我記住烏桕[jiù]（Sapium sebiferum），還是在大學(xué)本科的植物課上。植物分類學(xué)課上的同學(xué)們，經(jīng)過一個學(xué)期的訓(xùn)練還遠(yuǎn)遠(yuǎn)摸不著門道。于是大家各辟蹊徑，有的在自己的本子里夾滿了葉片，有的對著校園里的植物瘋狂拍照，更多的人死記硬背了不同植物出現(xiàn)的位置：生物館門前的是垂絲海棠，四合院門口的是含笑……但是面對老師的提問，立馬就會露出破綻，“含笑和玉蘭的區(qū)別是什么？”呃，總不能回答“它長在四合院門口”吧。

烏桕的葉子和果實(shí)。圖片：Tatters / Flickr

還好，不是所有的植物都很難記，烏桕就是特別容易識別的植物。

特立獨(dú)行的菱形葉子

說起來，烏桕還是大戟科的成員，只是它沒有大戟科植物常見的尖刺和毒藥，外觀甚至還有幾分柔美。

烏桕屬植物有120多種，大多數(shù)種類都把家安在了南美洲，分布在我國的只有9種，在這九種當(dāng)中最容易識別的就是烏桕了，因為只有它的葉子是菱形的。

多么具有個性的葉型。圖片：Zhangzhugang / Wikimedia Commons

單單用葉片來識別植物并不是一個穩(wěn)妥的辦法。相對于花朵這些承擔(dān)繁殖重任的部位，葉片這些營養(yǎng)器官在生長過程中有著一定的可塑性，而且不同植物的葉子，可能會進(jìn)化成相似的樣子。我經(jīng)常用葉子和腿毛作比，就是這個原因。

不過在生物世界里惟一的普適原則，就是任何普適原則都有特例，用葉片識別植物有些時候是可行的。最典型的例子就是銀杏，葉脈二叉分枝的扇形葉片非它莫屬。而且從兩億年前到現(xiàn)在，銀杏葉子的形狀就沒變過。

銀杏是植物里最最最容易鑒定的，不僅葉型獨(dú)特，還是獨(dú)門獨(dú)目獨(dú)科獨(dú)屬獨(dú)種。圖片：Pixabay

至于烏桕，它是“菱形葉片”的代表，大多數(shù)情況下，講到“菱形葉片的植物”，說的就是烏桕了。

裝點(diǎn)秋天的變色美人

除了形狀特別，烏桕葉子還有一個特別的本事，就是變色。在秋季，烏桕葉片會呈現(xiàn)出亮黃和亮紅的顏色。這是因為葉片中大量合成了類胡蘿卜素和花青素。在黃色型烏桕中，類胡蘿卜素的含量有明顯升高，所以顯黃色；而紅色型烏桕中，花色苷合成更為明顯。

秋季變紅的烏桕樹。圖片：Talko / Wikipedia

這也與我們之前對葉片變色的認(rèn)識不同，之前人們認(rèn)為秋天葉片變色是因為葉綠素大量降解，露出了被遮蓋的顏色。而越來越多的研究都顯示，植物在入秋之后會合成大量類胡蘿卜素和花青素，這些色素可以遮擋一部分陽光，避免葉片在低溫強(qiáng)光照條件下受到傷害。所以很多時候，曬太陽的紅葉更顯嬌艷。

在欣賞紅葉的時候，不要以為都是楓樹的功勞，還有烏桕、黃櫨[lú]等一眾紅葉樹種，在裝扮秋天。

白衣如雪，還能開車

烏桕的識別特征不僅有菱形的葉片，還有特別的“白色”種子。注意，烏桕的真正種子不是白色的，而是黑色的。如果我們拿到烏桕種子仔細(xì)觀察，就會發(fā)現(xiàn)白色的部分只是一層蠟質(zhì)外套，用火稍稍烘烤就會熔化。

開裂的烏桕果。露出包裹著白色蠟質(zhì)的種子。圖片：Kware Ji / Wikimedia Commons

實(shí)際上，種子上這層蠟質(zhì)，也是烏桕屬植物的一個分類特征。比如烏桕、圓葉烏桕（S. rotundifolium）、桂林烏桕（S. chihsinianum）、山烏桕（S. discolor）和多果烏桕（S. pleiocarpum），它們的種子都是有蠟質(zhì)外套的；而白木烏桕（S. japonicum）和斑子烏桕（S. atrobadiomaculatum）的種子都是“裸奔”的。這些種子最吸引我們的特征，是它們可以幫助我們“開車”。

