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中国糜子分布、科研和开发现状

来源:  |   作者:程炳文   |  发布日期: 2005-12-16   |  阅读次数:2563次

     糜子(Panicum milaceum L.)是我国北方干旱半干旱地区主要制米作物之一,有粳糯之分。其生育期短,耐旱、耐瘠薄,在干旱半干旱地区粮食生产中占举足轻重的地位。
  糜子蛋白质含量一般在12%左右,最高可达14%以上;淀粉含量70%左右,其中,糯性品种在67%以上,粳性品种在72%以上;脂肪含量3.6%上下。此外还含有β—胡萝卜素、维生素E、维生素B6、B1、B2等多种维生素和丰富的钙、镁、磷、硒及铁、锌、铜等矿物质元素。

  1.糜子分布

  全世界糜子每年的栽培面积约550—600万hm2(约9000万亩),栽培面积最大的是俄罗斯、乌克兰和中国,印度、伊朗、蒙古等国也有栽培。
  我国糜子种植分布范围很广。北从内蒙古海拉尔,南到海南的琼海,南北跨度30个纬度;东从黑龙江的同江、虎林、西至新疆的哈巴河、阿图什、喀什,东西跨度67个经度;垂直分布由海拔200米的山东日照到西藏海拔3000多米的扎达、普兰,落差2800多米,几乎各省(自治区)都有栽培。主产区集中在我国长城沿线地区,常年种植面积约100万hm2,居世界第2位。我国包头、东胜、榆林、延安一线(东经110°)以东地区,主要栽培糯性糜子,向东延伸粳性糜子种植的数量越来越少;该线以西地区主要栽培粳性糜子为主。
  1997年,在“全国糜子科研协作组”的组织下,全国17个省(市、自治区)的科研人员对中国糜子的生产和科研状况进行了调查。糜子的种植面积和分布区域没有发生大的变化,主要种植在内蒙古、甘肃、陕西、黑龙江、吉林、河北、山西、宁夏等省(自治区)。每年大约种植1-1.2Mhm2。

  2.糜子科研

  我国糜子科研的特点是:起步早,投入少,起伏大,发展慢。
  有文献记载的我国糜子科研工作开始于20世纪40年代,参加人员最多的时候是在1983年。那时候,由于开展第二次全国作物品种资源征集整理鉴定和繁种入库工作,许多省、市、自治区都开展了糜子科研。当时人员分布在18个省(市、自治区)30多个科研单位,共计90多人。但是,在品种资源征集整理鉴定和繁种入库工作结束后,从事糜子科研的人员逐年减少。目前,国内进行糜子科研的单位只有甘肃省农科院、宁夏固原市农科所、山西省农科院高寒所等为数不多的几个单位。虽然进行专门研究的人员不多,但仍然有许多科技工作者对糜子的栽培、生理等进行研究,内容涉及育种、栽培、耕作、节水、生物学、医学、食品营养学、考古、加工工艺等各个方面,但都已经不是专职的。糜子科研队伍面临着后继乏人的局面。
  2.1育种工作
  我国有记载的育成的糜子品种已有100多个,其中,通过国家审定的6个。代表品种有甘肃的陇糜系列,宁夏的宁糜系列,内蒙古的内糜(黍)系列,黑龙江的龙黍、粘丰系列、山西的晋黍系列,陕西的榆糜(黍)系列等。
  糜子育种目前以杂交方法为主,通常采用手工去雄或温烫去雄。由于杂交制种技术的限制,可供生产上直接利用的一代杂种的生产一直没有办法实现,杂种优势利用仍然没有大的突破。
在育成的糜子品种中,宁夏育成的宁糜8号生育期只有59天,是国内最早熟的有利用价值的品种;宁糜9号是抗旱能力强、推广区域广、在生产上应用时间最长的品种,已连续10年作为国家区域试验的对照品种使用;甘肃育成的陇糜5号是第一个利用远缘杂交方法育成的高产品种,在陕、甘、宁等省得到了大面积推广应用;内蒙古育成的内糜5号千粒重达9.5克,是适宜制作炒米的好品种。
  2.2 栽培研究
  糜子栽培技术的研究在20世纪50年代以总结群众经验为主,60年代有少量的灌溉试验报告发表,70年代后特别是80年代以来,研究内容和发表文章的数量和质量都有了很大的提高。1995年以来,贾尚诚等发表的《氮磷钾配施在糜子上的增产效果》,冯佰利等发表的《品种、播期与肥力对糜子耔粒蛋白质及其组分的影响》,胡希远等发表的《半干旱偏旱区糜子垄沟径流栽培研究》,李玉环等发表的《播期对黍子籽粒产量及其主要经济性状的影响》,封山海等发表的《旱地糜子吸肥规律的研究初报》,刘忠民等发表的《宁南旱地提高糜子产量及水分利用效率的途径》,刘和斌等发表的《旱坡地聚流沟种植技术效应研究初报》,孙黛珍等发表的《不同肥料因子对中国黍稷蛋白质脂肪含量影响的研究》,刘建勇等发表的《旱地糜子田化学除草试验》,张绪成等发表的《地膜糜子节水补灌技术研究》,姚荞花等发表的《 定西旱作区糜子膜侧沟播栽培技术》等文章,从不同角度对糜子的栽培方法和规律进行了研究,对指导糜子的栽培和生产有很大的影响。
  2.3开发应用研究
  在开发应用研究方面,1995年以来,云学英等发表了《 黑黍糠秕棕色素的提取和利用》,王素霞等发表了《糜子垫在预防皮肤压疮中的应用研究》,郭锦丽发表了《预防褥疮糜子垫的小改进》,冯明光等发表了《飞虱虫疠霉黍米培养及其生物学特性》,米拉等发表了《糜米营养价值的研究》等相关文章,为糜子的开发利用提供了新的思路和方向。 
  2.4考古及称谓
  糜子的称谓问题和关于“稷” 究竟是什么的问题在学术界争论不休,这方面的文章主要包括:游修龄的《粟黍稷古名物的探讨》和《论黍和稷》,张波的《读(诗)辩稷》和《〈读(诗)辨稷〉答客难》,魏仰浩的《关于黍稷作物名称用词规范化的建议》和《试论黍的起源》、王玉玺的《关于Panicum miliaceum L.栽培种规范称谓之商榷》,柴岩的《糜子作物名称用词刍议》,沈志忠的《甲骨文“稷”字再认识》,马瑞江的《 稷名实考》等,对古文献中“稷”为何物和今天糜子栽培种如何称谓的问题进行了广泛讨论。在1999年出版《糜子》一书时,编者对Panicum miliaceum L.栽培种统一称谓为“糜子”。
  2.5其他研究
  还有许多学者发表了大量的文章,主要包括魏仰浩的《缩短每天日照时间对糜子生长发育的影响》、《糜黍杂交种主要性状遗传》和《糜子主要性状遗传力、遗传进度、相关系数、相关遗传进度的研究》,刘福在的《糜子幼穗分化的形态、进程及与植株外部形态的关系》和《糜子耔粒灌浆特性的研究》,金芝兰的《糜子的小孢子发育和雄配子体形成》,王润奇的《黍子染色体组型与Giemsa-C带的研究》,李学真的《糜子营养器官解剖结构和抗旱机能的初步研究》,郭彩月的《糜子组织培养生成植株》,高俊山的《糜黍酯酶同工酶的初步研究》和《糜子的渗透调节效应》,张锡梅的《土壤干旱对糜谷生理特性和生产力的影响》和《糜谷抗旱性比较研究初报》,李望鸿的《糜子抽穗后绿色器官光合作用能力的初步观察》,李世的《黍子茎生长发育观察》、《黍子叶片生育规律观察》和《温度对黍子发芽的影响》,成仿云的《糜子胚发育的过程及其时间进程》,高平平的《糜子种子活力衰变与贮存时间的关系》,宋克敏的《营养液缺钙或缺钾对糜子幼苗抗旱性的影响》等,从不同的角度和方面对糜子的形态、解剖、生理生化、遗传特性等进行了研究,为指导糜子育种、栽培和生产提供了理论上的支持和保证。

