型。花盤上有兩種花,即舌狀花和管狀花。舌狀花1-3層,著生在花盤的四周邊緣,為無性花。授粉發(fā)生在盤狀小花外緣的向日葵的花部分上,并且朝向中心移動更多,并且在向日葵授粉達到成熟后需要長達30天?;ǖ念伾痛笮∫蚱贩N而異,有橙黃、淡黃和紫紅色,具有引誘昆蟲前來采蜜授粉的作用。管狀花,位于舌狀花內(nèi)側(cè),為兩性花?;ü诘念伾悬S、褐、暗紫色等。
果實為瘦果,習慣稱為種子、瓜子,俗稱葵花籽,可食用。果實包括果皮、種皮、胚三部分。向日葵種子的內(nèi)部部分被稱為核仁。這些仁包含人類食用的稱為瘦果的干果。這些瘦果形成在盤狀小花的下部卵巢中的植物的開花部分下方。除了供人食用外,葵花籽還可用于動物飼料和油脂??茖W家現(xiàn)在正在生產(chǎn)生物柴油燃料中使用向日葵種子,這是一種對環(huán)境安全的燃料的絕佳選擇。食用型種子較長,果皮黑白條紋占多數(shù),果皮厚,約占種子重量的40%以上,千粒重100-200克。油用型種子較短小,果皮多為黑色,皮薄,約為種子重量的20-30%,千粒重40-110克。向日葵種子含有38-42%的油,含有大量的維生素E和38%的蛋白質(zhì)。
向日葵的生長期是指從出苗到種子成熟所經(jīng)歷的天數(shù),一般為85-120天以上。生長期長短因品種、播期和栽培條件不同而有差異。向日葵整個生長期分為幼苗期、現(xiàn)蕾期、開花期和成熟期四個生長時期。
1.幼苗期:從出苗到現(xiàn)蕾,稱為幼苗期。一般需要35-50天,夏播28-35天。此時期是葉片、花原基形成和小花分化階段。該階段地上部生長遲緩,地下部根系生長較快,很快形成強大根系,是向日葵抗旱能力最強的階段。
2.現(xiàn)蕾期:向日葵頂部出現(xiàn)直徑1厘米的星狀體,俗稱現(xiàn)蕾。從現(xiàn)蕾到開花,一般約需20天左右,是營養(yǎng)生長和生殖生長并進時期,也是一生中最旺盛的階段。這個時期向日葵需肥、水最多,約占總需肥水量的40-50%。此期如果不能及時滿足對水肥的需要,將會嚴重影響產(chǎn)量。
3.開花期:田間有75%植株的舌狀花開放,即進入開花期。一個花盤從舌狀花開放至管狀花開放完畢,一般需要6-9天。從第二天至第五天是該花序的盛花期。這4天開花數(shù)約占開花數(shù)量的75%?;ǘ嘣谠绯?-6點開放,次日上午授粉、受精。未受精的枝頭可保持7-10天不凋萎。向日葵自花授粉結(jié)實率極低,僅為3%左右,而異花授粉結(jié)實率高。氣溫高,雨水多,濕度大,光照不足,土壤干旱等會使結(jié)實率降低。因此,調(diào)節(jié)播期,適時施肥、澆水,防治病蟲害,以及采取放蜂或人工輔助授粉等措施,可提高結(jié)實率。
4.成熟期:從開花到成熟,春播25-55天,夏播25-40天。不同品種有差異。開花授粉盾15天左右是子粒形成階段。此期需天氣晴朗,晝夜溫差較大和適宜的土壤水分。
向日葵,由于其生長前期的幼株頂端及中期的幼嫩花盤會跟著太陽轉(zhuǎn)動得非常明顯而得名。向日葵為什么總是向著太陽?從生物科學上分析向日葵向日原因:向日葵從發(fā)芽到花盤盛開之前這一段時間,是向日的,其葉子和花盤在白天追隨太陽從東轉(zhuǎn)向西,不過并非即時的跟隨,植物學家測量過,其花盤的指向落后太陽大約12度,即48分鐘。太陽下山后,向日葵的花盤又慢慢往回擺,在大約凌晨3點時,又朝向東方等待太陽升起。
