特用玉米的开发利用(简峰).doc

特用玉米的开发利用广西农业职业技术学院生物技术系 简峰一、特用玉米概述1998年世界生产了6亿吨玉米，人均120公斤，美国生产了2.48亿吨，人均990公斤，中国生产了1.33亿吨，人均106公斤，比世界人均玉米用量低2% ，仅为美国人均玉米的10.7% 。可见我国人均用量是十分可怜的。但目前的现实情况似乎是，玉米生产过剩了！表现在玉米主产区大量积压，农民卖粮难，市场价格直线下滑。从90年代中期的每公斤1.41.6元降至目前的0.50.7元，已经远远低于国际市场价格（美国国内1998年价格为97.2美元/吨，折合0.8元人民币/公斤）。面对玉米的这种所谓“过剩”的形势，农民不得不采取压缩面积，降低产量等消极措施。但实际上，目前我国的玉米生产的缺口仍然很大。在玉米正渐渐退出“主粮”历史地位的今天，玉米作为一种自然界可以持续利用的周期短、产量高的可再生资源，玉米种植业仍然具有广阔的市场前景和发展空间。在当前形势下，玉米种植业的发展策略重点，除了依靠科技进步和创新进一步挖掘玉米增产潜力、降低玉米生产成本之外，更重要的是紧紧依托畜牧业和深加工业的发展，实现“种、养、加”的有机结合，加强玉米综合利用的研究和开发玉米综合利用的新途径，大力发展特用玉米的种植。所谓特用玉米是指根据不同需要选育出的适合特殊用途的，具有较高的经济价值、营养价值或加工利用价值的玉米类型或品种。特用玉米具有专用性、优质性、高效性等特点。目前，特用玉米的综合开发利用主要有三个方向：（一）供作畜禽饲料，即“过腹”转化大力发展畜牧业和饲料工业，是玉米转化增值的重点。我国发展畜牧业和饲料工业有广阔的空间，在玉米集中产区，大力发展畜牧业和饲料工业，就地转化玉米，使“粮仓”变成“肉蛋奶库”，实现玉米的转化增值。畜牧业和饲料工业的发展，反过来也促进玉米生产的发展。（二）按玉米所含成分加工成工业产品，即“过机”转化发展现代玉米工业，一是精炼提纯，获得的产品是淀粉、甜味剂、玉米油和酒精等；二是玉米干磨，获得的产品是玉米面和干磨粉；三是蒸馏提纯，获得的产品是饮料和酒精。这三种加工方法的副产品又是畜牧业优质饲料。各级政府要重视现代玉米工业的发展，给予资金和政策的支持，鼓励外企和民企投资现代玉米工业，合理布局，全面规划，立足本地市场，面向外地市场，开拓国际市场，走质量效益型的发展道路。（三）作水果、蔬菜、罐头、速冻食品或各种风味小吃，即回归“餐桌”要提高玉米综合品质，发展“餐桌”型玉米，一是通过育种途径选育高产、优质、专用玉米良种，满足不同用途的需求；二是通过发展食品工业，提高玉米商业品质，制作色、香、味俱佳的食品，让玉米以新的形态返回餐桌，以适应人民生活水平提高的需要。目前我国各类特用玉米的生产面积仅达到玉米总面积的1% 左右，与美国相比仍有相当大的差距。因此，发展特用玉米生产大有可为。二、特用玉米的主要类型（一）青饲青贮玉米：又叫饲用玉米，是专门用于生产青茎叶做饲料的玉米。青饲玉米是指鲜嫩茎叶可用作饲料的玉米，一般在灌浆期收获，每亩可产饲料40005000公斤，这种玉米栽培容易，技术简单，一年可种植多次；青饲玉米可分为单秆和分枝两种类型，近年引进的墨西哥玉米就是典型的分枝型青饲玉米。青贮玉米指在玉米乳熟后期，将其地上部分割下切碎后贮藏于青贮窖内的玉米。青饲青贮玉米具有植株高大、茎叶产量高、品质好、营养丰富等特点，试验表明，青饲玉米在籽粒蜡熟后的秸杆经青贮后作为反刍动物饲料，其消化率高达60% 70% ，在相同精料条件下，料肉比可由干秸杆的5.51降低到31，每4公斤青贮秸杆喂牛与1公斤粮食喂猪的产肉量相当。带穗青贮是理想的奶牛全价饲料，每头奶牛日取食2530公斤青贮玉米，即可满足对养分需要，全年综合成本15002000元，产奶量可达60007000公斤。