引用本文
孙启忠, 柳茜, 李峰, 陶雅, 徐丽君. 苜蓿的起源与传播考述. 草业学报, 2019,28(6): 204-212
SUN Qi-zhong, LIU Qian, LI Feng, TAO Ya, XU Li-jun. A brief review of the origin and dissemination of Alfalfa. Acta Prataculturae Sinica,2019,28(6): 204-212  
Doi:10.11686/cyxb2018324
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苜蓿的起源与传播考述
孙启忠1, 柳茜2, 李峰1, 陶雅1, 徐丽君3,*
1.中国农业科学院草原研究所,内蒙古 呼和浩特 010010
2.四川省凉山彝族自治州畜牧兽医研究所,四川 西昌 615042
3.呼伦贝尔国家野外站,中国农业科学院农业资源与农业区划研究所,北京100081
*通信作者 E-mail: xulijun@caas.cn

作者简介:孙启忠(1959-),男,内蒙古五原人,研究员。E-mail: sunqz@126.com

收稿日期: 2018-05-15
基金项目:中国农业科学院创新工程牧草栽培与加工利用(CAAS-ASTIP-IGR 2015-02)和国家牧草产业体系(GRS-35)资助
摘要

苜蓿的起源与传播,既是一个历史问题,也是一个理论问题,不仅是草学界和草史界的重要研究课题,也是农学界乃至农史界的重要研究课题。苜蓿作为一种古老的栽培作物,其起源与传播一直受到人们的关注。伊朗(波斯)为苜蓿的起源中心得到广泛认可。苜蓿有两个不同的起源中心,一是外高加索山区,现代欧洲型苜蓿就来源于此,另一个为中亚细亚,是有史以来的灌溉农业区,夏季酷热干燥,这点和外高加索一样,但不同的是冬季温暖。在伊朗考古遗址中发现的炭化苜蓿种子足以证明苜蓿是一种古老的作物,大约在8000年之前人类就开始利用苜蓿了,在公元前1300年的土耳其和公元前700年的巴比伦人的教科书中就出现了有关苜蓿的记载。像其他作物的传播一样,苜蓿的传播也是通过航海贸易和军队入侵,苜蓿是战马的主要饲料,约在公元前490年,波斯人入侵希腊时,苜蓿种子也随之被带入希腊,苜蓿传入意大利的时间还不确定,可能是公元前200年。在苜蓿传入意大利的同时,公元前126年由汉武帝派往西域的使者张骞将苜蓿种子带入中国。到1550年,苜蓿从西班牙扩展到法国,1565年到比利时和荷兰,1650年到英国,大约在1750年到德国和奥地利,1770年到瑞典,18世纪传到俄罗斯,之后,大约1800年又由欧洲传入新西兰,1806年引入澳大利亚。苜蓿于1535年被传入秘鲁,直到18世纪,苜蓿才被引入阿根廷,从秘鲁又传入智利。苜蓿于1736年,从墨西哥传入美国。

关键词: 苜蓿; 起源; 传播; 苜蓿史
A brief review of the origin and dissemination of Alfalfa
SUN Qi-zhong1, LIU Qian2, LI Feng1, TAO Ya1, XU Li-jun3,*
1.Grassland Research Institute, Chinese Academy of Agricultural Science, Hohhot 010010, China
2.Institute of Animal and Veterinary Sciences of Liangshan Prefecture, Xichang 615042, China
3.Hulunber Grassland Ecosystem Observation and Research Station, Institute of Agricultural Resources and Regional Planning of Chinese Academy of Agricultural Sciences, Beijing 100081, China
* Corresponding author. E-mail: xulijun@caas.cn
Abstract

The origin and spread of alfalfa has not only a taxonomic dimension, but also a historical one. Awareness of alfalfa’s origins is important background knowledge in the field of forage science and history, and also an important research topic in agronomy and agricultural history. Alfalfa, has been cultivated since ancient times, and its origin and transmission has attracted much attention. Iran has been widely recognized as a geographical center for alfalfa. There are two different origins of alfalfa: one is the modern European alfalfa from the Outer Caucasus mountain area; the other is the Central Asia. This latter area is steeped in history, and like the Caucusus is very hot and dry in summer, but differs in being warm in winter. Carbonized alfalfa seeds found in archaeological sites in Iran prove that alfalfa is an ancient crop. About 8000 years ago, humans began to use alfalfa. Records of alfalfa from Turkey date back to 1300 BC, and alfalfa is mentioned in the teaching books of Babylonians in 700 BC. Like some other crops, alfalfa is also transmitted through maritime trade and military invasion. Alfalfa was the main feed of the ancient war horse. Around 490 BC, when the Persians invaded Greece, the seeds of alfalfa were also brought to Greece. The date of alfalfa introduction to Italy is uncertain, probably in 200 BC. At the same time that alfalfa was introduced into Italy, Zhang Qian, the messenger sent to the western world by Emperor Wu of the Han dynasty in 126 BC, brought alfalfa seeds to China. By 1550, alfalfa use had expanded from Spain to France; by 1565 to Belgium and Holland; by1650 to Britain, about 1750 to Germany and Austria, 1770 to Sweden, and in the eighteenth Century to Russia. Then in 1800 alfalfa was taken to New Zealand from Europe, and in 1806 to Australia. Alfalfa was introduced to Peru in 1535. By the eighteenth Century, alfalfa had been introduced into Argentina, and from Peru to Chile. Alfalfa was introduced into the United States from Mexico in 1736.

