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玉米

玉米

文字:[大][中][小] 手机页面二维码 2016-9-22     浏览次数:    

玉米

  秆直立,通常不分枝,基部各节具气生支柱根。叶鞘具横脉;叶舌膜质,叶片扁平宽大,线状披针形,基部圆形呈耳状,无毛或具疵柔毛,中脉粗壮。颖果球形或扁球形,成熟后露出颖片和稃片之外,其大小随生长条件不同产生差异。雌雄同株异花,花果期秋季。

玉米味道香甜,可做各式菜肴,如玉米烙、玉米汁等,它也是工业酒精和烧酒的主要原料。

 形态特征

  茎秆-玉米的秆直立,通常不分枝,高1~2.5米,基部各节具气生支柱根。须根系,除胚根外,还从茎节上长出节根:从地下节根长出的称为地下节根,一般4~7层;从地上茎节长出的节根又称支持根、气生根,一般2~3层。主要分布在0—30cm土层中,最深可达150—200cm,近地面茎节上轮生几层气生根,有支持茎秆不致倒伏和吸收养分的功能。茎,直径2—4cm,高0.5—4cm,茎有节和节间,茎内充满髓,地上有8一2O节,地下有3—7节,节间侧沟下方的节上着生腋芽,基部节间的顺芽可长成分枝。

  叶-全株一般有叶15~22片,叶身宽而长。叶鞘具横脉;叶舌膜质,长约2毫米,薄而短。叶片扁平宽大,线状披针形,剑形,互生,基部圆形呈耳状,无毛或具疵柔毛,中脉粗壮,明显,边缘微粗糙呈波状皱纹,正面有茸毛,叶片数与节数对等,叶片长80—150cm,宽6—15cm,叶路坚硬,有茸毛。叶窄而大,边缘波状,于茎的两侧互生。

  花-雌雄同株异花。雄花生于植株的顶端,为圆锥花序;雌花生于植株中部的叶腋内,为肉穗花序。雄穗开花一般比雌花吐丝早3~5天。雄花分主轴与侧枝。主轴上有4--11列成对小穗,侧枝有两列成对小穗;每一小穗有两枚护颖,内有两朵小花,每一朵花有一对膜状的内、外桴,三枚雄蕊。顶生雄性圆锥花序大型,穗状,主轴与总状花序轴及其腋间均被细柔毛;雄性小穗孪生,长达1厘米,小穗柄一长一短,分别长1-2毫米及2-4毫米,被细柔毛;两颖近等长,膜质,约具10脉,被纤毛;外稃及内稃透明膜质,稍短于颖;花药橙黄色;长约5毫米。雌花着生在茎秆中部叶腋间的穗柄顶端,为内穗花序,外有苞叶,果穗中心有穗轴,充满髓质。小穗成对纵向排列,每一果穗有8—24行。每一小穗外有护颖两片,内、外稃各一片,内有两朵小花,其一为不孕花,只有内、外稃,不结实;另一为可孕花,有内、外稃和一雌蕊,能结实。花柱丝状,顶端分又,称花丝,长20一30(50)cm。 雌花序被多数宽大的鞘状苞片所包藏,雌花花穗腋生,成熟后成谷穗,具粗大中轴;雌小穗孪生,成16-30纵行排列于粗壮之序轴上,两颖等长,宽大,无脉,具纤毛;外稃及内稃透明膜质,雌蕊具极长而细弱的线形花柱。

  果实-颖果球形或扁球形,成熟后露出颖片和稃片之外,其大小随生长条件不同产生差异,一般长5-10毫米,宽略过于其长,胚长为颖果的1/2-2/3。染色体2n=20,40,80 (Sarma et Sharma, 1986; Molina, 1986)。花果期秋季。玉米雌花小穗成对纵列后发育成两排籽粒。谷穗外被多层变态叶包裹,称作包皮。所以玉米的列数一般为偶数列。

  生长环境

  温度

  玉米是喜温作物,全生育期要求较高的温度。玉米生物学有效温度为10℃。种子发芽要求6—10℃,低于10℃发芽慢,16—21℃发芽旺盛,发芽最适温度为28—35℃,40℃以上停止发芽。苗期能耐短期-2-- -3℃的依温。拔节期要求15—27℃,开花期要求25—26℃,灌浆期要求20—24℃。不同玉米品种对温度的要求也不相同,我国早熟品种要求积温2000--2200℃;中熟品种2300 一2600℃;晚熟品和25OO--28OO(3000)℃。世界玉米产区多数集中在7月份等温线为21--27℃,无霜期为120—180天的范围内。

