湖南穇子創(chuàng)新利用與發(fā)展前景

李基光，王艷蘭，湯 睿

(湖南省作物研究所，湖南長沙 410125)

穇子(Eleusinecoracana(L．)gaertn)，又名堿谷、雞爪粟 、鴨腳粟、龍爪稷等,為禾本科(Gramineae)穇屬 (Eleusine)一年生草本植物。穇子起源于非洲，主要分布在干旱與半干旱熱帶區(qū)域，為短日照高光效四碳植物類群，耐瘠薄土壤。穇子的栽培歷史悠久，可追溯到公元前2000年。穇子是一種耐貯藏、有價(jià)值的食用、飼用、藥用的植物，在印度、錫金、尼泊爾和烏干達(dá)等國家大量種植，全世界種植面積約266.7萬hm2。

在印度，穇子的產(chǎn)量僅次于小麥、水稻、玉米、高粱和珍珠粟，是一種非常重要的作物[1]。在我國西南各省種植較多，如云南、貴州、四川、廣西和西藏的察隅地區(qū)等[2]，另外，湖南、湖北、安徽、河南等省份均有分布。穇子營養(yǎng)豐富，具有較高含量的膳食纖維、酚 、礦物質(zhì)和含硫氨基酸，特別是穇子的鈣和鉀含量在所有谷物中是最高的[3-4]。它既可做成美味的食品，又可加工成保健品，其秸稈可以作牧草，可編籃、筐、帽子，并可造紙。隨著人民生活水平的提高，大家對健康飲食越來越注重，穇子作為特色旱糧中一種用途廣泛的特色作物將會(huì)得到重視與喜愛。該研究綜述湖南穇子產(chǎn)業(yè)的現(xiàn)狀及存在的問題，并提出相應(yīng)對策，并就未來湖南穇子創(chuàng)新利用的方向及發(fā)展前景進(jìn)行預(yù)測。

1 湖南穇子的生產(chǎn)現(xiàn)狀

穇子在湖南作為一種地方特色旱糧，在改善人民的飲食結(jié)構(gòu)中起著重要的作用，一直以來，很多地區(qū)的人民都有種植穇子的傳統(tǒng)。據(jù)《明史志》記載，穇子當(dāng)時(shí)種植面積很廣，很普遍，其價(jià)錢也不高。湖南省穇子的種植區(qū)主要分布在婁底地區(qū)的新化和漣源，邵陽地區(qū)的隆回、洞口和武岡等地，其他地區(qū)如郴州地區(qū)的桂陽、桂東、汝城，永州地區(qū)的道縣、江華、藍(lán)山、雙牌，衡陽地區(qū)的耒陽、常寧、寧遠(yuǎn)，株洲地區(qū)的炎陵，懷化地區(qū)的溆浦和洪江，湘西州的鳳凰縣等地都有零星種植。在湖南新化縣，歷史上為穇子的集中種植區(qū)域，據(jù)《寶慶府志》和《新化縣志》記載：明、清以來，新化人喜歡在“田角邊、荒崗薄地遍種穇子”。建國初期新化穇子常年播種面積超過333.0 hm2，1957年播種面積為496.6 hm2，總產(chǎn)達(dá)395.9 t。據(jù)新化縣農(nóng)業(yè)局相關(guān)部門統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)顯示，該縣近年來的穇子種植面積維持在333 hm2左右。其他地區(qū)種植面積13～20 hm2到130～200 hm2不等，并且每年都呈上升的趨勢。在穇子分類方面，根據(jù)穇子子實(shí)中含直鏈淀粉與支鏈淀粉比例的差異，可分為粘穇子和糯穇子兩大類。而在我省又通常將其分為糯秈穇、雞腳穇子、糯穇子、團(tuán)團(tuán)穇子4類。在穇子加工方面，湖南省生產(chǎn)的穇子用于加工成穇子粑、穇子團(tuán)、穇子酒、穇子粉等，在其營養(yǎng)成分、功能分析、牧草及綠肥等方面的研究甚少。

一直以來湖南省以種植水稻為主，大力發(fā)展水稻種植，忽視旱雜糧的發(fā)展，尤其是穇子的研究一直未得到重視，種植面積越來越小，一些優(yōu)異的地方品種也逐步消失。隨著第3次全國農(nóng)作物種質(zhì)資源普查，我們在全省各縣對穇子資源進(jìn)行搶救性收集，并完成相關(guān)鑒定與評價(jià)工作，獲得地方優(yōu)異品種60余份。近年來，由于國家農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的調(diào)整，以及湖南省對旱雜糧的高度重視，湖南省作物研究所積極響應(yīng)國家號召大力發(fā)展穇子研究， 成立了專門的穇子研究小組，這為穇子產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展奠定了基礎(chǔ)。

