谷物简介：历史、重要性和多样性
谷物是人类营养和农村发展最不可或缺的农作物群体。它们遍布各大洲，自农业革命以来就陪伴着人类，构成了全球饮食的能量支柱。它们的历史可以追溯到数千年前，当时人类不再游牧，开始种植小麦、大麦、水稻和其他谷物，这引发了人类社会和营养进化的重大变革。
如今， 小麦、水稻和玉米 谷物是分布最广、消费量最大的物种，但其种类远不止于此，涵盖了本地品种、杂交品种以及在现代农业中日益普及的假谷物。谷物的扩展性和适应性使其能够在截然不同的土壤和气候条件下种植，包括温带、亚热带、湿润、干旱，甚至高山地区。
在西班牙，谷物占 草本作物占总面积的60%，强调了小麦（软小麦和硬粒小麦）、大麦、燕麦和玉米等作物的重要性。在世界范围内，它们也是无数工业产品、动物饲料以及生物燃料、纸张和酒精饮料生产的基础，凸显了其多面性。
谷物的定义、形态和结构
谷物是主要属于禾本科或禾本科的草本植物。虽然假谷物（藜麦、苋菜、荞麦等）属于其他植物科，但它们的特征是：一年生植物周期、藤条状茎、狭长的叶片，以及在籽粒发育处形成穗状花序或顶生圆锥花序。
每粒谷物由几个基本部分组成：
- 胚芽或胚胎： 含有新植物生长所必需的营养物质。
- 胚乳： 由淀粉和蛋白质形成的能量储备，是热量的主要来源。
- 种皮或麸皮： 外层富含纤维和微量营养素。
- 壳或果皮： 种子的外部保护层，由植物纤维构成。
谷物的处理、加工和消费决定了其 营养价值，从中可以提取面粉、薄片、面食、面包、饮料和油，以及动物饲料、麦芽和其他工业副产品。
谷物的分类和种类
现有的多样性使得谷物可以根据多种标准进行分类：
- 作物周期： 冬季（小麦、大麦、燕麦、黑麦）或夏季（玉米、水稻、高粱、小米）。
- 麸质的存在： 面包制作谷物（含麸质：小麦、黑麦、大麦、燕麦、斯佩耳特小麦、小黑麦、卡姆小麦）和无麸质谷物（大米、玉米、小米、高粱、藜麦、苋菜、荞麦、苔麸）。
- 目的或主要用途： 人类食品、动物食品、工业用途、饲料、生物质。
- 植物来源： 真正的谷物（草）和假谷物。
通常情况下， 面包制作谷物 由于麸质具有粘弹性，它们在业内备受推崇，有助于生产面包、面团和烘焙食品。无麸质谷物和假谷物的需求日益增长，对于患有乳糜泻或麸质过敏症的人来说，它们是必不可少的选择。
主要栽培谷物种类及其特性
小麦 （小麦属)
- 软小麦（普通小麦): 烘焙基底；适应不同的条件，根据品种选择短周期或长周期。
- 硬质小麦（硬粒小麦): 最常用于意大利面食；需要较温暖、较干燥的土壤。
- 丰富的 面筋，是欧洲分布最广泛的谷物。
大麦 （大麦野生动物)
- 它可用于动物和人类食品（啤酒麦芽、汤、面包），其麸质含量比小麦低，并且耐贫瘠土壤。
- 它生长在干燥的土地和温带气候中，具有一年的周期。
燕麦片（燕麦（Avena sativa）)
- 因其富含纤维、蛋白质和健康脂肪而闻名。
- 其谷物可用于制作薄片、面粉、粥和蔬菜饮料。
黑麦（谷物谷物)
- 它耐寒、耐酸性土壤，是大陆地区的理想植物。
- 富含膳食纤维和可溶性纤维，用于黑麦面包和酒精饮料中。
小黑麦（X 黑麦粉虱)
- 小麦和黑麦的杂交品种，兼具抗性和高产。
- 适用于边缘土壤和动物饲料。
玉米 （玉米)
- 世界上种植最广泛的谷物。它在肥沃的土壤和灌溉条件下茁壮成长。
- 广泛用于食品、工业和饲料。不含麸质。
米 （水稻)
- 它对水资源的可用性很敏感，需要淹没田地（稻田）或持续灌溉。
- 糙米是世界上大部分饮食中的主食，因其营养价值而闻名。
高粱（高粱)
- 适应炎热干燥的气候，广泛用于非洲和亚洲作为主粮和饲料。
- 它不含麸质。
亲爱的 （紫)
- 耐旱，干旱地区必备。个头小巧，营养丰富，不含麸质。
斯佩耳特小麦（小麦)
- 小麦的祖传品种，纤维和矿物质含量高。
- 用于传统烘焙。
卡姆特（小麦)
- 被称为东方小麦，粒大、风味浓郁。
其他相关谷物和假谷物
- 苋菜、藜麦、苔麸、荞麦： 它们提供高生物价值的营养素并且不含麸质，是特殊饮食和功能性食品的理想选择。
- 鸟食（加拿大ala): 常见于动物或鸟类饲料中。
根据谷物播种季节分类：冬季和夏季
