高粱

　　高粱，禾本科、高粱属一年生草本植物。秆较粗壮，直立，基部节上具支撑根。叶鞘无毛或稍有白粉；叶舌硬膜质，先端圆，边缘有纤毛。性喜温暖，抗旱、耐涝。
　　1.生长习性
　　按性状及用途可分为食用高粱、糖用高粱、帚用高粱等类。中国栽培较广，以东北各地为最多。食用高粱谷粒供食用、酿酒。糖用高粱的秆可制糖浆或生食；帚用高粱的穗可制笤帚或炊帚；嫩叶阴干青贮，或晒干后可作饲料；颖果能入药，能燥湿祛痰，宁心安神。属于经济作物。
　　2.形态特征
　　一年生草本。秆较粗壮，直立，高3-5米，横径2-5厘米，基部节上具支撑根。叶鞘无毛或稍有白粉；叶舌硬膜质，先端圆，边缘有纤毛；叶片线形至线状披针形，长40-70厘米，宽3-8厘米，先端渐尖，基部圆或微呈耳形，表面暗绿色，背面淡绿色或有白粉，两面无毛，边缘软骨质，具微细小刺毛，中脉较宽，白色。
　　圆锥花序疏松，主轴裸露，长15-45厘米，宽4-10厘米，总梗直立或微弯曲；主轴具纵棱，疏生细柔毛，分枝3-7枚，轮生，粗糙或有细毛，基部较密；每一总状花序具3-6节，节间粗糙或稍扁；无柄小穗倒卵形或倒卵状椭圆形，长4.5-6毫米，宽3.5-4.5毫米，基盘纯，有髯毛；两颖均革质，上部及边缘通常具毛，初时黄绿色，成熟后为淡红色至暗棕色；第一颖背部圆凸，上部1/3质地较薄，边缘内折而具狭翼，向下变硬而有光泽，具12-16脉，仅达中部，有横脉，顶端尖或具3小齿；第二颖7-9脉，背部圆凸，近顶端具不明显的脊，略呈舟形，边缘有细毛；外稃透明膜质，第一外稃披针形，边缘有长纤毛；第二外稃披针形至长椭圆形，具2-4脉，顶端稍2裂，自裂齿间伸出一膝曲的芒，芒长约14毫米；雄蕊3枚，花药长约3毫米；子房倒卵形；花柱分离，柱头帚状。
　　颖果两面平凸，长3.5-4毫米，淡红色至红棕色，熟时宽2.5-3毫米，顶端微外露。有柄小穗的柄长约2.5毫米，小穗线形至披针形，长3-5毫米，雄性或中性，宿存，褐色至暗红棕色；第一颖9-12脉，第二颖7-10脉。花果期6-9月。
　　3.地理分布
　　高粱起源问题目前尚未定论，但是许多研究者认为高粱原产于非洲，以后传入印度，再到远东。高粱分布广，形态变异多。非洲是高粱变种最多的地区。斯诺顿(1935)收集到17种野生种高粱，其中有16种来自非洲。他所确定的31个栽培种里，非洲占28种；158个变种里，只有4个种在非洲以外的地方。
　　在莫桑比克的一个溶洞中，考古学家发现了距今10.5万年前的各种石器，有刮削器和研磨器，而且石器上面粘着许多当地的一种高粱的颗粒。由于洞穴中很黑暗，不适合作物生存，这些高粱颗粒肯定不是洞穴中自然产出的。显然，原始人从洞穴外收集大量的高粱作物，然后在洞穴中用石器处理外壳后食用它们。这是迄今为止人类食用高粱的最早发现。
　　中国高粱又名蜀黍、秫秫、芦粟、茭子、木稷等。关于它的起源和进化问题，有两种说法：一说由非洲(或印度)传入。二说中国原产。因为高粱在中国经过长期的栽培驯化，渐渐形成独特的中国高粱群，许多植物学形态与农艺性状均明显区别于非洲起源的各种高粱。中国高粱叶脉白色，颖壳包被小，易脱粒，米质好，分蘖少，气生根发达，茎成熟后髓部干涸，糖分少或不含糖分等。另外，中国高粱与非洲高粱杂交，容易产生较强的杂种优势。说明两种高粱遗传距离差异较大。高粱是中国最早栽培的禾谷类作物之一。有关高粱的出土文物及农书史藉证明，最少也有5000年历史了。如《本草纲目》记载：＂蜀黍北地种之，以备粮缺，余及牛马，盖栽培已有四千九百年＂。高粱为禾本科草本植物蜀黍的种子。它的叶和玉米相似，但较窄，花序圆锥形，花长在茎的顶端，子实红褐色。在中国，高粱是酿酒的重要原料，茅台、泸州特曲、竹叶青等名酒都是以高粱子粒为主要原料酿造的。而且，高粱自古就有＂五谷之精、百谷之长＂的盛誉。
　　我国南北各省区均有栽培。
