书城科普读物新编科技大博览(A卷)——蓬勃发展的现代农业
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第18章 农作物大观(1)

栽培蔬菜种类最多的国家

我国是世界上栽培蔬菜种类最多的国家,总数大约有160多种。常见的蔬菜有100种左右,其中原产我国的和引入的各占一半。

原产地是我国的蔬菜有白菜、萝卜、芥菜、韭菜、薤、苘蒿、竹笋、草石蚕、百合、莲藕、荠菜、金针、木耳、蘑菇等。从中亚和非洲一些国家引入的有蒜、豌豆、蚕豆、胡萝卜、菠菜、莴苣、豆角、黄瓜等。从美洲各国引入的有番茄、辣椒、马铃薯等。这些引入的蔬菜,经过菜农长期的精心培育,逐渐改变了它们的习性,创造了适应我国风土特点的许多新的优良品种。如原产印度的茄子,原始类型只有鸡蛋大小,而我国很早就育成了长达7寸~1尺的长茄和重达几斤的大圆茄。如今,华北的紫黑色大圆茄已引种到许多国家。

蔬菜生产在我国有悠久的历史。在西安半坡新石器时代遗址中,发现一个陶罐里保留有芥菜和白菜一类的菜籽,时间大约在6000年前。据甲骨文推测,大约在3500年前,我国劳动人民已开始围篱种菜。春秋战国时代,随着城镇的发展,我国已有了专业种菜的园圃,汉代开始出现利用人工温室种菜。长期以来,我国培育出了许多的优良蔬菜品种,如野生芥菜,在古代是取它的种子磨碎做成调料,现在已经培育出大叶芥、皱叶芥、结球芥、芥菜头、大头菜、雪里红等优良变种或品种。

谷子

因为我们平时看到的大多数谷子在抽穗以后,总是喜欢低头、弯腰,就像在向行人施礼,又像是不好意思,所以,我们戏称它为讲礼貌的作物。

谷子又叫粟,去皮以后我们亲切地叫它“小米”,它自古以来就是我国北方地区人民喜爱的粮食。它的种植面积占全国粮食作物的5%左右,占北方粮食作物的10%~15%,仅次于小麦和玉米。

我国是世界上谷子种栽面积最大的国家,其次是印度、阿富汗,以及非洲东部的一些国家。在美国、加拿大和澳大利亚主要用它来作饲草,而不作为人类的粮食。

谷子的老家就是中国。在河北磁山新石器时代遗址发现的谷粒,到现在已经有7900多年了,这就说明早在新石器时代,在中原地带就开始种谷子了。

谷子在我国的各省都有分布,不过主要分布在淮河、汉水、秦岭以北,河西走廊以东,阴山山脉及黑龙江以南的地区。近几年来谷子的播种面积在5000万亩左右。华北地区面积最大,占35%,其次是东北,占27%,然后就是西北地区,淮河以南种的就不多了。

我国种植谷子的地区很广,各地区的自然条件的差别都很大,所以,经过了长期的人工培育和自然选择,形成了现在的很丰富的品种资源。

谷子不仅吃着可口,而且营养丰富,可以做小米饭,可以做小米粥,也可以制作各式各样的糕点。可是你也许不知道,谷子在生长发育的时候,适应性是很强的,虽然说它在好的条件下生长得好,就是在缺水、缺肥的条件下,比许多作物像小麦、玉米等更能忍受。

高粱

由于高粱每吸收1卡的能量能回收4~5卡的食品和纤维产品,从消耗的能量和生产的能量的关系来看,它比玉米和甘蔗还要好。所以,我们认为高粱是一种极有希望的绿色能源作物。

随着我国对粮食结构的改变和农业生产条件的改善,高粱的种植面积不断减少。不过,从现在来看,它仍然是我国的八大粮食作物之一。我国现在的高粱栽培面积在4000万亩左右,总产量75亿公斤,占全国粮食播种面积和总产量的2%左右。

在高粱的籽粒和植株茎秆里面都含有大量的淀粉,所以它是酿造业的重要原料。比如我们国家生产的名酒茅台、汾酒等都是以高粱的籽粒为主料或者配料。另外,高粱的籽粒可以酿醋,制造高粱糖,生产啤酒等。有一种糖高粱,它的茎秆既可以制造晶糖,又可以酿造白酒或者酒精,剩下来的残渣又可以用来造纸,造隔音板、纤维板等等,可以说是一材多用。另外,高粱的茎秆还是农村常用的建筑材料,比如农村民房糊顶棚的架子,园艺生产的支架,像豆角架,西红柿架等;还能用它来编席子;高粱的穗子脱粒以后可以用来制造扫帚、炊帚等。所以说高粱全身都是宝,真正开发和利用好高粱,是利国利民的大好事。

高粱的老家在哪?过去一般人都认为,在非洲东北部的高粱栽培种和野生种数量最多,是高粱的起源地。不过,现在的研究认为,高粱栽培种的起源是多元的。通俗点说就是:不同的栽培种有不同的祖先。比如说都拉族的祖先可能是野生种埃塞俄比亚高粱;双色族的祖先可能是苏丹草。