谷物农业中最实用的标准之一是根据播种季节和生长周期进行分类：
- 冬季谷物： 小麦、大麦、燕麦、黑麦和小黑麦。秋冬季播种，春夏季收获。适合低温、冬季潮湿的地区。
- 夏季谷物： 玉米、水稻、高粱和小米。这些作物在春季霜冻风险过后播种，夏末或秋季收获。它们需要高温，很多情况下还需要灌溉。
这种区别使得农业日历、轮作和管理实践能够适应每个地区的气候和水资源。
谷物种植的关键因素
1.土壤
土壤的质量、质地、结构和肥力是基本要素 任何谷类作物都需要考虑到这一点。对于大多数作物而言，土壤必须具备以下条件：
- 保水性好 （尤其是旱地作物）
- 通气结构和足够的深度以促进根系发育
- 化学平衡：大量营养素（氮、磷、钾）的贡献以及镁、硫、锌、锰、铜等微量营养素的存在
- 适当的 pH 值，根据物种不同，不会过酸或过碱
土地的准备、耕作、 粉碎先前作物的残留物 并混入深度约为 20-35 厘米，以及在播种前或播种期间施肥，是优化谷物生产力的推荐做法。
2. 播种：深度和密度
La 种植深度 取决于种子大小、品种和气候条件。在寒冷气候下，建议播种浅一些以利于出苗；在干旱气候或土壤质地较软的地区，可以播种深一些。 种子之间的距离 （通常在 10 到 30 厘米之间）可以防止过度竞争，并实现最佳植物生长和光线穿透，这是生产力的关键因素。
3.施肥和粪肥
营养摄入量应根据所选谷物的需要和土壤的肥力进行调整。建议 分析土壤 在计划施肥之前，要考虑必需和次要的大量营养素和微量元素，调整施用的剂量和时间。
4. 水资源管理
在旱地谷物中， 水管理 它基于最大限度地提高土壤的保水能力并选择最佳种植日期，而在灌溉作物（玉米、水稻）中，水的供应和质量是收获成功的关键因素。
5. 病虫害及杂草防治
El 病虫害防治 至关重要，因为它们可能在作物的任何生长阶段发生侵袭。综合预防、轮作、使用抗病品种以及在出现初期迅速干预，可以决定作物的丰收与歉收。
关于 杂草，其增殖会争夺水分和养分，因此仔细的土壤准备、使用植物覆盖物和使用选择性除草剂（必要时）是维持作物健康的常用工具。
谷物的气候与区域适应性
谷物主义的伟大成功之一在于 谷物对不同气候条件和土壤类型的适应性:
- 在多雨和温带地区，主要种植长周期小麦、冬大麦、燕麦、黑麦和饲料作物。
- 在干旱和温暖地区，短周期硬粒小麦、春大麦和高粱占主导地位。
- 品种的选择 关键在于：有抗病的小麦和大麦、适应贫瘠土壤的小黑麦，以及在灌溉条件下产量高的玉米。
在西班牙，谷物的地区分布遵循由气候和土壤质量决定的模式：
- 北区： 软小麦、冬大麦、燕麦、黑麦。
- 市区： 中季小麦、二棱大麦、小黑麦。
- 南区： 短周期硬粒小麦、春大麦、小黑麦、燕麦。
- 东区： 中熟小麦、麦芽大麦、灌溉玉米。
了解当地气候、水资源储备和土壤肥力对于确定 栽培计划 并确保盈利能力和可持续性。
谷物的营养价值和主要用途
谷物因其富含碳水化合物（淀粉）、纤维、蛋白质（但缺乏赖氨酸和其他必需氨基酸）、矿物质和 B 族维生素而引人注目。然而，根据物种、品种和加工技术的不同，其成分存在很大的差异。
| 谷类 | 能量（千焦） | 蛋白质（克） | 脂质（克） | 碳水化合物（克） | 纤维 （％） | 主要维生素 |
|---|---|---|---|---|---|---|
| 小麦 | 1342 | 11,5 | 2,0 | 70 | 2-3 | B1、B2、B6、E |
| 大麦 | 1430 | 11,0 | 2,1 | 72 | 11 | B1、B3、E |
| 燕麦 | 1530 | 12,5 | 7,1 | 63 | 8-10 | B1、B6、E |
| 玉米 | 1498 | 9,0 | 3,8 | 71 | 7 | B1、B3、C |
| 赖斯 | 1492 | 7,5 | 2,2 | 75,5 | 3 | B1，B3 |
| 黑麦 | 1323 | 8,8 | 1,7 | 69 | 12 | B1，B2，B3 |
| 粟 | 1510 | 10,5 | 3,9 | 71 | 9 | B1，B6 |
