4）高温愈合处理。利用块根受机械损伤后，在适当的环境条件下，能自行愈合伤口的特点，采用适当提高温、湿度，从而加快伤薯愈合过程，保护机体不被病菌侵染而发生腐烂，达到安全贮藏的目的。愈合组织的形成，首先是受伤表面数层细胞失水干缩，形状变长，它下面的几层细胞的细胞壁加厚木栓化，再下面有一层细胞里的淀粉逐渐消失，并在此部位生出扁平细胞层，连续进行细胞分裂，最终形成愈合组织。愈合组织形成的快慢和它所处的温、湿度条件密切相关。高温愈合处理所用的温湿度以及时间，各国不尽相同。美国使用的温度是29.5℃，相对湿度85%，处理时间为10天；日本用32℃，相对湿度为90%，处理时间为5~6天；中国采用温度为34~37℃，相对湿度85%~90%，处理时间为4天。这样做的结果不仅加快伤口愈合程度，更能有效防治甘薯黑斑病、软腐病的为害。高温愈合处理结束后，须进行通风散热，使窖里温度降到10~15℃，转入正常贮藏窖管理。
5）薯干贮藏。中国农村多采用手工操作自然曝晒的方法制作薯干。如阳光充足，阴雨较少，多采用切片晒干；阴雨天气较多，湿度较大时，多采用刨丝或切成小薯块晾晒。制干用的甘薯应早收，在当地霜期到来以前，选择晴天边收获边切晒，防止晚秋气温过低或遇阴雨，影响薯干质量，甚至发生霉烂损失。薯干吸湿性强，易受外界温度、湿度影响而发生霉变。入库贮藏时，按照质量标准和干燥程度分别存放，薯干含水量不超过11%，温度控制在30℃以下，若超过须晾晒。
（4）甘薯的利用
甘薯传入中国之初，适值福建屡遭饥馑，因此人们对甘薯功用的最初认识，是可防灾救饥。随着时间的推移，人们逐步认识和发现了甘薯的许多优点。徐光启将其归纳为“十三胜”，指出其具有高产益人、色白味甘、繁殖快速、防灾救饥、可充食、可酿酒、可久藏、可做饼饵、生熟可食、不妨农功、可避蝗虫等优点。指出“农人之家不可一岁不种，此实杂植中第一品，亦救荒第一义也”。甘薯的食用方式有“可生啖，可蒸可煮。可煨可粥。可参脱粟，可切晒干，可磨粉，可熬糖酿酒，叶可作蔬”。进入20世纪以后随着近代淀粉、酒精工业的发展，甘薯成为粮食以外的工业原料。
甘薯的营养成分如胡萝卜素、维生素B1、维生素B2、维生素C和铁、钙等矿物质的含量都高于大米和小麦粉。非洲、亚洲的部分国家以此作主食；此外还可制作粉丝、糕点、果酱等食品。工业加工以鲜薯或薯干提取淀粉，广泛用于纺织、造纸、医药等工业。甘薯淀粉的水解产品有糊精、饴糖、果糖、葡萄糖等。酿造工业用曲霉菌发酵使淀粉糖化，生产酒精、白酒、柠檬酸、乳酸、味精、丁醇、****等。根、茎、叶可加工成青饲料或发酵饲料，营养成分比一般饲料高3～4倍；也可用鲜薯、茎叶、薯干配合其他农副产品制成混合饲料。当前及今后相当长的历史时期，石油供给形势将日趋严峻，生物质能的开发和利用受到世界各国的高度重视。甘薯生物产量高，淀粉产量高，是生产燃料乙醇的理想原料，作为新型能源植物已经引起许多国家的高度重视。甘薯作为新型能源植物，将在中国能源安全中扮演重要角色。
6.3小杂粮〔1〕6.3.1大麦禾本科大麦属作物的总称，一年生或越年生草本植物，属内有30多个种，其中有栽培价值的只有普通大麦种。大麦类型众多，适应性强，分布广泛，世界各国的大麦主要用于畜禽饲料。
（1）大麦的起源与演化
