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玉米

玉米

(拉丁學名:Zea mays L.)是禾本科玉蜀黍屬一年生草本植物。別名:玉蜀黍、棒子、包穀、包米、包粟、玉茭、苞米、珍珠米、苞蘆、大蘆粟,東北遼寧話稱珍珠粒,潮州話稱薏米仁,粵語稱為粟米,閩南語稱作番麥。

生長特點

一年生高大草本。稈直立,通常不分枝,高1-4米,基部各節具氣生支柱根。葉鞘具橫脈;葉舌膜質,長約2毫米;葉片扁平寬大,線狀披針形,基部圓形呈耳狀,無毛或具疵柔毛,中脈粗壯,邊緣微粗糙。頂生雄性圓錐花序大型,主軸與總狀花序軸及其腋間均被細柔毛;雄性小穗孿生,長達1厘米,小穗柄一長一短,分別長1-2毫米及2-4毫米,被細柔毛;兩穎近等長,膜質,約具10脈,被纖毛;外稃及內稃透明膜質,稍短於穎;花葯橙黃色;長約5毫米。雌花序被多數寬大的鞘狀苞片所包藏;雌小穗孿生,成16-30縱行排列於粗壯之序軸上,兩穎等長,寬大,無脈,具纖毛;外稃及內稃透明膜質,雌蕊具極長而細弱的線形花柱。穎果球形或扁球形,成熟後露出穎片和稃片之外,其大小隨生長條件不同產生差異,一般長5-10毫米,寬略過於其長,胚長為穎果的1/2-2/3。染色體2n=20,40,80 (Sarma et Sharma, 1986; Molina, 1986)。花果期秋季。 我國各地均有栽培。全世界熱帶和溫帶地區廣泛種植,為一重要穀物。
玉米是喜溫作物,全生育期要求較高的溫度。玉米生物學有效溫度為10℃。種子發芽要求6—10℃,低於10℃發芽慢,16—21℃發芽旺盛,發芽最適溫度為28—35℃,40℃以上停止發芽。苗期能耐短期-2-- -3℃的依溫。拔節期要求15—27℃,開花期要求25—26℃,灌漿期要求20—24℃。不同玉米品種對溫度的要求也不相同,我國早熟品種要求積溫2000--2200℃;中熟品種2300 一2600℃;晚熟品和25OO--28OO(3000)℃。世界玉米產區多數集中在7月份等溫線為21--27℃,無霜期為120—180天的範圍內。玉米是短日照植物,在短日照(8--10小時)條件下可以開花結實。光譜成分對玉米的發育影響很大,據研究白天藍色等短波光玉米發育快,而早晨或晚上以紅色等長波光發育快。玉米為C4植物,具有較強的光合能力,光的飽和點高,一般玉米光合強度為35--80mgCO2/dm2·葉·小時。玉米的植株高,葉面積大,因此需水量也較多。玉米生長期間最適降水量為410—640mm,乾旱影響玉米的產量和品質。一般認為夏季低於150mm的地區不適於種植玉米,而降水過多,影響光照,增加病害,倒伏和雜草危害,也影響玉米產量和品質的提高。雖然玉米需水較多,但相對需水量不太高,蒸騰係數240—370,比大麥(280一400)、燕麥(340一500)、紫花首清(831)、三葉草(797)低,耗水量較為經濟。玉米有強大的根系,能充分利壤中的水分。在溫度高,空氣乾燥時,葉片向上捲曲,減少蒸騰面積,使水分吸收與蒸騰適當平衡。玉米對土壤要求不十分嚴格。土質疏鬆,土質深厚,有機質豐富的黑鈣土、栗鈣土和砂質壤土,出在6一8範圍內都可以種植玉米。玉米苗期能生長在含NaCl0.21%的土壤中,大於植株死亡。玉米植株含有16種元素,除C、H2O2來自CO2。和都要從土壤中吸收。需要量較大的有N、P、K、S、Ca和Mg等,需要量較少的有Fe、Mn、Zn、Cu、Ba和Cl2。等。玉米從抽雄前10天到抽華後25—30天是玉米於物質積累最快、吸肥最多的階段,這個階段吸收占總吸肥量 70—75%的N、60—70%的 P和 65%的K。每生產 100斤玉米籽粒需 NI.75一2.22kg、H2PO40.59--0.85kg和K2o1.5—1.84kg。三要素的比例為2.6:1:2。

