形態特徵
莖:莖柔弱或旺盛纏繞,常蔓生,長達4000毫米。
葉:托葉直立,三角形至長圓形,1.5-3毫米毫米×0.5-2毫米;葉柄20-80毫米;葉軸5-25毫米;小托葉線形至披針形,常棒狀,1.3-2毫米,1脈;小葉葉片線形至披針形或卵形至寬卵形,基部常在一側或兩側微弱至顯著分裂,25-115毫米×3-50毫米,膜質至硬質,脈序常顯著,基部圓形或截形至楔形,先端急尖至漸狹,背面疏生至密被微小鉤狀毛,沿葉脈和邊緣具貼伏毛,腹面具稀疏貼伏毛和鉤狀毛。
花:花序梗8-115毫米。
花序長達260毫米;主軸疏生至密被鉤狀毛;花序軸20-240毫米,具2-6個通常具雙花的節;花序梗基部苞片線形至披針形,1-1.5毫米×3-5毫米;初級苞片卵形至披針形,2-3毫米×0.5毫米,1-3脈。花梗3-7毫米,被微小鉤狀毛;小苞片宿存,線形至披針形,1.5-1.8毫米。
花萼鐘狀,3-4毫米,疏被貼伏毛和鉤狀毛;背側和側生萼裂片三角形至披針形;腹側萼裂片通常合生形成短尖頭;花冠粉紅色至淡紫色、紫羅蘭色或紫色,長10毫米;
旗瓣近圓形,7-8毫米,先端微缺,稀腹面具直毛;
翼瓣倒卵形至長圓形,10-12毫米,基部稍縊縮,先端鈍;
龍骨瓣長6毫米;子房線形,長4毫米,被貼伏毛。
果:莢果下垂,壓扁,線狀鐮刀形,32-70毫米×5-9毫米,彈性開裂,莢瓣薄至紙質,疏被貼伏毛和鉤狀毛。
種子:種子3-6(-10)粒,棕色至象牙色,具點狀斑和黑色雜色斑,長圓形,3-6毫米×2.5-5.5毫米,平滑至微皺;種臍卵形,0.5-1.2毫米。
生長環境
生於開闊松櫟林、牧豆樹灌叢、草地、查帕拉爾群落、灌叢,火成岩或石灰岩土壤上,海拔200-2000米。適宜的年均氣溫範圍為20-30℃,但可耐受8-38℃。無法在夜間氣溫低於8℃的地區生長。偏好600-1000毫米的年均降雨量,可耐受300-1700毫米。過量降雨可能導致營養生長過盛而降低種子產量。需要陽光充足的環境。在多數排水良好的土壤中均能成功生長。可在貧瘠淺薄土壤中成活。成熟植株具有較強抗旱性。適宜pH值範圍為6-7,但可耐受5-8。
分布範圍
分布於瓜地馬拉、墨西哥(奇瓦瓦州、杜蘭戈州、哈利斯科州、錫那羅亞州、索諾拉州、克雷塔羅州、納亞里特州、科阿韋拉州、南下加利福尼亞州、科利馬州)、美國(德克薩斯州、亞利桑那州、新墨西哥州)。
生長習性
花期6-11月。該物種對日長高度敏感,在夏季長日照條件下進行自然田間生長,當日照時間降至約13小時後的夏末開始開花。從萌芽到開花需27-40天。在熱帶地區首次採收最快僅需60天,而在較冷氣候下從播種到採收可能需要120天。野生種的種莢在成熟時會爆裂彈射種子,其種子小於栽培種。栽培種的種莢在種子初熟時保持閉合,使採收更為簡便。
該物種與某些土壤細菌有共生關係;這些細菌在根部形成根瘤,並固定大氣中的氮。這些氮的一部分被生長中的植物利用,但一些也可以被附近生長的其他植物利用。
繁殖方法
栽培種的種子易吸收水分;在濕潤土壤中種皮5分鐘內即起皺,而浸泡水中時種皮3分鐘起皺。這使得發芽快速且整齊。發芽率隨溫度從10℃升至35℃。白色種子的幼苗出苗速度比深色種子的出苗快。
野生種的種子通常具硬質種皮,播種前可以通過劃破種皮來加速萌發。這通常可以通過將接近沸騰的水澆於種子上,注意避免燙傷胚芽,隨後在溫水中浸泡12-24小時。此時種子應已吸水膨脹。若未膨脹,需在種皮上小心地劃一個缺口,但是要小心操作不要損壞胚芽,繼續浸泡12小時後播種。
馴化種的種子無休眠期,落種會迅速發芽。
主要變種
尖葉菜豆(原變種)(Phaseolus acutifolius var. acutifolius):小葉葉片卵形至寬卵形,頂生小葉長(2.5-)8.5厘米,寬1-5厘米,基部圓形,先端急尖。莢果長36-70毫米,寬5-9毫米。種子4-10粒,長3-6毫米,寬3.3-5.5毫米。
薄葉尖葉菜豆(
Phaseolus acutifolius var.
tenuifolius A.Gray):小葉葉片線形至披針形,頂生小葉長(3.5-)11.5厘米,寬0.3-2.3厘米,基部截形至近截形,先端急尖至漸尖,基部常具淺至明顯的裂片。莢果長32-54毫米,寬5-6毫米。種子3-6粒,長3-4.5毫米,寬2.5-4.5毫米。
主要價值
成熟種子曬乾後可用作乾制豆類製品;這些乾制豆類製品可製作湯羹,亦可研磨成粉,油炸,烘烤,或加工成商用餐粉。尖葉菜豆風味和氣味濃郁,適口性低於普通菜豆。儲存後乾種子會變得較為堅硬,需較長時間烹煮。嫩綠色種莢偶有食用。種子可發芽後烹食或用於沙拉。在非洲部分地區葉片被視為可食用,但其質地較菜豆(Phaseolus vulgaris L.)更為粗韌,需更長時間烹煮。
尖葉菜豆偶作綠肥種植,例如在美國;亦可在農林業系統中作為覆蓋作物和間作作物使用。
該植物被咀嚼後置於齒間作為牙痛的傳統療法。
保護現狀
列入《世界自然保護聯盟瀕危物種紅色名錄》(IUCN 2015年 ver 3.1)——無危(LC)。
Freytag和Debouck(2002)記錄顯示:原變種(Phaseolus acutifolius var. acutifolius)在美國西南部和墨西哥西北部“極為稀少”;薄葉尖葉菜豆(Phaseolus acutifolius var. tenuifolius)在美國西南部、墨西哥西北部及以南地區是“最常見的野生菜豆”。總體而言,該物種的全球種群數量推測保持穩定。
該物種受蠅類與毛蟲等多種害蟲侵襲,並被食草動物取食(Freytag and Debouck 2002)。
尚未知該物種是否存在於保護區內或接受原位保護管理。就遷地保護而言,哥倫比亞國際熱帶農業中心(Centro Internacional de Agricultura Tropical, CIAT)基因庫保存有155份野生來源的尖葉菜豆材料,華盛頓州立大學西部區域植物引種站(Western Regional PI Station)保存有重複材料及其他樣本(86份,包括52份薄葉尖葉菜豆和20份原變種),科羅拉多州柯林斯堡的國家遺傳資源保護中心(National Centre for Genetic Resources Preservation)存有額外備份材料。衣索比亞國際牲畜研究所(International Livestock Research Institute)亦持有重複材料,斯瓦爾巴全球種子庫(Svalbard Global Seed Vault)存有該物種的安全備份(GENESYS 2016, SGSV Data Portal 2016, USDA, ARS, National Genetic Resources Program 2016)。