根据野生大麦的分布及考古资料，大麦的起源地有二：一是从小亚细亚经过美索不达米亚到伊朗高原的中东地区和从埃及、北非到苏联的北高加索等地区；另一个起源地是中国的青海、西藏和四川的西部。大麦由野生到栽培的演化，是一个有争议的问题。有二棱起源说，二棱及六棱起源说，六棱起源说和多阶段进化系统学说。20世纪初出现了双源说。里蒙彭（Rimpao）从比较形态学观点认为栽培大麦的祖先种应为六棱型，而二棱型则为六棱型侧小穗退化所致。20世纪70年代，中国学者在西藏、青海、四川西部等地进行考察，发现大量二棱、六棱和中间型的野生大麦，通过对其进行性状遗传、细胞学核型和酶谱等研究，提出了多阶段进化系统学说，认为栽培大麦的进化可能是由二棱到六棱，由小穗有柄到无柄，子粒由有稃到裸粒，穗轴由碎穗到坚韧的过程，其中经历了几个阶段。其原始种是野生二棱大麦，在距今7000~10000年，人类驯化大麦时，开始了第二阶段，相继产生了六棱瓶型，六棱无柄及六棱裸粒等野生大麦。第三阶段才进化为栽培六棱大麦，而栽培二棱大麦则是选育大穗、大粒的结果。这一学说强调了六棱大麦在进化中的作用，并论证了中国青藏高原是野生大麦的起源地之一。
（2）大麦的栽培历史
大麦是人类栽培远古作物之一，世界各地先后发现早在公元前15000~前5000年的栽培大麦的遗物。远古时主要栽培在东亚和西南亚的古文明区，后来传至欧洲。古代大麦以六棱最多，次为四棱，二棱最少。17世纪初由英国殖民地引入北美；荷兰和西班牙殖民者将欧洲和北非的品种引至南美，在东方，大麦由中国传至印度，4~5世纪由中国经朝鲜传至日本。
中国大麦栽培历史悠久，1979年在新疆哈密县五堡乡墓葬内，曾出土新石器时代含彩陶文化的青稞穗壳，这是迄今出土最早的栽培大麦遗物。在新石器时代中期，距今5000年前的古羌族时，就在黄河上游栽培大麦。远在公元前14~前12世纪的殷商甲骨文中已有“麦”“来”“牟”的记载。公元前6世纪的《诗经》中记有“贻我来牟”。先秦文献中统称大小麦为“麦”或“来牟”。公元前3世纪《吕氏春秋·任地篇》中的“孟夏之昔，杀三叶而获大麦”，开始正式有大麦这一名称。西汉以前全国各地就种有大麦，在黄河、长江流域和西北旱漠地区更广为种植。6世纪30年代的《齐民要术》和南宋嘉泰年间的《会稽志》等书中，有了关于大麦的原始分类、品种、栽培技术和利用经验的记载。另从8世纪的《本草拾遗》中记有“青稞似大麦，天生皮肉相离，秦陇以西种之”；另从约16世纪后期的《本草原始》中记有“大麦，一名牟麦，出关中”。可以看出中国栽培大麦很可能是由西向东传播的。
（3）我国大麦的分布
我国大麦的分布在栽培作物中最广泛，但主要产区相对集中，主要分布在长江流域、黄河流域和青藏高原。根据生态因素中的光、温条件以及地理位置、播种期等特点，将中国栽培大麦划分为三大生态区。
1）北方春大麦区。包括东北平原，内蒙古高原，宁夏、新疆全部，山西、河北、陕西北部，甘肃-景泰和河西走廊地区，属一年一熟春大麦区。从20世纪80年代后期，啤酒大麦发展很快，最大面积曾达到1000万亩，尔后逐年减少，至1995年200余万亩。该区在大麦生长季节日照长，昼夜温差大，对籽粒碳水化合物积累有利，千粒重高。特别是西北，天气晴朗，由黄河水、祁连山和天山雪水灌溉，啤酒大麦籽粒色泽光亮，皮薄色浅，发芽率高，是我国优质啤酒大麦生产潜力较大的基地。黑龙江省被称为“北大荒”的松花江和三江平原，地域广阔，土壤肥沃，7月下旬进入雨季，适合种植早熟品种，也是我国比较好的啤酒大麦基地之一。
2）青藏高原裸大麦区。包括青海、西藏全部，四川-甘孜、阿坝两个藏族自治州，甘肃-甘南藏族自治州，云南-迪庆藏族自治州。大麦种植在海拔3000米以上，属高原气候，阴湿冷凉，昼夜温差大，一般无霜期短。3月下旬至4月中旬播种，7月下旬至9月上旬成熟，一年一熟，以多棱裸大麦为主，是藏族人民的主要食粮。
3）黄、淮以南秋播大麦区。包括山东，甘肃的陇东和陇南，晋、冀、陕南部及其以南各省，四川盆地，云贵高原6个生态亚区，是我国大麦的主要产区。秋季播种，根据越冬期的低温程度不同，品种有冬性、半冬性和春性。黄、淮冬麦区冬季气温低，品种属冬性。该区降雨量适中，大麦比小麦早熟10天左右，收获前后天气晴朗，历史上就有种大麦的习惯，是我国啤酒大麦基地之一。长江流域、四川盆地以南地区，大麦面积占全国的一半左右，是我国大麦的主要产区。该区气候温暖潮湿，降水量大，大麦作为早稻的前作，主要用作饲料。江苏的淮河以北和盐城地区，降水量一般比长江以南少，大麦子粒色泽比较好，千粒重较高，也是比较理想的啤酒大麦基地。
