中國(guó)谷子種植利用史及其演進(jìn)啟示

張大眾，劉佳佳，馮佰利

(旱區(qū)作物逆境生物學(xué)國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，西北農(nóng)林科技大學(xué)，陜西 楊凌712100)

谷子(Setariaitalica)為禾本科黍族狗尾草屬植物，種子脫殼后稱為小米，起源于中國(guó)北方地區(qū)[1]，是世界上栽培最古老的作物之一，是哺育了中華民族的作物，具有耐旱耐貧瘠、適應(yīng)性強(qiáng)、易儲(chǔ)藏等特點(diǎn)，被古人譽(yù)為“五谷之長(zhǎng)”。早在近萬(wàn)年前，先民們就已經(jīng)開(kāi)始谷子種植，作為主要的食物來(lái)源[2]，而且在相當(dāng)長(zhǎng)的一段時(shí)期內(nèi)谷子占據(jù)了中國(guó)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的主要地位。從最早的考古遺跡到甲骨文再到后來(lái)的各類(lèi)古籍對(duì)谷子栽培方法、良種選育以及儲(chǔ)藏食用的記載，其之早之多之詳盡，無(wú)不在證明這一作物對(duì)古老而偉大的中華文明所做出的貢獻(xiàn)。從黃河流域的原始部落到全國(guó)各地，從刀耕火種到精耕細(xì)作，從“天雨粟”到系統(tǒng)選育，從簡(jiǎn)單烤制到吃法的花樣繁多，一部粟作歷史也是對(duì)中國(guó)古代農(nóng)業(yè)發(fā)展和農(nóng)耕文明的另類(lèi)展現(xiàn)。此外，歷代書(shū)籍或多或少都會(huì)涉及對(duì)谷子相關(guān)情況的介紹。本研究系統(tǒng)梳理了各歷史時(shí)期谷子的種植情況，栽培、育種理論技術(shù)的發(fā)展以及利用食用方法等，分析了谷子在國(guó)家的政治、經(jīng)濟(jì)、文化中的地位和作用，探尋谷子發(fā)展演替過(guò)程和規(guī)律，旨在為推進(jìn)谷子產(chǎn)業(yè)發(fā)展提供參考。

1 谷子種植歷史及地位變遷

1.1 谷子種植歷史變遷

谷子在我國(guó)有著悠久的栽培歷史，據(jù)山西夏縣發(fā)掘的谷子化石來(lái)看距今約有五到十萬(wàn)年左右。在內(nèi)蒙古興隆溝遺址發(fā)現(xiàn)了距今近8000多年的谷子炭化顆粒[3]，距今7000多年的河北磁山文化、河南的裴李崗文化遺址也都發(fā)現(xiàn)了谷子遺跡，西安半坡遺址中發(fā)現(xiàn)的谷粒，也證明至少在5000～7000年前我國(guó)就已對(duì)谷子進(jìn)行了栽培。對(duì)谷子最早的文字記載出現(xiàn)在3000多年前的甲骨文中，《爾雅》等古籍也都有對(duì)谷子的記載，到了周朝已經(jīng)出現(xiàn)了不同谷子品種的描述。不過(guò)當(dāng)時(shí)是以糜子的栽培為主，但到戰(zhàn)國(guó)時(shí)谷子的生產(chǎn)就超過(guò)了糜子，而且從戰(zhàn)國(guó)到南北朝谷子的生產(chǎn)一直居于糧食生產(chǎn)首位，在此期間稻、麥種植也不斷擴(kuò)大[4]，之后因?yàn)榈尽Ⅺ湻N植面積的持續(xù)擴(kuò)大，谷子的地位不斷下降，特別是從明朝開(kāi)始，隨著玉米(Zeamays)、甘薯(Dioscoreaesculenta)等高產(chǎn)作物的引進(jìn)，谷子在糧食中所占的比重急劇下降。建國(guó)前谷子仍是華北地區(qū)的主要栽培作物，播種面積有1000萬(wàn)hm2[5]，但種植面積持續(xù)萎縮，近年基本穩(wěn)定在80～100萬(wàn)hm2左右。

對(duì)谷子的起源地目前雖然還沒(méi)有形成較統(tǒng)一的意見(jiàn)，但經(jīng)過(guò)對(duì)河北武安磁山遺址、河南裴李崗遺址、西安半坡遺址、山西夏縣西蔭村遺址、青海樂(lè)都柳灣遺址、甘肅永靖大何莊遺址等多處遺址的考古，證明黃河流域是粟作農(nóng)業(yè)起源的重要中心，到新石器時(shí)代晚期谷子已經(jīng)廣泛分布于東北、新疆、甘肅、云南及臺(tái)灣各地[6]。商周時(shí)期人們已經(jīng)發(fā)現(xiàn)了谷子種植的適宜區(qū)域，并作出了詳盡的描述，《周禮·職方氏》[6]云：“豫州，其谷宜五種：黍、稷、菽、麥、稻。兗州，其谷宜四種：黍、稷、稻、麥。雍州，其谷宜黍、稷。幽州其谷宜三種：黍、稷、稻。冀州，其谷宜黍、稷。并州，其谷宜五種。”也就是今天的河北、山西、河南北部、山東西部、陜北、甘南、寧夏一帶，之后谷子的種植也主要集中在這些地區(qū)，直到現(xiàn)在這些地區(qū)仍然是谷子的主要和優(yōu)勢(shì)產(chǎn)區(qū)。谷子在各時(shí)期的種植范圍及在糧食生產(chǎn)中地位的具體變化如表1所示。

1.2 谷子在中國(guó)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的地位

1.2.1谷子在古代政治、經(jīng)濟(jì)地位 “民以食為天”，解決吃飯問(wèn)題是中華民族發(fā)展過(guò)程中永恒的主題，谷子作為古代糧食生產(chǎn)中的重要部分，對(duì)于國(guó)家的長(zhǎng)治久安和社會(huì)的繁榮安定有著重大的意義。《春秋》：“他谷不書(shū)，至于麥、禾不成則書(shū)之”，就是其他的作物都沒(méi)有記載流傳下來(lái),但小麥(Triticumaestivum)和水稻(Oryzasativa)收成不好就要記錄下來(lái)；《管子·治國(guó)》：“粟多則天下之物盡至矣”，更有“粟之于世，為國(guó)為家之寶”的盛譽(yù)，足見(jiàn)谷子在維持國(guó)家糧食安全中的地位和作用。谷子抗旱耐瘠薄，在古代廣為種植，又因其耐儲(chǔ)藏的特點(diǎn)成為了國(guó)家主要的稅收來(lái)源和儲(chǔ)備糧食，鄭注有“九谷盡藏，以粟為主”之說(shuō)；建國(guó)后發(fā)掘的始建于隋朝的含嘉倉(cāng)，在160號(hào)窖中就保存谷子達(dá)25萬(wàn)kg之多[7]。

