摘 要：紅纓子高粱作為貴州懷仁市具有代表性的植物品種，在高度受到釀酒企業(yè)和種植戶的種植后，如何保障高粱產(chǎn)量和應(yīng)用品質(zhì)，成為領(lǐng)域?qū)W者綜合探究的主要問(wèn)題。尤其是在進(jìn)入經(jīng)濟(jì)全球化發(fā)展趨勢(shì)后，面對(duì)世界經(jīng)濟(jì)和文化交流引發(fā)的機(jī)遇和挑戰(zhàn)，農(nóng)業(yè)領(lǐng)域要加大生產(chǎn)技術(shù)和資源質(zhì)量的研究力度，逐漸降低植物種植對(duì)生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定性的影響，系統(tǒng)了解農(nóng)作物的生物學(xué)特征及相關(guān)變化，以此完善現(xiàn)有植物質(zhì)量管理措施?；诖?，通過(guò)選擇采集當(dāng)?shù)氐闹参飿颖?，觀察紅纓子高粱的植物特征，分析相應(yīng)的數(shù)值變化，為新時(shí)期農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)改革發(fā)展提供參考依據(jù)。

關(guān)鍵詞：紅纓子高粱；植物學(xué)；特征；生物量

中圖分類號(hào)：S514 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：B 文章編號(hào)：2095–3305（2024）05–00-03

隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，農(nóng)作物研究范圍越來(lái)越廣，現(xiàn)有理論知識(shí)和栽培技術(shù)越發(fā)完善。以高粱為例，其作為我國(guó)鐵桿莊稼，擁有5 000多年的種植歷史，實(shí)際分布范圍更廣，可以用于蒸飯和煮粥，也可以用于生產(chǎn)制作白酒，如瀘州老窖、貴州茅臺(tái)等都是將高粱看作主要原料釀制而成，因?yàn)檫x擇高粱品種的品質(zhì)不同，實(shí)際釀造工藝具有偏差，因此呈現(xiàn)出的效果具有差異。紅纓子高粱作為貴州當(dāng)?shù)鼐哂写硇缘男∨锤吡黄贩N，在多年的研究和推廣下，其種植面積已經(jīng)超過(guò)上千畝，相應(yīng)的植物學(xué)特征及栽培技術(shù)研究是學(xué)術(shù)界關(guān)注的焦點(diǎn)。

1 紅纓子高粱的概況

高粱作為我國(guó)五谷之一，在中國(guó)的種植歷史十分悠久，屬于古老谷類作物之一，具備耐嚴(yán)寒、適應(yīng)性強(qiáng)、耐洪澇、抗干旱等獨(dú)特優(yōu)勢(shì)，是我國(guó)部分地區(qū)的重要糧食作物。在現(xiàn)代社會(huì)建設(shè)發(fā)展中，為了提高農(nóng)作物的種植數(shù)量和植被質(zhì)量，有關(guān)農(nóng)作物的種植技術(shù)和質(zhì)量控制研究越來(lái)越多，開發(fā)推廣各種新品種成為農(nóng)業(yè)界學(xué)術(shù)學(xué)者關(guān)注的焦點(diǎn)[1]。其中，紅纓子高粱，也被稱為小紅梁，是茅臺(tái)鎮(zhèn)獨(dú)有的一種有機(jī)糯高粱，具有顆粒小、皮厚、顆粒飽滿且均勻的特征，實(shí)際淀粉含量較高，耐蒸煮，適合當(dāng)?shù)鬲?dú)特的釀造工藝，在高溫蒸煮、發(fā)酵及取酒等環(huán)節(jié)都不易變質(zhì)，可以充分提取其富含的多種營(yíng)養(yǎng)成分和香味物質(zhì)，保障了釀制風(fēng)味的獨(dú)特性，呈現(xiàn)了更加豐富的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值。相比普通高粱，紅纓子高粱的優(yōu)勢(shì)具體體現(xiàn)在以下三點(diǎn)：

首先，支鏈淀粉含量較高，占據(jù)總體淀粉數(shù)量的80%以上，這種結(jié)構(gòu)更加適合蒸煮和發(fā)酵，能提高釀酒的醇厚程度。其次，擁有豐富的單寧和酚類物質(zhì)，能夠在釀酒過(guò)程中賦予酒體更加豐富的香味和口感。再次，富含較多的蛋白質(zhì)、維生素及礦物質(zhì)等營(yíng)養(yǎng)成分，提升了釀酒的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值，能更好地抵抗微生物侵?jǐn)_，保障酒體的質(zhì)量和口感。最后，紅纓子高粱作為我國(guó)獨(dú)有的農(nóng)作物之一，體現(xiàn)了中國(guó)白酒制作傳承的地域性和文化性，在國(guó)際上作為一種獨(dú)特的文化符號(hào)，傳承代表了中國(guó)的釀酒技藝和文化底蘊(yùn)。

