海水蔬菜是具有较强耐盐性、可以耐受海水或者混合海水灌溉的特色蔬菜品种，也被称为“耐海水蔬菜”或者“耐盐蔬菜”。海水蔬菜不仅含有丰富的生物盐，而且氨基酸、β-胡萝卜素、维生素C以及钾、钙、铁、镁、碘矿物质、微量元素含量高，是极具营养价值的新兴特色蔬菜[1]。海水蔬菜种植是海水农业的重要组成部分。海水蔬菜可以直接在沿海滩涂上种植，可得到理想无污染的绿色食品，丰富百姓的餐桌，还可以开发利用滩涂地，防止海岸侵蚀，改善滩涂土壤结构，增进土壤肥力，有利于综合治理生态环境[2]。
基于利用丰富的滨海盐碱土和海水资源发展农业生产的战略构想，世界各地的科学家在盐生植物耐盐机理和利用海水进行农业生产等领域进行了大量的试验研究。20世纪50年代至60年代，以色列生态学家Hugo Boyko进行了多次海水浇灌甜土植物的试验并取得了重要研究成果，激发了各国科学家对海水农业的研究兴趣。自1978年开始，美国亚利桑那大学Carl Hodges，历时十几年，从1300多种野生盐生植物中筛选出了20多种生命力强、产量高且品质优良的强耐盐作物。其中，原产于北美的北美海蓬子优势明显，嫩枝可作为特色蔬菜，籽粒成熟可榨油，也可作饲料等用途[1]。我国海水蔬菜种植起步较晚，从2001年开始，毕氏海蓬子从美国引入我国，在江苏[3]、浙江[4]、福建[5]等沿海地区陆续引种试植并相继取得成功。与此同时，我国科学家也发掘驯化了一批本地耐海水蔬菜，包括盐生植物碱蓬、可以耐受混合海水的传统甜土蔬菜品种等，丰富了海水蔬菜的内涵。
1 海蓬子海蓬子，别名盐角草、抽筋菜、盐葫芦、胖蒿子草、蜡烛蒿子、海胖子、海甲菜等，属藜科（Chenopodiaceae）盐角草属（Salicornia）（图 1）。茎直立，分枝对生，肉质呈绿色，有关节；叶片退化成鳞片状，对生，基部连合成鞘状，边缘膜质；穗状花序；种子繁殖。其自然产地主要包括欧洲海蓬子（Salicornia europaea）和北美海蓬子（Salicornia bigelovii Torr），目前驯化栽培的主要是北美海蓬子。世界范围内，北美海蓬子分布在北纬16°~32°的热带、亚热带地区的滨海及内陆盐沼中。作蔬菜用的海篷子（在我国的商品名为“西洋海笋”），一般在其营养生长期（5-7月份）采收幼嫩茎叶和未成熟籽荚，鲜食或制作腌菜[6]。
海篷子
海篷子耐盐度高，可用海水直接灌溉，且不容易患病生虫，基本上无需喷洒农药，种植管理简便，是一种具有很好市场前景的海水蔬菜[10]。由美国亚利桑那大学驯化的海篷子可在含5% NaCl的高盐度海水中生长（海水浓度一般为3.5~4%），其每亩嫩茎蔬菜产量为2000 kg左右，种子产量为150 kg左右。用海水灌溉海篷子额大面积实验在沙特、墨西哥、阿联酋、印度、法国等国均取得了成功。我国江苏省盐城、连云港市等从2001年起开始在滩涂沿海引种北美海篷子，成功掌握了北美海篷子的生理习性和栽培技术，产量不断提高，露地栽培每亩产量可达1000~1500 kg，纯收入3000~4000元，比常规绿叶蔬菜增收一倍左右，比茄果类蔬菜增收30%~40%；设施栽培条件下，每亩产量1500~2000 kg，纯收入4000~5000元。种子产量150 kg左右[6]。由盐城绿苑海蓬子有限公司和江苏省农业科学院生物技术研究所共同选育的绿苑海篷子1号已于2009年10月通过江苏省农作物品种审定委员会鉴定，该品种适用于我国山东以南沿海滩涂种植[9]。但在高纬度地区种植海篷子易遇到萌发迟缓、生长量小、开花结实晚、种子产量低且在露天条件下不能自然成熟等难题，需要进一步探索研究。