（4）大麦的主要用途
全世界大麦播种面积在1970年代末约9600万公顷。年产量近18000万吨，其中约1/2的产量用作饲料，其余供人类食用，或用以制麦芽糖。啤酒主要用大麦芽制造，总产量的10%以上用于制造啤酒。大麦芽也用制蒸馏饮料。
大麦子粒的粗蛋白和可消化纤维均高于玉米，是牛、猪等家畜、家禽的好饲料。欧洲、北美的发达国家和澳大利亚，都把大麦作为牲畜的主要饲料。我国南方用大麦喂猪，在育肥期增加饲料中的大麦的比例，可使猪肉脂肪硬度大，熔点高，瘦肉多，肉质好。大麦还可以制作青贮饲料，在灌浆期收割切段青贮，是奶牛的好饲料。
大麦除了能食用外，还可用来酿酒。我国目前啤酒产量居世界第二位，1998年产量达1998万吨，需啤酒大麦330万吨。随着我国啤酒质量和产量的提高，对啤酒大麦子粒的外观、色泽、品质的要求越来越严格。自1989年以来，我国啤麦进口量占总用量的46%～71%，年用外汇3亿多美元。提高国产啤麦的质量和数量是麦芽厂家多年的愿望和要求。
大麦是藏族人民的主要粮食，他们把裸大麦炒熟磨粉，做成糌粑食用。长江和黄河流域的人民习惯用裸大麦做粥或掺在大米里做饭。大麦仁还是“八宝粥”中不可或缺的原料。裸大麦中β-葡聚糖和可溶性纤维含量高于小麦，可作为保健食品。此外，“大麦茶”是朝鲜族群众喜欢的饮料。饮料“旭日升暖茶”的原料中也有大麦。
6.3.2谷子
谷子也称粟，中国古代甲骨文称为禾，是一年生草本植物。粟的亲缘最近的是野生狗尾草，狗尾草与粟形态相似，染色体数相等，同工酶分析，两者的酯酶谱带也很相似，表明它们亲缘关系很近。须根粗大。秆粗壮，直立，高0.1~1米或更高。叶鞘松裹茎秆，密具疣毛或无毛，毛以近边缘及与叶片交接处的背面为密，边缘密具纤毛；叶舌为一圈纤毛；叶片长披针形或线状披针形，长10~45厘米，宽5~33毫米，先端尖，基部钝圆，上面粗糙，下面稍光滑。圆锥花序呈圆柱状或近纺缍状，通常下垂，基部多少有间断，长10~40厘米，宽1~5厘米，常因品种的不同而多变异，主轴密生柔毛，刚毛显著长于或稍长于小穗，黄色、褐色或紫色；小穗卵形或近圆球形，长2~3毫米，黄色、橘红色或紫色；第一颖长为小穗的1/3~1/2，具3脉；第二颖稍短于或长为小穗的3/4，先端钝，具5~9脉；第一外稃与小穗等长，具5~7脉，其内稃薄纸质，披针形，长为其2/3，第二外稃等长于第一外稃，卵形或球形，质坚硬，平滑或具细点状皱纹，成熟后，自第一外稃基部和颖分离脱落；鳞被先端不平，呈微波状；花柱基部分离；叶表皮细胞同狗尾草类型。
（1）谷子的起源
谷子（粟）起源于中国或东亚的古老作物。考古学家证明，粟是黄河流域新石器时代文化中最主要的栽培作物。代表中国新石器时代早期文化的河北武安山磁山遗址（前5400年）、河南新郑裴李岗遗址（前5935年）分别有谷子的种子和米粒出土，经鉴定均有7000~8000年的历史。属于新石器时代中期的西安半坡村遗址（前4115~前3635年）出土的陶罐内盛有粟粒。中国拥有极丰富的粟种质资源。在古代中国与其周围的东亚国家和中东国家交往中，粟传播到四周各国。德坎多根据欧洲湖上居民在瑞士和奥地利的遗址中普遍有粟的遗存，推测粟是由阿拉伯、小亚细亚、奥地利传入欧洲的。1979年J.M.J.戴维特（deWet）等专文论述粟的起源和演化，从粟的古代遗存到粟粒的贮存蛋白质等方面进行探讨，认为小粟起源于欧洲，大粟起源于中国，形成各自的多样性变异。