谷物精炼通常会去除麸皮和胚芽，从而减少纤维和微量营养素的含量。食用全谷物有助于改善健康指标，尤其是在预防慢性疾病、心血管疾病和消化系统疾病方面。
根据物种不同， 谷物最显著的用途 它们包括：
- 人类营养： 面包、意大利面、米饭、早餐麦片、薄片、面粉、玉米粥、蒸粗麦粉、玉米饼、粥、蔬菜饮料。
- 动物饲养： 全谷物、碎谷物或青贮饲料。在许多国家，超过一半的谷物产量用于动物饲料。
- 行业： 生产酒精、发酵饮料（啤酒、清酒、威士忌、伏特加）、生物燃料、纸张、药品、化妆品等。
- 农业废弃物： 稻草可用作动物垫料、能源生物质、覆盖物，有时还可用作反刍动物饲料。
谷物种植的可持续管理和有机农业
她的体重越来越重 可持续农业和生态实践在谷物种植中的应用，目的是保护土壤肥力、维持生物多样性并减少化学投入的使用。
建议的做法包括：
- 作物轮作和物种多样化
- 使用有机肥、堆肥、绿肥和生物改良剂
- 病虫害综合治理，预防为主，生物防治
- 选择适合当地环境且抗病的品种
- 少耕或直接耕作以保护土壤结构并防止侵蚀
- 高效利用水资源和局部灌溉技术
生物营养方面的创新，例如使用土壤施用益生元，可以改善微生物活性和植物健康，有助于提高恢复力和生产力。
工业加工和收获后损失
谷物收获后，要经过干燥、清洁和储存过程，这些过程决定了谷物的质量和保质期。处理不当可能导致 收获后产量损失 10% 至 25%，由于虫害侵袭、湿度高、加工技术差或交叉污染。
工业加工涵盖谷物的加工过程，从碾磨、精炼、研磨到生产面粉、粗粒小麦粉、食用油及其衍生产品。加工的营养价值取决于所用的谷物成分和加工工艺，全谷物产品通常更健康，因为它们富含纤维、维生素和抗氧化剂。
营养方面、健康和麸质
含麸质的谷物（小麦、黑麦、大麦、燕麦及其杂交品种） 由于麸质具有弹性和体积，它们在烘焙和意面行业中必不可少。然而，对于以下人群来说，食用麸质可能会存在问题：
- 乳糜泻： 对麸质的慢性自身免疫反应。
- 非腹腔麸质敏感性： 症状类似于乳糜泻，但没有肠道损伤。
- 小麦过敏： 立即的过敏表现。
- 与肠道通透性或过量麸质摄入相关的其他疾病。
对于这些人来说， 无麸质谷物和假谷物 （大米、玉米、小米、苋菜、藜麦、荞麦、苔麸）和经过认证的无污染产品是理想的替代品。
过量食用富含支链淀粉的精制谷物会增加患 2 型糖尿病、肥胖症和心血管疾病的风险，而食用全谷物则具有保护作用，尤其是在消化和代谢水平上。
世界谷物生产和分布
全球谷物年产量超过20亿吨，人均消费量因地区和发展水平而异。中国、美国、欧盟、印度和俄罗斯是主要生产国。
| 国家 | 年产量（百万吨） |
|---|---|
| 中国 | 超过400 |
| 美国 | 超过350 |
| 欧洲联盟 | 300周围 |
| 印度 | 超过230 |
| 俄罗斯 | 超过70 |
种植和贸易最广泛的谷物是玉米、大米和小麦，尽管大麦、燕麦、黑麦、高粱和小米在某些地区也占据着关键地位。粮食安全和国际价格稳定在很大程度上取决于这些作物的供求关系。
未来谷物生产的创新、农民和可持续性
如今，农民面临着新的挑战：气候变化、天气多变、土壤退化以及对可持续产品的需求。为了应对这些挑战，他们正在采用现代技术、认证种子、精准灌溉系统、智能轮作和有机生产方法。
农学研究正在走向 更能抵抗病虫害的品种减少对化学投入的依赖，提高作物的营养价值和工业多功能性。
种植谷物的实用建议和技巧
- 根据气候、土壤类型和生产目的（烘焙、饲料、工业）选择品种.
- 种植前分析土壤并根据其不足之处调整营养。
- 根据品种和季节，选择合适的深度和框架进行播种。
- 建议轮作以打破害虫循环并丰富土壤。
- 监测病虫害的各个阶段，采取预防和综合措施。
- 管理废物（稻草、残茬）以保护土壤并最大限度地降低火灾风险。
- 考虑采取环保措施来提高可持续性并保护当地的生物多样性。
谷物以其非凡的多样性和适应性，仍然是世界粮食供应的基础、农业的驱动力以及工业和农村可持续发展的重要资源。从最适宜品种的筛选、土壤护理和肥力管理，到加工、储存，以及对健康和环保产品日益增长的需求，谷物种植既是一门传统技艺，也是未来农业创新与进步的领域。