從商周到明清雖然占比不斷下降，但一直都有谷子作為稅賦的記錄。谷子通過(guò)稅賦、購(gòu)買(mǎi)等多種形式流入國(guó)家糧倉(cāng)，又主要以官俸、軍糧、賑糧等形式流出[8]，其中官俸、軍糧占比最大。古代農(nóng)業(yè)生產(chǎn)對(duì)自然災(zāi)害的抵抗能力比較弱，災(zāi)荒時(shí)常發(fā)生，《舊唐書(shū)·食貨志》[8]中就記載了“是冬歲，河南府谷貴人流，令以含嘉倉(cāng)粟七萬(wàn)石出糶”的情形。官員、軍隊(duì)是維護(hù)國(guó)家安全和統(tǒng)治者地位的重要工具，荒年糶糧賑災(zāi)是穩(wěn)定民心防止社會(huì)動(dòng)亂的主要方式，因此谷子在古代不僅是一種重要的糧食，還對(duì)維護(hù)國(guó)家的安全、社會(huì)的穩(wěn)定、統(tǒng)治者的地位發(fā)揮著不可替代的作用。除了作為稅賦、地租等形式參與經(jīng)濟(jì)活動(dòng)外，谷子在動(dòng)亂時(shí)期還曾作為貨幣直接參與經(jīng)濟(jì)活動(dòng)，在《管子》、《晉書(shū)》、《隋書(shū)》中均有以谷子作為標(biāo)準(zhǔn)換取其他物質(zhì)的記載。

表1 中國(guó)各時(shí)期谷子種植面積和地位變遷Table 1 Millet planting situation in China

注：史前粟作時(shí)期谷子種植地區(qū)以考古結(jié)果作為參考。

Note: Archaeological results were used as reference for millet planting area in prehistoric millet planting period.

1.2.2谷子在古代文化中的地位 谷子作為農(nóng)耕文明的重要組成部分，某種程度上決定了古代人的生產(chǎn)與生活方式[9]。除了其食用和政治經(jīng)濟(jì)功能以外，還以豐富的意象頻繁地出現(xiàn)于各類(lèi)文學(xué)作品和文化習(xí)俗之中。早在《詩(shī)經(jīng)》中就已經(jīng)出現(xiàn)，此后秦、漢各代也作為各種情感的寄托頻頻出現(xiàn)。唐朝的詩(shī)作如同繁星，包含谷子的作品也是數(shù)不勝數(shù)，最為今人所熟知的則要數(shù)唐代詩(shī)人李紳的《憫農(nóng)》，“春種一粒粟，秋收萬(wàn)顆子”、“鋤禾日當(dāng)午，汗滴禾下土”兩首。除了文學(xué)作品，許多的典故、成語(yǔ)、俗語(yǔ)當(dāng)中也包含谷子[10]，如“黃粱一夢(mèng)”，“滄海一粟”，“陳芝麻爛谷子——陳年往事”。在古代一些重要的場(chǎng)合儀式，谷子也是不可缺少的，在祭祀時(shí)供奉谷子寓意五谷豐登，作為隨葬品寓意死者在死后也不會(huì)挨餓。至今一些地區(qū)在舉行結(jié)婚儀式時(shí)仍需要谷子，寓意幸福平安、豐衣足食?？梢钥闯鲈诠糯茸右呀?jīng)深深地融入了人們的生活之中，滲透到了各個(gè)方面，成為了生活中不可或缺的一部分。

2 谷子栽培和育種技術(shù)發(fā)展

2.1 古代谷子種植耕作技術(shù)

中國(guó)古代先民就發(fā)現(xiàn)了合適的土壤和耕作方式對(duì)作物的生長(zhǎng)有巨大的影響?！妒酚洝ぶ鼙炯o(jì)》[6]中就描述了周族祖先“相地之宜，宜谷者稼穡焉”的情形，到了春秋戰(zhàn)國(guó)時(shí)期更是強(qiáng)調(diào)“五谷不宜其地，國(guó)之貧也”(《管子》)[11]，可以看出當(dāng)時(shí)人們對(duì)土壤選擇的重視?！队碡暋穂11]則按土壤色澤、性質(zhì)進(jìn)行了分類(lèi)，排出九州不同地區(qū)土壤肥力高低的順序，并指出荊揚(yáng)二州地勢(shì)低洼不宜種谷，而北部、中部各州“黃白土宜禾”。以后各代都在此基礎(chǔ)上對(duì)谷子適宜種植區(qū)的劃分不斷細(xì)化，逐漸形成了谷子種植的傳統(tǒng)優(yōu)勢(shì)區(qū)。

在種植制度方面，《齊民要術(shù)》中注意到了茬口對(duì)于谷子種植的影響，“凡谷田，綠豆、小豆底為上，麻、黍、胡麻次之，蕪菁、大豆為下”[11]，而且發(fā)現(xiàn)了“谷田必須歲易”等谷子忌連作的特性。谷子與小豆等通過(guò)間作、輪作來(lái)提高產(chǎn)量和調(diào)節(jié)地力的種植模式也開(kāi)始出現(xiàn)。明清時(shí)期，還出現(xiàn)了谷子和小麥套作的方式，提高了光、熱等能源的利用率，促進(jìn)了糧食產(chǎn)量的增加。谷子和其他作物混作的記載則很少。

《呂氏春秋·辯土篇》[12]中對(duì)谷田土壤的耕整提出了“稼生于塵，而殖于堅(jiān)者”，即整地達(dá)到上虛下實(shí)，才能有利于保墑和谷子幼苗生長(zhǎng)的要求。秦漢時(shí)期開(kāi)始注意耕整地的時(shí)間，多熟制也開(kāi)始應(yīng)用。到了南北朝時(shí)期《齊民要術(shù)》[12]中總結(jié)出了一整套以抗旱、保墑為中心的耕整方法技術(shù)體系。明清時(shí)期人們對(duì)耕作的認(rèn)識(shí)有了重大的突破，已經(jīng)認(rèn)識(shí)到了水、肥、氣、熱等土壤肥力的構(gòu)成要素，形成了更加科學(xué)完善細(xì)致的耕作理論和技術(shù)體系。

2.2 谷子種植管理技術(shù)