2 湖南穇子的創(chuàng)新利用

2.1穇子用于制藥業(yè)和保健品行業(yè)據(jù)《本草綱目》記載，“穇子，甘、澀、無毒，補(bǔ)中益氣，厚腸胃”。民間常用于尿頻、脾虛腹瀉、消化不良等癥，是食療佳品。穇子具有較高含量的膳食纖維、單寧、多酚、礦物質(zhì)和含硫氨基酸等成分，對許多疾病具有較好的預(yù)防作用。有研究報(bào)道植物多酚能降低癌癥、神經(jīng)性和心血管疾病和糖尿病等疾病的發(fā)生率[5]。穇子特別是種皮，含有豐富的酚類化合物(主要是苯甲酸衍生物)，它具有較好的抗氧化活性[6]。穇子富含不溶性和可溶性膳食纖維，可以預(yù)防結(jié)腸癌、腸道疾病、冠心病和糖尿病[7]。穇子中單寧、植酸鹽和酚類等抗?fàn)I養(yǎng)因子能降低淀粉的消化率和吸收率，從而輔助降低血糖[8]。此外，穇子是很好的鈣來源，其鈣含量高達(dá)350 mg/100 g，是其他谷物的5～10倍[9]。穇子加工的產(chǎn)品可補(bǔ)充兒童生長發(fā)育所需的鈣，也可以預(yù)防成年的骨質(zhì)疏松及其他骨骼疾病[10]。因此，穇子在制藥業(yè)和保健行業(yè)具有很好的開發(fā)前景，但目前國內(nèi)對其功能成分及藥用價(jià)值的研究甚少，有望成為未來穇子制藥業(yè)和保健行業(yè)的突破點(diǎn)。

2.2穇子用于畜牧業(yè)穇子屬C4植物，光合能力極強(qiáng)，產(chǎn)量較高。在我國，如施足底肥，在一般鹽堿地上，可產(chǎn)干草15 t/hm2、籽粒2 250～5 250 kg/hm2以上，即使在瘠薄的鹽堿荒地上，也可產(chǎn)干草9 000 kg/hm2、籽粒1 500 kg/hm2[11]。龍爪稷不僅秸稈產(chǎn)量高，而且營養(yǎng)價(jià)值(青貯或割青)優(yōu)于玉米和高粱秸稈，適口性好，草內(nèi)粗蛋白含量9%，且富含有鹽分，可作為反芻動(dòng)物的優(yōu)質(zhì)飼料。趙麗蘭等[12]利用龍爪稷割青秸稈作為荷斯坦奶牛補(bǔ)充青飼料，研究其對奶質(zhì)的影響，結(jié)果表明荷斯坦奶牛日糧飼料中，用部分龍爪稷割青秸稈替換青貯玉米后，鮮奶的乳脂率保持穩(wěn)定，乳蛋白率無顯著性差異，非脂乳固形物差異極顯著。說明在荷斯坦奶牛日糧中添加部分龍爪稷割青秸稈可以顯著提高牛奶品質(zhì)。

穇子作為一種反芻動(dòng)物飼料，不僅能豐富湖南省的牧草種類，還能提高牧草的品質(zhì)，但是在湖南省尚未進(jìn)行飼用專用型穇子種植和利用，因此，篩選優(yōu)質(zhì)飼用型穇子資源并進(jìn)行推廣具有重大意義。

2.3穇子用于改良土壤穇子莖葉茂盛, 根系發(fā)達(dá), 可以有效地保持土壤水分, 減少土壤蒸發(fā), 改善土壤結(jié)構(gòu)。據(jù)有關(guān)研究報(bào)道，穇子每年每公頃鹽堿地的吸鹽堿量達(dá)660 kg左右，每年使6～22 cm土層含鹽量下降0.2%，堿化度下降30%，對鹽堿地起到重要的改良作用；龐大的根系使鹽堿地腐殖質(zhì)含量增加，對鹽堿地起到了培肥作用。