烏桕果的截面。圖片：朱鑫鑫 / PPBC中國植物圖像庫

烏桕種子外層蠟皮榨出的固體脂（vegetable tallow）稱為桕脂，又稱皮油；種子榨出的液體油叫梓油（stillingia oil），又名青油；用整個種子榨出的混合油叫毛油。一般來說，一百公斤的烏桕種子，可以榨取23～25公斤的桕脂，16～18公斤的梓[zǐ]油。

雖然都是來自烏桕種子，但桕脂和梓油的用途完全不一樣。桕脂的成分主要是棕櫚酸和油酸，這些脂肪酸的熔化溫度比較高，在常溫下處于固體狀態(tài)。傳統(tǒng)上烏桕的桕脂會用來制造蠟燭和肥皂，或者一些需要防水的物品的涂層。桕脂還可以用來生產(chǎn)塑料薄膜、蠟紙、護(hù)膚脂、防銹涂劑、固體酒精和高級香料附著劑。

去掉表層蠟質(zhì)的烏桕種子。圖片：朱鑫鑫 / PPBC中國植物圖像庫

至于梓油，熔化溫度相對較低，在常溫下跟我們熟悉的花生油、大豆油一樣都是液體。雖然不能吃，但可以制造生物柴油，推動柴油機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)。

在人與自然矛盾日益激烈，急需可持續(xù)發(fā)展的今天，生物柴油為我們提供了一個可再生的能源選擇。目前對生物柴油的研究主要集中在麻瘋樹，續(xù)隨子等植物上，這些植物的特點(diǎn)都是種子含油量比較高，種植和加工比較容易。像大豆油這樣的食用油，也可以做生物柴油，但這些油料還要填進(jìn)我們的肚皮，用可食用作物來生產(chǎn)生物柴油，有可能威脅到糧食安全，這就是能源與食物生產(chǎn)的互斥問題。

使用生物柴油的加油站。圖片：United Soybean Board / Flickr

生物柴油，看起來很美

生物柴油技術(shù)是近年來特別火熱的新能源技術(shù)，從植物種子直接獲取發(fā)動機(jī)可以使用的油料，好處是顯而易見的。

首先，這種做法可以減少我們對化石燃料的消耗，這在很大程度上就可以延緩大氣中二氧化碳濃度的上升速度，從而降低隨之而來的溫室效應(yīng)。

日本公交車上的說明，這輛車使用生物柴油。日本人鼓勵回收烹飪廢油，用來制造生物柴油。圖片：SElefant / Wikipedia

再者，如果能利用現(xiàn)生植物光合作用直接供給我們的能量需求，那在很大程度上就可以解決制約人類發(fā)展的瓶頸，真正實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展。

然而，生物柴油的發(fā)展道路并非一帆風(fēng)順。栽種條件、提取工藝、產(chǎn)油量都是橫亙在生物柴油和市場之間的巨大障礙。

就拿烏桕來說，這種植物喜暖怕冷，愛濕怕干，而符合這些條件的區(qū)域恰恰是糧食生產(chǎn)的良好區(qū)域。相對于生物燃料，糧食生產(chǎn)毫無疑問更為重要。即便植物能夠在相對較差的環(huán)境下生存，也會大大減產(chǎn)。其它能源植物或多或少都會碰到類似的問題，好地不能種，差地種不成。

使用大豆制造生物柴油的過程。圖片：Martin Wainstein / Wikipedia

提取工藝和產(chǎn)油量也是限制因素，雖然烏桕種子含油量可達(dá)40%，相對于傳統(tǒng)的化石燃料，提取工藝還是比較復(fù)雜的。烏桕種子外層的蠟質(zhì)，因為熔化溫度過高不適合作為生物柴油的原料，把整個種子直接壓榨得到的毛油，自然也不能直接制成生物柴油。而在運(yùn)輸和提煉過程中不可避免地消耗化石燃料，于是最終獲得的好處就大打折扣了。

秋天變紅的烏桕樹。圖片：Peka / Wikimedia Commons

到今天為止，生物柴油解決能源問題，還是一個不成熟的解決方案。要解決這些問題，還要借助新興的生物技術(shù)，提高能源植物的抗逆能力，以及在不利環(huán)境下的油料產(chǎn)量。同時開發(fā)新的催化技術(shù)，控制桕脂中高級脂肪酸的裂解，形成可以直接使用的燃料。如果將來基因工程技術(shù)更進(jìn)步，我們可能會通過基因編輯的方式，改變植物種子脂肪酸的構(gòu)成。經(jīng)過基因編輯的烏桕樹變成“汽油樹”，榨出油來就能加進(jìn)油箱，也并非不可能的事情。