2.2.1種子處理和播種技術(shù) 商周時(shí)期人們就意識(shí)到了谷子播前選種對(duì)于高產(chǎn)的重要性，《詩(shī)經(jīng)·大雅》[6]中提到了“種之茂黃，實(shí)方實(shí)苞”的選種方法，就是在收獲的谷粒中挑選色澤明亮、大且飽滿的籽粒作為種子。南北朝時(shí)種子的純度開(kāi)始被重視，而且為了減少混雜還創(chuàng)造性地提出了“種子田”的方法進(jìn)行種子生產(chǎn)。這一時(shí)期還發(fā)明了種子的“浮選”法，來(lái)去除秕粒和混雜。

秦漢時(shí)期總結(jié)出了用蠶屎、羊糞混合附子等拌種來(lái)促進(jìn)谷子生長(zhǎng)減少病蟲(chóng)害發(fā)生的方法，類(lèi)似于現(xiàn)在的種子包衣技術(shù)。南北朝時(shí)，《齊民要術(shù)》[12]中提到了播前曬種，宋元時(shí)發(fā)現(xiàn)了通過(guò)浸種實(shí)現(xiàn)全苗和壯苗的方法。

商周時(shí)期，人們已經(jīng)發(fā)現(xiàn)了播種期對(duì)谷子生產(chǎn)的影響，強(qiáng)調(diào)“不違農(nóng)時(shí)”?！秴问洗呵铩彆r(shí)》[11]中詳細(xì)描述了“先時(shí)”、“得時(shí)”、“晚時(shí)”對(duì)谷子生長(zhǎng)的影響，《氾勝之書(shū)》[6]曰：“種無(wú)期，因地為時(shí)，三月榆莢時(shí)雨，高地強(qiáng)可種禾”，指出了根據(jù)當(dāng)?shù)貧夂虼_定谷子播期的原則。到了南北朝，谷子的種植技術(shù)更加全面，明確了谷子有春谷、夏谷之分，《齊民要術(shù)》還給出了不同類(lèi)型谷子品種的播種時(shí)間，清代更是給出了各谷子品種的具體播種月份，播種方法也更加細(xì)致和富有針對(duì)性。

就播種方式而言，商周時(shí)期就出現(xiàn)了撒播、點(diǎn)播、條播等多種谷子播種方式。春秋時(shí)期隨著播種工具的發(fā)展和人們對(duì)條播優(yōu)勢(shì)的認(rèn)識(shí)，條播已經(jīng)普遍應(yīng)用?！秴问洗呵铩まq土篇》[11]指出了撒播導(dǎo)致的“苗竊”和“草竊”的缺點(diǎn)，以及適宜的行距、株距的條播“正其行，同其風(fēng)”有利于谷子高產(chǎn)。宋元時(shí)期總結(jié)出了“干土寄子”的抗旱播種方法。除此之外，漢代《氾勝之書(shū)》[6]中還對(duì)播深提出了“上有一寸土”的要求，《齊民要術(shù)》提出根據(jù)播種早晚來(lái)確定播種量和播深。

2.2.2中耕及水肥管理 《詩(shī)經(jīng)·小雅》[6]記載了商周時(shí)人們中耕除草的活動(dòng)。到了春秋戰(zhàn)國(guó)人們開(kāi)始意識(shí)到中耕還有抗旱保墑的作用，到了南北朝時(shí)期人們對(duì)中耕的認(rèn)識(shí)進(jìn)一步加深，認(rèn)為鋤地能抗旱保墑、疏松土壤還能提高谷子的產(chǎn)量與品質(zhì)，因此《齊民要術(shù)》[12]更是提出了 “鋤不厭數(shù)，周而復(fù)始，勿以無(wú)草而暫停” 的要求。宋元時(shí)開(kāi)始在鋤地過(guò)程中對(duì)谷子進(jìn)行培土，有利于提高谷子抗倒伏的能力。之后明清兩代，中耕依舊強(qiáng)調(diào)“鋤不厭數(shù)”，只是對(duì)時(shí)間、方式的要求進(jìn)一步細(xì)化。

商周時(shí)期人們還有了間苗、留苗的意識(shí)，《呂氏春秋》[11]記載“苗，其弱也欲孤，其長(zhǎng)也欲相與俱，其熟也欲相扶，是故三以為族，乃多粟”，“橫行必得，縱行必術(shù)，正其行，通其風(fēng)”。要求要正其行，通其風(fēng)，每簇留苗三株既不會(huì)相互遮蓋還能相互扶持，容易取得高產(chǎn)。宋元以后提倡二次間苗，間苗的理論也不斷科學(xué)和細(xì)化，提出了“拔苗也，平地河地皆用之，雨多時(shí)尤要，山地不須間苗”，因地制宜的間苗理論。

雖然我國(guó)先民很早就有了水肥影響作物生長(zhǎng)的意識(shí)，但真正將水肥管理應(yīng)用于生產(chǎn)要開(kāi)始于戰(zhàn)國(guó)時(shí)期。戰(zhàn)國(guó)時(shí)主要是通過(guò)植物的堆漚來(lái)積肥，到漢代就開(kāi)始用動(dòng)物糞便混合植物堆漚糞肥，南北朝時(shí)通過(guò)掩殺豆科植物作為綠肥。元代王禎《農(nóng)書(shū)》中第一次出現(xiàn)了肥料的分類(lèi)方法。明清時(shí)有了更加豐富的積肥、施肥方法，還有了對(duì)肥料的熱、涼等性質(zhì)的基本認(rèn)識(shí)。古代所用肥料多是有機(jī)肥，肥效慢，所以人們雖然有追肥的意識(shí)但實(shí)際應(yīng)用不多，主要還是在耕地時(shí)以積肥的形式施用。人們對(duì)灌溉的認(rèn)識(shí)雖然較早，但是由于灌溉條件較差等原因發(fā)展一直比較遲緩，直到宋代以后人們才逐步有了灌溉時(shí)期和灌水量的意識(shí)[5]。

2.2.3病蟲(chóng)害防治 中國(guó)谷子的栽培歷史就是我國(guó)先民在同自然斗爭(zhēng)中求生存的過(guò)程，病、蟲(chóng)、草、鳥(niǎo)等災(zāi)害伴隨著農(nóng)業(yè)的誕生就已經(jīng)出現(xiàn)。在我國(guó)最古老的文獻(xiàn)《詩(shī)經(jīng)》[6]中就記載了商周時(shí)期人們同各類(lèi)害蟲(chóng)斗爭(zhēng)的情形，而且當(dāng)時(shí)已經(jīng)對(duì)害蟲(chóng)有了初步的分類(lèi)，“食心曰螟，食葉曰螣，食根曰蟊，食節(jié)曰賊”，防治方法主要是人工防治。到了春秋戰(zhàn)國(guó)時(shí)期蟲(chóng)草的防治方法就已經(jīng)多樣化了，包括農(nóng)業(yè)防治、生物防治、藥物防治等，是今天物理防治、生物防治和化學(xué)防治的雛形，也是綜合防治的開(kāi)始。南北朝以前主要是通過(guò)合理的耕作方法(深耕)、種植制度(混合種植)以及簡(jiǎn)單的藥劑來(lái)減少病蟲(chóng)危害。到了南北朝時(shí)期，《齊民要術(shù)》[12]中記載了谷子抗蟲(chóng)品質(zhì)14個(gè)，免鳥(niǎo)害品種24個(gè)，說(shuō)明這一時(shí)期人們已經(jīng)開(kāi)始抗性品種的選育，并通過(guò)抗性品種的種植來(lái)減少蟲(chóng)、鳥(niǎo)的危害。人們對(duì)病害的認(rèn)識(shí)則相對(duì)較晚，到了明清時(shí)期人們才認(rèn)識(shí)到了谷子病害，主要是通過(guò)除去病株的方式進(jìn)行防治，沒(méi)有形成更為有效地防治辦法。

