向日葵的历史

向日葵是欧洲和北美最受欢迎的一种油籽作物。该作物起源于公元前一千年期间并被人类驯化。虽然当时美洲原住民将野生向日葵不同的植物部分用作药物和烹饪使用，但其他世界各地将该作物作为一种观赏植物进行传播及种植。在俄罗斯人培育出俄罗斯向日葵品种后，向日葵一举成为全球重要的油料作物之一，并且在1860年将向日葵头状花序侧面和种子的含油量从28%提高到50%。这些新品种在1893年被重新引入美国（1）。而且相比较3000年前的野生向日葵，向日葵的种子大小增加了1000%。

如今，向日葵几乎在每个大陆都有种植。其中，乌克兰、俄罗斯、欧盟、阿根廷、土耳其和美国是最大的生产国，占世界总产量的86%（2）。然而，法国、罗马尼亚和中国是所产的每公顷向日葵种子产量最多（3）。

向日葵的用途和营养价值

从古至今，向日葵具有许多不同的用途从而被广泛种植。向日葵有很高的药用价值，而且不同的植物部分可以被用来治疗肾脏、胸痛和肺部相关问题的疾病。食用向日葵不仅可以舒缓咳嗽，还可以作为一些皮肤病的辅助药物，并还能达到刺激食欲，缓解疲劳和治疗风湿的功效（Heiser，1976）。向日葵作为一种观赏植物而闻名并在世界各地广泛种植。今天，它在家庭和公共花园、花卉组合或花束以及绘画中仍有重要地位。然而，在过去的半个世纪里，该作物主要被作为杂交种栽培，用于生产植物油和生物柴油。同时，它也被用于生产人类和鸟类的食品。

向日葵有两种主要类型：油料型和坚果型（非油料，主要供人食用）。

油料型

植物油生产

几乎人类栽培的70-80%向日葵都属于这种类型。根据油酸含量的不同，油料向日葵类型可以被进一步细分为三个不同类别：传统型、中油酸型（NuSun）和高油酸型（超过80%）（4）。这些品种的主要特点是种子的含油量高，且通常在39-49%之间。如今，葵花籽油被认为是一种广泛用于烹饪的高质量植物油。其主要原因是因其含有大量的脂肪酸（油酸），且在煎炸过程中非常稳定也因此延长了产品的保质期。由于向日葵油的饱和脂肪酸含量很低，因此与其他油相比，它是相对健康的一种食用油。

生物燃料生产

向日葵也可以作为一种有前途的生物燃料进行种植生产，例如葵花籽油可以代替产出93%的美国二号柴油燃料的能量。然而由于种植向日葵不断增长的成本使葵花籽油更难用于这一目的（1）。

用于畜牧业

向日葵种子除供人类食用外，在喂养许多其他哺乳动物和鸟类都以葵花籽为饲料。例如松鸡、黑鸟、麻雀和鸽子、长毛鸡、花栗鼠和老鼠。葵花籽粉（榨油后的种子磨的粉）是作为家畜补充蛋白质的唯一来源，或也可以作为低品质饲料的蛋白质补充成分。葵花籽粉可以加在牛的饲料中，但这也是因为反刍动物可以分解一般家畜难以消化的食物中。向日葵青贮饲料可以成为肉牛的合适饲料，并且最好是在水分水平低于65%时。与其他任何牧草作物相比，它的蛋白质含量最高，而且酸性洗涤纤维相对较低，使其容易被动物消化。它还可以与质量较差的玉米青贮饲料混合使用。向日葵种子也可以作为少量的饲料，但这不是一种经济上可持续的饲料选择（2）。

鸟类饲料

饲喂鸟类是一个巨大的市场，鸟类饲料业务是一个数十亿美元的产业，特别是在美国。一般来说，由于油料型向日葵的价格较低，体积较小，而且外壳也比坚果型种子薄，因此油料型向日葵的种子是鸟类饲料的首选。然而，在某些情况下，当种植出的向日葵坚果型种子达不到商业上需要的质量时，它们也可以被投入鸟类饲料市场售卖。

坚果型（非油料型）

这种类型的葵花籽是去壳的，有条纹，较大，作为供人食用的零食在市场上销售。这些种子既可以烤着吃，也可以不去壳而用于食品加工，如谷物棒、面包等。

100g的葵花籽含有：

521kcal（25.5g蛋白质）

44.8g脂肪（5.2g饱和脂肪，30g多元不饱和脂肪，9.4g单元不饱和脂肪）

20.8g碳水化合物

10g膳食纤维

葵花籽还富含维生素E、泛酸、锰、钾和铜元素，同时还含有大量的维生素B6、叶酸、烟酸、锌、铁和镁元素。向日葵的其他植物部分还可用于制造油漆、树脂、塑料、肥皂、化妆品、洗涤剂和许多其他工业产品（5）。种子壳可用于生产乙醇和糠醛，而茎可作为织物和纸张的纤维来源，烤过的葵花籽还可以被用作咖啡的替代品（6）。