品種分類

按子拉形態與結構分類 根據子粒有無稃殼、子粒形狀及胚乳性質,可將玉米分成9個類型。
(1)硬粒型:又稱燧石型,適應性強,耐瘠、早熟。果穗多呈錐型,子粒頂部呈圓形,由於胚乳外周是角質澱粉。故子粒外表透明,外皮具光澤,且堅硬,多為黃色。食味品質優良,產量較低。

(2)馬齒型:植株高大,耐肥水,產量高,成熟較遲。果穗呈筒形,子粒長大扁平,子粒的兩側為角質澱粉,中央和頂部為粉質澱粉,成熟時頂部粉質澱粉失水乾燥較快,子粒頂端凹陷呈馬齒狀,故而得名。凹陷的程度取決於澱粉含量。食味品質不如硬粒型。

(3)粉質型:又名軟粒型,果穗及子粒形狀與硬粒型相似,但胚乳全由粉質澱粉組成,子粒乳白色,無光澤,是製造澱粉和釀造的優良原料。

(4)甜質型:又稱甜玉米,植株矮小,果穗小。胚乳中含有較多的糖分及水分,成熟時因水分蒸散而種子皺縮,多為角質胚乳,堅硬呈半透明狀,多做蔬菜或制罐頭。

(5)甜粉型:子粒上部為甜質型角質胚乳,下部為粉質胚乳,世界上較為罕見。

(6)爆裂型:又名玉米麥,每株結穗較多,但果穗與子粒都小,子粒圓形,頂端突出,澱粉類型幾乎全為角質。遇熱時澱粉內的水分形成蒸氣而爆裂。

(7)蠟質型:又名糯質型。原產我國,果穗較小,子粒中胚乳幾乎全由支鏈澱粉構成,不透明,無光澤如蠟狀。支鏈澱粉遇碘液呈紅色反應。食用時粘性較大,故又稱粘玉米。

(8)有稃型:子粒為較長的稃殼所包被,故名。稃殼頂端有時有芒。有較強的自花不孕性,雄花序發達,子粒堅硬,脫粒困難。    (9)半馬齒型:介於硬粒型與馬齒型之間,子粒頂端凹陷深度比馬齒型淺,角質胚乳較多。種皮較厚,產量較高。 按生育期分類 主要是由於遺傳上的差異,不同的玉米類型從播種到成熟。即生育期亦不一樣,根據生育期的長短,可分為早、中、晚熟類型。由於我國幅員遼闊,各地劃分早、中、晚熟的標準不完全一致,一般認為:

(1)早熟品種:春播80-100天,積溫2000~2200℃,夏播70-85天,積溫為1800~2100℃早熟品種一般植株矮小,葉片數量少,為14-17片。由於生育期的限制、產量潛力較小。

(2)中熟品種:春播100-120天,需積溫2300~2500℃。夏播85-95天,積溫2100~2200℃。葉片數較早熟品種多而較晚播品種少。

(3) 晚熟品種:春播120-150天,積溫2500~2800℃。夏播96天以上,積溫2300℃以上。一般植株高大,葉片數多,多為21-25片。由於生育期長,產量潛力較大。 由於溫度高低和光照時數的差異,玉米品種在南北向引種時,生育期會發生變化。一般規律是:北方品種向南方引種,常因日照短、溫度高而縮短生育期;反之,向北引種生育期會有所延長。生育期變化的大小,取決於品種本身對光溫的敏感程度,對光溫愈敏感,生育期變化愈大。 3.按用途與子粒組成成分分類 根據子粒的組成成分及特殊用途,可將玉米分為特用玉米和普通玉米兩大類。

