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糯玉米富硒栽培技术研究进展

黄涛
  
一起生活科学
2022年3期
广西平果市农业技术推广站 广西平果 531401

摘要:硒是一种人体正常代谢必需的微量元素,在人体中的作用非常重要,能有效地延缓衰老,可激发人体产生抗体,有心脏守护神、抗癌之王的称号[1]。玉米富硒后,可以明显减少农药的残留,降低玉米重金属的吸收[2]。以植物、动物、微生物为载体的富硒产品除了直接为国民提供富含硒元素的农副产品外,还能为生物制药业提供低级产品。富硒栽培技术可以提高糯玉米的含硒量,进而提高糯玉米对于人体特有营养作用和药用价值功能。

关键词:富硒技术  糯玉米  栽培

一.糯玉米的起源与价值

1.1糯玉米的起源

糯玉米,禾本目禾本科植物,是玉米属的一个亚种,是硬质玉米发生突变,经人工选择而逐渐出现的糯质类型,被称为“黄金谷物”“新型营养健康食品”“长寿食品”[3]。糯玉米植株高240cm,株型紧凑,叶色深绿,穗椎形,有特殊芳香味,糯性强。它们除被人类鲜食外,也可用作牲畜饲料,以及工业用途。中国糯玉米主要产于广西和云南。我国糯玉米种质资源丰富,主要起源于我国的广西和云南地区,上世纪初由传教士引出国外,从此开始了对糯玉米的研究。大约在上世纪五十年代美国的衣阿华州立农实验室最早培育出了糯玉米杂交品种。糯玉米是受隐性突变基因(WXX)控制的普通玉米突变类型,基因位于九号染色体,功能是抑制颗粒凝结性淀粉合成酶的活性,导致直链淀粉全部由淀粉分支酶转换为支链淀粉积累在胚乳中,所以表现为糯性[4]。1950年,美国糯玉米种植面积仅有0.8万hm2,1992年已经发展到40万hm2。糯玉米广泛应用于发展淀粉工业、鲜食和制作罐头,其中利用糯米淀粉产量占湿磨淀粉产量的十分之一。

糯玉米籽粒中营养成分含量高于普通玉米,含70~75%的淀粉,10%以上的蛋白质,45%的脂肪,2%的多种维生素,籽粒中蛋白质、VA、VB1、VB2均比稻米多,脂肪和VB2的含量最高,黄色玉米还含有稻麦等缺乏的甲种维生素(胡萝卜素)。糯玉米Wx基因的遗传功能,是使糯玉米胚乳淀粉类型和性质发生变化,糯玉米淀粉分子量比普通玉米小10多倍,食用消化比普通玉米高20%以上[5]。

1.2糯玉米的价值

(一)适合作鲜食玉米糯玉米子粒,—般含糖量为7%-9%,干物质全量达33%-38%,赖氨酸含量比:普通玉米高16%-24%,因而比甜玉米含有更丰富的营养物质和更好的适口性,且子粒粘软清香,皮薄无渣,内容物多,易于消化吸收。作为鲜食玉米,开发前景是非常乐观的[6]。

(二)适合加工特色食品将糯玉米子粒煮成粥,粒如珍珠,粘软稠糊,营养丰富,配以红小豆,桂圆等,可制成珍珠百宝粥,激发食欲,易于消化,调节人们的食物结构。还可将糯玉米加工成粉,用作主食可以改善时下主食品种单一化的局面。

(三)是现代工业的重要原料糯玉米是些司业的重要原料。可酿制成风独特的体科学百科酒;还可加工生产95%-100%的纯天然旦工艺简便,它可省去普通玉米加工支链淀粉的分离或变性加工工艺。支链淀粉广泛应用于食品、纺织、造纸、粘合剂铸造、建筑和石油钻井药

业等工业部[7]。

(四)为优质高价饲料用糯玉米喂猪其日增重显著增加,糯玉米饲养奶牛产奶量显著增加,等等;另外,糯玉米的茎叶也是上好的青饲料,生鲜食糯玉米时相应发展养殖业,可使糯玉米的茎叶得到综合开发利用