Keyword: alfalfa; origin; spread; alfalfa history

研究每一种作物起源地在哪里, 它的传播路径又是怎么样的, 既是一个历史问题, 也是一个理论问题, 既是农学界的重要研究领域, 也是农史界乃至史学界的重要研究领域。探讨苜蓿(Medicago sativa)的起源与传播历来受到人们的重视, 它的栽培利用史堪称人类栽培利用牧草史的缩影, 倘若了解和掌握了苜蓿的起源与栽培史, 就犹如知道了牧草栽培的发展史。早在1884年Candolle[1]对包括苜蓿在内的多种作物的起源与传播进行了研究, 成为该领域的经典之作, 为之后乃至现在研究苜蓿等作物起源与传播奠定了基础。近100多年来, 世界各国的学者对苜蓿起源的探讨研究一直没有停止过[2, 3, 4, 5, 6, 7, 8], 其研究主要集中在苜蓿的起源与进化[1, 2, 9, 10, 11, 12]、传播路径[13, 14, 15, 16, 17, 18, 19]和各国引种[4, 20, 21, 22, 23]等方面。目前普遍认为苜蓿(紫花苜蓿)起源于古波斯, 其传播有两个路径, 一是从小亚细亚(土耳其的亚洲部分)到外高加索高原地带, 再到欧洲和北非; 另一个是起源于中亚细亚, 随着古代文明的灌溉栽培发展而扩展[8, 24], 我国对古代苜蓿的研究主要集中在汉代苜蓿引入者[25]、引入时间[26]与物种[27], 张骞与汉代苜蓿[28], 古代和近代苜蓿植物学[29, 30], 以及两汉魏晋南北朝[31]、隋唐五代[32]、明代[33]、近代苜蓿栽培利用[34]和民国时期西北苜蓿种植利用[35]等方面, 而对苜蓿的起源及在世界各地传播途径研究较少[36, 37, 38]。苜蓿是古老的世界性牧草, 开展其起源与传播路径的研究, 对了解我国苜蓿的来龙去脉、亲缘关系和植物区系等具有十分重要的意义。鉴于此, 本研究旨在应用植物考据学原理, 以近现代苜蓿乃至作物起源研究成果为基础, 探讨苜蓿的地理分布中心、最早栽培起源以及传播路径等, 以期对我国苜蓿的起源与传播乃至亲缘关系研究提供一些有益借鉴。

1 苜蓿的来源与起源中心
1.1 苜蓿的来源

苜蓿原产于亚洲西南部, 其小种(form)以及近亲种(species)在中亚细亚分布很多, 甚至北至西伯利亚亦有其踪迹[39]。一般认为紫花苜蓿(M. sativa)起源于小亚细亚、外高加索、伊朗及土库曼斯坦的高地[7, 40, 41]。王启柱[39]认为, 苜蓿原产地范围由现今伊拉克(美索不达米亚)北向跨过土耳其及伊朗(波斯)至西伯利亚。伊朗作为苜蓿地理学上的中心得到普遍认可[8]。该地区属大陆性气候, 冬季寒冷, 春季来临晚, 夏季高温干燥而短促, 土壤为典型的中性土, 从表土到下层石灰含量多, 排水良好为主要特征。

1.2 苜蓿的起源中心

根据苏联学者进行的广泛系统发育研究, 苜蓿有两个不同的起源中心。其一是来源于外高加索山区地带的现代欧洲型苜蓿。该地区属于大陆性气候, 冬季严寒为主要特征。现在在北非绿洲中, 生长的苜蓿在生态特性和形态特征上与外高加索野生苜蓿种相似, 属于同源种。只不过, 在绿洲生长的苜蓿适应了高温气候, 渐渐地失去了耐寒性, 形成了生长迅速和刈割后快速生长的适应高温气候的特性[8, 18]。另一个苜蓿起源中心为中亚细亚, 从系统发育学上与前述欧洲类型不同。夏季酷热干燥, 这点和外高加索一样, 但不同的是冬季温暖。因此, 起源于该地区的苜蓿在灌溉条件下发生了进化, 缺乏抗干旱性和抵御叶病的能力[8, 16]。

2 有关苜蓿的最早记载

苜蓿是一种古老的作物, 它的出现比文字记录的时间要早。虽然把苜蓿确定为古地层植物有一定的困难, 但在伊朗考古遗址中发现的炭化苜蓿种子足以证明这一点, 它可以将人类利用苜蓿的历史追溯到8000年之前[17, 42], 同时, 人们也在叙利亚出土了2000年前的豆科和禾本科牧草种子的炭化标本[7]。公元前490年, 在大流士的统治下, 苜蓿被带入了希腊和迈迪安。公元前4世纪希腊人在迈迪安军队撤退后第一次看到大片绿色的苜蓿。该入侵者显然已经建立了苜蓿地以供养他们的马、骆驼等驯养的家畜。苜蓿被研究过或至少被几个希腊人提及过, 包括阿里斯托芬(Aristophanes, 444 BC-380 BC)和亚里士多德(Aristotle, 384 BC-322 BC)[7]。Mechdel认为, 这些炭化种子可能是植物或动物粪便作为燃料的残留物[7]。