2.2.4收獲技術(shù) 古代對(duì)谷子的收獲也極為重視，而且為了減少不必要的損失歷代都主張?jiān)缡铡⒖焓?，《漢書(shū)·食貨志》[6]形容“收獲如寇盜之至”，《齊民要術(shù)》：“熟速刈，干速積”，還指出了及時(shí)收獲的重要性：“刈早則傷鐮，刈晚則穗折，遇風(fēng)則收減，濕積則稿爛，積晚則耗損，連雨則生耳”。對(duì)于判斷成熟的方法不盡相同，既有通過(guò)谷子自身特征如“芒葉張黃，捷獲之無(wú)疑”判斷的方法，又有通過(guò)其他生物判斷的經(jīng)驗(yàn)“谷成時(shí)，穗上多谷牛?！薄９茸用摿５募夹g(shù)最開(kāi)始是揉搓，再到后來(lái)的碾壓、敲打，像連枷這種在戰(zhàn)國(guó)時(shí)就已出現(xiàn)的敲打工具部分地區(qū)至今仍在使用。

2.2.5谷子儲(chǔ)藏技術(shù) 谷子在中國(guó)古代能居“五谷之首”與其耐儲(chǔ)藏的特性有很大的關(guān)系，也形成了“五谷盡藏，以粟為主”的糧食儲(chǔ)存觀念，并且總結(jié)出了一系列行之有效的儲(chǔ)藏方法。從儲(chǔ)藏方式來(lái)看最開(kāi)始是窖、竇等地下儲(chǔ)藏，后來(lái)轉(zhuǎn)到地上改用倉(cāng)、廩，但后者多為官用，民間儲(chǔ)量小，大多仍采用地下窖藏。從儲(chǔ)藏條件來(lái)看，《齊民要術(shù)》“濕積則稿爛，積晚則耗損，連雨則生耳”指出了谷子儲(chǔ)藏時(shí)含水量過(guò)高容易霉?fàn)€，晾曬時(shí)間過(guò)長(zhǎng)會(huì)過(guò)多的損耗，遇連陰雨會(huì)發(fā)芽。儲(chǔ)藏期間還要注意谷堆的通風(fēng)，王禎《農(nóng)書(shū)》中就記載了一種“谷盅”的工具專(zhuān)門(mén)用來(lái)谷堆透氣。歷代都對(duì)谷子儲(chǔ)藏的方法條件不斷改進(jìn)，減少蟲(chóng)、鳥(niǎo)、水、火等對(duì)谷子儲(chǔ)藏的危害。表2總結(jié)歸納了谷子栽培過(guò)程中，各項(xiàng)技術(shù)開(kāi)始出現(xiàn)應(yīng)用的時(shí)期。

2.3 谷子品種選育

2.3.1良種繁育技術(shù) 史前時(shí)期對(duì)于谷子品種選育雖然沒(méi)有記載，但通過(guò)考古發(fā)現(xiàn)，此時(shí)谷子的籽粒大小已和現(xiàn)代栽培品種相近[13]，因此可以肯定在更早的時(shí)候人們就已經(jīng)開(kāi)始了谷子品種的選育。商周時(shí)期主要是通過(guò)挑選色澤明亮、大而飽滿的籽粒來(lái)進(jìn)行選種。西漢之前一直沿用粒選法選種，《氾勝之書(shū)》“取禾種擇高大者，斬一節(jié)下，把懸高處，苗則不敗”開(kāi)始了穗選法選種[6]。

到了東漢“生于常類(lèi)之中而有詭異之性，則為瑞矣”?！凹魏躺诤讨校c禾中異穗，謂之嘉禾”，“試種嘉禾之實(shí)，不能得到嘉禾，恒見(jiàn)粢粱之粟，莖穗怪奇”，意思就是種下嘉禾的種子，不一定能夠長(zhǎng)出嘉禾，而經(jīng)常見(jiàn)到的粢、粱這類(lèi)一般谷物，有的莖穗長(zhǎng)得很奇異(《論衡·講瑞篇》)，反映了先民們對(duì)谷子遺傳變異的認(rèn)識(shí)[14]，也是更加科學(xué)的品種選育的開(kāi)始。南北朝時(shí)開(kāi)始混合選種類(lèi)似于今天的集團(tuán)選育，并建立“種子田”專(zhuān)門(mén)進(jìn)行種子的繁育，形成了整套的谷子育繁種技術(shù)體系。到了明清時(shí)期育種技術(shù)取得了進(jìn)一步突破，清代時(shí)單株選擇法即系選法已經(jīng)被熟練應(yīng)用，而且在《康熙幾暇格物編》[6]中進(jìn)行了詳細(xì)的描述。

2.3.2品種選育 雖然商周以前沒(méi)有對(duì)谷子品種的記載和描述，但從選種標(biāo)準(zhǔn)來(lái)看高產(chǎn)已經(jīng)作為當(dāng)時(shí)品種選育的指標(biāo)，而到了商周時(shí)期據(jù)《詩(shī)經(jīng)》記載，人們對(duì)谷子已經(jīng)有了基本的分類(lèi)，并開(kāi)始有意識(shí)的按照不同方向進(jìn)行選擇。春秋戰(zhàn)國(guó)時(shí)期，《管子·地員》[6]中就記載有谷子品種12個(gè)，且有秫、粱之分，其中秫為“黏粟”，粱“好粟也”，可見(jiàn)這一時(shí)期品種選育的目標(biāo)已包括優(yōu)質(zhì)。到漢代對(duì)谷子的分類(lèi)進(jìn)一步增多，南北朝時(shí)《齊民要術(shù)》中記載谷子品種86個(gè)，并分為“早熟，耐旱，熟早免蟲(chóng)”、“耐風(fēng)，免雀暴”、“中柦大谷”、“晚熟、耐水”四類(lèi)，86個(gè)品種中包括易舂品種3個(gè)，說(shuō)明在高產(chǎn)優(yōu)質(zhì)的育種目標(biāo)基礎(chǔ)上又多了高效、易加工等指標(biāo)。據(jù)《救荒簡(jiǎn)易書(shū)》記載，到了明清時(shí)期人們開(kāi)始注重谷子品種在整體上的表現(xiàn)，也就是說(shuō)高產(chǎn)、高效、優(yōu)質(zhì)并行的育種理念在這一時(shí)期已經(jīng)初步形成。圖1展示了各時(shí)期主要的育種技術(shù)及目標(biāo)，在科學(xué)的育種理論指導(dǎo)下，谷子育種工作迅猛發(fā)展，到新中國(guó)成立時(shí)普查確定的谷子品種多達(dá)16000多個(gè)[15]。