2. 碱蓬碱蓬属藜科，一年生草本，一般生于海滨、湖边、荒漠等处的盐碱荒地上，在含盐量高达3%的潮间带也能稀疏丛生，是一种典型的盐碱指示植物，也是由陆地向海岸方向发展的先锋植物（图 2）[11]。碱蓬是一种无叶、肉质化的植物，一般株高20～60 cm。茎直立、有红色条纹及分枝，枝细长、斜伸或开展；叶线形、肉质对生，长1.5～5 cm，宽1～3 cm，花两性或兼有雌性；种子呈双凸镜形，直径0.8～1.5 cm，黑色有光泽，千粒重2.7 g。正常年份在3月上旬均可出苗，出土后的子叶鲜红，7～8月开花，9～10月结实，11月初种子完全成熟，最适生长期在5月中旬至8月中旬[12]。我国共有碱蓬属植物20种及1变种，常见种为灰绿碱蓬（suaeda. glanca bunge）和盐地碱蓬（S. salsa ( L. )Pall.）。碱蓬嫩茎叶可鲜食，味道鲜美，营养价值很高，是一种很好的蔬菜，可用于凉拌或炒食，又可制干，便于运输和储藏。由于其生长在荒野滩涂，远离污染，生长环境没有使用化肥和农药，是典型的绿色蔬菜[13]。
盐地碱蓬
碱蓬对土壤含盐量适应范围很宽，可在NaCl含量0.031%～4.356%的土壤上正常开花结实。盐水浸泡试验发现,碱蓬种子可在NaCl浓度小于20.0 g/kg的溶液中正常发芽，其发芽率、发芽势和胚根生长量均无明显降低[15]。于德华等采用盐水胁迫发芽、盐水浇灌盆栽和田间耐盐实验，研究植物的耐盐能力，结果表明，盐地碱蓬能在盐质量分数为20 g/kg以上的重盐土上生长[16]。中科院海洋研究所选育出的“中科碱蓬蔬菜1号品系”，在盐度2%的盐碱地，亩产鲜菜达到2500公斤，经济效益非常显著[1]。王凯等研究了碱蓬在江苏沿海地区的栽培技术，结果表明，4月中旬是适宜的大田播种时期；它的鲜茎叶最高产量时的播种量和施氮量分别是9.105 kg/hm2和198.69 kg/hm2，籽粒最高产量时的播种量和施氮量分别是2.850 kg/hm2 和165.40 kg/hm2；碱蓬在江苏沿海滩涂有很好的适应性，通过设施栽培，基本没有病虫害，可以实现全年上市，是绿色安全的耐盐蔬菜，可作为沿海滩涂特色海水蔬菜进行产业化开发[17]。江苏省农业科学院从野生碱蓬Suaeda glauca中以系谱选择法选育的“绿海碱蓬1号”，出芽率可达95%，主要营养成分与北美海篷子相比，没有明显变化，且全生育期基本无病虫害，适宜江苏、山东、浙江及同纬度沿海地区露地及保护地栽培，并已取得国家环保总局的OFDC有机认证[18]。