Platt[42]指出, 苜蓿作为饲料作物和种子被人类利用。Hendry[43]认为, 苜蓿早在公元前7000多年前就得到栽培利用, 在公元前7000年前就有船航行在地中海, 公元前4000年地中海东部一带海上生活呈现繁荣景象, 这一切对具有极高利用价值的苜蓿推广利用起到了十分重要的促进作用[7, 44]。根据约3300年前砖头写字板上对罗马时代最古老的记录, 苜蓿当时已经作为家畜饲草被利用, 在土耳其的科勒姆/阿拉加霍裕克(Corum/Alacahoyuk)地区进行考古挖掘时, 发现了公元前1400-1200年的都城赫梯(Hittites)的砖块, 在砖块上记载着动物整个冬季都在饲喂苜蓿, 并且记载着苜蓿是动物的最好饲料[16, 45], Sinskaya[45]认为, 历史证据充分证明, 公元前1000年苜蓿在米堤亚(Media, 伊朗高原西北部)就有广泛分布, 土库曼斯坦、伊朗、土耳其、高加索地区以及亚洲中部是最早引种驯化苜蓿的国家, 苜蓿也是早期巴比伦王国重要的栽培作物, 同时也受到了波斯人、古希腊人和古罗马人的青睐[46]。

最早有关苜蓿论述则来自公元前1300年的土耳其和公元前700年的巴比伦人的教科书中[4, 47, 48]。早在公元前1000年的波斯, 最古老的苜蓿品种紫花苜蓿就广泛分布并用于牲畜饲料。波斯萨珊王朝(公元3-7世纪)的霍斯鲁一世把苜蓿纳入新兴的土地税内, 苜蓿税比小麦(Triticum aestivum)和大麦(Hordeum vulgare)高7倍, 可见当时苜蓿不仅仅是饲料作物, 而且被当作有别于传统农业品种的“ 经济作物” 。同时, 在那个时期的波斯医书中, 苜蓿也被用于处方配药。Klinkowski[46]指出, 古希腊伟大的剧作家阿里斯托芬和伟大的哲学家与科学家亚里士多德对苜蓿都曾做过叙述, 植物学家泰奥弗拉斯托斯(Theophrastus)大约在公元前300年对苜蓿进行了明确的记述。当希腊人从波斯引进苜蓿后, 喜剧大师阿里斯托芬在《骑士》一剧里, 对苜蓿进行了最早的文字记载。在阿里斯托芬的记述中, 苜蓿被当作幸运的象征:骑士军团按原定计划稍事停留后继续向战场前进, 临行前精灵们采集了一些四叶苜蓿, 送给他们, 精灵们相信这会给他们带来好运[8]。

3 苜蓿的传播
3.1 苜蓿在亚洲的传播

像其他作物的传播一样, 苜蓿也是随着航海贸易和入侵军队而传播。苜蓿在公元前1000年被引入波斯西北部[18]。大约在公元前700年, 苜蓿被列入犹太王国园林植物的清单中。公元前126年由汉武帝派往西域的使者张骞带回苜蓿种子, 从此, 苜蓿开始在中国种植[42], 成为中国重要的饲草和作物。Michael[17]研究指出, 公元前2世纪1126.31 km的丝绸之路向中国开放, 允许经陆路与西方国家进行贸易。在汉武帝时, 渴望提高他的军事能力超过匈奴游牧民, 他派汉使张骞出使西域。那些汗血马是最好的马, 被发现在今天的乌兹别克斯坦, 机敏的张骞带着两匹马和著名的马饲料苜蓿一起返回[17]。此为苜蓿在中国栽培之起源。是后陕西西安(长安)附近, 黄河下流一带皆有栽培。至今黄河沿岸山东、河北、山西、河南、甘肃及陕西等省种植的苜蓿, 皆由此逐渐扩展, 并曾传播至东北各省。此种苜蓿属土耳其斯坦的紫苜蓿。此外, 蒙古厚和市(今呼和浩特)及其附近地区所种的土耳其斯坦的紫苜蓿, 则可能由商旅从中亚细亚传入。而台湾则在日侵略时期中输入[39]。

日本的苜蓿则为文久享保年间(1861年)由中国引进[39], 但因风土关系, 内地栽培不多。目前北海道一带栽培者则多由美国输入, 其中尤以格林(Grimm)苜蓿为主[49]。

3.2 苜蓿在欧洲的传播

大约在公元前490年, 波斯及Medes(米底)人侵略希腊时, 为饲养其战马、骆驼及家畜时, 曾输入苜蓿[3, 45], 并开始种植, 由此传播至意大利, 再经一世纪又传播至其他欧洲国家, 如西班牙等。普林尼(Pliny)认为苜蓿从波斯传入希腊的时间大约在公元前492-490年, 希腊人第一次见到了生长着的苜蓿[7]。从此苜蓿在希腊农业中得到了大的发展。在公元前146年罗马人从希腊农业文明获得一批极珍贵的物质遗产, 其中就有苜蓿种子[3]。Bolton[7]指出, 苜蓿被引入意大利的确切时间还不清楚, 可能是公元前200年。大约在2000年前的古罗马农业时期, 苜蓿成为一种非常重要的作物被意大利广泛栽培利用。Varro[48]记录了公元一世纪罗马人种植苜蓿时, 在选择地块、播种和管理等方面所掌握的先进技术。罗马人(在2000年前)已经拥有的牧草栽培先进知识, 真让人感到惊奇。他们的技术很发达, 与现代栽培和利用技术相比并不落后。因此, Ahlgren[5]认为罗马人是栽培饲草之父, 因为他们掌握了包括播种、田间管理和干草调制等在内的饲草种植先进技术。真木芳助[18]指出, 由于苜蓿饲料价值高, 促进血液循环, 可增肥家畜, 也有治疗病的医药效果。并且, 苜蓿适合生于排水良好富含石灰的土壤, 具有改善土力的功效。苜蓿为蜜蜂喜欢的牧草, 播种适量为38 kg· hm-2, 收割适期为开花期, 一年收割4~6次。因此, 在苜蓿传入意大利的同时, 苜蓿也开始了在世界范围内的传播[5, 18]。

