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1、1第三章 谷子第一节 概 述一、谷子在国民经济中的地位谷子属禾本科，黍族，狗尾草属，又名粟，是我国主要栽培作物之一。（一）特点及地位。谷子耐旱、耐瘠薄，抗逆性强，适应性广，是很好的抗旱作物；子实外壳坚实，能防湿、防热、防虫、不易霉变，可长期保存，是重要的贮备粮食。谷子是我国北方地区主要粮食作物之一。在北方旱粮作物中仅次于小麦、玉米，居第三位，是调剂城乡人民生活不可缺少的作物，在作物生产中占有重要地位。（二）营养价值及用途1谷子壳后称小米，小米营养价值高，味美好吃。易消化，深受人民喜爱。据中国农科院分析，含蛋白质 7.5-17.5，平均 117，脂肪 3-4.6，平均 45，碳水化合物 728，
2、还含有人体所必需的氨基酸和钙、磷、铁及维生素 A、B1、胡萝卜素等。每百克小米可产生热量 1516 千焦，比大米、小麦面粉、高梁、玉米都高。此外还含有大量的人体所必需的氨基酸(每百克小米含蛋氨酸 297 毫克，色氨酸 194 毫克，赖氨酸334 毫克，苏氨酸 463 毫克)和钙、磷、铁、胡萝卜素等。对某些化学致癌物质有抵抗作用的维生素 E(5.59-22.36 毫克100 克小米)、硒(小米含量 25pm)的含量也很高。同时对动脉硬化、心脏病有医疗作用的维生素 B1 量更为突出，每百克小米含 103066 毫克。它是种很好的营养品，体弱多病和产妇食用具有较好的滋补、强身作用。小米除焖饭、煮粥等
3、直接食用外，还可加工煎饼、发糕、小米酥系列产品，如高蛋白酥卷、保健酥卷、强化酥卷和营养调味食品，如高级米酯、米酒饮料、冰淇淋以及酿酒、制糖等。2谷粒、谷糠、谷芽入药后主治多种病。3谷草营养价值高含粗蛋白质 3.16。粗脂肪 1.35。无氮浸出物 44.3，钙0.32，磷 0.14，高于其他禾本科牧草。接近豆科牧草，品质优良，适口性强，耐贮藏，经久不变，是大牲畜的优质饲料。谷糠既能酿酒做醋。又是家禽的好饲料，且能提炼谷浆油、糠醛等。二、谷子起源与分类（一）起源。国际公认谷子起源于我国，是世界和我国古老的栽培作物之。据对西安半坡遗址、磁山遗址、裴李岗遗址等出土的大量炭化谷子考证，谷子在我国有 50
4、008000 年的栽培历史。早在七八千年以前。中国已经培育出粟品种，在中原和华北的广大地区推广和种植。自商代直到秦汉，粟都被列为五谷之首。是广大人民的主要食粮。据历史资料记载，在隋唐期间谷子经朝鲜传入日本，元、明代开始传播到西伯利亚、欧洲及世界各地。又据谷子野生种遗传多样性研究结果表明，谷子遗传基因分为中国和欧洲两个基因2库，认为这两个基因库有独立驯化的可能性，为谷子的起源与演化充实了论据。刘润堂等对国内外谷子同工酶分析结果也表明，狗尾草与栽培谷子亲缘关系较近，是谷子近缘祖先，谷莠子与栽培谷子的亲缘关系最近，是谷子与狗尾草的中间类型。（二）分类。谷子类型的划分，常用的有以下几种：依穗型、稃色、
5、刚毛色、粒色等划分，如龙爪谷、毛粱谷、青谷子、红谷子等；依子粒粳糯性划分，如硬谷、红酒谷等；依植株叶色、鞘色、分蘖多少划分，如白秆谷、紫秆谷、青卡谷等；依据生育期划分，早熟类型(春谷少于 110d，夏谷 70-80d、中熟类型(春谷 111 一 l25 d，夏谷 8191d)、晚熟类型(春谷 125d 以上，夏谷 90d 以上)。三、谷子生产概况（一）世界。谷子在世界上分布很广，主要产区是亚洲东南部，非洲中部和中亚等地，以印度、中国、尼日利亚、尼泊尔、俄罗斯、马里等国栽培较多。据联合国粮农组织统计，今年来全世界粟类作物面积为 8 亿-10 亿亩，其中 24左右是谷子，主要分布在亚洲东南部、非洲