3 蒲公英蒲公英(Taraxacum mongolicum Hand.-Mazz)，别名蒲公草、黄花地丁、黄花三七、婆婆丁等，为菊科多年生草本植物。直根系，主根粗大，株高20~40 cm，无地上茎，叶为基生叶，无柄，簇生，披针形或倒披针形，叶先端三角状钝尖或锐尖，大头羽状深裂叶，花草及叶肉均有白色乳汁，花覃单一中空，顶端着生头状花序，直径达3~4 cm，多为黄色，瘦果长卵形、褐色，被有长长的白色冠毛[19]（图 3）。全球约有2000多种蒲公英，我国初步整理有75种[20]，在我国除华南外，全国各地都有，其独特的种子构造使它能到处传播。蒲公英味道鲜美，风味独特，营养丰富，无污染，食用部分如幼苗，可生食、凉拌、炒食及掺在其它食物中共食，其花序也可炒食或做汤。还可做成软制罐头，可延长保质期，促进外销。
蒲公英
蒲公英适应性很强，多生长于草地、路旁、河岸沙地以及田野间。它耐寒性强，早春地温1～2℃时能破土出芽，其根在露地越冬，可耐-40℃的低温，最适生长温度为10～22℃。蒲公英又耐涝、抗旱、耐病虫害、不受农药化肥、城市污水、工业废水的污染[15]。在人工栽培条件下也不使用农药，是生产绿色食品的理想种类。随着蒲公英开发利用价值的深入研究，人工栽培蒲公英正悄然兴起，法国、日本及我国均有人工栽培的蒲公英。近来，蒲公英作为一种耐海水蔬菜的优质种质资源，得到了一定的开发研究。陈华等指出可以利用生物技术来培育抗盐、耐海水蒲公英，主要包括利用组织和细胞培养筛选耐盐性较高的蒲公英，以及利用基因工程转化生物量较大的药用蒲公英[26]。通过细胞工程技术，已经成功培育出耐1/3海水的蒲公英，从而为耐海水蔬菜家族增添了一个新的成员。随着世界范围内“崇尚自然，反朴归真”保健时尚的兴起，国内外市场对天然保健品的需求日益增加，“绿色食品”倍受青睐，而耐海水的蒲公英，集食用和药用于一身，必将成为蔬菜市场的新宠，给人们带来健康的同时，也会创造出十分可观的经济效益[27]。
4.番杏番杏［Tetragonia tetragonoides (Pall.) Kuntze］，别称澳洲菠菜、新西兰菠菜、夏菠菜、法国菠菜、洋菠菜等，为1年生半蔓性草本植物，属番杏科番杏属，原产新西兰、澳大利亚、东南亚和智利、欧美等地，在中国浙江、福建、海南、广西、广东、台湾均有天然分布[28]。其根系发达，茎绿色，横断面呈圆形，初期直立生长，后期则甸甸蔓生，每一叶腋基本上都能抽生枝条，嫩尖采收后，侧枝萌发更快。叶片似三角形，互生，绿色，肉质肥厚，多茸毛。花着生于叶腋，为无瓣花，小花黄色，一般生长季节都能开花并结实。果实成熟后为褐色或黑色，坚硬，形似菱角，有4~5个角，千粒重在90 g左右。番杏主要食用鲜嫩茎叶，生食嫩脆无味，熟食鲜嫩爽口，可以凉拌、清炒、做汤，亦可作火锅配菜[29]。
番杏广泛生长于海岸沙地、鱼塘堤岸、红树林林缘及基岩海岸高潮线附近，具有速生、根系发达、不择土壤、耐高温和低温、抗干旱、病虫害少等特征[29]。近来，有研究表明，番杏对盐胁迫具有较强的适应性和耐受性。王蕾等的研究结果表明：番杏能在0～70%海水胁迫下完成生活史，且10%～40%海水浓度胁迫促进了植物生物量增加；高于60%海水浓度处理，番杏株高、鲜质量均较少，生长受到抑制；番杏在低于50%海水浓度处理中，可溶性糖含量、脯氨酸含量、MDA含量均低于对照，表现出极强的盐适应性。贺林等的研究表明：番杏生长的适宜盐度范围为0～400 mmol·L-1，受抑制盐度为600mmol·L-1，说明番杏是一种耐盐性较高的盐生植物[28]。赖兴凯等在泉州湾对番杏进行了栽培实验，研究结果表明：在海边未受海水淹没的盐碱地栽培番杏100%存活，生长状况良好，可完成整个生活史过程，相对生长率达到1965.28%；经常受到海水周期性淹没的地带则不适宜种植番杏[33]。由此可见，番杏对海水胁迫具有较强的适应性和耐受性，可以进一步挖掘其在滨海滩涂地、盐荒地、海水倒灌农田中的利用价值。