二.糯玉米的生产现状

虽然我国的糯玉米资源十分丰富,但研究利用工作起步较晚,多年来各地只零星种植一些品种,直到70年代才开始进行糯玉米的育种工作。主要是以糯性子粒表现型为标记将普通玉米自交系转育成同型糯系,再育成糯玉米杂交种。现已育成了一批糯玉米自交系和杂交种,如中糯1号、中糯2号、鲁糯玉1号、苏(玉)糯1号、春糯1号、春糯3号、津鲜糯101

102、105、106等。近几年,吉林省的糯玉米种植面积不断扩大,2000年的种植面积达2万hm2以上,2003年为33万hm2,2005年达到6.5万hm2,主要种植垦黏1号、春糯1号和春糯3号等[8]。

随着经济的发展糯玉米由于其独特的品质和较高的经济价值由长期零星种植逐渐发展为大中城市附近农村相对集中种植。糯玉米含有人体所必需的蛋白质、氨基酸及各种维生素和矿物质等营养成份具有较高的营养价值。除供鲜食以外还可以加工成速冻或真空保鲜食

、籽粒罐头、八宝粥等。目前即食糯玉米已成为国际风行的休闲食品在欧洲和美国糯玉米已成为和薯条薯片并列的健康食品[9]。我国糯玉米主要用于菜用等鲜食方面部分用于生产加工支链淀粉,而在美国糯玉米早已形成重要产业主要用于直接加工糯玉米淀粉,从而取代木薯粉。在国际上美国日本、韩国和欧洲都有非常广阔糯玉米淀粉市场。随着对糯玉米品种特性的认识和加工技术的发展制罐、酿造、制糖、方便食品、饲料等新型玉米加工业对糯玉米原料将有着巨大的需求糯玉米的生产加工将成为我国将来发展玉米产业的个新方向[10]。

农业部优质农产品开发服务中心提出在南方发展高赖氨酸、高糖高蛋白的加工或食用型玉米的目标,非常适用于糯玉米,可作为我国糯玉米发展方向。因此糯玉米育种应紧紧围绕中国消费习惯和国际市场需求,充分利用我国丰富的地方资源创造选育适合不同用途的高质量糯玉米杂交新品种,使我国的糯玉米生产逐步向高产、优质和专业化的高层次发展[11]。

三.富硒技术

3.1硒的作用

硒是人体必需的微量元素之一,它有抗氧化抗炎症性、提高人体免疫力的生物学功能,有助于防癌、保护肝脏和保护视力等[12],被誉为“生命的火种”“有害重金属的解毒剂”“视力,细胞,肝脏的保护神”“防癌之王”。[13]1988年中国营养学会将硒列为每日必补的微量元素。经科论证,每日膳食补硒50~200微克,可使多种疾病的发病率有效降低35%~50%。我国有70%左右的国土面积属于缺硒土壤,缺硒人群数量高达百分之70[14],土壤缺硒导致植物缺硒、动物缺硒、人体缺硒。贫硒人群适量补硒,是促进身体健康、预防疾病的重要途径。富硒蔬菜中的硒都是以有机硒形态存在的,这种硒对生命健康是最健康最直接有效的,具有很强的保健作用,能极大增强人体各种生理功能。

3.2富硒技术的必要性

我国富晒土壤呈地域性分布,全国18个省(自治区、直辖市)有晒的资源储量,而硒资源储量的9.3%分布在湖北、甘肃、广东、黑龙江、青海5省。由于硒资源分布的不均衡性与局限性,高硒区也存在低晒土壤,因此富硒技术的研发与应用十分必要。目前富硒区富硒农业主要涉及的技术包括土壤中硒的活化、硒斑点分布与产品硒含量的不均一性、富晒土壤重金属伴生与钝化、富硒食品精深加工技术及硒保健品医药产品的深度开发技术等[15]。

3.3国内富硒技术的现状

目前国内为农作物增硒的主要方法是使用亚硒酸钠。其问题是:①使用过程中若操作不当,可能对人体有副作用,还会造成作物受害和土壤污染;②许多作物不易吸收,难以达到国家富硒标准;③几乎不增产经济效益较差;④只能进行喷施,无法土壤根施肥,应用范围有限。因此,目前主要依靠喷施亚硒酸钠为作物增硒,是一项亟待改进的技术[16]。