紫花苜蓿是由罗马帝国向各国散布的[49]。在公元1世纪和2世纪苜蓿可能是通过罗马帝国运送, 科卢梅拉(Columella)在西班牙南部安大路西亚(Andalusia)种植了苜蓿[17]。与此同时, 瑞士中部的卢塞恩湖(Lucerne lake)地区广泛种植苜蓿[43, 50], 之后苜蓿开始在整个欧洲传播, 并将其称为Lucernce(苜蓿)。另外也有人认为此时法国南部也有苜蓿种植, 但直到13世纪前苜蓿在该地区尚未得到大的发展。Hendry[43]指出, 在摩尔人侵略战争时期, 由穆斯林人从北非将苜蓿引入西班牙, 因此, 西班牙人更早地接受了阿拉伯语“ Alfalfa(苜蓿)” , 与罗马字的“ medica” 或“ lucerne” 相比, 西班牙人更偏爱用“ Alfalfa” 。随着罗马帝国走向没落, 苜蓿随之也从欧洲消失[16]。然而, 从16世纪中叶, 意大利又重新从西班牙将苜蓿引入, 并且再一次在全国广泛种植[43]。根据Klinkowski[46]对苜蓿历史的详述, 1550年苜蓿从西班牙扩展到法国, 1565年到比利时, 1580年至荷兰, 1650年到英国, 大约在1750年到德国和奥地利, 1770年到瑞典, 18世纪传到俄罗斯[39]。

3.3 苜蓿在南美洲的传播

随着紫花苜蓿在西班牙的繁盛栽培与发展, Michael[17]研究指出, 16世纪中叶, 由于美洲新大陆的发现和殖民化, 许多西班牙人和匍匐牙人将苜蓿种子带入秘鲁、阿根廷及智利, 到1775年最后将苜蓿种子传入乌拉圭[46]。传说那时当地人为了得到紫花苜蓿种子不惜重金。16世纪墨西哥和秘鲁被西班牙人征服, 成为苜蓿传入新大陆的契机。一个叫克里斯托巴尔(Cristobal)的西班牙士兵, 于1535年将紫花苜蓿引进到秘鲁。直到18世纪, 紫花苜蓿通过安第斯山脉进入阿根廷[17]。从秘鲁传入智利, 再传入阿根廷找到了合适的地方并得到迅速普及。

3.4 苜蓿在北美洲的传播

西班牙向美洲殖民, 曾将苜蓿输入墨西哥, 然后经墨西哥及智利于19世纪中叶传入美国。1736年, 苜蓿从墨西哥传入美国是经过传教士的手。据记载[4, 18], 佐治亚州、北卡罗来纳州或者纽约州栽培时间为1736-1781年间。1836年, 在美国西南部各州有了苜蓿栽培, 包括得克萨斯州、亚利桑那州、新墨西哥州等。约于1850年, 来自西班牙的苜蓿原种从南美引到美国的西南部, 随后传播到加利福尼亚州北部, 并向东远至堪萨斯州。1858-1910年, 自欧洲和俄国的3个耐寒种质资源被引到美国中西部地区的北部和加拿大[51]。来源于秘鲁(1899年)、印度(1913和1956年)和非洲(1924年)的3个不耐寒类型也被引进。此外, 还引进了两个中间类型, 其中之一来源于法国北部(1947年); 另一个则来源于俄国南部、伊朗、阿富汗和土耳其(1898-1925年)。目前在美国利用的栽培品种中, 共有9个是最有代表性的苜蓿基本种质类型[51]。

而出现大规模普及是在1850年以后。那时正是太平洋沿岸发起淘金热, 苜蓿和从各地寻找金矿集聚的人一起开始了登陆旅程。主要是从墨西哥、秘鲁、智利引进, 当时被称作智利三叶草进行栽培。强烈的日照、干燥的气候加上灌溉适合于苜蓿栽培, 传播于加利福尼亚州、蒙大拿州等, 如同燎原之火, 仅仅40年传播于广大地区, 这是有名的苜蓿东进[17]。但是, 顺利东进的苜蓿栽培未能够跨过密苏里河进行东扩。即适合于高温干燥地带的温地形苜蓿, 在密苏里河东岸的冷湿地带冬季多枯死, 生长衰退并得病而连连失败[2, 18]。

关于苜蓿传入美国的路径目前还没有统一的认识。Hanson[16]认为苜蓿通过4条路径传入美国。1736年从大不列颠群岛传到佐治亚州; 1836年从墨西哥传到加利福尼亚州; 1851年从智利传到加利福尼亚州; 1857年从德国传到明尼苏达州。

3.5 苜蓿在大洋洲的传播

Sinskaya[45]和Klinkowski[46]研究指出, 大约1800年又由欧洲传入新西兰, 1806年引入澳大利亚。

苜蓿在新西兰的栽培历史记载稀少。一般认为新西兰的苜蓿大约在1800年由欧洲引进, 而Palmer[52]则认为, 新西兰的苜蓿则是引自阿根廷的马尔堡(Marlborough)苜蓿, 是在南岛发展特别适应于新西兰的主要品系。一般认为它是由普罗旺斯(Provence)或猎人河类型经长期自然选择的产物。另外一杂种苜蓿, 可能是马尔堡苜蓿品系杂花和黄花的植株进行改良种, 马尔堡苜蓿至今仍是新西兰种植的主要苜蓿[16]。