5 三角叶滨藜三角叶滨藜（Atriplex patens）为藜科滨藜属一年生多叶草本植物，是从美国东北部沿海沼泽边缘筛选出来的优良耐盐特色蔬菜，茎直立、粗壮、多分枝，叶片呈椭圆状三角形，单叶互生[34]。三角叶滨藜主要食用鲜嫩茎叶，外形和营养成分都与菠菜相似[35]。
滨藜
三角叶滨藜经南京大学生物技术研究所引种，已成功种植在我国江苏盐城沿海滩涂。三角叶滨藜不仅营养丰富，而且具有极强的耐盐性和对沿海滩涂很好的适应性。研究表明，沿海滩涂大面积人工栽培三角叶滨藜，在注重磷肥、有机肥施用的同时，要依据生产目的，调节栽培密度，控制氮肥的投入。生产蔬菜时，鲜叶最高产量的播种量和施氮量分别是0.607 kg /亩和13.246 kg /亩；繁种时，籽粒最高产量的播种量和施氮量分别是0.190 kg /亩和11.027 kg /亩。与此同时，种植三角叶滨藜的滨海盐土含盐量有所下降，各种养分含量有明显提高[35]。关于三角叶滨藜耐盐机制的研究表明，盐胁迫条件下，三角叶滨藜根系对离子吸收有较强的调节能力；而根系反射系数的减小有利于根系用较小的负压力吸收水分，减小木质部空化的危险，说明三角叶滨藜具有较高的抗盐能力[37, 38]。因此，三角叶滨藜可作为沿海滩涂特色耐盐蔬菜进行产业化开发，具有较好的经济效益和生态效益。
6 其他海水蔬菜驯化野生盐生植物是现阶段培育海水农业作物的主要途径，海水蔬菜的首选植物海蓬子就是由野生盐生植物驯化而来。我国沿海地区的盐碱地分布有大量盐生野菜品种，其中许多是“药食同源”的珍贵野菜，含有丰富的氨基酸、维生素、纤维素、盐元素等，具有抗病保健功能。这些分布在盐渍地区的盐生野菜为开发海水蔬菜新品种、促进海水蔬菜业发展提供了种质资源基础。
除了驯化野生盐生植物以外，植物生理学家近年来也开展了以现有的耐盐农作物种质资源为材料，筛选可利用的耐海水种质资源资源的相关工作。中国科学院植物研究所对芹菜、白菜、叶用甜菜、甘蓝、西洋菜、番茄、菠菜等18种蔬菜的300个材料进行了大规模的种质资源筛选，从芹菜、叶用甜菜等植物中筛选出20多个能耐1% NaCl或1/3海水盐度的蔬菜品系，产量为淡水水培的80%～90%，其中芹菜的1个品系可在1/2海水中正常生长[39]。Atzori等利用含有5%~15%海水的水溶液栽培生菜（lettuce）、玉兰菜（chicory）以及甜菜（chard），结果表明10%~15%海水浓度对于生菜生长有不利影响，而玉兰菜和甜菜在所研究的海水浓度范围内（5%~15%）长势良好，没有观察到负面影响[40]。王贝贝等以普通白菜品种改良京春绿、七宝青、上海抗热605及羽衣甘蓝品种东方绿嫩为试材，研究不同浓度海水（0～100%）对种子萌发、植株生长及其品质的影响。结果表明，供试的4种蔬菜中，改良京春绿耐盐能力最强，当相对海水浓度为40%～60%时，种子萌发率最高（100%），当相对海水浓度为80%时，种子萌发率仍达40%；当相对海水浓度为40%时，改良京春绿、七宝青、上海抗热605及东方绿嫩的可溶性蛋白质、VC、叶绿素（除上海抗热605外）和β-胡萝卜素含量均显著高于对照，表明一定浓度的海水可提高水培蔬菜的营养品质[41]。
