发菜

念珠藻科念珠藻属的一种植物

发菜（学名：Nostoc flagelliforme），隶属蓝藻细菌门，念珠藻科，念珠藻属，是一种经济价值极高的食用性陆生固氮念珠藻。藻体毛发状，棕色，干后呈棕黑色，往往许多藻体绕结成团，最大藻团直径达0.5米。藻体内的藻丝直或弯曲，许多藻丝几乎纵向平行排列在厚而有明显层理的胶质被内。因藻体黑色，并且是贴在地表上缠绕生长，外观与头发有相似之处，所以得名“发菜”。

形态特征

藻体毛发状，棕色，干后呈棕黑色，往往许多藻体绕结成团，最大藻团直径达0.5米。藻体内的藻丝直或弯曲，许多藻丝几乎纵向平行排列在厚而有明显层理的胶质被内；单一藻丝的胶鞘薄而不明显，无色。细胞球形或略呈长球形，直径4-5微米，内含物呈蓝绿色。异形胞端生或间生，球形，直径为5-6微米。因藻体黑色，并且是贴在地表上缠绕生长，外观与头发有相似之处，所以得名“发菜”。

分布范围

世界分布

发菜主要分布于欧洲、亚洲、非洲、美洲的干旱和半干旱地区的荒漠草原地带。如俄罗斯、蒙古、捷克、斯洛伐克、法国、美国、墨西哥、摩纳哥、索马里及阿尔及利亚等国家。

中国分布

在中国，发菜仅分布在西北地区的内蒙古、宁夏、甘肃、青海和新疆等省区的部分荒漠草原和荒漠地带。

生长环境

发菜多生长在海拔为1000-2800m的山地丘陵、山前平原、洪积冲积扇、荒滩戈壁、剥蚀残丘和丘间盆地。其分布区气候四季分明，昼夜温差大，属典型的大陆干旱性气候。具有年均气温低，降水稀少，蒸发量大，空气干燥，太阳辐射强烈，日照时数长，无霜期短，风大沙多等气候特征。其分布区属荒漠草原和荒漠带，土壤以灰棕漠土和棕钙土为主，pH值在7.5-9.5之间，成土母质主要是第三纪红色或绿色沙岩沉积物和风积物及第四纪黄土沉积物。分布区内的植被主要由旱生或超旱生的小灌木、小半灌木或草本植物组成，植被稀疏，而发菜多生长在裸地上。

生长习性

发菜具有亲水性极强的胶质鞘结构，是一种变水植物，在一定范围内随环境（土壤和地表大气）湿度的变化而变化，对干旱的环境具有良好的适应性。发菜的自然风干含水量只有8.5％，而饱和含水量高达1200％以上，干燥发菜浸润在水中约6h后几乎达到饱和状态。同时发菜还能从空气中吸取水分。故在短暂的降雨、晨露、雾气或冰雪消融时，其藻体可以迅速吸取水分生长；当环境变得干燥时，发菜藻体易失水变干，生长减慢或停止，处于休眠状态。自然状态下，发菜正是在这种干湿交替的反复节律中不断的积累生长。

发菜耐强辐射，其光强饱和点较高，可达1200μmol·m(-2)·s(-1)，当光强提高到1800μmol·m(-2)·s(-1)时，发菜的光合作用尚未出现光抑制现象。发菜对强光的耐受性是因为其具有厚而坚实的胶质鞘，胶质鞘对紫外线的辐射具有一定的抵抗能力；并且表面呈皱折起伏的沟棱状结构，能蔽盖阳光，避免强光对植物体内的细胞的辐射。

由于发菜通常生长在热量高、年温差大、昼夜温差明显的地区，其对不同温度条件具有较强的耐受性，可以忍受的极端温差值达94.8℃。尤其是干燥状态的发菜，对高温具有极强的忍受能力，但湿润状态下其对高温的忍受能力会大大降低。发菜在低温下可以生长，在温度较高时，藻体会发生休眠；但是在持续的高温环境下易解体死亡。

发菜生长的土壤十分贫瘠，生物作用微弱，腐殖质矿化迅速，钙积过程明显，土壤中有机质、氮和磷的含量极低。但是由于发菜是一种光合微生物，其藻体中的异形胞具有固氮酶，能将空气当中的氮转化为可利用态氮素，供发菜吸收利用合成蛋白质，因此即使是在第三纪红层出露的地方，几乎无其它植物生长发菜却能单独生存生长，并且集中连片分布。且发菜对盐碱具有较强的适应能力，可生长在pH值7.5-9.5之间的盐碱土上。