對(duì)谷子的命名在最早的文獻(xiàn)中就已經(jīng)出現(xiàn)?！对?shī)經(jīng)》中就有稷、糜、芑、粱、重、穋、稙、穉等谷子品種的記載，其中糜是指紅色的谷子，芑是指白色的谷子，粱指穗大又好吃的谷子，重指晚熟品種，穋指早熟品種，稙指早播品種，穉是晚播品種，此時(shí)的命名主要是根據(jù)谷子的外形、品質(zhì)、生育特性來(lái)進(jìn)行。到了南北朝時(shí)期谷子品種逐漸增多，僅根據(jù)谷子的一些特征已經(jīng)不能滿足命名的需求，《齊民要術(shù)》就對(duì)當(dāng)時(shí)谷子的命名情況進(jìn)行了簡(jiǎn)單概括，“多以人姓字為名目，亦有觀形立名，亦有會(huì)義為稱”，說(shuō)明當(dāng)時(shí)開(kāi)始流行以人名對(duì)谷子品種命名。以后各時(shí)期的命名方式也基本如此，只是隨著谷子品種數(shù)量的快速增加命名也更加隨性。

圖1 各歷史時(shí)期谷子良種選育技術(shù)及目標(biāo)Fig.1 Breeding techniques and objectives of millet varieties in different historical periods

3 谷子加工與綜合利用

3.1 食用

在古代小米的食用方法主要包括烤(炒)、煮、蒸、釀造等?？臼亲钤绲氖秤梅绞?，《藝文類(lèi)聚·食物部》[8]引考古史說(shuō)“神農(nóng)時(shí)，民方食谷、釋米加燒石上而食之”，說(shuō)明在遠(yuǎn)古時(shí)代古人已把谷子加工成小米，再經(jīng)過(guò)炙烤后食用。商周時(shí)期開(kāi)始通過(guò)蒸、煮等方法加工小米，而且在煮粥時(shí)通常會(huì)加入蔬菜、肉等，類(lèi)似于現(xiàn)在的蔬菜粥。在漢代以前的文獻(xiàn)中，常見(jiàn)“膏粱”、“粱肉”、“稻粱”的稱呼，由此可見(jiàn)，古人視粟不僅能食飽度命，而且與稻、膏、肉等同看待，把粟列為五谷之首，作為美好食物的代表。通過(guò)古籍中對(duì)小米各類(lèi)做法的詳盡描述，對(duì)中華民族“吃貨”的歷史可見(jiàn)一斑。除了作為糧食食用以外在商周時(shí)人們就以小米為原料通過(guò)發(fā)酵來(lái)釀酒、醋。此后隨著人口流動(dòng)性的增加，人們還發(fā)展出了速食、方便的加工食用方法。

3.2 飼用

谷子還是傳統(tǒng)的糧飼兼作型作物，谷子種植除了能獲得籽粒外還能收獲大量的谷草和谷糠。谷草和谷糠營(yíng)養(yǎng)豐富、適口性好是北方地區(qū)重要的飼草來(lái)源。古代稱谷草為“秣”，《詩(shī)經(jīng)·小雅》“乘馬在廄，摧之秣之”可見(jiàn)早在商周時(shí)人們就已經(jīng)把谷草作為飼料了[6]，此外谷粒還是牲畜重要的精飼料。到了秦漢時(shí)期人們已經(jīng)發(fā)展出了用谷子養(yǎng)馬的精細(xì)方法“以谷萎馬，致莁(wú，飼草)中”。在《齊民要術(shù)》還有用谷糠、谷米養(yǎng)豬、雞、鴨等的詳細(xì)論述。

3.3 藥用

現(xiàn)代醫(yī)學(xué)證明谷子營(yíng)養(yǎng)豐富具有較好的養(yǎng)生保健功能，在古代人們雖然沒(méi)有直接證明其有效成分，但是已經(jīng)廣泛地將其應(yīng)用于疾病治療和身體調(diào)養(yǎng)?！渡褶r(nóng)本草經(jīng)》中對(duì)小米的藥性就做了詳細(xì)的描述: “味咸，微寒。主養(yǎng)腎氣，去胃、脾中熱，益氣。陳者，味苦，主胃熱，消渴，利小便”，其養(yǎng)腎益氣、去熱消渴的功效很早就已被古人認(rèn)識(shí)。到明代人們對(duì)谷子的藥性認(rèn)識(shí)更加的全面，《本草綱目》中不僅指出了小米的藥性還給出了藥方、禁忌以及粟蘗、粟糖等其他部位的藥用價(jià)值。小米還有很好的調(diào)養(yǎng)身體的作用，大病初愈者、哺乳期婦女和嬰兒可食用小米粥。

4 谷子種植的現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢(shì)

4.1 我國(guó)谷子種植現(xiàn)狀

目前我國(guó)谷子的播種面積大致在80萬(wàn)hm2，約占我國(guó)糧食播種面積的0.5%，總產(chǎn)量180萬(wàn)t，占我國(guó)糧食總產(chǎn)量的0.3%左右，平均單產(chǎn)2500 kg·hm-2。雖然谷子種植面積不大，但依然廣泛分布于我國(guó)20多個(gè)省區(qū)，河北、山西、內(nèi)蒙古、遼寧、陜西、河南等省份面積較大。據(jù)統(tǒng)計(jì)，2015年全國(guó)谷子種植面積83.9萬(wàn)hm2，其中山西省22.7 hm2，內(nèi)蒙古19.7 hm2，河北14.8 hm2，三省面積占到全國(guó)的70%，產(chǎn)量占全國(guó)總產(chǎn)的65%，單產(chǎn)最高省份有新疆、安徽和吉林，分別為：5026、4690和4305 kg·hm-2，分別高出全國(guó)平均產(chǎn)量115%、100%、84%[16]。從地區(qū)分布來(lái)看，谷子種植主要集中于華北、東北和西北地區(qū)東部，從降水量來(lái)看谷子產(chǎn)區(qū)主要分布于400～800 mm降水線之間半濕潤(rùn)地區(qū)的中東部。

