专用玉米开发利用及栽培技术

一、玉米生产概况与分类

　　（一）玉米生产概况

　　玉米属于禾本科玉米属，学名玉蜀黍，异花授粉作物，俗称棒子、玉茭、苞米，起源美洲大陆。

　　1.世界玉米生产概况玉米是世界上分布最广的作物之一，从北纬58度到南纬35-40度的地区均有大量栽培。北美洲种植面积最大，亚洲、非洲和拉丁美洲次之。种植面积最大、总产量最多的国家依次是美国、中国、巴西、墨西哥。从栽培面积和总产量看，玉米仅次于小麦和水稻居第三位。

　　2.我国玉米的生产概况玉米何时进入我国尚无定论，大约已有460年的历史。发展到今天，我国玉米种植面积和总产量仅次于美国，居世界第二位。玉米在我国分布很广，南自北纬18度的海南岛，北至北纬53度的黑龙江的黑河以北，东起台湾和沿海省份，西到新疆及青藏高原，都有一定面积。玉米在我国各地分布并不均匀，主要集中在东北和西南地区，大致形成一个从东北到西南的斜长形玉米带。种植面积最大的省份是山东、吉林、河北、黑龙江、辽宁、河南、四川七省。

　　3玉米的主要作用在我国，玉米是仅次于小麦的主要粮食作物，其种植面积和产量均居秋粮作物之首。在我国现有的0.93亿公顷耕地中，玉米面积约为0.21亿公顷，占总耕地面积的五分之一。

　　玉米是重要的传统粮食，可以做成玉米片、玉米面、玉米渣、特制玉米粉、速冻玉米等，并可进一步制成面条、面包、饼干等。还可生产出玉米蛋白、玉米油、味精、酱油、白酒等，在国内外很受欢迎

　　玉米籽粒是“饲料之王”。秸秆也可制成青储饲料。

　　玉米是重要的工业原料。玉米籽粒中的淀粉是食品、医药、化工等行业必不可少的原料。玉米秸秆和穗轴糠醛的含量在18%左右，可用于提取糠醛，糠醛是制造尼龙的主要原料。玉米的用途已渗透到工业的各个部分，玉米生产的好坏，对国民经济构成了巨大的影响。

　　二、玉米的分类按用途和籽粒组成成分分类可将玉米分为普通玉米和专用玉米两大类。

　　专用玉米是指具有较高的经济价值、营养价值或加工利用价值的玉米，这些玉米类型具有各自的内在遗传组成，表现出各具特色的籽粒构造、营养成分、加工品质以及食用风味等特征，因而有着各自特殊的用途、加工要求。专用玉米以外的玉米类型即为普通玉米。

　　专用玉米一般指高赖氨酸玉米、糯玉米、甜玉米、高淀粉玉米、高油玉米、爆裂玉米、笋玉米、青饲玉米等。

　　三、专用玉米开发利用

　　专用玉米栽培是指玉米生产不是以粮食生产为主要目的，而是为某种特殊需要而进行的玉米栽培,，故称它为专用玉米栽培。

　　专用玉米一般指优质高蛋白玉米（高赖氨酸玉米）、甜玉米、糯玉米、高油玉米、高淀粉玉米、爆裂玉米、笋玉米、青饲玉米等。因为专用玉米的经济效益是普通玉米的4倍左右，故此很值得我们关注。

　　（一）高赖氨酸玉米玉米籽粒中赖氨酸含量在0.4%以上，比普通玉米高一倍左右的玉米类型。赖氨酸是人和单胃动物不能合成而又必需的一种氨基酸，因而在食品和饲料中，缺少这种氨基酸后果十分严重。恰恰普通玉米籽粒胚乳蛋白中就缺少这种氨基酸，因而玉米被看做是一种劣质蛋白质。

　　1.育种的研究进展美国在六、七十年代开始高赖氨酸玉米的育种工作，我国起步于1973年。

　　2.高赖氨酸玉米的营养价值高赖氨酸玉米提高了玉米作为粮食的营养价值，研究表明，这种玉米的营养价值在食用和饲用方面都大大高于普通玉米，因此，高赖氨酸玉米杂交种的选育和推广，对于改善人们的营养状况，促进畜牧业发展，都有着重要的作用。

