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高粱

来源:植物百科时间:2020-06-29

高粱,禾本科、高粱属一年生草本植物。秆较粗壮,直立,基部节上具支撑根。叶鞘无毛或稍有白粉;叶舌硬膜质,先端圆,边缘有纤毛。性喜温暖,抗旱、耐涝。

高粱

1.生长习性

按性状及用途可分为食用高粱、糖用高粱、帚用高粱等类。中国栽培较广,以东北各地为最多。食用高粱谷粒供食用、酿酒。糖用高粱的秆可制糖浆或生食;帚用高粱的穗可制笤帚或炊帚;嫩叶阴干青贮,或晒干后可作饲料;颖果能入药,能燥湿祛痰,宁心安神。属于经济作物。

2.形态特征

一年生草本。秆较粗壮,直立,高3-5米,横径2-5厘米,基部节上具支撑根。叶鞘无毛或稍有白粉;叶舌硬膜质,先端圆,边缘有纤毛;叶片线形至线状披针形,长40-70厘米,宽3-8厘米,先端渐尖,基部圆或微呈耳形,表面暗绿色,背面淡绿色或有白粉,两面无毛,边缘软骨质,具微细小刺毛,中脉较宽,白色。
圆锥花序疏松,主轴裸露,长15-45厘米,宽4-10厘米,总梗直立或微弯曲;主轴具纵棱,疏生细柔毛,分枝3-7枚,轮生,粗糙或有细毛,基部较密;每一总状花序具3-6节,节间粗糙或稍扁;无柄小穗倒卵形或倒卵状椭圆形,长4.5-6毫米,宽3.5-4.5毫米,基盘纯,有髯毛;两颖均革质,上部及边缘通常具毛,初时黄绿色,成熟后为淡红色至暗棕色;第一颖背部圆凸,上部1/3质地较薄,边缘内折而具狭翼,向下变硬而有光泽,具12-16脉,仅达中部,有横脉,顶端尖或具3小齿;第二颖7-9脉,背部圆凸,近顶端具不明显的脊,略呈舟形,边缘有细毛;外稃透明膜质,第一外稃披针形,边缘有长纤毛;第二外稃披针形至长椭圆形,具2-4脉,顶端稍2裂,自裂齿间伸出一膝曲的芒,芒长约14毫米;雄蕊3枚,花药长约3毫米;子房倒卵形;花柱分离,柱头帚状。
颖果两面平凸,长3.5-4毫米,淡红色至红棕色,熟时宽2.5-3毫米,顶端微外露。有柄小穗的柄长约2.5毫米,小穗线形至披针形,长3-5毫米,雄性或中性,宿存,褐色至暗红棕色;第一颖9-12脉,第二颖7-10脉。花果期6-9月。

3.地理分布

高粱起源问题目前尚未定论,但是许多研究者认为高粱原产于非洲,以后传入印度,再到远东。高粱分布广,形态变异多。非洲是高粱变种最多的地区。斯诺顿(1935)收集到17种野生种高粱,其中有16种来自非洲。他所确定的31个栽培种里,非洲占28种;158个变种里,只有4个种在非洲以外的地方。
在莫桑比克的一个溶洞中,考古学家发现了距今10.5万年前的各种石器,有刮削器和研磨器,而且石器上面粘着许多当地的一种高粱的颗粒。由于洞穴中很黑暗,不适合作物生存,这些高粱颗粒肯定不是洞穴中自然产出的。显然,原始人从洞穴外收集大量的高粱作物,然后在洞穴中用石器处理外壳后食用它们。这是迄今为止人类食用高粱的最早发现。
中国高粱又名蜀黍、秫秫、芦粟、茭子、木稷等。关于它的起源和进化问题,有两种说法:一说由非洲(或印度)传入。二说中国原产。因为高粱在中国经过长期的栽培驯化,渐渐形成独特的中国高粱群,许多植物学形态与农艺性状均明显区别于非洲起源的各种高粱。中国高粱叶脉白色,颖壳包被小,易脱粒,米质好,分蘖少,气生根发达,茎成熟后髓部干涸,糖分少或不含糖分等。另外,中国高粱与非洲高粱杂交,容易产生较强的杂种优势。说明两种高粱遗传距离差异较大。高粱是中国最早栽培的禾谷类作物之一。有关高粱的出土文物及农书史藉证明,最少也有5000年历史了。如《本草纲目》记载:“蜀黍北地种之,以备粮缺,余及牛马,盖栽培已有四千九百年”。高粱为禾本科草本植物蜀黍的种子。它的叶和玉米相似,但较窄,花序圆锥形,花长在茎的顶端,子实红褐色。在中国,高粱是酿酒的重要原料,茅台、泸州特曲、竹叶青等名酒都是以高粱子粒为主要原料酿造的。而且,高粱自古就有“五谷之精、百谷之长”的盛誉。
我国南北各省区均有栽培。