  3、糜子开发应用

  糜子的开发一直是困扰其发展的瓶颈问题。近年来,糜子的开发主要是围绕以下的几个方面展开的。
  3.1制酒业:有山东即墨老酒、兰陵美酒,宁夏金糜子酒、内蒙古的蒙古酒以及北方各地的黄酒。但龙头企业数量少,规模不大,对糜子的需求量有限。
  3.2 制革业:在传统制革工艺里,糜子面是用来熟化各类动物毛皮的主要原料,现在北方地区很多地方还在沿用这种方法。
  3.3笤帚业:在各糜子主产区,利用糜子穗部制作笤帚都有一定的规模,特别是在东北部分地区已经形成一定市场规模。
  3.4鸟饲料:据外贸方面的消息,南方各地及东南亚地区需要红粒和白粒糜子做鸟饲料,在北方的一些大中城市鸟饲料也有一定的市场。
  3.5糜子褥垫:国外医院预防压疮使用各种高科技床如缓释气囊褥垫床、交替压力气垫等设备;国内医院使用水垫床、翻身床、气垫床、按摩器、海绵床等设备;均因理化原因导致通气性差,且价格昂贵。 糜子垫有预防皮肤压疮的作用,且经济实惠,已在各大医院广泛使用。
  3.6食品业:各地杂粮食府开的不少,以糜子为原料的小杂粮食品有相当大的市场。

  4、 糜子科研与开发前景展望

  从长远和发展的眼光看,糜子的发展前景应该是很不错的。关键的问题是需要加强科研和开发的力度。
  糜子不仅仅蛋白质、脂肪的含量高,其维生素、氨基酸和多种微量元素的含量也是很高的。糜子中含锌量为27mg/100g,含硒0.01 mg/100g,富含18种氨基酸(4.7653 mg/100g),还含有较高的铁、铜,维生素含量高而全,而锌参与DNA、RNA、蛋白质糖类和酸类的代谢,且与胰岛素、前列腺素、促肾上腺激素等有关,还与毛发生长、骨骼发育、角质形成、皮肤健康、创伤愈合有密切关系。硒能保护细胞膜不受过氧化物的侵害,还有抑制癌和预防金属中毒的功能,对活化人体的免疫性、抗衰老、预防心血管病方面有重要的作用。保健开发的前途是很好的。
  糜子和玉米一样是C4作物,生产酒精的潜力很大,还可以生产黄酒、啤酒、饮料酒等,关键的也还是个龙头的问题。
  糜子壳提取色素的技术是现成的,也就是一个转化的问题。
  黍米培养物的生物学性状类似于侵染飞虱、叶蝉、蚜虫的飞虱虫疠霉侵染致死的蚜尸,而且其产孢潜能和有效产孢时间长于天然蚜尸,可作为虫霉病传播源而作为天然虫尸的模拟场。也就是说糜子可以做生产生物农药的载体来生产完全无公害的用来防治飞虱、叶蝉、蚜虫的生物农药。
  体外实验表明,高粱及糜子提取物对HMG-Co酶有显著的抑制作用,而此酶为体内胆固醇合成的限速酶,对这种酶的抑制提示,此提取物有可能开发为降血脂保健食品。
  总之,糜子不仅仅是抗旱的、救灾的,通过更进一步的研究开发和转化,其发展潜力是很大的。

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