特用玉米是指具有較高的經濟價值、營養價值或加工利用價值的玉米,這些玉米類型具有各自的內在遺傳組成,表現出各具特色的子粒構造、營養成分、加工品質以及食用風味等特徵,因而有着各自特殊的用途、加工要求。特用玉米以外的玉米類型即為普通玉米。 特用玉米一般指高賴氨酸玉米、糯玉米、甜玉米、爆裂玉米、高油玉米等。世界上特用玉米培育與開發以美國最為先進,年創產值數十億美元,已形成重要產業並迅速發展。我國特用玉米研究開發起步較晚,除糯玉米原產我國外其它種類資源缺乏,加之財力不足,與美國比還有不小差距。近年來,我國玉米育種工作者進行了大量的研究試驗,在高賴氨酸玉米、高油玉米等育種上取得了長足進步,為我國特用玉米的發展奠定了基礎。

(1)甜玉米:又稱蔬菜玉米,既可以煮熟後直接食用,又可以製成各種風味的罐頭、加工食品和冷凍食品。甜玉米所以甜,是因為玉米食糖量高。其子粒含糖量還因不同時期而變化,在適宜採收期內,蔗糖含量是普通玉米的2-10倍。由於遺傳因素不同,甜玉米又可分為普甜玉米、加強甜玉米和超甜玉米3類。甜玉米在發達國家銷量較大。

(2)糯玉米:又稱粘玉米,其胚乳澱粉幾乎全由支鏈澱粉組成。支鏈澱粉與直鏈澱粉的區別是前者分子量比後者小得多,食用消化率又高20%以上。糯玉米具有較高的粘滯性及適口性,可以鮮食或制罐頭,我國還有用糯玉米代替粘米製做糕點的習慣。由於糯玉米食用消化率高,故用於飼料可以提高飼養效率。在工業方面,糯玉米澱粉是食品工業的基礎原料,可作為增稠劑使用,還廣泛地用於膠帶、粘合劑和造紙等工業。積極引導鼓勵糯玉米的生產,將會帶動食品行業、澱粉加工業及相關工業的發展,並促進畜牧業發展,增加國民經濟收入。

(3)高油玉米:是指子粒含油量超過8%的玉米類型,由於玉米油主要存在於胚內,直觀上看高油玉米都有較大的胚。玉米油的主要成分是脂肪酸,尤其是油酸、亞油酸的含量較高,是人體維持健康所必需的。玉米油富含維生素F,維生素A、E和卵磷脂含量也較高,經常食用可減少人體膽固醇含量,增強肌肉和心血管的機能,增強人體肌肉代謝,提高對傳染病的抵抗能力。因此,人們稱之為健康營養油。玉米油在發達國家中已成為重要的食用油源,美國玉米油占食用油8%。普通玉米的含油量為4%-5%,研究發現隨着含油量的提高,子粒蛋白質含量也相應提高,因此,高油玉米同時也改善了蛋白品質。

(4)高賴氨酸玉米:也稱優質蛋白玉米,即玉米子粒中賴氨酸含量在0.4%以上,普通玉米的賴氨酸含量一般在0.2%左右。賴氨酸是人體及其它動物體所必需的氨基酸類型,在食品或飼料中欠缺這些氨基酸就會因營養缺乏而造成嚴重後果。高賴氨酸玉米食用的營養價值很高,相當於脫脂奶。用於飼料養豬,豬的日增重較普通玉米提高50%-110%,餵雞也有類似的效果。隨着高產的優質蛋白玉米品種的湧現,高賴氨酸玉米發展前景極為廣闊。

(5)爆裂玉米:即前述的爆裂玉米類型,其突出特點是角質胚乳含量高,澱粉粒內的水分遇高溫而爆裂。一般作為風味食品在大中城市流行。

參考文獻

視頻

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