繁殖方式

发菜是胶质复合群体，埋在公共胶鞘内的藻丝体是其结构和生理的基本单位。发菜藻体因体内藻丝体的生长与繁殖而不断生长发育。藻丝体除因营养细胞的横缢式直接分裂而长大外，主要靠藻殖段（两个异形胞或死形胞之间的藻丝体段）的分离、细胞增殖列分离及厚垣孢子和异形胞的繁殖而增加其条数。发菜的繁殖方法主要为简单原始的无性繁殖。方式主要有两种，一是横断繁殖，藻丝体生长到一定程度以后，断裂成若干藻体段，藻体段会发育成新的藻体。二是纵裂繁殖，带状发菜上出现明显的分裂线，分裂线随着藻体发育而裂开，形成新的藻体。柱状发菜在适宜条件下演变成带状发菜后也可进行纵裂繁殖。

发菜主要采取横向生长和纵向生长的增生方式，其中，横向增粗，纵向增长。自然环境中的发菜以纵向增生为主，横向增粗的现象不明显，但当降水量增加时，发菜的横向增粗明显，甚至出现片状体。因生长环境干旱，天然发菜的生长速度极其缓慢。发菜的繁殖基本依靠自然繁殖，只有少数学者对发菜的人工繁殖和培育进行过研究探讨，但效果均不理想。

栽培技术

发菜耐干旱，但在湿润的环境中生长良好。因此应选择渗透性好的沙土或偏碱性土壤为宜。土壤宜肥沃，做成平畦，上覆一层细沙。栽植时把藻丝切成3厘米的小段，一端埋入土中。也可用窝栽，即以0.1-0.3克风干发菜为一窝，按照适宜的密度播种。播后上盖一层细沙。播后每天喷水2次，保持空气潮湿。发菜生长50天后，其重量可增加2.5-4.5倍。当藻丝长成块状时即可采收。采收季节以早春和深秋为宜，一般在清晨时分进行采收，采收后洗净、分级、晾晒即可包装上市。

保护现状

保护级别

发菜是中国国家一级重点保护野生植物。

濒危因素

全球市场对发菜的需求量日益增加。野生发菜虽然分布广泛，但自然生长繁殖速度缓慢，年生长量较低。有限的发菜资源远不能满足市场的需求。一些原为盛产发菜之地，如古浪县的圆墩子滩、山丹县的东乐乡、民乐县的六坝乡等地，现已几乎绝迹。由于发菜的市场需求较大，导致出现如耙搂、铲地皮、刮发菜土等不合理的采收方式，致使发菜生存环境遭到严重破坏，资源日趋枯竭。此外由于过度放牧，引起荒漠生态环境恶化，使得发菜资源更加紧缺。

保护措施

中国国务院于2000年6月15日发出的《国务院关于禁止采集和销售发菜制止滥挖甘草和麻黄草有关问题的通知》规定：坚决禁止采集发菜，彻底取缔发菜及其制品的收购、加工、销售和出口(一)提高发菜的保护级别。依据《中华人民共和国野生植物保护条例》的有关规定，将发菜的保护级别的二级调整为一级。(二)坚决禁止采集发菜。(三)彻底取缔发菜及其制品的收购、加工和销售。对查出的发菜及其制品，依据《中华人民共和国野生植物保护条例》、《中华人民共和国野生药材资源保护管理条例》等有关法律法规予以没收，并处以罚款。该通知禁止任何个人或集体以任何方式采集发菜，并且取缔发菜加工贸易，严厉打击非法盗挖和贩卖行为

主要价值

食用价值

发菜营养价值高，含有丰富的蛋白质以及钙、磷、铁等矿物质。且发菜种不含脂肪，为山珍之“瘦物”，是高血压、冠心病、高血脂患者的理想食品。是中国和东南亚地区的传统珍肴。

生态价值

发菜具有很强的固氮能力，是干旱荒漠区主要生物固氮资源。而且发菜藻体内含丰富的胶质，对改良荒漠化土壤结构或理化性质有一定作用，并可以为其它有益土壤微生物提供可利用的碳源。因此在干旱荒漠地区种植和培育发菜具有十分重要的生态学意义。

植物文化

发菜始见载于清代李渔（1611至约1679年）《闲情偶记》中，书中描述“菜有色相最奇而为《本草》《食物志》诸书之所不载者，则西秦所产生之头发菜是也，浸以滚水，拌以姜醋，其可口倍于藕丝、鹿角菜。”

据传，汉代苏武牧羊北海滨时，以发菜充饥，此说如有据，则汉代发菜已可食用。从汉代起，权贵们就常把发菜作为贡品奉献给皇帝食用。据说慈禧太后的菜单上，也有一道“拌发菜”。

因发菜风味独特，又与“发财”谐音，具有喜庆的色彩和祝福的意味，因此被视为吉祥之物，是馈赠亲友的佳品。

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