经济植物被认为是一类直接或间接地对人类有益的植物,间接有益包括人类家畜的需要及维持环境的需要。有益可以是家庭的、商业的、环境的或美化的,这里简要讨论经济植物学的历史,经济植物学、农业学、森林学、园艺学及人种植物学之间的关系。
植物生活为地球上所有动物包括人类的生存所必需,植物直接或间接地通过食物链提供食物或其它生命物质,植物还保护和维持环境以防大气平衡的破坏。人类总是依赖于植物而生存,植物不仅提供3个F(即食物、饲料和燃料),还提供医药、纤维、化学物质及其它物质。
历史背景
人类为了生存而依赖于植物的证据可追溯到史前考古学的古人种植物学的发现,早期文明的文字记载包括公元前4000年的苏美尔人(Sumerian)的表意文字;古埃及公元前1500年的爱勃(Eber)的纸上文字;中国公元前3000年的爱雅(Ehr Ya)及公元前1000年的苏清(Shu Ching)和西元1295年的本草纲目及印度公元前1500年的神圣吠陀(Veda)和公元前600年的印度草药学药典。
西亚及前希腊文明的知识发展为古希腊的植物志,底奥斯库里德斯(Dioscorides)的公元1世纪的植物志被破译为今天的文字,斯第恩(Stearn)从现在希腊的植物志追踪西奥菲拉斯(Theophrastus)植物志的历史。与今天许多植物志一样,这些植物志极少涉及植物的利用,仅从分类,描述及植物的鉴定角度进行。阿拜尔(Arber)认为一本植物志是一本包含植物名称及描述的书,或者是植物的名录及其性质和功用。18世纪许多植物志不仅包含植物的治疗作用,还包括植物的食用、染料、纤维及其它家用需要,而其它植物志是纯植物的。
因为与人类需要相联系,经济植物学并未一直被认为是一门学科。巴劳(Barrau)引述里维那斯(Rivinus)的观点,植物学研究应限制在植物上而非植物的特性。甚至里那厄斯(Linnaeus)认为驯化植物不值得研究。地区性植物的经济利用已有许多论文和专著,这些趋向于描述作者所在地区或国家发现或生长的植物的利用总录,多数情况下包括农作物。
经济植物学的论文倾向于发表在一些学报及研究杂志上,它们是专门的植物学、人类学、社会学、农业和森林学。国际主要的致力于经济植物学各个方面的杂志是“经济植物学”,由纽约植物园的富林(Fulling)博士资助发行,最早创刊于1947年,12年后变为新成立的经济植物学学会的官方发行刊物。
根据豪克斯(Hawkes)的看法,把研究栽培植物放到科学中是达尔文的传统工作和勘道尔(Candolle)的地球研究,尽管勘道尔被广泛认为是经济植物学的奠基人,但适当的荣誉应给予地球研究这一领域的杜奇斯尼(Duchesne)和林德莱(Lindley)。最杰出的现代经济植物全球知识的贡献者无疑是苏联农业植物学家和植物探索者尼 · 伊 · 瓦维罗夫教授(Nikolai Ivanovich Vavilov)和他对多样性中心的鉴定。植物遗传资源国际委员会及其它与未来植物遗传资源有关组织的杰出工作多数基于瓦维罗夫的工作。
经济植物学
经济植物学是研究经济植物的鉴定、特性、应用及分布的学科。经济植物学学会的早期组织认为经济植物学是“所有活动与人类对植物应用的过去、现在及未来相联系”,这一广泛的概念除已有的植物学以外包括所有的或许多学科的部分,如农艺学、人类学、化学、农业化学加工学、经济学、人种学、森林学、地理学、地质学、园艺学、医学、微生物学、生药学和药理学。
我认为经济植物是这样一些植物,它们直接或间接地为人类所利用,间接利用包括人类的家畜及维持环境的需要,有用可以是家庭的、商业的、环境的或者美化的。经济植物学不仅与纯粹的分类学、生态学、生理学、细胞学、生物化学等植物学学科有关,还与农学、森林学及园艺学相关,并与繁殖、栽培、收获、加工及产品的经济学和市场学相联系。