正如同在新西兰的情况一样, 苜蓿在澳大利亚的历史也不可靠[16]。早在1806年殖民地建立初期, Governor King就将苜蓿引进该国, 并获得好评[16]。商业上首次种植苜蓿是在猎人河和百乐河(Peel)的冲积平原上。1833年新南威尔士当地种植了810 hm2的苜蓿, 到1920年, 面积增加达40500 hm2。猎人河苜蓿是澳大利亚种植的主要品种, 一般认为系起源于法国的普罗旺斯(Provence)品种, 也有认为系起源于无毛的秘鲁苜蓿(Smooth Peruvian)、阿拉伯苜蓿, 或甚至来自美国的普通苜蓿。在澳大利亚, 经过了100多年的自然选择, 无疑对猎人河苜蓿的发展起着重大作用[16]。王启柱[39]指出, 澳大利亚的苜蓿是1860年由英国传入新南威尔的。

3.6 苜蓿在非洲的传播

在公元前后, 苜蓿就由起源中心伊朗开始向外传播[16], Sinskaya[45]和Klinkowski[46]认为公元前后, 苜蓿也开始在北非的绿洲得到种植和生长。王启柱[39]指出, 公元711年西班牙侵入非洲时, 曾传入苜蓿。Hanson[16]指出, 苜蓿系1850年左右由法国带到非洲南部, 初期即在养育鸵鸟的大农场得到较大发展。虽然鸵鸟农场走向衰落, 但苜蓿却保存下来, 并广泛栽培于干旱和半干旱地区的灌溉土地上。普罗旺斯(Provence)苜蓿是最广泛的种植了许多年的品系。起源于西藏的中国苜蓿, 也在此种植一些, 并以其抗寒性特别值得称道[16]。

4 美国最早苜蓿引种与格林苜蓿
4.1 美国最早的苜蓿引种栽培与失败经验

在新英格兰移民进入美国的同时, 也把苜蓿种子带到了北美东部进行试种, 但是由于难以克服的酸性土壤和潮湿的气候, 大部分试验都以失败而告终。探其失败原因, 是苜蓿不能接受寒冷、多湿、酸性土壤等严酷的自然条件。另一个方面, 尤其是从西欧带来的西班牙系苜蓿为耐寒性弱的类型, 不适应当地条件。Ahlgren[5]指出, 1736年美国首次在佐治亚州进行苜蓿种植, 之后的1739年又在北卡罗来纳进行种植。纽约也在1791年开展过苜蓿种植, 少量生长在石灰质土壤上的苜蓿表现较好。值得一提的是托马斯· 杰斐逊(Thomas Jefferson, 1743-1826年, 美国第三任总统)和乔治· 华盛顿(George Washington, 1732-1799年, 美国第一任总统)在弗吉尼亚分别于1793和1798年种过苜蓿, 但是没有成功[44]。

熟悉法国农业的托马斯· 杰斐逊最初对苜蓿相当热情。他在1793和1794年种植苜蓿, 但是该种显然不适合蒙蒂塞洛(Monticello)的条件, 在1795年9月, 杰斐逊写信给华盛顿, “ 在去年冬季前, 我给紫花苜蓿上面覆盖了许多的粪便并到期进行了中耕; 然而冬季仍然冻死不少, 以至于我要放弃它了” , 华盛顿回应道, “ 比起你种植紫花苜蓿, 我也没有成功, 但我会继续种植, 在完全放弃之前进行更符合实际的试验。” 华盛顿认为在苜蓿种植方面还存在许多问题, 必须解决苜蓿种子活力低和缺乏田间管理的问题[17]。华盛顿在18世纪90年代中期给芒特弗农(Mount Vernon)的经理威廉· 皮尔斯(William Pearce)写信, 内容包括关于苜蓿苗床的准备和种植时间的详细说明。在1799年11月, 华盛顿向商人克莱门特比德尔抱怨说, “ 让我知道三叶草种子在什么价位出售和紫花苜蓿是否有好种子?你今年春天为我提供的苜蓿种子, 很少或根本没有发芽的。” 尽管美国东部是苜蓿种植最早的地区, 但是直到1899年, 密西西比河以东的苜蓿仅占美国苜蓿总面积的1%。通过育种家在苜蓿改良、接种根瘤菌、石灰改良土壤和施肥等方面的不懈努力, 在1949年密西西比河以东的苜蓿已占美国苜蓿总面积的40%。

苜蓿传入美国, 传教士可能起了重要作用。早期的传教士从墨西哥、智利, 可能还有秘鲁将苜蓿种子带入美国西南部。Stewart[53]认为到1936年, 美国西南部已有许多地区生产苜蓿。大约在1850年“ 淘金狂” 时期, 像许多作物一样, 苜蓿也在加利福尼亚立足了, 这是非常重要的。虽然不知道苜蓿第一次在1847-1850年从南美洲进入加利福尼亚中部的确切时间, 但是加利福尼亚的农民已将在智利种植了20多年的苜蓿称为“ 智利三叶草” 进行种植, 并成为加利福尼亚许多农场的重要作物[44]。Ahlgren[5]认为1851年Cameron(卡梅伦)在加利福尼亚萨克拉曼多河谷的马里斯维尔(Marysville)第一次种植苜蓿, 到1858年苜蓿种植面积达108 h m-2[4]。

由于加利福尼亚苜蓿种植的成功, 苜蓿迅速向东扩展到了犹他州, 犹他州的干燥气候和灌溉条件为苜蓿生长提供了良好的条件, 从此苜蓿由犹他州向毗邻各州扩展。到1894年苜蓿在堪萨斯州扩大种植。19世纪末和20世纪初, 在蒙大拿、艾奥瓦、密苏里和俄亥俄等州开始种植苜蓿[8]。