3.4富硒产品

富硒农产品:是指农作物在生长过程中自然富集硒(而非在食品加工过程中人为添加),食物中硒含量达到规定的区间值要求的产品。

富硒蔬菜:在富含硒的土壤环境中或者运用生物工程技术制造的富硒环境中种植的蔬菜。通过蔬菜叶片的光合作用将无机硒吸收并转化为生物有机硒,从而培育富硒蔬菜。

富硒食品:是指以富硒农产品为主要原料加工,食品中硒含量符合以上区间值要求的产品。

3.5富硒的分类

天然富硒糯产品是利用富硒地区丰富的硒资源自然生长的富硒产品。

人工转化的富硒产品,是利用生物具有转化性富硒能力,可将无机硒转化为有机硒,主要过给植物根部施硒肥、叶面喷硒提高植物含硒量;通过饲料中加入硒,使动物产品的有机硒含量加大;通过培养微生物使无机硒转化为有机硒直接在食品中添加硒化合物等。

四.糯玉米的栽培

4.1普通栽培技术

整地--品种选择--种子处理--种植要求--隔离种植--田间管理--虫害防治--严格掌握采收期[17]

4.2富硒栽培技术在糯玉米的应用

①选择土地种植:选择硒资源丰富的地区,要求在种植时需土层深,土性好,耕层深,排水好

②栽培时间:要求三月上旬至五月上旬

③种子处理:富硒玉米入库之前,必须经过清理与干燥,使水分降低到百分之14以下,达到纯,净,饱,壮,健,干的标准方可入库[15]。精选优质种子,剔除有病害虫,损伤和已发芽的种子,对种子进行分级

④播种:播种方式为条播,透当密植

⑤合理施肥

⑥田间管理:采用常规方法即可,做好除草工作以及浇好关键水。进入花期使用富硒叶面肥,施用500倍稀释溶液均匀喷洒在作物叶面。糯玉米在光合作用即可使其获得富硒效果,进而培养出富硒糯玉米。

所以说,在杂粮上应用富硒栽培技术,关键点集中在土壤处理和作物花期喷施叶面肥。其中前者是利用作物根系吸收土壤中的养分获得硒元素,后者则是利用作物光合作用使其吸收附着在叶面上的元素[18]。

在杂粮上应用富硒栽培技术,关键点在于硒肥。富硒食品拥有广阔的市场前景,栽培富硒杂粮对于农户增收促进农业供给侧结构性改革具有良好的效果[18]。

五.富硒糯玉米的意义

富硒糯玉米经过煮食进入人体内,硒与蛋白质结合在于人体内,能构成分解体内过氧化物的酶;还能防止人体老化,预防血管和眼部功能下降,帮助改善更年期综合征;维生素C能进一步发挥作用;帮助胰岛素发挥作用,降低血糖值;帮助代谢,合成尿酸等[30]。

六.总结

在我国,玉米的播种面积很大,分布也很广,是北方和西南山区及其他旱谷地区人民的主要粮食之一。通过使用富硒技术,在提升玉米品质的同时,还可以提高玉米的产量,进而提高糯玉米对于人体特有营养作用和药用价值功能,并可以利用富硒秸秆等发展富硒养殖业,延长富硒产业链提高经济产量。当前,玉米农残超标是玉米普遍面临的问题,也是限制我国玉米出口的重要原因。玉米富硒后,可以明显减少农药的残留,降低玉米重金属的吸收[31]。以植物、动物、微生物为载体的富硒产品除了直接为国民提供富含硒元素的农副产品外,还能为生物制药业提供低级产品。所以要对富硒技术的实施进行严格要求,减少环境污染,如建立组织和技术服务机构,建立健全技术管理和产品质量管理制度,建立保障农产品质量安全的措施等

当前,也要不断提高富硒技术,利用自然和科技的力量,不断提高硒含量,从而发挥其功能,提高富硒玉米的产量。

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