　　从国外的一组研究资料看，首先是对儿童进行的营养研究证明，高赖氨酸的营养价值与牛奶相同。对成人而言，每人每天供给高赖氨酸粉300克就可以维持氮的代谢平衡，而用普通玉米时则需要600克才能维持氮的平衡。若把它作为食品，无论是食用青玉米还是玉米粉的加工品，比普通玉米有营养并且品味鲜美。把它做为饲料来喂断奶猪，如果饲料中的玉米占到91%，喂以高赖氨酸玉米的日增重为喂普通玉米的3.6倍；在饲料消耗上，每增加1千克体重，喂高赖氨酸玉米的需要3.32克，喂普通玉米地则需要6.88千克。在肥猪饲料中，喂高赖氨酸的日增重比用普通玉米高50%，相当于普通玉米加大豆粉的水平。

　　（ 二）甜玉米有三种类型普通甜玉米、超甜玉米、加强甜玉米。

　　1.甜玉米的研究进展在西方甜玉米作为一种大众化蔬菜早已进入千家万户。在美国，人均年消费新鲜甜玉米3.2千克，冷冻甜玉米1.2千克，罐头甜玉米6.1千克，所以美国有数家种子公司经营近500个各类甜玉米杂交种。甜玉米在日本、韩国和我国的台湾省也很普及。国内甜玉米的研究是在50年代初开始的。

　　2.甜玉米的营养价值和开发利用甜玉米具有很高的营养价值，籽粒中油、蛋白质、赖氨酸含量均高于普通玉米，并含有丰富的维生素B1、B2和维生C等。甜玉米甜味浓，适口性好，为人们喜爱的副食佳品。另外，甜玉米经济价值高，一般亩产鲜果穗5000-7000千克，经济价值是普通玉米的4倍。因此，是非常值得开发利用的玉米类型。

　　3.甜玉米秸秆的利用甜玉米茎叶制造的营养成分一部分送到果穗籽粒中，但还有很大部分留在茎叶中，采收果穗后的甜玉米植株，营养丰富，是很好的青饲料，用来养牛，或经过打浆喂猪均可。为了提高茎叶的营养，增加含糖量，青穗采收后让植株在田间继续生长5-7天，可增加茎叶含糖量5%左右，因为去掉果穗后，光合作用的产物无法向籽粒运输。

　　（三）高油玉米

　　1.高油玉米的特点及营养价值高油玉米是一种高附加值玉米类型，其突出特点是籽粒含油量高。普通玉米含油量为4-5%，我国正推广的高油玉米含油量在7-9%之间。

　　与普通玉米相比，高油玉米具有多方面的优越性。首先高油玉米使玉米本身从单纯的粮食或饲料作物变成了油粮或油饲兼用作物。

　　高油玉米一般具有较高的蛋白质、赖氨酸和色氨酸，除此之外，高油玉米的维生素A和维生素E也很高，这些物质对人类和家禽具有重要的价值。

　　国外有人利用普通玉米和含油量不同的高油玉米作养猪试验，发现各类高油玉米饲料均能降低单位增重所需要的饲料量，含油量越高，降低饲料用量越多。

　　经过精炼加工而成的玉米油是一种用途广泛、味道纯正、营养价值很高的食用油。玉米油的主要成分是脂肪酸，尤其是油酸、亚油酸含量较高，为人体必需的脂肪酸。根据医学营养学研究，一般认为含有油酸、亚油酸比例高的食用油为优质油。玉米油还有软化血管和降低血压的作用，因而也是一种理想的保健油。

　　2.高油玉米的选育情况美国在40年代开始，我国从80年代初开始。

　　3.利用普通杂交种与高油玉米间、混作生产商品高油玉米由于高油玉米资源的过度贫乏，高油玉米育种还难以满足生产需要。

　　一些学者对利用普通玉米杂交种生产商品高油玉米进行了研究，发现利用高油玉米为父本，对普通玉米授粉，通过花粉直感效应即可获得商品高油玉米。

　　所谓花粉直感就是指两个相异的植株杂交，当代所结的籽粒即表现父本性状的现象。

　　（四）高淀粉玉米

　　玉米是农作物中最重要的淀粉涞源，普通玉米籽粒含淀粉为65%，高于小麦、燕麦等谷物作物。全世界每年淀粉产量约为1600万吨，玉米淀粉产量占世界淀粉总产量的75%。

　　高淀粉玉米是指淀粉含量在70%以上的专用型玉米。玉米淀粉广泛用于食品、医药、造纸、化学和纺织工业，以玉米淀粉为原料生产的工业制品达500余种。特别是玉米淀粉深加工利用，玉米淀粉制取的葡萄糖是医药工业的重要原料，可进一步生产出青霉素、红霉素、维生素C等多种药品。玉米糖浆是以玉米淀粉为原料深加工而成的，易被人体吸收利用，是制作糖果、糕点、饮料和罐头的优良甜味剂，也是预防高血压、糖尿病及心血管病的理想食品，因此，玉米淀粉深加工利用，不仅提高玉米原料的利用率，而且国内市场销路好，经济效益十分显著，综合利用前景广阔。显然，为工业部门提供淀粉含量高，农民种植又不减产的高淀粉玉米是非常有意义的。