4.2 格林(Grimm)与格林苜蓿

起源于西班牙的普通苜蓿在促进美国大部分地区苜蓿种植中发挥了重要作用, 但这种苜蓿非常不耐寒, 不能适应美国北部如蒙大拿、达科他州的部分地区[4]。在美国苜蓿引种工作中, 最早、最重要和最有影响的就是德国移民格林的工作。当格林从德国到明尼苏达州卡巴(ka-ba)郡定居时, 带了7~9 kg的苜蓿种子, 他在1857年到达美国, 并于第二年进行了播种[4]。Rodney[54]研究指出, 1858年格林种植的苜蓿即为宿根三叶草(ewigerklee), 由于明尼苏达的冬季比德国寒冷, 在早期格林种植苜蓿也不是很成功, 但是, 德国人坚强的性格不畏失败, 他从幸存的植株上采收了种子, 翌年种植了该种子。这样反复进行了若干年若干世代的栽培和采收种子, 他逐渐淘汰了那些不耐寒的植株, 在该过程中苜蓿在遗传上产生了自然进化, 形成了耐寒性强的个体群, 获得了较耐寒的品系。1900年出现了罕见的严冬, 周围的田地因冬枯而接近全军覆没, 而格林的苜蓿完全健康。见到该情景的邻居莱曼(LyMan A B)感到惊奇, 见人就说此事。这样, 格林的苜蓿一夜成名。格林苜蓿的选择成功, 引起明尼苏达州农业试验站和美国农业部的关注, 到1900年格林种的苜蓿被命名“ 格林苜蓿(Grimm alfalfa)” 。从1901年开始, 海斯(Hays W M)就将格林苜蓿引种在明尼苏达农业试验站进行研究, 证明了其卓越的耐寒性。这已是格林移民以来第34年的事。格林苜蓿与普通苜蓿相比具有显著的耐寒性。在美国苜蓿向北扩展和加拿大苜蓿引种中, 格林苜蓿起了重要作用。格林苜蓿的引种成功不仅是明尼苏达州对美国农业的最主要贡献之一, 也是对世界耐寒性苜蓿种质资源挖掘利用的重要贡献[49]。

经过多年耐寒苜蓿植株的筛选, 从1865年开始了格林苜蓿商品种子的生产, 在1867年从1.2 hm2苜蓿地上, 获得格林苜蓿种子216 kg, 到1889年卡佛(Carver)地区的苜蓿生产规模已占明尼苏达州苜蓿总面积的50%。虽然, 格林苜蓿得到了较大规模的发展, 但是受制于种子产量少, 不能满足生产需求, 导致格林苜蓿发展缓慢。到了1904年, 由于格林苜蓿种子生产量的增加, 有18000 kg的格林苜蓿种子引种到了明尼苏达州的北部地区[54]。与此同时, 许多种子公司也参加到格林苜蓿种子的生产与经营中, 使格林苜蓿种植范围迅速扩大(表1), 莱曼将格林苜蓿种子引种到了爱达荷、蒙大拿和北达科他等州, 这些地区干燥的气候为苜蓿种子生产提供了较为适宜的条件。到1920年, 格林苜蓿种植范围明显扩大, 在美国北部许多州都有格林苜蓿种植, 1914年, 加拿大西部也引种了格林苜蓿[13]。同时格林苜蓿也开始向美国南部扩展。然而, 实践证明格林苜蓿在温暖湿润地区的生长不能令人满意。

表1 1900-1930年格林苜蓿在明尼苏达州的种植面积变化[16] Table 1 Planting area of Green alfalfa in Minnesota in 1900-1930 years[16]

根据明尼苏达农业试验研究结果发现, 格林的苜蓿生长型和花色有混杂现象, 所以判断, 可能是欧洲中部栽培的苜蓿(M. sativa)和种植地周边自然生长的黄花种(M. falcta)自然杂交的结果, 即格林带来的苜蓿种子是一种老的德国苜蓿品种。

5 小结

紫花苜蓿起源于近东中心, 即小亚细亚、外高加索、伊朗及土库曼斯坦的高地, 伊朗被认为是苜蓿地理学中心。苜蓿有两个不同的起源中心, 一是外高加索山区地带, 现代欧洲型苜蓿来源地, 另一个是中亚细亚, 从系统发育学上与前述欧洲类型不同。苜蓿在公元前4000年不仅作为最早的饲料作物, 而且也是家畜最喜食的牧草。除了为家畜提供优良的饲料外, 苜蓿生长多年后, 对土壤也有很好的改良作用, 并可增加后作的产量。几千年来, 在航海贸易或战争中, 常常带着苜蓿, 到了公元前1世纪, 它已经传播到希腊和中国(丝绸之路), 公元100年, 在西班牙南部有苜蓿种植, 18世纪初, 从智利传入阿根廷, 再到美国, 大约在1800年到达新西兰和澳大利亚。到1800年, 苜蓿已蔓延到七大洲, 并且得到广泛种植。今天, 苜蓿在畜牧业乃至农业中仍然扮演着重要的角色, 发挥着越来越重要的作用。

The authors have declared that no competing interests exist.