早期经济植物学书籍中关于农业作物及其栽培的内容已有介绍,农业学、森林学及园艺学作为独立的学科似乎发生于19世纪后半叶,当时德国学校把纯粹的植物学从广用农业学科中分了出来。牛津英语词典解释为,农业(学)“是土壤耕作的科学和艺术,包括收获作物的联合作业和饲养家畜”,园艺学是“园林植物的栽培、栽培或管理园林的艺术或科学,包括种植花、果和蔬菜”,森林学是“种植和栽培树木(森林)的科学和艺术,树木的管理和种植。”这样的定义不再为人们所接受,美国农业学报1947年定义农业包括“园艺、果树种植、种子种植、日常农作、家畜饲养和管理、土地的利用如牧地、草地、柳地(一种可编筐篓的柳树种地)、菜地(种植蔬菜出售的花园)及苗圃以及林地利用。”
园艺学的严格定义是涉及果树、蔬菜、花卉及灌(树)木的科学栽培,用来描述作为常规农业的一些特别产物及这些作物的商业产物,它还包括家庭园艺及城市环境绿化。在一些国家,这些环境美化树木的种植被认为是森林学的一个方面而不是园艺学的范畴。森林学不仅包括树木及其相联系产物的种植和贮存的管理,还包括根据林地的开辟或开发,为娱乐和放牧需要的主要树木区开发为最初目的的森林管理,至于是否朝着以放牧为目的的管理将被农业学家或者是森林学家所控制。例如,前英国殖民地事务处选择前者,而法国殖民地事务处倾向于后者。在一些国家,森林管理部门还可控制和保持自然水的集水面积,常常无树木但却富含自然种,因此最终担负着植物和动物的保护。
从以上的讨论看,三个学科之间没有明显的差别,它们都部分与经济植物学相关。
人种植物学
宾夕法尼亚大学的一位美国博士哈西伯格(Harshberger)在大学古生物学协会的演讲上提到“人种植物学”(Ethnobotany),他说这是描述土著人和原始人利用植物的学科。一些出版物中曾错误地理解了哈西伯格的观点,因全文较难得到,下面给出其第一段的内容。
哈西伯格在大学古生物学协会前的最后一次演讲中提出了一些新的有趣的观点,人种植物学是关于土著和原始人,如美洲的印第安人,利用植物作为纤维和食物等各种目的的植物产物的学科。最主要的困难是材料的鉴定。我们可以把人类分成牧民、农民、半开化和开化的人几种,美洲印第安人从未拥有放牧时期,从未有过驯养的动物畜群,但却直接从狩猎进入农业。
哈西伯格博士1896年发布了演讲的全文,这一词被迅速推广并广为接受,他认为人种植物学的目的是:
(1)根据利用植物而阐明部落耕种的位置。
(2)过去分布的证据
(3)贸易路线的证据
(4)原始人生活中已利用的有价值的特性可填充我们自己生活的空间。
近一个世纪后,海塞(Heiser)给人种植物学定义为与人类有关的植物的研究,而经济植物学与植物及现代人类社会有关,他还进一步强调,与人种植物学包括两个领域一样,经济植物学与货币相连,应被看作是人种植物学的一个分支,他还试图以一些革命性的方法说明经济植物学的商业性和非商业性方面。
经济植物学也被认为是研究经济植物的学问,伞形定义还包括人种植物学,我们倾向于人种植物学逊对有用植物的研究,而不是它们的商业开发和最终驯化,植物利用的古生物学证据的研究有时较正确的名字是“原始人种植物学”(Archaeoethnobotany),而较少用“古人种植物学”(Paleoethnobotany),因此,人种植物学现在包括部落和非部落集体对植物的利用,而不包含原始的或发展的社会。