在耐盐海水蔬菜品种资源筛选的基础上，进一步研究耐海水植物的分子生物学和分子遗传学有可能查明植物耐海水的分子基础，再通过细胞工程和基因工程，培育出高度耐盐、耐海水的农作物新品种。朱志清等对盐敏感蔬菜——豆瓣菜进行了生物技术改造。一方面利用豆瓣菜的体细胞愈伤组织筛选耐盐细胞系，然后从它们再生出耐盐的再生植株，获得了9个耐1/3海水的豆瓣菜变异体。这些变异体可以通过无性繁殖扩大群体，并保持耐盐和耐海水特性。另一方面通过将盐生植物山菠菜（Atriplex hortensis）的耐盐相关基因——甜菜碱醛脱氢酶（BADH）基因转入豆瓣菜，使该基因在豆瓣菜中过量表达和积累甜菜碱，提高了豆瓣菜的渗透调节能力，从而提高了它的耐盐性[39]。
7 我国海水蔬菜发展前景及面临挑战海水蔬菜在我国是一个新兴产业。随着我国居民收入水平的提高，消费者将更加重视膳食的营养结构均衡和食品健康安全，对有机蔬菜和绿色蔬菜的需求量会持续扩大，而随着交通运输和市场流通渠道的高效化发展，传统蔬菜的区位优势逐渐趋于弱化，这为包括海水蔬菜在内的特色高档蔬菜提供了良好的发展空间。与此同时，伴随着全球气候变暖、海水入侵和耕地退化等自然和人为灾害，土壤盐碱化、水资源污染等问题日益突出。有机蔬菜、无公害蔬菜等对环境要求较高，陆域环境危机频发严重限制了利用传统耕地与淡水资源发展优质蔬菜的空间。相比之下，黄河三角洲、江苏苏北沿海等地分布有大量不同程度的盐碱地，尚未开发利用，海水蔬菜不仅能够直接在盐碱地上种植，不与粮食“争”地，而且对盐碱地具有生物修复作用。有些海水蔬菜品种可适应我国南北不同纬度沿海地区气候环境，从而为海水蔬菜产业的发展提供了广阔的发展空间。
经过十多年的发展，我国经济品种已经初步筛选成功，种植技术基本成型，市场需求潜力很大，社会各界开始重视海水蔬菜产业的发展。然而，我国海水蔬菜种植整体仍处于起步阶段，面临巨大挑战。与传统蔬菜相比，海水蔬菜生产成本与市场价格处于竞争劣势，难以形成规模化生产。近些年，沿海地区各级政府虽然在海水蔬菜的科技研发环节给予了积极扶持，资助了一批科研项目和专业化园区的启动开发。但是，迄今仅限于科研环节的支持，尚未建立起完善的海水蔬菜种植生态补偿机制。相对其他市场成熟的农产品种类而言，海水蔬菜的投资周期长、回报比较慢，企业在做跨期投资决策时会考虑到贴现因素，在物价水平、需求偏好等不确定的情况下，较高的心理贴现率可能会阻碍企业投资于海水蔬菜的种植。作为新兴的蔬菜品种，海水蔬菜在我国南北沿海区域均有规模不一的引种试验，但多数没有形成规模化种植，甚至出现中途夭折，致使海水蔬菜在国内蔬菜市场上的认可度非常低。除此之外，海水蔬菜的种植标准、加工标准、有机认证、营销理念等尚未形成，且品种混杂，漏洞很多。因此，要实现我国海水蔬菜种植的健康稳定发展，除了强化企业资金投入和提升企业资源整合能力外，还需要沿海各级政府系统配套的扶持政策和科技创新支撑措施[1]。
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