参考文献
[1] Cand olle A D. Origin of cultivated plant. London: Kegan Paul, Trenoh & co. 1, Paternoster Square, 1884. [本文引用:2]
[2] Wastgate J M. Alfalfa. Washington: Government Printing Office, 1908. [本文引用:3]
[3] Coburn F D. The book of alfalfa. New York: Orange Judd Company, 1912. [本文引用:3]
[4] Tysdal H M. Alfalfa improvement. New York: Macmillan Publishing Co. , 1937. [本文引用:6]
[5] Ahlgren G H. Forage crops. New York: McGraw-Hill Book Co, 1949. [本文引用:5]
[6] Burkill I H. Human habits and the origin of the old world’s cultivated plants. Hu X S, translation. Beigjing: Science Press, 1954.
Burkill I H. 人的习惯与旧世界栽培植物的起源. 胡先骕, 译. 北京: 科学出版社, 1954. [本文引用:1]
[7] Bolton J L. Alfalfa botany, cultivation and utilization. London: Leonard Hill, 1962. [本文引用:8]
[8] Hanson H. Alfalfa science and technology. Madison: American Society of Agronomy, Inc, Publisher, 1972. [本文引用:7]
[9] Vavilov H H. The center of world origin of major cultivated plants. Dong Y C, translation. Beijing: China Agriculture Press, 1982.
瓦维洛夫H H. 主要栽培植物的世界起源中心. 董玉琛, 译. 北京: 中国农业出版社, 1982. [本文引用:1]
[10] Bolton J L. Alfalfa. New York: Inter Science Publishers, 1962. [本文引用:1]
[11] Star River pivot Kiyoshi (Japan). The origin and transmission of cultivated plants. Duan C D, Ding F Y, translation. Xiao W X, proofread. Zhengzhou: Henan Science and Technology Press, 1981.
星川清亲(日). 栽培植物的起源与传播. 段传德, 丁法元, 译. 萧位贤, 校. 郑州: 河南科学技术出版社, 1981. [本文引用:1]
[12] Fabio V. Origin and systematics. Fodder Crop and Amermy Grasses, 2000, 34(5): 396-398. [本文引用:1]
[13] Hanson N E. The wild alfalfas and clovers of Sibera, with a perspective view of the alfalfas of the world. Washington: Washington Government Printing Office, 1909. [本文引用:2]
[14] Graber L F. A century of alfalfa culture in America. Agronomy Journal, 1950, 42(11): 525-533. [本文引用:1]
[15] California Field Office. California historic commodity data. Sacramento: USDA, NASS, 2012. [本文引用:1]
[16] Hanson A A. Alfalfa and alfalfa improvement. Madison: American Journal of Agronomy, 1988. [本文引用:12]
[17] Michael P. Alfalfa. American Scientist, 2001, 89(3): 252-261. [本文引用:9]
[18] Zhen M F Z. Progress of cultivation history and research of alfalfa. Hokkaido Agricultural Research Material. 1975, (6): 1-12.
真木芳助. アルファルファの栽培史と研究の進展. 北海道農試研究資料, 1975, (6): 1-12. [本文引用:7]
[19] Chi T Z Y. The latest research and technology of planting alfalfa in Hokkaido. Bei Nong, 1999, (66): 308-314.
池田哲也. 北海道におけるアルファルファの栽培-最近の研究と新技術-. 北農, 1999, (66): 308-314. [本文引用:1]
[20] Sewart G. Alfalfa growing in the United States and Canada. New York: Macmillan Co, 1916. [本文引用:1]
[21] Mason B A. Alfalfa production. Sacramento: California University of California Printing Office Berkeley, 1929. [本文引用:1]
[22] Piper C V. Forage plants and their calture. New York: Macmillan Co, 1935. [本文引用:1]
[23] Sun Q Z. Alfalfa classic. Beijing: Science Press, 2015.
孙启忠. 苜蓿经. 北京: 中国科学出版社, 2015. [本文引用:1]
[24] Ling M X Z. Legume forage-cultivation and utilization of alfalfa varieties. Hokkaido: Issue of Snow Brand Maiden, 1992.
鈴木信治. マメ科牧草アルファルファ(ルーサン)-その品種·栽培·利用-. 北海道: 雪印種苗発行, 1992. [本文引用:1]
[25] Sun Q Z, Liu Q, Na Y, et al. The history of the introduction of alfalfa to China in Han dynasty. Acta Prataculturae Sinica, 2016, 25(1): 240-253.
孙启忠, 柳茜, 那亚, 等. 我国汉代苜蓿引入者考. 草业学报, 2016, 25(1): 240-253. [本文引用:1]
[26] Sun Q Z, Liu Q, Tao Y, et al. Research on the introduction of alfalfa into China during the Han Dynasty. Acta Prataculturae Sinica, 2016, 25(12): 194-205.
孙启忠, 柳茜, 陶雅, 等. 汉代苜蓿传入我国的时间考述. 草业学报, 2016, 25(12): 194-205. [本文引用:1]
[27] Sun Q Z, Liu Q, Li F, et al. Study on alfalfa species in ancient China. Acta Prataculturae Sinica, 2018, 27(8): 163-182.
孙启忠, 柳茜, 李峰, 等. 我国古代苜蓿物种考述. 草业学报, 2018, 27(8): 163-182. [本文引用:1]
[28] Sun Q Z, Liu Q, Tao Y, et al. Textual research of Zhang Qian of alfalfa introduced into China at Han Dynasty. Acta Prataculturae Sinica, 2016, 25(10): 180-190.
孙启忠, 柳茜, 陶雅, 等. 张骞与汉代苜蓿引入考述. 草业学报, 2016, 25(10): 180-190. [本文引用:1]