4.2 我國(guó)谷子種植發(fā)展趨勢(shì)

由谷子種植歷史發(fā)展的過(guò)程可以看出，在前期谷子從起源地開(kāi)始隨著人口的流動(dòng)遷徙不斷向外傳播，之后因?yàn)樾←湣⑺?、玉米等高產(chǎn)作物的種植以及農(nóng)業(yè)機(jī)械化水平的不斷提高，種植面積被不斷擠壓又逐漸退回自己的優(yōu)勢(shì)區(qū)域。由圖2可以看出，2000年以來(lái)谷子種植面積仍然持續(xù)下滑，最近幾年有所回升。據(jù)統(tǒng)計(jì)，2015年種植面積較2014年增長(zhǎng)8.7%，2016年與2015年基本持平。隨著生活水平的提高，人們開(kāi)始追求食物的多樣化和養(yǎng)生功能，小米與目前的口糧(大米、小麥) 相比，營(yíng)養(yǎng)更加豐富，具有一定的食療食補(bǔ)作用，可以充分滿足消費(fèi)者對(duì)食品的營(yíng)養(yǎng)保健要求，而且消費(fèi)者也表現(xiàn)出很高的消費(fèi)意愿[17]。作為谷物類(lèi)雜糧中消費(fèi)人群比例(89.23%)最高的品種，在未來(lái)谷子的需求量會(huì)不斷增加。

近年來(lái)氣候的變化導(dǎo)致華北地區(qū)降水減少，作物種植北界呈現(xiàn)出南移的趨勢(shì)，如雨養(yǎng)冬小麥-夏玉米穩(wěn)產(chǎn)的種植北界，大部分區(qū)域由于近年來(lái)該區(qū)降水量減少而向東南方向移動(dòng)[18]。適宜區(qū)種植概念的提出，也進(jìn)一步加快了小麥、玉米等高耗水作物從干旱半干旱地區(qū)退出的速度，取而代之的是谷子等抗旱、耐貧瘠的作物，這給谷子種植空間的擴(kuò)大帶來(lái)了巨大的機(jī)遇。農(nóng)業(yè)部《全國(guó)種植業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整規(guī)劃(2016-2020年)》[19]中明確指出，適當(dāng)調(diào)減“鐮刀彎”地區(qū)玉米面積，改種耐旱耐瘠薄的薯類(lèi)、雜糧雜豆，滿足市場(chǎng)需求，保護(hù)生態(tài)環(huán)境，到2020年，薯類(lèi)雜糧種植面積達(dá)到1533萬(wàn)hm2左右。在需求不斷增加，適宜種植區(qū)域擴(kuò)大，政策的支持等諸多有利條件的推動(dòng)下，谷子種植面積會(huì)立足于當(dāng)前的優(yōu)勢(shì)區(qū)域并穩(wěn)步上升，但由于產(chǎn)量低、機(jī)械化生產(chǎn)難度大、飲食習(xí)慣等因素，決定了谷子作為雜糧的角色不會(huì)變，且短期內(nèi)種植面積也不會(huì)過(guò)快增加。

4.3 谷子的定位及發(fā)展方向

圖2 我國(guó)谷子種植面積變化(2000-2015) Fig.2 The area of millet cultivation in China (2000-2015) 數(shù)據(jù)來(lái)源于中華人民共和國(guó)國(guó)家統(tǒng)計(jì)局。Data from the People’s Republic of China National Bureau of Statistics.

盡管谷子已從主糧地位成了“小雜糧”，但在旱區(qū)農(nóng)業(yè)發(fā)展、種植業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整以及食物多樣化等方面仍具有不可替代的地位和作用。

谷子抗旱、耐瘠薄，在北方干旱地區(qū)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中仍有重要地位。盡管谷子已經(jīng)退出了主糧地位，但在東北、華北和西北地區(qū)，特別是我國(guó)的干旱半干旱地區(qū)仍然是主要種植作物，是當(dāng)?shù)剞r(nóng)民的主要經(jīng)濟(jì)來(lái)源和主要糧食作物[20]。從未來(lái)發(fā)展來(lái)看，缺水是制約我國(guó)北方地區(qū)農(nóng)業(yè)發(fā)展的最主要因素。應(yīng)對(duì)降水量逐年減少，工業(yè)生活用水增加，農(nóng)業(yè)用水不斷被壓縮，旱情日益嚴(yán)重的環(huán)境條件，小麥、玉米等高耗水作物種植線會(huì)不斷南移，而谷子則作為禾谷類(lèi)作物中水分利用效率最高的環(huán)境友好作物[21]，具體耗水量如表3所示，是實(shí)現(xiàn)干旱地區(qū)農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展及發(fā)展有機(jī)農(nóng)業(yè)的首選。此外，全國(guó)范圍內(nèi)都面臨著干旱的威脅，而谷子還有較大的增產(chǎn)潛力，可以作為應(yīng)對(duì)干旱形勢(shì)的戰(zhàn)略儲(chǔ)備作物[22]。

隨著糧食生產(chǎn)情況和國(guó)民飲食結(jié)構(gòu)的變化，我國(guó)糧食生產(chǎn)的結(jié)構(gòu)性矛盾日益突出，種植業(yè)結(jié)構(gòu)急需調(diào)整。在保證小麥、水稻等糧食作物產(chǎn)量穩(wěn)定的條件下，調(diào)減玉米的種植，發(fā)展雜糧生產(chǎn)符合我國(guó)新的糧食安全觀，也有利于推動(dòng)農(nóng)業(yè)供給側(cè)改革。2016年中央一號(hào)文件就明確提出要發(fā)展優(yōu)質(zhì)特色雜糧。2017年2月4日，農(nóng)業(yè)部全國(guó)春管春耕暨種植業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整工作會(huì)議提出2017年力爭(zhēng)調(diào)減籽粒玉米面積66.7萬(wàn)hm2，改種大豆和雜糧等作物。隨著農(nóng)業(yè)供給側(cè)改革的深化和種植結(jié)構(gòu)的不斷優(yōu)化，雜糧種植面積會(huì)持續(xù)擴(kuò)大。作為我國(guó)干旱半干旱地區(qū)的主要作物和消費(fèi)最多的雜糧，谷子在當(dāng)前的種植業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整的過(guò)程中，發(fā)揮著重要作用。