穇子在土壤改良與應(yīng)用中尚無系統(tǒng)的研究，因此，穇子在改良土壤方面具有很大的空間，其應(yīng)用價(jià)值巨大。

2.4穇子用于拓荒救災(zāi)和精準(zhǔn)扶貧由于穇子的根系發(fā)達(dá)，具有耐旱、耐瘠薄土壤、抗病蟲害、適應(yīng)性強(qiáng)的特點(diǎn)，穇子可以被用于拓荒救災(zāi)。在湖南很多貧困山區(qū)，條件艱苦，水利條件不便利，土壤貧瘠，沒有合適的作物種植，農(nóng)民脫貧困難。穇子適應(yīng)性強(qiáng)，抗病蟲，管理粗放，營養(yǎng)價(jià)值豐富，成品籽粒在4～5元/kg，對增加貧困地區(qū)農(nóng)民收入、促進(jìn)快速脫貧具有重要作用。目前，在郴州的嘉禾縣、邵陽的洞口縣等貧困山區(qū)，已經(jīng)開始依靠種植穇子來脫貧致富。因此，穇子將有望成為貧困山區(qū)的主要種植作物之一。

2.5穇子用于輪、間、套作和綠肥穇子根系發(fā)達(dá)，莖稈堅(jiān)硬，一般種在田角地邊外，或者荒崗薄地中，民間常將其與大豆、花生等輪、間、套作，但是對其前茬、后茬作物的選擇以及相互影響、相互作用的機(jī)理尚無系統(tǒng)研究。同時(shí)，穇子地上部分生物量大，營養(yǎng)豐富，且根系發(fā)達(dá)，能顯著提高土地肥力，但是其還田方式、還田量、還田時(shí)間及配套工藝鮮有報(bào)道。

通過對湖南地區(qū)穇子輪、間、套作和綠肥應(yīng)用進(jìn)行深入研究，對于進(jìn)一步提高穇子及整個(gè)湖南旱糧種植業(yè)總產(chǎn)量有著重大意義。

3 發(fā)展前景與對策

近年來，隨著國家農(nóng)作物供給側(cè)改革、湖南省農(nóng)業(yè)種植結(jié)構(gòu)的調(diào)整、人民飲食結(jié)構(gòu)的改變，以及人民對健康飲食的追求，促使湖南省特色旱雜糧產(chǎn)業(yè)發(fā)展迅速，加上穇子在湖南省有著悠久的種植傳統(tǒng)，地方資源豐富，因此，穇子產(chǎn)業(yè)具有廣闊的發(fā)展前景，但存在一些問題比如種植零散、科研力量及基礎(chǔ)薄弱、優(yōu)勢品種欠缺、目前生產(chǎn)上的品種均為農(nóng)戶自留品種、產(chǎn)量普遍不高以及配套加工產(chǎn)業(yè)不成熟等制約著湖南省穇子產(chǎn)業(yè)健康的發(fā)展。筆者針對湖南省穇子產(chǎn)業(yè)發(fā)展中存在的問題，提出以下對策。

(1)加強(qiáng)人才隊(duì)伍建設(shè)，培養(yǎng)一支穩(wěn)定的穇子科研團(tuán)隊(duì)。目前，湖南省的穇子品種選育和栽培研究處于初級階段，科研力量與基礎(chǔ)薄弱，缺乏科研領(lǐng)軍人才，因此，培養(yǎng)一支高水平、高穩(wěn)定性的穇子研究團(tuán)隊(duì)是當(dāng)務(wù)之急。

(2)政府加強(qiáng)引導(dǎo)，培植穇子產(chǎn)業(yè)龍頭企業(yè)。各級政府可按照“科研單位+公司(合作社)+基地+農(nóng)戶”的產(chǎn)業(yè)化生產(chǎn)模式，進(jìn)行規(guī)?；a(chǎn)，提高穇子的品質(zhì)及產(chǎn)量，培植以穇子為原料的功能性食品加工企業(yè)，打造具有湖南特色的品牌，創(chuàng)國內(nèi)國際名牌。同時(shí)，政府在引導(dǎo)資金、政策等方面大力扶持，使企業(yè)加大科技投入，采用高新技術(shù)，提升傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)，促進(jìn)穇子產(chǎn)業(yè)快速發(fā)展。

(3)選育良種和加快良種推廣。針對穇子產(chǎn)量低、籽粒小等性狀，開展高產(chǎn)、優(yōu)質(zhì)新品種選育，并加快新品種的示范與推廣工作。

(4)發(fā)展除種植業(yè)和加工業(yè)之外的配套產(chǎn)業(yè)。根據(jù)穇子的特性，將穇子合理利用于畜牧業(yè)、制藥和保健業(yè)的開發(fā)，提高穇子產(chǎn)品的綜合利用率，促進(jìn)農(nóng)民增收。