大约在公元前700年,库什特人从中东迁移到非洲,并把高粱引种到了非洲并逐渐传播。在公元前2000年末至公元前1000年,从东非由海路传到印度,再由印度传到中国、中东和欧洲。

近些年来,在我们中国出土了一些高粱炭化籽粒,根据对这些炭化籽粒的分析和古代文学记载,中国野生高粱的分布和中国高粱不同于非洲高粱的特性说明,我们中国高粱的祖先在中国,老家也在中国,不过需要进一步地去考证,这个任务也许就落在90年代青少年朋友们的肩上。

高粱主要分布在热带和亚热带地区,主要生产国有美国、印度、阿根廷、中国、墨西哥、尼日利亚、苏丹和澳大利亚。

我国的主产区在东北、西北和华北,其中东北三省、河北、山西的高粱面积占全国总高粱生产面积的74%左右,每个省都在300万亩以上。

高粱既抗旱又抗涝

高粱是一种抗旱本领很强的作物,所以人们称它为“植物界的骆驼”。

高粱能耐旱,是由于它对水分的利用有开源节流的本领。它水分吸收得多,损耗得少。

所以它能够在干旱的季节里保持体内的水分平衡。

植物吸收水分主要靠根。高粱的根系很发达,有初生根、次生根和支持根,而且分布广,在土壤中扎得深,使它能在较大的范围内接触到水分。高粱根细胞的吸水本领也很强,即使在干旱时土壤里水分比较缺乏的情况下,它也能顺利地吸收水分。

植物损耗水分主要通过茎和叶子的蒸腾作用。高粱叶子的面积较小,叶面光滑而且有蜡质覆盖;气孔数目比较少,茎秆外面由厚壁细胞组成,而且也附有蜡质粉状物。这些特点,使得高粱能够减少水分的损耗。

高粱原产热带,抗热本领高,在干旱季节,它能暂时转入“休眠”状态,停止生长,等到获得水分时再恢复生长。这就增强了高粱的抗旱力。

另外,高粱还具有一定的抗涝能力。一般来说,涝灾主要不是因为多水(植物的根系浸在水里也能很好地生长),而是在于缺氧。由于土壤积水过多,排除了土壤中的空气,使得根系得不到足够的氧气而死亡。高粱的根系对缺氧所造成的危害具有一定的抵抗能力。此外,高粱茎秆高,又比较坚硬,水分不易透入体内,也是它能抗涝的原因之一。当然,浸水过深过久,特别是混有泥沙的水,它也是要受害的。

冬小麦

小麦分两种:冬小麦和春小麦。冬小麦是秋末冬初播种,第二年夏初收获;春小麦是春天播种,夏末收获。冬小麦和春小麦虽然都是小麦,“脾气”可大不一样,如果把冬小麦在春天播种,那么,在整个夏天它只是分蘖,连一个麦穗也不结!如果把春小麦在冬天播种,那么,它将被冻死在田野上,当然更谈不上分蘖和结穗了。

冬小麦和春小麦脾气之所以不同,这是几千年来逐渐形成的。冬小麦年年在秋末冬初播种,到了冬天,它便停止生长,进入冬眠。然而,它在冬天到来之前,早就在根和地下茎里贮藏了不少养料。这样,一到了来年春天,天气一变暖,它便从冬眠中醒过来,利用体内的那点“存货”,迅速地长出新叶。年年如此,久而久之,冬小麦便形成一个怪脾气——幼苗非要在摄氏0度到5度范围生活一个多月不可。春小麦呢?它年年在春天播种,没有和严冬打过交道,便形成一个怪脾气——怕冷。

不过,话也得说回来,冬小麦的幼苗虽然必须“冻”一下才会抽穗,但是,这并不等于说它不怕“冻”——冬小麦的幼苗,经受不了摄氏零下12度的低温。正因为这样,我国的冬小麦,大部分是种植在长城以南的地方。然而,冬小麦的产量要比春小麦高。

冬小麦难道真的不能在春天播种吗?不!如果把出了芽的冬小麦种子放在冰箱或者雪堆里冻个四五天,然后在春天播种,到了夏天同样能结出穗来,这种方法叫冬麦春化法。

冬小麦的田间管理工作,最重要的有两项:施肥和灌水。

冬小麦的“胃口”很大,据测定,长100斤麦粒,大约需要供给3斤氮、1斤磷和两斤钾。在冬天,多给冬小麦施些有机肥料,一方面可以巩固冬前的分蘖,另一方面可以为明春冬小麦生长作好准备。

冬天,给麦田灌水叫“冬灌”。冬灌也有两个好处:一是可以缓和土壤温度的变化,预防麦苗遭受冻害;二是给土壤输送了水分。

此外,冬小麦还有个古怪的脾气:在冬天,经人们踩了以后,来年产量反而会提高!这是因为冬小麦的茎叶受到一些损伤,不再往上长,而是横着分蘖,这样不仅增加了植株的苗数,而且使根部和土壤增加了对养分的吸收量,对作物的生长和收成自然有好处。