由于历史的作用,商业性培育的植物的利用可当作经济植物学,或者由于记载的倾向,可称为商业化经济植物学,然而,它们的起源都是人种植物学的。还要强调的是,经济植物学的作用还不清楚,还存在灰暗的地方。由于农业学家日益关心农作的技术性,复杂的程度不可避免地下降了。经济植物学家依然需要保持对农作原理扩展到最终产品的市场学的兴趣。
地区经济植物学的发展概况
经济植物学的发展因不同的地区而不同,这些差异可以归于社会 - 历史的考虑。在欧洲,一些地方在2000年前就已建立了很好的农业和森林作物的种植,尽管最近几年在欧洲经济共同体国家,作物过剩已引起寻觅新的可供选择的作物,特别是对油类种子的兴趣,已很难有原因可以刺激引进新的作物。有前热带殖民地利益的国家已找到向他们殖民地商业输出的作物。当这样的种植开发间接地资助了殖民统治期间个别国家发展的时候,人种植物学研究和驯化植物被忽视掉了,前殖民地现在相互竞争,为了保持在变化的关税屏障的世界里的经济地位,并同时发展作物满足国内的消费,减少进口,正在寻求商业输出的作物。北美、南非和澳洲开始企图引进欧洲的作物和农作的标准而成为欧洲的殖民地。失败的地方被迫寻求更好的作物,如从中美洲引进玉米,从中国引进大豆等。人种植物学家在继续寻找新的可赚钱的作物,如北美的黄杨、银胶菊、宽叶菜豆、药用及油类植物。
法国的概况
鲍特里斯(Portères)认为,经济植物学是研究有用的经济栽培植物和非栽培植物。以及它们的分类学、生态学、应用及提供现代文明的最终产物,是建立在勘道尔的开创性工作基础上的概念。他认为人种植物学是与人类社会发展相联系的植物利用及栽培驯化时有关的解释性学科。巴劳也同意人种植物学同研究植物与文明之间的关系有关,但更强调人种学。后来,巴劳(1984)引用美国古生物学家的“新人种志”学派的观点,进一步强化了这种强调,认为人种植物学是人种科学的一部分,巴劳(1974)也批评了法国植物学家对上一世纪及本世纪的一般有用植物,特别是栽培植物缺少兴趣。由法国人种植物学和人种动物学实验室出版的法国主要国内杂志的第一篇文章就是“植物学在热带农业中的应用”综述,后来又相继发表了“国际植物学在热带农业中的应用”综述,然后是“植物学在热带农业中的应用”杂志。到1973—1976,这本杂志改名为“人种植物学和人种动物学杂志”,1977年再次改名为“传统农业中的植物学应用杂志,人种植物学和人种动物学杂志”。名字的改变反映了法国人从殖民地到非殖民的调整,从热带农业、生态学和其它应用植物学方面调整到讲法语人的种族需要。
印度的概况
印度次大陆对传统经济植物利用的研究发展得特别好,从神圣的吠陀和对草药治疗的研究到以1786年哈瓦(Howrnh)和卡尔库他(Calcutta)植物园开园为始的商业性欧洲的发展。不久(1821年),在马达斯(Madras)和斯里兰卡的皮拉丹尼亚(Peradeniya),由大规模受训人员所发展。哈斯丁(Hastings)(1986)详细介绍了哈瓦印度植物园的作用。
印度百科全书“印度之富”(Wealthof India)很好地记载了印度的经济植物,查德哈(Chadha)对其进行了改编,现已出版了缩本。塞蒂亚维特(Satyyavat)记录了印度经济植物学家所专长的药用植物,并编辑成书。近期的教课书有介恩(Jain)(1987)、库查(Ko char)(1981)和潘蒂(Pandey)(1984)所著。论文广泛发表于一些地区性和国际性杂志,如“经济和分类植物学杂志”,瞄准国际状况及强烈的分类学偏爱。
澳洲的概况