　　4.栽培技术
　　种植方法
　　产区
　　地区高粱具有广泛的适应性和较强的抗逆能力，无论平原肥地，还是干旱丘陵、瘠薄山区，均可种植。山西地区是高梁主要产区之一。
　　高粱的种植可分为春作与秋作两种。
　　春作播种期约在农历三月底至四月中旬，时间不宜过早，因早期播种气温低，生长缓慢，遇到寒流易枯死，秋作则选在农历五月下旬至六月下旬之间播种，时间不宜太迟，以免生育中后期遇低温，影响生育而延迟成熟期。其栽培过程大致如下：
　　【整地】：先将堆肥撒施于耕地上，然后耕犁12~15公分(4~5寸)深，充分耕碎土块，除去杂草，并耙平土面，
　　按照行距50公分开挖4~6公分深的植沟。
　　【播种量】：每公顷约需15~20公斤种子，种子可向当地乡镇农会购买。
　　【播种法】：播种法分点播及条播两种，一般以条播为主，把种子均匀播于植沟内然后覆土厚约3公分。
　　【施肥法】：(1)春作及秋作：堆肥于整地前撒施於田间，然后翻入土中，磷肥全量及氮钾肥半量作基肥，于播种前施用，余半量氮钾肥於播种后30天施用。
　　(2)宿根栽培：半量肥料于主作收获后10天施用，余半量于主作收获后30天施用。肥料施用位置应离植株10~15公分，以免伤及植株。
　　5.营养价值
　　高粱的主要利用部位有子粒、米糠、茎秆等。其中子粒中主要养分含量：粗脂肪3%、粗蛋白8~11%、粗纤维2~3%、淀粉65~70%。
　　蛋白质在子粒中的含量一般是9~11%，其中约有0.28%的赖氨酸，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%的组氨酸，1.42%的亮氨酸，0.56%的异亮氨酸，0.48%的 苯丙氨酸，0.30%的苏氨酸，0.58%的缬氨酸。高粱子粒中亮氨酸和缬氨酸的含量略高于玉米，而精氨酸的含量又略低于玉米。其他各种氨基酸的含量与玉米大致相等。高粱糠中粗蛋白质含量达10%左右，在鲜高粱酒糟中为9.3%，在鲜高粱醋渣中是8.5%左右。高梁秆及高粱壳的蛋白质含量较少，分别为3.2%及2.2%左右。
　　高粱蛋白质略高于玉米，同样品质不佳，缺乏赖氨酸和色氨酸，蛋白质消化率低，原因是高粱醇溶蛋白质的分子间交联较多，而且蛋白质与淀粉间存在很强的结合键，致使酶难以进入分解。
　　脂肪含量3%，略低于玉米，脂肪酸中饱和脂肪酸也略高，所以，脂肪熔点也略高些。亚油酸含量也较玉米稍低。高粱加工的副产品中粗脂肪含量较高。风干高粱糠的粗脂肪含量为9.5%左右，鲜高粱糠为8.6%左右。酒糟和醋渣中分别为4.2%和3.5%。子粒中粗脂肪的含量较少，仅为3.6%左右，高粱秆和高粱壳中含量也较少。
　　无氮浸出物包括淀粉和糖类，是饲用高粱中的主要成分，也是畜禽的主要能量来源，饲用高粱中无氮浸出物的含量变化于17.4~71.2%之间。高粱秆和高粱壳中的粗纤维较多，其含量分别为23.8%和26.4%左右。淀粉含量与玉米相当，但高粱淀粉颗粒受蛋白质覆盖程度高，故淀粉的消化率低于玉米，有效能值相当于玉米的90~95%。高粱秆和高粱壳营养价值虽不及精料，但来源较多，价格低廉、能降低饲养成本。
　　矿物质与维生素矿物质中钙，磷含量与玉米相当，磷约40~70%，为植酸磷。维生素中B1、B6含量与玉米相同，泛酸、烟酸、生物素含量多于玉米，但烟酸和生物素的利用率低。据中央卫生研究院(1957)分析，每千克高粱子粒中含有硫胺素，(维生素B)1.4毫克，核黄素(维生素B2)0.7毫克，尼克酸6毫克。成熟前的高粱绿叶中粗蛋白质的含量约13.5%，核黄素的含量也较丰富。高粱的子粒和茎叶中都含有一定数量的胡萝卜素，尤其是作青饲或青贮时含量较高。
　　丹宁属水溶性多酚化合物，也称鞣酸或丹宁酸。丹宁具有强烈的苦涩味，影响适口性；丹宁能与蛋白质和消化酶结合，影响蛋白质和氨基酸的利用率。