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高粱，禾本科、高粱屬一年生草本植物。稈較粗壯，直立，基部節(jié)上具支撐根。葉鞘無毛或稍有白粉；葉舌硬膜質(zhì)，先端圓，邊緣有纖毛。性喜溫暖，抗旱、耐澇。

1.生長習(xí)性

按性狀及用途可分為食用高粱、糖用高粱、帚用高粱等類。中國栽培較廣，以東北各地為最多。食用高粱谷粒供食用、釀酒。糖用高粱的稈可制糖漿或生食；帚用高粱的穗可制笤帚或炊帚；嫩葉陰干青貯，或曬干后可作飼料；穎果能入藥，能燥濕祛痰，寧心安神。屬于經(jīng)濟作物。

2.形態(tài)特征

一年生草本。稈較粗壯，直立，高3-5米，橫徑2-5厘米，基部節(jié)上具支撐根。葉鞘無毛或稍有白粉；葉舌硬膜質(zhì)，先端圓，邊緣有纖毛；葉片線形至線狀披針形，長40-70厘米，寬3-8厘米，先端漸尖，基部圓或微呈耳形，表面暗綠色，背面淡綠色或有白粉，兩面無毛，邊緣軟骨質(zhì)，具微細小刺毛，中脈較寬，白色。圓錐花序疏松，主軸裸露，長15-45厘米，寬4-10厘米，總梗直立或微彎曲；主軸具縱棱，疏生細柔毛，分枝3-7枚，輪生，粗糙或有細毛，基部較密；每一總狀花序具3-6節(jié)，節(jié)間粗糙或稍扁；無柄小穗倒卵形或倒卵狀橢圓形，長4.5-6毫米，寬3.5-4.5毫米，基盤純，有髯毛；兩穎均革質(zhì)，上部及邊緣通常具毛，初時黃綠色，成熟后為淡紅色至暗棕色；第一穎背部圓凸，上部1/3質(zhì)地較薄，邊緣內(nèi)折而具狹翼，向下變硬而有光澤，具12-16脈，僅達中部，有橫脈，頂端尖或具3小齒；第二穎7-9脈，背部圓凸，近頂端具不明顯的脊，略呈舟形，邊緣有細毛；外稃透明膜質(zhì)，第一外稃披針形，邊緣有長纖毛；第二外稃披針形至長橢圓形，具2-4脈，頂端稍2裂，自裂齒間伸出一膝曲的芒，芒長約14毫米；雄蕊3枚，花藥長約3毫米；子房倒卵形；花柱分離，柱頭帚狀。穎果兩面平凸，長3.5-4毫米，淡紅色至紅棕色，熟時寬2.5-3毫米，頂端微外露。有柄小穗的柄長約2.5毫米，小穗線形至披針形，長3-5毫米，雄性或中性，宿存，褐色至暗紅棕色；第一穎9-12脈，第二穎7-10脈。花果期6-9月。

3.地理分布

高粱起源問題目前尚未定論，但是許多研究者認為高粱原產(chǎn)于非洲，以后傳入印度，再到遠東。高粱分布廣，形態(tài)變異多。非洲是高粱變種最多的地區(qū)。斯諾頓(1935)收集到17種野生種高粱，其中有16種來自非洲。他所確定的31個栽培種里，非洲占28種；158個變種里，只有4個種在非洲以外的地方。在莫桑比克的一個溶洞中，考古學(xué)家發(fā)現(xiàn)了距今10.5萬年前的各種石器，有刮削器和研磨器，而且石器上面粘著許多當?shù)氐囊环N高粱的顆粒。由于洞穴中很黑暗，不適合作物生存，這些高粱顆?？隙ú皇嵌囱ㄖ凶匀划a(chǎn)出的。顯然，原始人從洞穴外收集大量的高粱作物，然后在洞穴中用石器處理外殼后食用它們。這是迄今為止人類食用高粱的最早發(fā)現(xiàn)。中國高粱又名蜀黍、秫秫、蘆粟、茭子、木稷等。關(guān)于它的起源和進化問題，有兩種說法：一說由非洲(或印度)傳入。二說中國原產(chǎn)。因為高粱在中國經(jīng)過長期的栽培馴化，漸漸形成獨特的中國高粱群，許多植物學(xué)形態(tài)與農(nóng)藝性狀均明顯區(qū)別于非洲起源的各種高粱。中國高粱葉脈白色，穎殼包被小，易脫粒，米質(zhì)好，分蘗少，氣生根發(fā)達，莖成熟后髓部干涸，糖分少或不含糖分等。另外，中國高粱與非洲高粱雜交，容易產(chǎn)生較強的雜種優(yōu)勢。說明兩種高粱遺傳距離差異較大。高粱是中國最早栽培的禾谷類作物之一。有關(guān)高粱的出土文物及農(nóng)書史藉證明，最少也有5000年歷史了。如《本草綱目》記載：“蜀黍北地種之，以備糧缺，余及牛馬，蓋栽培已有四千九百年”。高粱為禾本科草本植物蜀黍的種子。它的葉和玉米相似，但較窄，花序圓錐形，花長在莖的頂端，子實紅褐色。在中國，高粱是釀酒的重要原料，茅臺、瀘州特曲、竹葉青等名酒都是以高粱子粒為主要原料釀造的。而且，高粱自古就有“五谷之精、百谷之長”的盛譽。我國南北各省區(qū)均有栽培。