向日葵植物信息

栽培种向日葵（Helianthus annuus L.）是向日葵属的67个种其中之一。该属的大多数物种是多年生植物，而只有少数是一年生植物，所有的物种都属于菊科（Compositae）。该植物有一个典型的菊科花特征，即它会遵循太阳的路线。这意味着向日葵花在清晨面向东方，并且在整个白天，它们会跟随太阳一直到日落的西方。这种习性使向日葵得名太阳花（其拉丁名“Helios”在希腊语中指太阳，“Anthos”指花）。然而，随着作物的成熟，花头因含有种子而变得更重，这种向光性的现象就会停止，花头不再跟随太阳的方向。

这种植物的生长节奏很快，茎干强壮、直立、有粗毛，高度达到0.6至3米（2-10英尺）。叶子通常是心状卵圆形或卵圆形，且叶子上的气孔数量很多，导致蒸腾量比其他春季作物高两倍。头部由承载小花的圆盘状花托、舌状花、苞叶和总苞片组成。花头通常生长在枝条的边缘，其花头数量取决于品种，大小在7.5-15厘米（3-6英寸）之间。较大的花头在栽培类型中更常见。舌状花通常是黄色的，而头部中央的花盘是红褐色的。当中部的管状花授粉后，它们即会产生种子。大多数现代品种是自交的，但蜜蜂或其他昆虫的授粉可以提高种子的产量。一个向日葵头可以产生350到2000颗种子，其油含量为35-55%（在栽培品种中）（5，7，2）。现如今，商业栽培品种已经被培育成在开花后把头转向地面，这样一来可以使鸟类难以抢食用葵花种子。

向日葵通常可以在播种后约90至125天完成其生命周期。然而，整个生命周期或每个生长阶段的持续时间在很大程度上取决于栽培的品种。为了促进农民、育种家和从事工业人员之间的交流，向日葵种植已经建立了标准化的生长周期。无性繁殖阶段被编码不同的编号（VE编号），其中涉及从植物出现到开始形成花蕾的阶段。从花蕾形成后，植物开始进入生殖阶段，由9个子阶段组成。其中最明显的是R-4（花序的开放）和R-9，这是向日葵生理成熟的特征。一般来说，向日葵从种植到出苗平均需要11天，从出苗到形成花头需要33天，而第一个花药的出现还需要27天，再到植物完全成熟大约还需要38天的时间（8）。

一般来说，向日葵被认为是一种“环境友好”的作物，因为它对投入（肥料、水、农药）的需求有限且适应性强，从而使有机栽培向日葵成为可能（Debaeke等人，2017）。该植物有很高的耐旱性，因为它能高效地提取和利用土壤中储存的水，特别是在沙质壤土中可以很好的生长。此外，它是一种作物轮作计划中相当受欢迎的植物，它可以有助于减少重要的作物害虫的数量，如玉米螟或大豆囊肿线虫。由于种植日期的灵活性和普遍较短的生命周期，向日葵可以作为间插作物种植在小麦之后。

为了遵照可持续性原则并使向日葵产量最大化，农民必须遵循合理种植步骤和实施最佳农作方法（10）。农民需要在种植后的前40天保持田间无杂草，而在第20天到第40天之间可以施用顶肥。考虑向日葵水分需求（由灌溉或降雨满足）和病害检测-控制的关键时期分别是种植的第45天到第85天和第65天到第90天（9）。

参考文献

Debaeke, P., Bedoussac, L., Bonnet, C., Mestries, E., Seassau, C., Gavaland, A., … & Justes, E. (2017). Sunflower crop: environmental-friendly and agroecological. OCL Oilseeds and fats crops and lipids, 23(4), 12-p.

Heiser Jr, C. B. (1976). The sunflower. University of Oklahoma Press.

Yarnell, R.A. 1978. Domestication of sunflower and sumpweed in Eastern North America. In: The Nature and Status of Ethnobotany. Richard I. Ford (ed.) Anthropological Paper 67, Museum of Anthropology, University of Michigan, pp. 289-299.

向日葵的历史

选择向日葵品种时应考虑的问题

向日葵的土壤准备、土壤要求及播种要求