　　（五）糯玉米

　　1.糯玉米的特点糯玉米也叫粘玉米，是一种十分受欢迎的粮食兼蔬菜作物。糯玉米籽粒不透明，无光泽，外观似蜡状，煮熟后粘软，富于粘性。具有较高的粘滞性和适口性，营养丰富，糯玉米含有较多的赖氨酸、谷氨酸和清蛋白与胶蛋白。另外糯玉米的淀粉结构与普通玉米不同，其粘度高，并含有较低的杂醇油，其可溶性糖高于普通玉米而低于甜玉米，是食品工业、纺织、造纸工业的极好原料。

　　2．糯玉米的综合利用糯玉米鲜穗煮熟后具有柔软细腻、甜粘清香、皮薄无渣等特点，加之营养丰富，采收储存期较长，特别适于鲜嫩玉米食用。据研究，糯玉米还有降低胆固醇、抗高血压等作用。鲜穗收获以蜡熟期（授粉后22-28天）为宜，过早过晚都影响品质。

　　糯玉米可以加工制成罐头、八宝粥等罐制食品，糯玉米含有较高的蛋白质及支链淀粉，用糯玉米替代糯米加工糕点，元宵等糯性食品，不仅可以降低成本，而且综合营养成分高于糯米食品。在工业方面，糯玉米淀粉是食品工业的基础原料，可作为增稠剂使用，还广泛地用于胶带、粘合剂和造纸等工业。积极引导鼓励糯玉米的生产，将会带动食品行业、淀粉加工业及相关工业的发展，并促进畜牧业发展，增加国民经济收入。

　　与普通玉米相比，糯玉米的粗蛋白、粗脂肪和赖氨酸含量较高，由于支链淀粉消化率高，因而饲料的转化率也较高。另外，鲜穗收获后的糯玉米和甜玉米的茎叶营养成分一样，也是上等的青饲料。

　　由于糯玉米具有比普通玉米高的多的消化率，喂养糯玉米的乳牛，不仅产奶量高，奶中的奶油含量也有提高。喂糯玉米的羔羊日增重比喂普通玉米的高20%,饲料效率高14.3%.饲养糯玉米的育肥肉牛，饲料效率比普通玉米高10%以上。许多美国的牲畜饲养场和奶牛场都在用糯玉米来取代普通玉米。

　　（六）爆裂玉米

　　爆裂玉米是专用玉米的一个类型，其特点是具有特有的爆裂性能，用一般的加热器和普通热源就能得到理想的爆裂效果。

　　一般的玉米也能产生米花，但爆花率和膨胀倍数远不及爆裂玉米，它产生的米花不松脆，有一个硬心，品质不好。

　　爆裂玉米的玉米花花大，色泽好，松脆，具有香味，还可根据人们的口味，添加糖、黄油、咖啡、盐、卵磷脂、焦糖等制成系列食品。爆裂玉米膨化后不仅松脆可口，而且由于在膨化过程中淀粉发生糊化，大部分B-淀粉变成a-淀粉，蛋白质的消化率由75%增加到85%，因而更富营养。

　　爆裂玉米味美可口，营养丰富，容易消耗。种植爆裂玉米投入少，经济效益高，随着人民生活水平的提高及膳食结构多样化，爆裂玉米开发利用前景广阔。

　　四、专用玉米的栽培技术

　　尽管由于内在遗传上的差异使专用玉米表现出独特的籽粒构造、营养价值、加工品质及食用风味，但其生长发育规律，对环境条件的需求等与普通玉米基本相同，因此，除在下面讲的一些栽培技术上如需隔离种植、甜玉米和糯玉米（青食）适时采收等不同于普通玉米外，其它的田间管理基本同于普通玉米种植。