6、中部和中亚细亚等地。亚洲占世界谷子播种面积的 97.1，占世界谷子产量的96.7，就国家而言，以中国、印度、前苏联、巴基斯坦、马里、苏丹等栽培谷子较多。（二）中国。谷子是我国古老的栽培作物之一。早在六七千年前新石器时期黄河流域一带就大量种植，殷商时期已是人们的主食。我国是世界上谷子栽培面积最大，产量最多的国家。播种面积占世界播种面积的 90以上。谷子在我国分布极广，但主要分布在北纬32-48 和东经 108-130 之间的北方各省，其中种植面积较大的有河北、黑龙江、内蒙古、山西、吉林、辽宁、山东、河南、陕西、甘肃、宁夏等省(自治区)。以淮河以北到黑龙江的广大地区种植面积最大，占全国谷子面积的
7、99以上。据 19962000 年中国农业统计资料统计，全国谷子种植面积 125 万一 152 万 hm2，占全国粮食作物种植面积的 1.214；总产量 213 万357 万 t，占全国粮食总产量的 0507；平均单产16042359kg/hm2。随着优良品种推广和栽培技术改进，提高谷子品质和生产效益将成为今后我国谷子生产发展方向。（三）山西。山西是我国谷子的重点产区之一，种植面积居全国第四位。常年播种面积 570 万亩，其中春播谷子以长治、晋城南、晋中较多，吕梁、雁北、忻州次之，运城、临汾夏谷较多。全省平均亩产 150-200 公斤。近年来由于推广良种，改进栽培技术，谷子单产水平有所提高，各
8、地涌现出一些高产典型。如山西省壶关县晋庄村自 1970 年以来，400 亩旱地谷单产连续稳定在 400 公斤左右。随着生产条件的改善和科学技术的进步，谷子产量也会有进一步的提高。四、谷子种植区划（一）全国谷子种植区划。根据我国各地自然条件、地理纬度、种植方式和品种类型，全国可划分为四个谷子产区。1东北春谷区 包括黑龙江、吉林、辽宁、内蒙古东部。地处北纬 40-48。 ，海拔 204400m。无霜期3120 一 170 d，日照时数 14 一 15h。年平均气温 28，降雨量 400700mm。一年一熟，常与大豆、高粱、玉米轮作。栽培品种多为单秆、大穗，生长繁茂型品种。2华北平原夏谷区 包括河南
9、、河北、山东等省。地处北纬 33-39 之间的平原地区，海拔高度在 50m 以下，地势平坦。无霜期 150250d，日照时数 13-14h。年平均气温 12-16，年平均降雨量 400900mm。土质以褐色土为主。冬小麦收获后复种谷子。本区丘陵山地有少量的春谷栽培。栽培品种生育期短，植株矮、穗大、粒大。3内蒙古高原春谷区包括内蒙古、河北省的张家口市、山西大同、朔州市。地处北纬 4048-48。48 ，海拔 1500m 以上。地势高寒，无霜期 125140d。日照时数 14h 以上。年平均气温 257，年降雨量 250mm，土质以栗钙土为主。一年一熟，与玉米、高粱、马铃薯轮作。栽培品种生育期短，
10、矮秆、大穗。4黄河中、上游黄土高原春夏谷区包括山西中南部、陕西、宁夏、甘肃等省(自治区)。地处北纬 30。-40。 ，海拔6001000m，无霜期 150-200d，日照时数 14h 左右，年平均气温 715，年降雨量 350一 600mm，土质为棕钙土和褐色土。春播为主，在平川地区小麦收获后种植夏谷。一年一熟或两年三熟。（二）山西谷子种植区划1春播早熟区。 东起五台山南麓，沿云中山东侧和南侧至吕梁山北段，经芦芽山和管涔山西侧一线与山西省北界所包括的广大地区，还包括中部和南部的高山地带。该区纬度 38.11 一39.6N，海拔 1023.6-1403.6 米，5-9 月平均气温 16.4-18
11、.4，5-9 月降雨 346-440.1 毫米，7-9 月光照时数 677.5-735.5 小时，9 月昼夜温差 12.7-13.8，风沙大，耕作粗放，一年一作。栽培品种为早、中早和中熟种。栽培良种主要有：张纯一、八道沟、晋谷 4 号、晋谷 9 号、忻谷 4 号、盂县大黄谷等。2春播中熟区。 包括吕梁山西侧北段，太岳山北段和太行山区中段。地处纬度 36.96-37.31 度。 ，海拔 1020.71115.2 米，5-9 月平均气温 19左右，5-9 月降雨量 432.0-485.6 毫米，9 月昼夜温差 9.96-11.8，西部水土流失严重，一年一作。栽培品种以中晚熟种为主，兼有晚熟种。北部