[29] Sun Q Z, Liu Q, Li F, et al. Alfalfa in ancient China: Botanical aspects. Acta Prataculturae Sinica, 2016, 25(5): 202-213.
孙启忠, 柳茜, 李峰, 等. 我国古代苜蓿的植物学研究考. 草业学报, 2016, 25(5): 202-213. [本文引用:1]
[30] Sun Q Z, Liu Q, Tao Y, et al. Biological research on alfalfa in modern China. Acta Prataculturae Sinica, 2017, 26(2): 208-214.
孙启忠, 柳茜, 陶雅, 等. 我国近代苜蓿生物学研究考述. 草业学报, 2017, 26(2): 208-214. [本文引用:1]
[31] Sun Q Z, Liu Q, Tao Y, et al. Research on alfalfa planting in Han, Wei, Jin, Southern and Northern Dynasties. Acta Prataculturae Sinica, 2017, 26(11): 185-195.
孙启忠, 柳茜, 陶雅, 等. 两汉魏晋南北朝时期苜蓿种植刍考. 草业学报, 2017, 26(11): 185-195. [本文引用:1]
[32] Sun Q Z, Liu Q, Tao Y, et al. Five dynasties period of alfalfa cultivation and utilization of test. Acta Prataculturae Sinica, 2018, 27(9): 183-193.
孙启忠, 柳茜, 陶雅, 等. 隋唐五代时期苜蓿栽培利用刍考. 草业学报, 2018, 27(9): 183-193. [本文引用:1]
[33] Sun Q Z, Liu Q, Tao Y, et al. Cultivation and utilization of alfalfa in the Ming Dynasty. Acta Prataculturae Sinica, 2018, 27(10): 204-214.
孙启忠, 柳茜, 陶雅, 等. 明代苜蓿栽培利用刍考. 草业学报, 2018, 27(10): 204-214. [本文引用:1]
[34] Sun Q Z, Liu Q, Tao Y, et al. Research on the cultivation and utilization of alfalfa in modern China. Acta Prataculturae Sinica, 2017, 26(1): 178-186.
孙启忠, 柳茜, 陶雅, 等. 我国近代苜蓿栽培利用研究考述. 草业学报, 2017, 26(1): 178-186. [本文引用:1]
[35] Sun Q Z, Liu Q, Tao Y, et al. During the period of the republic of alfalfa cultivation in northwest China using a test. Acta Prataculturae Sinica, 2018, 27(7): 187-195.
孙启忠, 柳茜, 陶雅, 等. 民国时期西北地区苜蓿栽培利用刍考. 草业学报, 2018, 27(7): 187-195. [本文引用:1]
[36] Geng H Z. Chinese alfalfa. Beijing: China Agriculture Press, 1995.
耿华珠. 中国苜蓿. 北京: 中国农业出版社, 1995. [本文引用:1]
[37] Huang W H, Zhu B C, Li Q, et al. Main herbage cultivation and seed production. Chengdu: Sichuan Science and Technology Press, 1986.
黄文惠, 朱邦长, 李琪, 等. 主要牧草栽培及种子生产. 成都: 四川科学技术出版社, 1986. [本文引用:1]
[38] Sun Q Z, Wang Z L, Xu L J. Alfalfa in the arid regions. Beijing: Science Press, 2014.
孙启忠, 王宗礼, 徐丽君. 旱区苜蓿. 北京: 科学出版社, 2014. [本文引用:1]
[39] Wang Q Z. Forages crop science. Taibei: Zheng zhong Press, 1975.
王启柱. 饲用作物学. 台北: 正中书局, 1975. [本文引用:7]
[40] Whyte R O. FAO agriculture studies. Rome: Series No. 21, 1953. [本文引用:1]
[41] Wilsie C P. Crop adaptation and distribution. London: Freema, San Franicisco, 1962. [本文引用:1]
[42] Platt T. Alfalfa’s potential in dryland . Spokane County: Crop Production, 2003. [本文引用:3]
[43] Hendry C W. Alfalfa in history. January America Society Agronomy, 1923, (15): 171-176. [本文引用:4]
[44] Summers C G, Putnam D H. Irrigated alfalfa management. California: University of California Agriculture and Natural Resources, 2008. [本文引用:3]
[45] Sinskaya E N. Flora of cultivated plants of the perennial leguminous plants. Jerusalem: Israel Program for Scientific Translations, 1961. [本文引用:5]
[46] Klinkowski M. Lucerne: Its ecological position and distribution in the world. Bull: Imperial Bareau of Plant Genetics, 1933. [本文引用:6]
[47] Putnam D H. Alfalfa: Wildlife and the environment. California: California Alfalfa and Forage Association, 2001. [本文引用:1]
[48] Varro M T. On agriculture. Wang J S, translation. Beijing: Publication of the Commercial Press, 1981.
Varro M T. 论农业. 王家绶, 译. 北京: 商务印书馆出版, 1981. [本文引用:2]
[49] Chuan T Y. Textbook of experiment forages. Tokyo: Yoken Hall Co, Ltd, 1941.
川濑勇. 实验牧草讲义. 东京: 株式会社养贤堂, 1941. [本文引用:3]
[50] Harte W. Essays on husband ry. London: Frederick Co. , 1770. [本文引用:1]
[51] Heath E. Forages the science of grassland agriculture. Huang W H, translation. Beijing: China Agriculture Press, 1982.
希斯E. 牧草-草地农业科学. 黄文惠, 译. 北京: 农业出版社, 1992. [本文引用:2]
[52] Palmer T. Lucerne breeding in New Zealand . Wellington: Lucerne Crop, 1967. [本文引用:1]
[53] Stewart G. Alfalfa-growing in the United States and Canada. New York: Macmilcan, 1926. [本文引用:1]
[54] Rodney M. Wendelin Grimm and alfalfa//The eigth-ninth annual meeting of the Minnesata Historical Society. Minnesota: Paul on January Press, 1938. [本文引用:2]