　　1、选准品种类型和适宜品种

　　品种类型主要根据市场需要确定，要选择市场需求量大、当地加工能力或外销能力强的类型，即选择产后便于销售、且效益较高的品种类型；具体品种应兼顾产量和品质，且适于当地自然和生产条件。

　　2、隔离种植

　　隔离种植是保证专用玉米品质的关键措施之一。目前好多人种的“甜玉米不甜，糯玉米不黏”，其商品价值大大降低，主要原因之一就是未采用隔离种植。因玉米是异花授粉作物，主要靠风传粉。除饲用玉米不强调隔离种植外，其他专用玉米均需进行隔离种植。隔离方法同玉米制种：一是采用空间隔离，距其它类型玉米（含普通和专用玉米）至少要在400m以上；二是时间隔离，与其它类型玉米花期应错开30天以上；三是隔离带隔离，周围种植高秆作物进行隔离。

　　3、错期播种

　　种植甜玉米、糯玉米、笋用玉米等，均需考虑错期播种问题，因这几种玉米都是采收鲜品，应尽量延长其采收供应期，以防鲜果集中采收，难以销售或加工处理，造成经济损失。大田种植从气温稳定在12度就可开始播种第一茬，如采用地膜覆盖，还可提前10～15天播种，最后一茬的播种时间应能保证采收期气温在18%以上，在此期间可安排多次播种。同时还应注意早、中、晚熟品种搭配，以延长采收期。不过，采用时间隔离的要注意周围玉米的花期。

　　4、适时采收

　　适时采收是保证专用玉米品质的又一关键措施。适宜采收时间以品种类型不同、用途不同而异。以收获籽粒为主的高油玉米、高蛋白玉米、高淀粉玉米、爆裂玉米的收获期同普通玉米，均在完熟期收获。普通甜玉米宜在授粉后16-18天；超甜玉米宜在授粉后18—20天。糯玉米宜在授粉后22—30天采收。笋用玉米应在果穗的花丝刚刚抽出苞叶时分批采笋，一次可采笋2—3个，2-3天后进行第二次采笋，直到把全部笋采完，授粉后的玉米，不能再作笋用。饲用玉米完全用于青贮的以籽粒乳熟期收获为宜，粮饲兼用的以籽粒达到蜡熟期收获为宜。

　　5、及时加工或销售

　　采收鲜果的玉米，采收后一定要及时加工或销售，以防品质降低。特别是甜玉米、笋用玉米，鲜穗采收后糖分下降很快，普通甜玉米一般不要超过12小时，超甜玉米一般不要超过l天。

　　6、其它措施

　　（1）高油玉米注意适当增施磷、钾肥；高蛋白玉米和饲用玉米可适当增施氮肥；笋玉米应适当提前进行肥水管理，在拔节至小喇叭口期追施尿素，追肥后及时浇水；玉米大喇叭口期是需水关键期，遇旱一定要及时浇水。饲用玉米（粮饲兼用的除外）应适当增加密度，可比普通玉米增加40%-50%，以增加生物产量。

　　（2）甜玉米和糯玉米注意防虫由于甜玉米和糯玉米的适口性好，很容易招受蚜虫和玉米螟的为害，进而影响品质。

　　6.7月份注意防蚜虫，大喇叭口期和穗期注意防玉米螟。但要慎重用药，最好是接种天敌如赤眼蜂或用生物制剂等低毒农药。

　　（3）及时除孽专用玉米尤其是甜玉米很容易分蘖，地膜玉米更容易分蘖，若去蘖不及时，徒耗养分，将影响主茎生长，势必降低产量或造成果穗太小，从而降低经济效益。还有就是去蘖并不是去一次就解决了问题，而是伴随玉米成长一生的工作，要勤检查随出随去，争取去彻底。

　　（5）精细整地专用玉米籽粒小，出土力差，若不精细整地，势必影响出苗率和出苗势，影响产量。故此，专用玉米种植要精细整地，做到土壤细碎，上虚下实。

　　（6）播种要浅专用玉米的子粒小出土力弱。故此，播种要浅，一般5厘米左右为宜。

　　另外，甜玉米和糯玉米的秸杆还是上等的青饲料。因为甜玉米茎叶制造的营养一部分送到了子粒中，还有很大部分留在茎叶里，采收后的甜玉米植株，营养丰富，用来喂牛、羊等牲畜是极好的饲料。为了提高茎叶的营养，增加含糖量，青穗采收后，让植株在田间继续长5—7天，其茎叶含糖量可增加5%左右。