因而青贮玉米是饲养奶牛、肉牛、羊等家畜的优质饲料。我区目前人均占有奶量不到全国平均水平的二十分之一，而且随着人们生活水平的提高，奶消费量还要大幅度提高；另外，我区肉的结构比例严重失调，人均猪肉占有量远远高于牛、羊肉占有量，而生产单位重量的牛肉只是生产单位重量猪肉低得三分之一，且牛羊肉比猪肉营养丰富，因此我区迫切需要发展牛羊养殖业；特别需要加快奶牛、肉牛业的发展，然而据统计，我区1999年氨化秸杆只有65万吨，青贮秸杆也只有140万吨，牧草地2.49万公顷，按每公顷牧草产量150吨计，三项饲料合计每年也只能满足52.8万头牛的饲料量。我区还饲养有大量山羊，由于长期放牧，对生态环境破坏严重，如果能改为用青贮玉米饲养，还可以保护生态环境。因此发展青贮玉米生产对发展我区节粮型畜牧业发展，提高人们生活水平，保护生态环境有着重要意义。此外，饲用玉米既可在高密度下生产青饲料，又可以同时生产鲜穗和采收玉米笋；还可在正常密度下生产粮食，同时收获青饲料。具有较高的经济效益。（二）高蛋白（高赖氨酸）玉米高蛋白玉米或称高赖氨酸玉米，是指籽粒赖氨酸含量在0.4% 以上的玉米品种。其籽料中赖氨酸含量是普通玉米赖氨酸含量2倍以上，而且蛋白质含量也大大超过普通玉米，因此，高蛋白玉米可提供更多的赖氨酸和优质蛋白。优质蛋白玉米作为口粮可以减少以玉米为主粮的贫困地区儿童患营养不良症、孕妇和婴儿死亡率，还可以预防癞皮病；用高赖氨酸玉米代替普通玉米做饲料，可以节省赖氨酸添加剂、鱼粉和豆粕，节省豆饼在50% 以上，大大降低饲料成本。直接用于饲喂猪、鸡，比用普通玉米饲喂的猪日增重提高22.6% ，饲喂的鸡日增重可提高9.13% 40.0% 。美国一项试验证明用优质蛋白玉米喂猪，可节省饲料47% ，因此，推广应用优质蛋白玉米不但可以提高玉米产业链经济效益，还可提高山区人民的健康水平，大力推广优质蛋白玉米应该作为我区玉米生产优质化的重点之一。目前我区种植的桂单22号、中原单32号、中单9406、中单3850、中单3710等一批粮饲兼用高产高蛋白（高赖氨酸）玉米品种，它们的产量相当于或仅略低于普通玉米对照种。高蛋白（高赖氨酸）玉米是一种质优价廉的食品原料和优质高效饲料，但目前绝大多数饲料厂和食品加工厂还没有充分认识到其利用价值，没有做到优质优价，加上品种本身和栽培上还存在一定的问题，农民种植积极性受到一定的影响。（三）高油玉米高油玉米是指籽粒中含油量比普通玉米高的一种特殊的高附加值玉米品种，一般高油玉米的含油量在6% 以上，而普通玉米含油量为4% 5% ，目前生产上推广的高油玉米含油量在7% 9% ，如农大1号、高油115等。含油量在10% 以上的高油玉米正在示范中，不久也将进入生产。玉米油是优质植物油，其亚油酸的含量可达60% 以上，对软化血管，防止血管硬化等有良好作用，故有健康油之称。玉米油的85% 左右存在于玉米胚之中，所以高油玉米一般具有较大的胚。由于高油玉米种胚大，脂肪含量高，饲料能量高，蛋白质和赖氨酸含量也较高，且秸杆含粗蛋白较高，因而高油玉米又是优质的饲料玉米。据试验，用高油玉米养鸡，每只鸡可节省饲料成本1.0元，还可解决鸡料掺油难的工艺问题，养猪试验表明高油玉米比普通玉米节省饲料14% 。在栽培上因高油性状是涉及50多个基因位点的数量性状，故不必隔离种植，且高油玉米具有花粉直感的遗传效应和与普通玉米杂交的杂交优势效应，若采用高油玉米作授粉者，还可提高大田普通玉米的含油量，从而提高玉米的经济效益。（四）笋用玉米笋用玉米是一种多穗型甜玉米或多穗玉米，又称娃娃玉米、玉米笋，是在玉米吐丝后尚未授粉时采收下来的幼嫩玉米果穗，含有丰富营养物质，是一种低热量，高纤维、无胆固醇，具有保健作用的特种蔬菜。笋玉米的笋型有宝塔型、柱型、纺锤型和锥型。