已知植物與其周圍的光同步。這被稱為晝夜節(jié)律。它們由植物本身產(chǎn)生并且是自我維持的。植物如何實現(xiàn)它們以及它們?nèi)绾物@示它們有不同的方式。向日葵有自己的方式,這種方式是使用某種激素。向日葵植物含有稱為生長素的激素。這些荷爾蒙對陽光敏感,盡一切可能尋找陰影。因此,它們從沐浴在陽光下的植物部分遷移到莖中的陰影區(qū)域。一旦那里,生長素(基本上是生長激素)刺激細胞的生長。這導致莖在陰影區(qū)域變得笨重,因此花朵朝向相反的方向彎曲而朝向太陽。當太陽在天空中移動時,生長素也會繼續(xù)遷移到被遮蔽的莖干部分,通過刺激細胞生長不斷使陰影部分變得更加笨重。這就是向日葵繼續(xù)面向太陽的方式——不斷地從莖的較大部分彎曲。主要是年輕的花頭,具有這種延遲性。這是因為年輕的花有綠色的“苞片”,基本上看起來像鬃毛,植物的葉子正面朝向太陽。在這個階段花朵跟隨太陽的明顯原因是最大化光合作用。
向日葵的花托部生長素背光分布,因而背光側(cè)的莖生長較快,莖會向光源處彎曲。在陽光的照射下,生長素在向日葵背光一面含量升高,刺激背光面細胞拉長向太陽轉(zhuǎn)動。在太陽落山后,生長素重新分布,使向日葵轉(zhuǎn)回東方。花盤盛開后,就不再向日轉(zhuǎn)動,而是固定朝向東方。向日葵的花粉怕高溫,如果溫度高于30℃,就會被灼傷,因此固定朝向東方,可以避免正午陽光的直射,減少輻射量。但是,花盤在早上受陽光照射,有助于烘干在夜晚時凝聚的露水,減少受霉菌侵襲的可能性;此外早上溫度較低,陽光的照射使向日葵的花盤成了溫暖的小窩,能吸引昆蟲幫助傳粉。
向日葵對土壤的要求較低,一般的土壤都是可以種植的。但是想要向日葵生長得更好,最好選擇排水性能好、含有腐殖質(zhì)的弱酸性或者中性土壤種植。
它本身比較能夠抗熱,但也屬于耗水較多的植物。植株高大,葉多且密,吸水量是玉米的1.74倍。所以日常養(yǎng)護中,看到土壤干燥就需及時為其補充水分。不同生育階段對水分的要求差異也較大。從播種到現(xiàn)蕾對水的需求較低,現(xiàn)蕾到開花是需水高峰,開花到成熟需水量也較多。
向日葵是喜溫又耐寒的作物,對溫度的適應性較強。在向日葵生長過程中,只要保證溫度不低于10℃,它的生長就不會有太大問題。白天溫度應在21-27℃左右,夜間溫度應在10-16℃左右。在適宜溫度范圍內(nèi),溫度越高,它反而發(fā)育的越快。
向日葵是長日照的植物,需要接受充分的光照,至少保證每天能夠接受10個小時左右的陽光照射,這樣有利于向日葵生長。
食用
葵花籽含有蛋白質(zhì)、脂肪以及多種維生素、葉酸、鐵、鉀、鋅等人體必需的營養(yǎng)成分??ㄗ褷I養(yǎng)豐富、味道可口,是十分受人們歡迎的悠閑零食。脫殼的葵花籽仁可以烹飪或用于制作蛋糕、冰淇淋、月餅等甜食。
藥用
向日葵種子、花盤、莖髓、葉、花、根等均可入藥。向日葵種子性味甘平,可以驅(qū)蟲止痢,同時種子中含有豐富的亞油酸,因此有一定的降脂作用。種子油還可作軟膏的基礎藥?;ūP可以清熱化痰,涼血止血,對頭痛、頭暈等有效。莖髓為利尿消炎劑。葉與花瓣可清熱解毒,還可作健胃劑。向日葵根用水煎服,可治療尿頻、尿急、尿痛等疾病。
經(jīng)濟
油用向日葵用于榨油,具有重要的經(jīng)濟價值,不僅可以解決中國部分地區(qū)的食用油問題,還可以帶動養(yǎng)殖業(yè)、加工業(yè)的發(fā)展。向日葵油含有70%的亞油酸,豐富的維生素E和胡蘿卜素,并且熔點低,在17-27℃時即可熔解,不含有害物(制癌物)芥酸,是價值極高的保健油,也是國際流行的首選保健油。向日葵榨油后的油餅是營養(yǎng)價值極高的動物飼料,已被廣泛應用于家畜和禽類的養(yǎng)殖中。
觀賞
向日葵花盤形似太陽,花色亮麗,純樸自然,充滿生機。一般成片種植,開花時金黃耀眼,極為壯觀,深受大家喜愛。
凈化