小米等雜糧作物因?yàn)榫哂胸S富的營(yíng)養(yǎng)功能，對(duì)滿足當(dāng)前人們養(yǎng)生保健和食物多樣化的需求有著重要的作用?，F(xiàn)代居民膳食中脂肪類(lèi)食物攝入比例增加，引起了如肥胖等營(yíng)養(yǎng)性慢性病，工作節(jié)奏快，生活不規(guī)律，更造成部分人群營(yíng)養(yǎng)攝入失衡。按照中國(guó)居民膳食指南[23]每日粗雜糧攝入50～100 g的推薦量，我國(guó)居民的雜糧食用量還普遍較低，適當(dāng)增加飲食結(jié)構(gòu)中雜糧的比例能很好地緩解一些健康問(wèn)題。小米作為谷物類(lèi)雜糧中消費(fèi)人群比例(89.23%)最高的品種[24]，在實(shí)現(xiàn)健康飲食和滿足群眾食物多樣化需求的過(guò)程中，更有著不可替代的作用。

表3 谷子與北方主要作物耗水量Table 3 Water consumption of millet and main crops in North China

注：數(shù)據(jù)來(lái)源于文獻(xiàn)[22]。

Note: Data from the literature [22].

5 新時(shí)期谷子產(chǎn)業(yè)發(fā)展建議

5.1 基礎(chǔ)研究是新時(shí)期谷子產(chǎn)業(yè)發(fā)展的后勁和動(dòng)力

從谷子種植歷史可以看出，其栽培、育種等各類(lèi)技術(shù)的發(fā)展進(jìn)步都是以人們對(duì)谷子及相關(guān)事物認(rèn)識(shí)的不斷加深為前提，因此谷子產(chǎn)業(yè)未來(lái)的發(fā)展仍需要以其基礎(chǔ)研究進(jìn)步為支撐。目前，谷子基因組測(cè)序工作已基本完成，并已經(jīng)成為世界廣泛關(guān)注的抗旱耐逆研究和C4光合研究的模式作物，但是其研究?jī)?nèi)容和深度與小麥、水稻等大宗作物相比差距仍然很大[25]。目前，谷子的基礎(chǔ)研究主要集中于抗旱性、耐鹽堿、耐貧瘠和C4光合作用等基礎(chǔ)理論研究，還包括應(yīng)用性較強(qiáng)的谷子抗除草劑、抗病等機(jī)理的研究。SiNF-YA5、SiNF-YA6等谷子優(yōu)良基因的發(fā)現(xiàn)對(duì)提高作物耐鹽性和低氮脅迫抗性研究有重大作用[26-27]，另外抗除草劑基因、抗病基因的挖掘也取得了進(jìn)展，為谷子的機(jī)械化和輕簡(jiǎn)化栽培奠定了基礎(chǔ)。優(yōu)異資源挖掘是谷子品種改良的基礎(chǔ)，挖掘優(yōu)異基因資源是谷子品種突破的關(guān)鍵。我國(guó)擁有豐富的谷子遺傳資源，巨大遺傳資源庫(kù)的深度系統(tǒng)發(fā)掘，能對(duì)谷子優(yōu)異基因發(fā)掘研究和優(yōu)良品種的選育提供基本的信息支持[28]，提高優(yōu)良品種選育的效率，同時(shí)對(duì)推動(dòng)其他相關(guān)方面的研究也將產(chǎn)生深遠(yuǎn)的影響。谷子保健功能機(jī)理的系統(tǒng)深入研究也有助于谷子產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。

5.2 高效和輕簡(jiǎn)化栽培是谷子生產(chǎn)的發(fā)展方向

高產(chǎn)優(yōu)質(zhì)自古以來(lái)就是谷子栽培的重要目標(biāo)，也是當(dāng)前影響農(nóng)民種植積極性的重要因素[29]。而谷子多種植于干旱貧瘠地區(qū)，抗旱保墑技術(shù)一直是谷子栽培技術(shù)研究的核心內(nèi)容，如何提高水肥利用效率實(shí)現(xiàn)“兩高一優(yōu)”的栽培目標(biāo)，仍是將來(lái)谷子栽培技術(shù)研究的重要方向。張德奇等[30]用溝壟覆膜集雨技術(shù)提高了水分利用效率，使谷子較露地栽培產(chǎn)量提高79%，劉啟等[31]還探究了在不同降水條件下該技術(shù)的適宜種植密度。高亮等[32]通過(guò)覆膜補(bǔ)灌的方式，提高水分利用效率10.7%～19.4%，增產(chǎn)10.1%～18.6%。張艾英等[33]對(duì)春谷最佳氮肥施用量進(jìn)行了試驗(yàn)，陳素省等[34]發(fā)現(xiàn)控釋肥效果要比普通化肥效果更好，能提高產(chǎn)量10.4%。在“一控、兩減、三基本”發(fā)展目標(biāo)的指導(dǎo)下，發(fā)展有機(jī)小米的生產(chǎn)也將是一個(gè)重要方向。

在農(nóng)村勞動(dòng)力轉(zhuǎn)移以及土地流轉(zhuǎn)政策等因素的影響下，種植大戶、專(zhuān)業(yè)合作社不斷涌現(xiàn)，機(jī)械化生產(chǎn)和輕簡(jiǎn)化栽培成為了未來(lái)谷子栽培的方向[35]。針對(duì)傳統(tǒng)的谷子生產(chǎn)依靠人工間苗除草、不適合機(jī)械化作業(yè)等問(wèn)題，谷子輕簡(jiǎn)化生產(chǎn)要通過(guò)培育簡(jiǎn)化栽培品種，研發(fā)配套栽培技術(shù)、配套機(jī)械，從而實(shí)現(xiàn)谷子化控間苗除草、精播免間苗、機(jī)械化播種和收獲等谷子全過(guò)程的輕簡(jiǎn)化生產(chǎn)。谷子專(zhuān)用除草劑“谷友”在適宜條件下對(duì)雜草的總防效達(dá)到85%以上。谷子化學(xué)間苗的MND制劑能使谷子正常發(fā)芽、出苗，發(fā)揮群體頂土作用，之后在兩葉時(shí)自行死亡，實(shí)現(xiàn)了化學(xué)間苗，適合谷子聯(lián)合收獲的W70型、1065/1075切流式谷物聯(lián)合收獲機(jī)，總損失率低于5%[36]。近年來(lái)谷子輕簡(jiǎn)化生產(chǎn)技術(shù)的研究和應(yīng)用，節(jié)省了大量的人力物力，降低了生產(chǎn)成本，提高了谷子產(chǎn)量[37]，也為谷子的規(guī)?；a(chǎn)和產(chǎn)業(yè)發(fā)展提供了有力的技術(shù)支持。

5.3 優(yōu)質(zhì)專(zhuān)用及多元化目標(biāo)育種是市場(chǎng)對(duì)谷子品種改良提出的新要求

圖3 新中國(guó)成立以來(lái)各年代不同育種技術(shù)所選育品種數(shù)Fig.3 The number of varieties bred by different breeding techniques since the founding of China 根據(jù)文獻(xiàn)[38]和[39]整理，農(nóng)家種除外，品種年代以審定或推廣年份為準(zhǔn)。The data come from [38] and [39], except for farm species. The year is variety approval or promotion time.