  光照

  玉米是短日照植物,在短日照(8--10小时)条件下可以开花结实。光谱成分对玉米的发育影响很大,据研究白天蓝色等短波光玉米发育快,而早晨或晚上以红色等长波光发育快。玉米为C4植物,具有较强的光合能力,光的饱和点高,一般玉米光合强度为35--80mgCO2/dm2·叶·小时。

  水分

  玉米的植株高,叶面积大,因此需水量也较多。玉米生长期间最适降水量为410—640mm,干旱影响玉米的产量和品质。一般认为夏季低于150mm的地区不适于种植玉米,而降水过多,影响光照,增加病害,倒伏和杂草危害,也影响玉米产量和品质的提高。虽然玉米需水较多,但相对需水量不太高,蒸腾系数240—370,比大麦(280一400)、燕麦(340一500)、紫花首清(831)、三叶草(797)低,耗水量较为经济。玉米有强大的根系,能充分利壤中的水分。在温度高,空气干燥时,叶片向上卷曲,减少蒸腾面积,使水分吸收与蒸腾适当平衡。

  土壤

  玉米对土壤要求不十分严格。土质疏松,土质深厚,有机质丰富的黑钙土、栗钙土和砂质壤土,PH值在6一8范围内都可以种植玉米。玉米苗期能生长在含NaCl 0.21%的土壤中,过高会导致植株死亡。玉米植株含有16种元素,大部分都要从土壤中吸收。

  养分

  需要量较大的有N、P、K、S、Ca和Mg等,需要量较少的有Fe、Mn、Zn、Cu、Ba和Cl2等。玉米从抽雄前10天到抽雄后25—30天是玉米于物质积累最快、吸肥最多的阶段,这个阶段吸收占总吸肥量 70—75%的N、60—70%的 P和 65%的K。每生产 100斤玉米籽粒需 NI.75一2.22kg、H2PO40.59--0.85kg和K2o1.5—1.84kg。三要素的比例为2.6:1:2。

  主要价值

  玉米总消费的在口粮比重大约在5%左右,但是随着时代的发展,这个比例有逐步降低的趋势。在“玉米的故乡”墨西哥,“国菜”玉米饼的年消耗量达到1200万吨之多;在发达国家和地区,玉米也被作为补充人体所必需的铁、镁等矿物质的来源为人们广泛食用;在某些贫困国家和地区,玉米依然是人们廉价的果腹之物。

  玉米用作饲料、食物和工业原料,在许多地区作为主要食物,但营养价值低于其他谷物,蛋白质含量也低,并缺乏菸草酸,若以玉米为主要食物则易患糙皮病。玉米的谷蛋白质低,不适于制做面包。在拉丁美洲,玉米广泛用作不发酵的玉米饼。

  玉米虽然营养价值低于其他谷物,但是玉米里面可以提出异麦芽低聚糖,异麦芽低聚糖是益生元里最优异的,益生元是益生菌的粮食,对人体的益生菌繁殖有着密切的关系,从而对肠道菌群达到平衡状态,使得肠道健康。处于粮食安全的考虑,各国总要储备一些粮食。世界玉米库存量一般占消费量比重的20%左右。

  营养价值(nutritional value),是指食物中营养素及能量满足人体需要的程度。

  1.可利用能量高。

  玉米的代谢能为14.06MJ/kg,高者可达15.06MJ/kg,是谷实类饲料中最高的。这主要由于玉米中粗纤维很少,仅2%;而无氮浸出物高达72%,且消化率可达90%;另一方面,玉米的粗脂肪含量高,在3.5%至4.5%之间。据研究测定,每100克玉米含热量106千卡,纤维素2.9克,蛋白质4.0克,脂肪1.2克,碳水化合物22.8克,另含矿物质元素和维生素等。玉米中含有的粗纤维,比精米、精面高4-10倍。玉米中还含有大量镁,镁可加强肠壁蠕动,促进机体废物的排泄。玉米上述的成份与功能,对于减肥非常有利。玉米成熟时的花穗玉米须,有利尿作用,也对减肥有利。玉米可煮汤代茶饮,也可粉碎后制作成玉米粉、玉米糕饼等。膨化后的玉米花体积很大,食后可消除肥胖人的饥饿感,但食后含热量很低,也是减肥的代用品之一。