生产上应用以多穗的宝塔型或柱型为好，有的还利用笋用玉米的多穗性，在保留上位穗收甜玉米或生产籽粒的同时采收下位穗玉米笋。笋用玉米的用途是采摘玉米的幼嫩雌穗做菜或加工玉米笋罐头。玉米笋是近年国际市场上售价较高的高档蔬菜，营养丰富，味道鲜美。优良的笋用玉米每667平方米可收玉米笋1.5万支左右，加上收青饲料，每季可收入700元以上，适于玉米产区种植和发展。（五）甜玉米甜玉米又称水果玉米和蔬菜玉米。是一种胚乳含糖量高，营养丰富，适合于鲜食的玉米品种。一般甜玉米籽粒在乳熟期含有最高的糖分，含糖量达10% 20% ，为普通玉米的28倍；水溶性多糖为普通玉米的2.510倍；蛋白含量在30% 以上，还富含多种维生素和18种氨基酸，鲜嫩多汁，故又称“水果玉米”。甜玉米的主要用途是作蔬菜、鲜食、加工甜玉米罐头、加工玉米笋罐头、加工甜玉米果脯及速冻甜玉米等。蒸、煮、烤甜玉米青穗，适口性大大好于普通玉米，具有甜、香、嫩之特点，而且易于消化，特别适于儿童和老人食用。在大中城市附近种植，经济效益显著。甜玉米又可分为普甜型、超甜型、加强甜型、甜脆型和甜糯型。一般甜玉米品种多为早熟品种，粒色主要有白、黄两种。（六）糯玉米糯玉米又称粘玉米，蜡质玉米，其籽粒不透明、无光泽，胚乳全为角质支链淀粉。糯玉米青穗鲜食风味甚佳，籽粒粘软清香，皮薄无渣，内溶物多，富有粘糯性，比甜玉米含有更丰富的营养物质和更好的适口性，且易消化吸收，为我国传统的鲜食玉米类型，极具开发潜力。此外，糯玉米粉还可用来加工做成年糕和点心等食品。糯玉米的另一主要用途是用于轻工业加工变性淀粉。由于糯玉米支链淀粉稳定性强，凝胶透明度好，变性淀粉可广泛应用于制造粘合剂，胶带和和造纸业及印染工业。甜、糯玉米收获后的秸秆还是优质青饲料，可用于牛羊养殖和养鱼。甜、糯玉米可在交通方便的城郊和加工厂附近适当发展，但一定要注意季节及市场变化，否则种植过多会造成伤农。（七）黑玉米黑玉米是玉米栽培中的一个变种，是一种具有重要开发价值的特用玉米。其籽粒角质层不同程度地沉淀黑色素，外观乌黑发亮。黑玉米不仅色泽独特，而且营养丰富，香黏可口，最宜鲜食。籽粒中除含有大量的水溶性黑色素蛋白质、脂肪和膳食纤维外，还富含铁、锰、铜、锌等多种微量元素，具有防癌、抗癌、保健功效。以其为主要原料加工的“黑玉米粥”、“黑玉米糊”、“软包装鲜嫩玉米棒”等更是走俏市场。黑玉米秆含糖量达11.95% ，比普通玉米秆高13倍，采收黑玉米果穗后，茎秆还是奶牛、奶山羊的好饲料。目前生产上种植的黑玉米主要有糯质型、甜质型和爆裂型三种。（八）爆裂玉米爆裂玉米又称爆花玉米或爆炸玉米，膨爆系数可达2540，是一种专门供作爆玉米花食用的特用玉米。爆裂玉米果穗和籽粒均较普通玉米小，结构紧实，坚硬透明，遇高温有较大的膨爆性；按粒型分为米粒型和珍珠型，多为黄色或白色，也有红色、紫色、棕色，甚至花斑色。爆裂玉米花的蛋白质、氨基酸、磷、铁、钙及维生素的含量都是相当丰富的，能提供等量牛肉所含蛋白质的67% 、110% 的铁质和等量的钙质。由爆裂玉米爆制成的玉米花，具有香脆可口、安全卫生、无铅中毒等优点，深受大中城市青少年喜爱，经济效益十分可观。（九）高直链淀粉玉米玉米其本身就是高淀粉、高能量作物，根据不同淀粉成分含量的多少分为支链淀粉和直链淀粉。高支链淀粉玉米主要是糯玉米，支链淀粉含量较高。高直链淀粉玉米是指玉米淀粉中直链淀粉含量在50% 以上的玉米品种，而普通玉米的直链淀粉含量仅为27% 左右。直链淀粉的用途很广，已发展到30多个领域，如纺织、石油钻井、可降解塑料等。目前我国还没有高直链淀粉玉米品种。三、主要特用玉米类型的栽培技术要点（一）青饲青贮玉米栽培1分期播种直接以青饲为主的栽培，为了延长青饲料的供应时间，可分期播种，间隔时间一般为1520天。