大麦

大麦在我们中国已经种了5000多年了,和我们中华民族的文明史同龄。在很早很早以前的秦汉时代,大麦就成为黄河流域广大人民的主要粮食之一。藏族人民一直喜欢吃的青稞就是大麦的一种。另外,大麦里面含有一种与牲畜发育非常密切的物质叫烟酸,所以,它是我们用来饲养瘦肉型猪和其他家畜的良好饲料。

每年到了炎热的盛夏,很多人都喜欢喝上一杯凉爽的冰镇啤酒,而大麦就是生产啤酒不能缺少的材料。

大麦有很多不同的类型,它适应能力非常强,因此,在全球范围的分布相当广。种大麦最多的是欧洲,占全世界总面积的64%,其次是亚洲、美洲、非洲等地区。把前苏联各国的大麦栽培面积加在一起,占世界种植面积的40%以上,可见在这一地区应该说是大麦比较集中的种植区。种植面积比较大的国家还有加拿大、美国、中国、西班牙、澳大利亚、英国、法国、德国、摩洛哥等国家,这些国家种大麦的面积都超过了2250万亩。我国长江中下游地区的江苏、浙江、上海、湖北、安徽等省份的冬大麦区,约占全国大麦面积的1/2,产量占2/3,这个地区主要种皮大麦,裸大麦较少;第二是黄河中下游的河北、陕西、河南、山西南部等地,这个地区主要是皮大麦;第三是西藏、青海、四川、云南、甘肃等省区,这个地区主要种的是裸大麦;第四是北方春麦区,指的是河北省石德线和山西侯马县以北地区,主要种皮大麦,有一部分是裸大麦;第五是福建、广东、广西、台湾等省区,以皮大麦为主,在我国的宝岛台湾主要集中在嘉义和台南。

由于我国地域辽阔,自然条件差异很大,所以生产水平、产量水平相差也很大,亩产最高的是江苏省,亩产量在260公斤以上;上海市亩产也在250公斤以上;另外像浙江、安徽、北京等地的亩产也在150公斤以上。

籼米、粳米、糯米的区别

人们根据米煮熟以后的黏性,把米分为黏的和不黏的两类,把黏的称为粳米,不黏的称为籼米。后来又把一种最黏的米叫做糯米。现在已经弄清楚这种黏性差别的来源——主要是三种米的淀粉状况不同而造成的。

糙米是稻谷的胚乳部分,并带着一个小小的胚。加工后的白米只留下胚乳部分,胚乳细胞里面有淀粉,淀粉是许多葡萄糖分子组成的。这种淀粉的成分有两种:一种叫直链淀粉,大约由500个葡萄糖分子组成,连接起来排列成直线状;一种叫支链淀粉,大约由1000个以上的葡萄糖分子组成,排列成分枝状。米里的支链淀粉成分高的,煮熟后黏性大。相反,米的直链淀粉成分高的,煮熟后黏性小。拿糯米来说,就有80%以上或几乎全部是支链淀粉,直链淀粉成分极少,只占1%左右。籼米只有直链淀粉。粳米的直链淀粉成分比籼米要少。

由于三种米的淀粉性质不同,它们的物理性质也不同。最明显的区别是对碘的染色反应,直链淀粉能够和碘复合,而支链淀粉则不同碘复合。最简单的测试方法是把米粒切断,在断面上沾少许“碘—碘化钾”溶液,看它的显色反应:糯米显出棕红色,而籼米或粳米显出紫蓝色。如果用米粉的浸出液来试也一样。

米的透明度也不一样,籼米和粳米是半透明的,而糯米不透光,看上去呈乳白色,像蜡一样。有一种糯米叫“阴糯”,也像粳米或籼米,半透明,但一经烘干就变成乳白色不透明。因此,国外把不透明的糯米称为“蜡质”米,把半透明的籼米和粳米称为“非蜡质”米。

从米粒的形状看,籼米和粳米有区别,而籼米、粳米同糯米没有多大区别。籼米是狭长的,一般是扁平的;粳米则短阔些,浑圆些;而糯米的形状,有的像籼米,有的像粳米。

以上三种米除了支链淀粉和直链淀粉成分不同以外,糯米比籼米和粳米含有较多的糊精、可溶性淀粉和麦芽糖。糯米煮后很黏,在食用上有独特的用处,如做团子、饼、粽子、粢饭,煮甜粥,酿酒等。籼米就不适宜做这些食品。

籼米、粳米和糯米的吸水性和淀粉糊化的温度和时间也不一样,籼米的吸水性最大,粳米次之,糯米最小。因此,煮饭的时候,籼米加水要多些,粳米要少些,糯米更少。煮饭的涨性也是籼米最大,粳米小,糯米最小。