4.栽培技術(shù)

種植方法產(chǎn)區(qū)地區(qū)高粱具有廣泛的適應(yīng)性和較強的抗逆能力，無論平原肥地，還是干旱丘陵、瘠薄山區(qū)，均可種植。山西地區(qū)是高梁主要產(chǎn)區(qū)之一。高粱的種植可分為春作與秋作兩種。春作播種期約在農(nóng)歷三月底至四月中旬，時間不宜過早，因早期播種氣溫低，生長緩慢，遇到寒流易枯死，秋作則選在農(nóng)歷五月下旬至六月下旬之間播種，時間不宜太遲，以免生育中后期遇低溫，影響生育而延遲成熟期。其栽培過程大致如下：【整地】：先將堆肥撒施于耕地上，然后耕犁12~15公分(4~5寸)深，充分耕碎土塊，除去雜草，并耙平土面，按照行距50公分開挖4~6公分深的植溝?！静シN量】：每公頃約需15~20公斤種子，種子可向當?shù)剜l(xiāng)鎮(zhèn)農(nóng)會購買?！静シN法】：播種法分點播及條播兩種，一般以條播為主，把種子均勻播于植溝內(nèi)然后覆土厚約3公分。【施肥法】：(1)春作及秋作：堆肥于整地前撒施於田間，然后翻入土中，磷肥全量及氮鉀肥半量作基肥，于播種前施用，余半量氮鉀肥於播種后30天施用。(2)宿根栽培：半量肥料于主作收獲后10天施用，余半量于主作收獲后30天施用。肥料施用位置應(yīng)離植株10~15公分，以免傷及植株。

5.營養(yǎng)價值

高粱的主要利用部位有子粒、米糠、莖稈等。其中子粒中主要養(yǎng)分含量：粗脂肪3%、粗蛋白8~11%、粗纖維2~3%、淀粉65~70%。蛋白質(zhì)在子粒中的含量一般是9~11%，其中約有0.28%的賴氨酸，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%的組氨酸，1.42%的亮氨酸，0.56%的異亮氨酸，0.48%的 苯丙氨酸，0.30%的蘇氨酸，0.58%的纈氨酸。高粱子粒中亮氨酸和纈氨酸的含量略高于玉米，而精氨酸的含量又略低于玉米。其他各種氨基酸的含量與玉米大致相等。高粱糠中粗蛋白質(zhì)含量達10%左右，在鮮高粱酒糟中為9.3%，在鮮高粱醋渣中是8.5%左右。高梁稈及高粱殼的蛋白質(zhì)含量較少，分別為3.2%及2.2%左右。高粱蛋白質(zhì)略高于玉米，同樣品質(zhì)不佳，缺乏賴氨酸和色氨酸，蛋白質(zhì)消化率低，原因是高粱醇溶蛋白質(zhì)的分子間交聯(lián)較多，而且蛋白質(zhì)與淀粉間存在很強的結(jié)合鍵，致使酶難以進入分解。脂肪含量3%，略低于玉米，脂肪酸中飽和脂肪酸也略高，所以，脂肪熔點也略高些。亞油酸含量也較玉米稍低。高粱加工的副產(chǎn)品中粗脂肪含量較高。風(fēng)干高粱糠的粗脂肪含量為9.5%左右，鮮高粱糠為8.6%左右。酒糟和醋渣中分別為4.2%和3.5%。子粒中粗脂肪的含量較少，僅為3.6%左右，高粱稈和高粱殼中含量也較少。無氮浸出物包括淀粉和糖類，是飼用高粱中的主要成分，也是畜禽的主要能量來源，飼用高粱中無氮浸出物的含量變化于17.4~71.2%之間。高粱稈和高粱殼中的粗纖維較多，其含量分別為23.8%和26.4%左右。淀粉含量與玉米相當，但高粱淀粉顆粒受蛋白質(zhì)覆蓋程度高，故淀粉的消化率低于玉米，有效能值相當于玉米的90~95%。高粱稈和高粱殼營養(yǎng)價值雖不及精料，但來源較多，價格低廉、能降低飼養(yǎng)成本。礦物質(zhì)與維生素礦物質(zhì)中鈣，磷含量與玉米相當，磷約40~70%，為植酸磷。維生素中B1、B6含量與玉米相同，泛酸、煙酸、生物素含量多于玉米，但煙酸和生物素的利用率低。據(jù)中央衛(wèi)生研究院(1957)分析，每千克高粱子粒中含有硫胺素，(維生素B)1.4毫克，核黃素(維生素B2)0.7毫克，尼克酸6毫克。成熟前的高粱綠葉中粗蛋白質(zhì)的含量約13.5%，核黃素的含量也較豐富。高粱的子粒和莖葉中都含有一定數(shù)量的胡蘿卜素，尤其是作青飼或青貯時含量較高。丹寧屬水溶性多酚化合物，也稱鞣酸或丹寧酸。丹寧具有強烈的苦澀味，影響適口性；丹寧能與蛋白質(zhì)和消化酶結(jié)合，影響蛋白質(zhì)和氨基酸的利用率。