12、为大穗型，千粒重高，南部干粒重较低。西山品种耐旱耐瘠。栽培良种有晋谷 10 号、盂县大黄谷。东山品种丰产性好，主要有晋谷 10 号、晋谷 12 号、晋谷 13 号、晋谷 14 号等。3春播晚熟区 包括忻定、太原盆地、上党盆地及其边缘丘陵山区，吕梁西侧的黄土高原南段，晋西北黄河沿岸的河曲、保德河谷地带。地处纬度 36.57-38.48N，海拔 832.7983 米，5-9月平均气温 19.7-20.1，5-9 月降雨量 374.7-463.3 毫米，7-9 月日照时数 644.4-709.5小时，土壤较肥沃，以一年一作为主，有少量麦田复播。该区谷子产量高，是商品小米的主要产区。栽培品种上党盆地以
13、晚熟种为主，植株高大，丰产性强，栽培主要良种有沁州4黄、晋谷 21 号、晋谷 14 号、晋谷 2 号。其余地区以中熟种为主，叶片较窄，抗旱性强，千粒重高。栽培良种主要有晋谷 10 号、晋谷 12 号、晋谷 6 号。4复播区 包括晋中平川、临汾盆地、运城盆地、中条山区、黎城和平顺的漳河河谷以及沁水县城以北地区。地处纬度 35.45-37.08N。 ，海拔 484.9-754.3 米，5-9 月平均气温 20.6-23，7-9 月光照时数 653.2-665.3 小时，5-9 月降雨量 394.2-397.5 毫米。北部为春夏谷交错区。南部以复播为主。本区为一年两熟制。春播品种为晚熟种，夏播品种有
14、中早熟、中熟、中晚熟种，植株较矮。栽培主要良种有晋谷 10 号、晋谷 14 号、晋谷 11 号、晋谷 13 号等。第二节 谷子栽培的生物学基础一、谷子的生育期、生育阶段及生育时期(一)谷子的生育期谷子由种子萌发至成熟称全生育期。从出苗到成熟所经历的天数称生育期。谷子生育期长短，不同品种、不问地区差异很大，同品种不同地区种植或同一品种由于播种不同生育期长短也有很大变比， 。春谷类型品种生育期为 80-140 天。生产上常把生育期少于110 天的品种定为早熟品种；111-125 天的品种定为中熟品种；125 天以上的品种定为晚熟品种。夏谷生育期 70-80 天的品种为早熟品种；80-90 天的品种
15、为中熟品种，90 天以上的品种为晚熟品种。（二）谷子的生育阶段包括三个生长阶段，即营养生长阶段（又叫生育前期） 、营养生长阶段与生殖生长并进阶段（又叫生育中期）和生殖生长阶段（又叫生育后期） 。营养生长阶段指从种子萌发开始到拔节期为止，是谷子根、茎、叶等营养器官分化形成阶段，春谷为 4555d，夏谷为 2230 d；营养生长与生殖生长并进阶段指从拔节到抽穗期为止，是谷子根、茎、叶大量生长和穗生长锥的伸长、分化与生长阶段，春谷为 2528d，夏谷为 1820d；生殖生长阶段指抽穗期到子粒成熟期，是谷子穗粒重的决定期，春谷为 40 一 60 d，夏谷为 4250d。生育前期为幼苗质量决定期，中期是
16、穗花数决定期，后期是穗重决定期。（三）谷子的生育时期全生育期又可分为五个小阶段。1。从种子萌发出苗到分蘖为幼苗期，这阶段春播条件经历 25-30 天，夏播需 12-15天。2。从分蘖到拔节为分蘖拔节期，春谷为 20-25 天，夏谷 10-15 天，此阶段是谷子根系生长的第一个高峰时期，又是谷子一生中最抗旱的时期；3。从拔节到抽穗为孕穗期，春谷需 25-28 天。夏谷经历 18-20 天，是谷子根茎叶生长最旺盛时期，是根系生长的第二个高峰期，同时又是幼穗分化发育形成时期； 4。自抽穗经过开花受精到籽粒开始灌浆为抽穗开花期。春谷经历 15-20 天，夏谷经历 12-15 天，是开花结实的决定期，是谷子一生对水分养分吸收的高峰时期，要求温度最高，怕阴雨、怕干旱；55。自籽粒灌浆开始到籽粒完全成熟为灌浆成熟期，春谷经历 35-40 天。夏谷经历 30-3