  2.亚油酸含量较高。

  玉米的亚油酸含量达到2%,是谷实类饲料中含量最高者。如果玉米在日粮中的配比达50%以上,仅玉米即可满足猪、鸡对亚油酸的需要量(1%)。现代研究证实,玉米中含有丰富的不饱和脂肪酸,尤其是亚油酸的含量高达60%以上,它和玉米胚芽中的维生素E协同作用,可降低血液胆固醇浓度并防止其沉积于血管壁。因此,玉米对冠心病、动脉粥样硬化、高脂血症及高血压等都有一定的预防和治疗作用。

  3.蛋白质:含量偏低,且品质欠佳。玉米的蛋白质含量约为8.6%左右,且氨基酸不平衡,赖氨酸、色氨酸和蛋氨酸的含量不足。

  4.矿物质:约80%存在于胚部,钙含量很少,约0.02%;磷约含0.25%,但其中约有63%的磷以植酸磷的形式存在,单胃动物的利用率很低。其它矿物元素的含量也较低。

  5.维生素:脂溶性维生素中维生素E较多,约为20mg/kg,可促进人体细胞分裂,延缓衰老、降低血清胆固醇、防止皮肤病变的功能,还能减轻动脉硬化和脑功能衰退。黄玉米中含有较多的胡萝卜素,维生素D和K几乎没有。水溶性维生素中含硫胺素较多,核黄素和烟酸的含量较少,且烟酸是以结合型存在。

  6.叶黄素:黄玉米中所含叶黄素平均为22mg/kg,这是黄玉米的特点之一,它对蛋黄、胫、爪等部位着色有重要意义。

玉米中还含有一种长寿因子----谷胱甘肽,它在硒的参与下,生成谷光甘肽氧化酶,具有恢复青春,延缓衰老的功能。玉米中含的硒和镁有防癌抗癌作用,硒能加速体内过氧化物的分解,使恶性肿瘤得不到氧分子的供应而受到抑制。镁一方面也能抑制癌细胞的发展,另一方面能促使体内废物排出体外,这对防癌也有重要意义。其含有的谷氨酸有一定健脑功能。

  德国营养保健协会的一项研究表明,在所有主食中,玉米的营养价值和保健作用是最高的。研究还显示,特种玉米的营养价值要高于普通玉米。比如,甜玉米的蛋白质、植物油及维生素含量就比普通玉米高1—2倍;“生命元素”硒的含量则高8—10倍;其所含有的17种氨基酸中,有13种高于普通玉米。此外,鲜玉米的水分、活性物、维生素等各种营养成分也比老熟玉米高很多,因为在贮存过程中,玉米的营养物质含量会快速下降。

  7.含有7种“抗衰剂”

  负责这项研究的德国著名营养学家拉赫曼教授指出,在当今被证实的有效的50多种营养保健物质中,玉米含有7种———钙、谷胱甘肽、维生素、镁、硒、维生素E和脂肪酸。经测定,每100克玉米能提供近300毫克的钙,几乎与乳制品中所含的钙差不多。丰富的钙可起到降血压的功效。如果每天摄入1克钙,6周后血压能降低9%。此外,玉米中所含的胡萝卜素,被人体吸收后能转化为维生素A,它具有防癌作用;植物纤维素能加速致癌物质和其他毒物的排出;研究人员指出,玉米含有的黄体素、玉米黄质可以对抗眼睛老化。

  玉米是粗粮中的保健佳品,对人体的健康颇为有利:玉米中的维生素B6、烟酸等成分,具有刺激胃肠蠕动、加速粪便排泄的特性,可防治便秘、胃病、肠炎、肠癌等。玉米富含维生素C、异麦芽低聚糖等,有长寿、美容作用。玉米胚尖所含的营养物质有增强人体新陈代谢、调整神经系统功能。能起到使皮肤细嫩光滑,抑制、延缓皱纹产生作用。玉米有调中开胃及降血脂、降低血清胆固醇的功效。中美洲印第安人不易患高血压与他们主要食用玉米有关。

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