除其丰富的物种外(20000种以上),澳洲罕有地失去了除生产马卡达姆坚果(Macadamia nuts)外的任何新的农业食品作物,这些基本上是由于它们在夏威夷受到引进和栽培。这种失败可能因为殖民者不能接受让当地以打猎和群居为生的原始居民了解任何值得栽培的植物,因为文化差异太大了。现在已进行了一些努力来改变这种状况,开始对大杜英(quandong)进行了驯化。
牛和羊是澳洲农业经济的重要组成部分,本土植物的生长是牧区工业的基础,仍然占北澳洲动物生产的85%以上,与其它陆地的情况不同,澳洲植物的发展不需要反刍食草动物,因此不能适应它们的引进、新饲料植物的寻求,特别是从热带美洲和非洲,变得日益重要。
森林树种对澳洲很重要,澳洲的一些树种现在已在世界的许多地方被引进种植,森林研究人员在继续寻求引进栽培的新种,特别是从陆地的干旱地区引进。与美国的印象相似,农业植物学家、牧业学家和森林学家担负着新作物的全面研究,而经济植物学并不作为一门学科。
哈特莱(Hartlay)(1979)已列出了澳洲的经济植物,克里伯(Cribb)(1981)进行了更广泛的种的研究,吐恩布尔(Turnbull)(1979)等强调本土树木的利用。论文在一些国际和大众杂志上发表,它们尽管反映了对原始植物传说的兴趣,但仍保留许多科学家对澳洲植物的很多原始应用的经济价值的怀疑。
大不列颠的概况
大不列颠对植物利用的研究发展成四个分支:农业植物学(包括热带作物的经济植物学)、森林学、药用植物和本土野生食用植物。后来他们对本土植物及非农业植物广泛应用的兴趣减小了,可能反映了一种对工业及引进产品依赖性增加的倾向。维多利亚人倾向于认为与自然产品利用有关的经济植物学的分支是植物工程学(Vegetable technology)。
农业作物的研究是建立农业科学这一学科的起源。爱丁伯格(Edinburgh)在1790年就建立了大不列颠的第一门农业课程,但直到1880~1890间仍未被其它大学所沿用。这些大学对作物植物的研究发展成为人们熟知的农业植物学,这在一些农业植物学院还包括主要热带植物的研究,多数的研究被认为是经济植物学的研究。库(Kew)把他们的研究集中在为殖民地引进新的商业热带植物,后来的发展使农业成为大学课程,再其后发展为热带农业学,热带作物经济植物学的鉴定也就在不知不觉中建立了。就其本身而论,经济植物学并不是而且永远不会被认为是大不列颠的一门主要的科学学科,如果有的话,也只有极少的学院会认为他们自己是经济学家,尽管有些会承认是人种植物学家,但应是农业植物学系列课程中的一门大课,而不是植物学家。
世界上第一个经济植物学公共博物馆在1847年的罗易尔植物园开馆,其中含有如苏格兰经济植物总录,其条目由爱丁伯格的苗圃主人发表,还包含许多农业作物参考书目,它还有许多国外特别是殖民地的大多数收藏品,还从1851和1862年伦敦,1855年巴黎国际展览和1878年印度官方等获得相当的收藏。
这段时间,库为殖民地选择和引进新植物,如生产奎宁的金鸡纳树属植物,生产橡胶的橡胶树是两个引用最大的例子。在最终被选作适合经济发展的物种前,他们经历了相当次数的试验和失败,这方面有许多论文和专著。
结语
什么是经济植物学?它是研究直接或间接为人类利用的植物。这种研究的必要性与民族发展的标,准,或广义上的农业、文化及经济有关、有2000年农业历史的欧洲发达国家与仅有300年或更少历史从欧洲引进及一些不适于种植这些作物的北美、澳洲及南非的发达国家相比,并不急于寻求新植物,同时发展中国家仍在继续努力寻求粮食自给与不破坏环境的可获利出口间的平衡。当然,环境相关着整个人类,而发展中国家受到的压力最大,最终全人类的利益是通过经济植物学的研究来获得和利用地球上的植物资源。
[Economic Botany,1990年1~3月]