日本福島第一核電站發(fā)生核泄漏事故之后,日本政府宣布,將核電站周圍20公里區(qū)域設為禁止進入的“警戒區(qū)”。在“警戒區(qū)”范圍內(nèi),放射性輻射的強度超過正常標準1000倍以上,碘131和銫137是其中最主要的兩種放射性物質(zhì)。碘131的半衰期為8.3天,而作為一種重金屬放射物,銫137的半衰期卻長達30年。碘131的濃度有可能在自然環(huán)境中逐漸代謝,銫137則會沉積在土壤中很多年,對人造成持續(xù)的傷害。
面對難以代謝的銫137,日本政府想出了一個新的對策。為在“警戒區(qū)”清理土壤中的放射性核物質(zhì),種植向日葵。從萌芽到收割,利用綠色植物去除環(huán)境中的污染成分,或?qū)⑵滢D(zhuǎn)化為無毒物質(zhì),向日葵這種修復土壤的功能,幾乎貫穿在它的整個生長過程中。當其扎根土壤,利用其根系吸收養(yǎng)分的同時,也是一個對有害污染物進行提取、降解、過濾、固定或者揮發(fā)的過程。日本種植向日葵的計劃就是利用了這種技術(shù)。
除了對金屬污染物較強的抵御能力,根部的富集作用是向日葵能夠吸收有害污染物的主要原因。碩大的花盤、金黃的朵瓣下,深入土壤的根部能將污染物吸收到向日葵的枝干內(nèi)部,將重金屬儲存在其內(nèi)部,實現(xiàn)了重金屬物質(zhì)“由下到上”的轉(zhuǎn)移,降低了土壤中重金屬的含量。
花語
向日葵的花語是信念、光輝、高傲、忠誠、愛慕,寓意是沉默的愛,代表著勇敢地去追求自己想要的幸福。向日葵的花姿雖然沒有玫瑰那么浪漫,沒有百合那么純凈,但陽光、明亮,愛得坦坦蕩蕩,愛得不離不棄,有著屬于自己的獨特魅力,而且綻放的不僅是愛情,還有對夢想、對生活的熱愛。
節(jié)日
泰國中部華富里府的大片向日葵花在陽光下怒放。當?shù)厥翘﹪畲蟮南蛉湛N植地,每年11月1日到12月31日向日葵花盛開時都舉行“葵花節(jié)”,是泰國著名的景點之一。由于12月5日是泰國的父親節(jié),而向日葵的花語含義通常帶有“父愛”、“尊崇”之意,因此向日葵作為父親節(jié)主要的觀賞花和禮品花。在泰國中部各府,金黃色的向日葵田一望無際,人們無需任何門票或其它費用,可以隨意地走進任何一片田內(nèi)拍照留念。一到每年這個時候,向日葵田里游人如織,大家紛紛利用空閑時間來到郊外賞花。金黃色的花盤與翠綠色的花莖相襯,再配上泰國藍如綢緞的天空,的確給人以一種美的享受。田里是隨處可見的游人,田外則是村民在售賣與向日葵有關的商品:盆栽、別針、頭飾、風鈴、插花……做工別致,吸引了不少游人購買。
中國多地也有葵花節(jié):
四川省綿竹市年畫村葵花節(jié)
廣西省南寧市上林縣葵花節(jié)
廣西省來賓市蓮塘村葵花節(jié)
四川省綿竹市九龍鎮(zhèn)葵花節(jié)
神話
傳說一
克呂提厄是一位海洋女神,曾是太陽神赫利俄斯的情人,但后來赫利俄斯又愛上波斯公主琉科托厄。怒火中燒的克呂提厄向波斯王俄耳卡摩斯告發(fā)了琉科托厄與赫利俄斯的關系。俄耳卡摩斯下令將不貞的女兒活埋。赫利俄斯得知此事后,徹底斷絕了與克呂提厄的來往。癡情的克呂提厄一連數(shù)天不吃不喝,凝望著赫利俄斯駕駛太陽車東升西落,日漸憔悴,最終化為一株向陽花(向日葵)。
傳說二
克麗泰是一位水澤仙女。一天她在樹林里遇見了正在狩獵的太陽神阿波羅,她深深為這位俊美的神所著迷,瘋狂地愛上了他??墒前⒉_連正眼也不瞧她一下就走了??他愄崆械嘏瓮幸惶彀⒉_能對她說說話,但她卻再也沒有遇見過他。于是她只能每天注視著天空,看著阿波羅駕著金碧輝煌的日車劃過天空。她目不轉(zhuǎn)睛地注視著阿波羅的行程,直到他下山。每天每天,她就這樣呆坐著,頭發(fā)散亂,面容憔悴。一到日出,她便望向太陽。后來,眾神憐憫她,把她變成一大朵金黃色的向日葵。她的臉兒變成了花盤,永遠向著太陽,每日追隨他——阿波羅,向他訴說她永遠不變的戀情和愛慕。因此,向日葵的花語就是——沉默的愛。