5.3.1育種技術(shù)及發(fā)展方向 從谷子的育種發(fā)展過(guò)程可以看出，我國(guó)谷子育種技術(shù)的發(fā)展是一個(gè)由表型向遺傳變異認(rèn)識(shí)不斷加深的過(guò)程，有意識(shí)的定向選擇變異到創(chuàng)造組合的過(guò)程。我國(guó)谷子的育種技術(shù)發(fā)展先后經(jīng)歷了最初的粒選、穗選階段，20世紀(jì)60年代以前的系統(tǒng)選育階段，20世紀(jì)90年代以前的雜交育種階段和目前以多種新興技術(shù)為輔助的育種新階段。由圖3顯示，雜交育種技術(shù)自產(chǎn)生以來(lái)就迅速發(fā)展，并長(zhǎng)期居于谷子育種技術(shù)的主導(dǎo)地位。90年代以來(lái)育種技術(shù)更替也比較頻繁，除了傳統(tǒng)的雜交育種和系統(tǒng)選育外，綜合了基因技術(shù)和計(jì)算機(jī)等技術(shù)的目標(biāo)基因庫(kù)育種等新興育種技術(shù)也發(fā)展迅速。據(jù)統(tǒng)計(jì)，我國(guó)已經(jīng)鑒定編入目錄的谷子遺傳資源有27059份之多[40]。巨大的遺傳資源庫(kù)為谷子的育種工作提供了豐富的材料，也就決定了在今后一段時(shí)期內(nèi)雜交育種仍然是谷子育種的主要手段，而新興育種技術(shù)因其快速高效的特點(diǎn)也會(huì)較快的發(fā)展。

圖4 2003-2014年谷子與幾種主要作物的單產(chǎn) Fig.4 Yield of millet and several main crops in 2003-2014 數(shù)據(jù)來(lái)源于國(guó)家統(tǒng)計(jì)局。Data from the People’s Republic of China National Bureau of Statistics.

5.3.2多元化及優(yōu)質(zhì)專(zhuān)用是谷子良種選育的目標(biāo) 谷子的育種目標(biāo)，從最初的高產(chǎn)到優(yōu)質(zhì)，再到后來(lái)的高產(chǎn)、高效、優(yōu)質(zhì)并重，可以看出它是一個(gè)逐漸多元化的過(guò)程。今后谷子育種的主要方向仍然是高產(chǎn)、高效、優(yōu)質(zhì)并重，但是其內(nèi)涵會(huì)更加豐富，目標(biāo)也會(huì)更加多元化。在我國(guó)高產(chǎn)是糧食作物育種永恒不變的命題，產(chǎn)量和品質(zhì)也是當(dāng)前影響農(nóng)民谷子種植意愿的重要因素[29]。由圖4可以看出，谷子單產(chǎn)的增幅遠(yuǎn)低于三大主糧。在過(guò)去的十年間，小麥的單產(chǎn)增加了33.4%，谷子只增加了23.8%。要取得谷子更好的發(fā)展就必須提高其產(chǎn)量以及在逆境條件下仍能取得高產(chǎn)的能力。高效除了包括傳統(tǒng)的較高的水肥利用率以及抗病蟲(chóng)能力，在機(jī)械化和輕簡(jiǎn)化的大背景下，優(yōu)良品種還應(yīng)該能滿足機(jī)械化生產(chǎn)和輕簡(jiǎn)化栽培的要求。優(yōu)質(zhì)也不僅是食用價(jià)值的好壞，還應(yīng)該不斷滿足人們對(duì)小米的多元化需求，比如，一些品種的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值很高，但其適口性、商品性如色澤、粒形等需要提高。加工品質(zhì)也需要不斷改善以滿足產(chǎn)品多樣化的需求。專(zhuān)用型谷子品種的研發(fā)，比如飼草專(zhuān)用品種、高油品種等，對(duì)提高谷子產(chǎn)業(yè)的競(jìng)爭(zhēng)能力，降低谷子生產(chǎn)的風(fēng)險(xiǎn)有重大意義。

表4 幾種主要糧食作物營(yíng)養(yǎng)成分及必需氨基酸含量Table 4 Nutritional components and essential amino acid contents of several main grain crop

注：數(shù)據(jù)來(lái)源于文獻(xiàn)[42-43]。

Note: Data from the literature [42-43].

5.4 方便化及深加工產(chǎn)品開(kāi)發(fā)是促進(jìn)谷子產(chǎn)業(yè)化的重要途徑

現(xiàn)代科學(xué)證明，小米含有豐富的蛋白質(zhì)、維生素及多種礦物質(zhì)。在人體所需的8種氨基酸中有7種顯著高于大米、小麥和玉米，而且部分品種粗蛋白含量超過(guò)18%[41]，谷子各營(yíng)養(yǎng)成分具體含量如表4所示。小米的各營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)含量與人體日均攝入需求量的吻合程度也最高[44]，因此，谷子是日常飲食的理想選擇，但是單一的粥食方式是小米生產(chǎn)衰退的原因之一，雖然我國(guó)有著悠久的粥食文化，但其消費(fèi)量畢竟有限。通過(guò)加工技術(shù)的進(jìn)步和加工品質(zhì)的不斷改善，可以促進(jìn)小米的食用方式更加多樣化、方便化，如方便粥、方便米飯的研發(fā)。除了傳統(tǒng)的食用方式，還可以通過(guò)膨化等加工為休閑食品，吸引更多的年輕消費(fèi)群體。在產(chǎn)業(yè)化的條件下，為使資源更加充分的利用，還應(yīng)積極研發(fā)谷子的精深加工產(chǎn)品[45]，小米糠含脂類(lèi)20%以上，蛋白10%以上，可以作為生產(chǎn)米糠油、米糠蛋白等的原料[46]。較好的養(yǎng)生保健價(jià)值也是當(dāng)前谷子消費(fèi)的主要原因，保健產(chǎn)品的開(kāi)發(fā)也是谷子產(chǎn)業(yè)發(fā)展的一個(gè)重要方向。方便的、豐富的、多層次的產(chǎn)品類(lèi)型的研發(fā)，將為谷子產(chǎn)業(yè)的發(fā)展提供持續(xù)強(qiáng)大的動(dòng)力。

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