4.栽培技术

种植方法
产区
地区高粱具有广泛的适应性和较强的抗逆能力,无论平原肥地,还是干旱丘陵、瘠薄山区,均可种植。山西地区是高梁主要产区之一。
高粱的种植可分为春作与秋作两种。
春作播种期约在农历三月底至四月中旬,时间不宜过早,因早期播种气温低,生长缓慢,遇到寒流易枯死,秋作则选在农历五月下旬至六月下旬之间播种,时间不宜太迟,以免生育中后期遇低温,影响生育而延迟成熟期。其栽培过程大致如下:
【整地】:先将堆肥撒施于耕地上,然后耕犁12~15公分(4~5寸)深,充分耕碎土块,除去杂草,并耙平土面,
按照行距50公分开挖4~6公分深的植沟。
【播种量】:每公顷约需15~20公斤种子,种子可向当地乡镇农会购买。
【播种法】:播种法分点播及条播两种,一般以条播为主,把种子均匀播于植沟内然后覆土厚约3公分。
【施肥法】:(1)春作及秋作:堆肥于整地前撒施於田间,然后翻入土中,磷肥全量及氮钾肥半量作基肥,于播种前施用,余半量氮钾肥於播种后30天施用。
(2)宿根栽培:半量肥料于主作收获后10天施用,余半量于主作收获后30天施用。肥料施用位置应离植株10~15公分,以免伤及植株。

5.营养价值

高粱的主要利用部位有子粒、米糠、茎秆等。其中子粒中主要养分含量:粗脂肪3%、粗蛋白8~11%、粗纤维2~3%、淀粉65~70%。
蛋白质在子粒中的含量一般是9~11%,其中约有0.28%的赖氨酸,0.11%的蛋氨酸,0.18%的胱氨酸,0.10%的色氨酸,0.37%的精氨酸,0.24%的组氨酸,1.42%的亮氨酸,0.56%的异亮氨酸,0.48%的 苯丙氨酸,0.30%的苏氨酸,0.58%的缬氨酸。高粱子粒中亮氨酸和缬氨酸的含量略高于玉米,而精氨酸的含量又略低于玉米。其他各种氨基酸的含量与玉米大致相等。高粱糠中粗蛋白质含量达10%左右,在鲜高粱酒糟中为9.3%,在鲜高粱醋渣中是8.5%左右。高梁秆及高粱壳的蛋白质含量较少,分别为3.2%及2.2%左右。
高粱蛋白质略高于玉米,同样品质不佳,缺乏赖氨酸和色氨酸,蛋白质消化率低,原因是高粱醇溶蛋白质的分子间交联较多,而且蛋白质与淀粉间存在很强的结合键,致使酶难以进入分解。
脂肪含量3%,略低于玉米,脂肪酸中饱和脂肪酸也略高,所以,脂肪熔点也略高些。亚油酸含量也较玉米稍低。高粱加工的副产品中粗脂肪含量较高。风干高粱糠的粗脂肪含量为9.5%左右,鲜高粱糠为8.6%左右。酒糟和醋渣中分别为4.2%和3.5%。子粒中粗脂肪的含量较少,仅为3.6%左右,高粱秆和高粱壳中含量也较少。
无氮浸出物包括淀粉和糖类,是饲用高粱中的主要成分,也是畜禽的主要能量来源,饲用高粱中无氮浸出物的含量变化于17.4~71.2%之间。高粱秆和高粱壳中的粗纤维较多,其含量分别为23.8%和26.4%左右。淀粉含量与玉米相当,但高粱淀粉颗粒受蛋白质覆盖程度高,故淀粉的消化率低于玉米,有效能值相当于玉米的90~95%。高粱秆和高粱壳营养价值虽不及精料,但来源较多,价格低廉、能降低饲养成本。
矿物质与维生素矿物质中钙,磷含量与玉米相当,磷约40~70%,为植酸磷。维生素中B1、B6含量与玉米相同,泛酸、烟酸、生物素含量多于玉米,但烟酸和生物素的利用率低。据中央卫生研究院(1957)分析,每千克高粱子粒中含有硫胺素,(维生素B)1.4毫克,核黄素(维生素B2)0.7毫克,尼克酸6毫克。成熟前的高粱绿叶中粗蛋白质的含量约13.5%,核黄素的含量也较丰富。高粱的子粒和茎叶中都含有一定数量的胡萝卜素,尤其是作青饲或青贮时含量较高。
丹宁属水溶性多酚化合物,也称鞣酸或丹宁酸。丹宁具有强烈的苦涩味,影响适口性;丹宁能与蛋白质和消化酶结合,影响蛋白质和氨基酸的利用率。

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