2增加密度饲用玉米的种植密度一般要比粮用玉米增加1/3或更多，每亩7000株左右。3肥水充足由于饲用玉米种植密度较大，对肥水的要求很高，因此要适当增施氮、磷、钾化肥，特别是增施钾肥，同时要及时浇水，以获得较高的饲草产量。4适期收割青饲玉米一般在灌浆期收获，而青贮玉米最佳收获期一般在抽雄后1820天，此时玉米处于乳熟期末，蜡熟初期，这时玉米植株鲜重刚开始下降，籽粒呈蜡质状，绿叶无明显减少，植株含水量适宜，进行青贮发酵，产量较高，品质最优，收获后要随时收割随时完成加工贮藏，以免因堆积过多而发热，影响品质。（二）甜玉米及笋用玉米栽培甜玉米有普通甜玉米、超甜玉米、加强甜玉米三种。栽培上的要求主要有：1隔离种植甜玉米接受了普通玉米的花粉后，会大大降低甜玉米的品质。因此，甜玉米要与其他玉米隔离种植，防止串粉。隔离的办法有空间隔离、时间隔离和屏障隔离三种。空间隔离的距离一般为300400米。时间隔离要求春播相隔40天以上，夏播相隔25天以上。屏障隔离，可用在甜玉米地周围种植高粱、红麻等高秆作物的办法达到隔离的目的。2精细播种、合理密植甜玉米种子籽粒秕瘦，顶土能力差，不易全苗，即使出了苗，也很难达到壮苗。因此，播种前要精选种子，同时要精细整地。播种深度，超甜玉米不宜超过3厘米，普通甜玉米不宜超过4厘米。每亩种植株数，收鲜穗的为36004000株，采收玉米笋的为55006000株。对以鲜食为目的种植的甜玉米，为了提早上市，可采用地膜覆盖栽培。3防治虫害甜玉米植株比普通玉米甜，虫害重，特别是玉米果穗遭玉米螟、金龟子、蚜虫等为害后，商品质量下降。因此，防治虫对甜玉米来讲尤为重要。4适时采收甜玉米上市鲜苞都应在乳熟期采收，最佳收获期一般从雌穗吐丝授粉日计起，春植甜玉米2426天，夏植甜玉米1821天，秋植甜玉米25天左右，此时花丝颜色转为茶褐色，果穗籽粒饱满，用指甲轻捻，有少量果浆溢出，食味甜。要做到边采收、边上市出售或加工，最好从采收到食用（或加工），普通甜玉米不超过半天，超甜玉米不超过1天。采收玉米笋的，一般抽丝后12天，花丝抽出苞叶长5厘米左右，花丝颜色青绿柔嫩，笋中部茎粗1.2厘米左右，笋长12厘米左右为适宜采收期。（三）爆裂玉米栽培爆裂玉米的生产主要强调3个环节：1爆裂玉米籽粒小，出苗慢，要精细播种；一般每亩种植40005000株。2大部分爆裂玉米品种具有异交不育的特性，即花丝只能接受自身或同品种的花粉而受精结实，因而种植时不必强调隔离。3要待完熟后再收获，因为爆裂玉米的籽粒只有在充分成熟后，才能加工出最大爆花系数的爆米花。四、特用玉米的开发思路今年的中央农村工作会议提出，要大力推进农业和农村经济战略性调整，并把提高农产品质量。发展农产品加工和扶持产业化经营等作为当前的重点工作。为此，农产品要按市场需要调控生产，不再要求片面追求产量。生产结构调整要从数量型转向质量效益型。这为特用玉米的发展提供了一个良好的机遇。（一）结合实际情况，制定周密的开发方向特用玉米产业开发，需要从自身实际和优势出发，盯“未来农业”，抓产业化生产，要确定产业主导方向，从本地区的优势、所处的地域实际状况出发，既要考虑到特用玉米种植生产技术要求，还要考虑产品加工利用途径及市场需求，据此作出区域生产规划，周密实施。例如开在发高蛋白、高油玉米上，要加强与当地畜牧养殖业的密切协作,同时要加强饲用玉米栽培技术培训和带棒青贮技术推广工作，只有这样，才能不断提高种植特用玉米的社会经济效益。（二）注意引进新品种、新技术，加大科技投入力度特用玉米种植产业开发，特别要注意品种的选择。要根据所处的自然地理环境、水利条件，选择适宜的品种，决定是常规品种还是杂交品种，要根据加工利用途径，考虑选用品种的类型，决定是甜质型品种、糯质型品种、还是爆裂型品种，并注意在品种中优中选优，辅之以高新技术，为特用玉米的开发利用奠定基础。特用玉米