2 試驗(yàn)設(shè)計(jì)

2.1 前期準(zhǔn)備

以貴州省懷仁市某縣城種植的紅纓子高粱為例，在采收后，測(cè)量紅纓子高粱相鄰兩行的最近距離，相鄰兩窩中間距離及茬高[2]。根沿著茬，從高粱地塊兒挖出，帶著土塊放到已經(jīng)編號(hào)的采集袋中，在實(shí)驗(yàn)室內(nèi)清洗根部泥土，將其放在陰涼處曬干，在表面沒(méi)有水分的情況下稱重和烘干，同時(shí)采集測(cè)量莖、葉、穗，并將其數(shù)據(jù)記錄到冊(cè)子中。

2.2 研究方法

利用卷尺測(cè)量紅纓子高粱株與株之間的距離、行與行之間的距離、種植的稈長(zhǎng)、穗長(zhǎng)及茬高等數(shù)值，利用電子秤記錄重量，利用電子秤計(jì)算分析含水率：在103～107 ℃的烤箱中烘干，確保2次之間的重量差值低于0.1%即可停止操作。隨機(jī)選擇10株高粱的葉子，按照從高到低的順序排號(hào)，描繪植物葉子的形狀，按照均勻分布的1 cm×1 cm方格進(jìn)行計(jì)算，記錄分析葉子的面積。所有數(shù)據(jù)都要利用WPS office軟件進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析，最終得到平均數(shù)值[3]。

2.3 研究結(jié)果

2.3.1 種植密度

在采收高粱后，在種植區(qū)域隨機(jī)選擇10塊2 m×2 m的樣本土地，測(cè)量區(qū)域內(nèi)的內(nèi)窩數(shù)量和每窩株數(shù)。最終結(jié)果發(fā)現(xiàn)，在10個(gè)樣地中，窩數(shù)最小的為15窩，最大可以達(dá)到23窩，平均每塊樣本土地中會(huì)有18.3窩。

每窩高粱株的數(shù)量大都在1～4株之間。在此次試驗(yàn)研究過(guò)程中，統(tǒng)計(jì)每株數(shù)量的結(jié)果發(fā)現(xiàn)，1株占據(jù)3.3%，2株占據(jù)7.7%，3株占據(jù)77%，4株占據(jù)12%。在選擇樣地中，總數(shù)達(dá)到46～70株，平均每塊樣本土地為54.5株。

2.3.2 形態(tài)特征

（1）根部和茬部。紅纓子高粱的根部是指土壤上部氣生根和土壤內(nèi)部須根部分，其主要分為3種形式，即初生根、次生根、氣生根[4]。從本質(zhì)上講，初生根是指植物在播種或扦插等繁殖過(guò)程中第一次生長(zhǎng)出來(lái)的根，根粗但短；次生根是指在適宜條件下，在莖節(jié)上發(fā)生的根，也被稱作結(jié)根或次生不定根，根細(xì)而長(zhǎng)；氣生根是指在植物莖上發(fā)生的，生長(zhǎng)在地表以上暴露在空氣當(dāng)中的不定根，主要用于吸收氣體或支撐植物向上生長(zhǎng)，能夠有效保持植物水分。在此次試驗(yàn)中觀察可以發(fā)現(xiàn)，通常根部的深度為11.7～23.8 cm，平均數(shù)值達(dá)到17.5 cm；根部的長(zhǎng)度為20.4～49.8 cm，平均數(shù)值達(dá)到30.9 cm；根部的寬度為19.3～39.8 cm，平均數(shù)值達(dá)到26.4 cm；根部的虛根為21～45條，平均數(shù)值達(dá)到35.4條；根部的重量為2.1～5.8 g，平均數(shù)值達(dá)到6.6 g；根部的含水率為16.33%～40.04%，平均數(shù)值達(dá)到28.37%。

茬稈高度是指收割茬口與土壤表面之間的區(qū)域[5]。

在收割紅纓子高粱時(shí)，人們會(huì)選擇鐮刀作為工具，茬口呈現(xiàn)斜面，因此茬稈高度會(huì)有頂端和底端之分，其中頂端高度會(huì)控制在8.8～39.7 cm，平均數(shù)值達(dá)到17.3 cm；底端高度會(huì)控制在7.0～34.3 cm，平均數(shù)值達(dá)到14.9 cm；兩者之間相差1.3～5.4 cm，平均數(shù)值達(dá)到2.4 cm。茬稈重是指紅纓子高粱在收割后和根部連接在一起的稈狀區(qū)域重量，即茬清除根部剩余區(qū)域的重量。通常來(lái)講，茬稈重量在5.67～27.94 g之間，平均數(shù)值達(dá)到15.23 g，茬稈重量和根部數(shù)量、重量呈現(xiàn)正相關(guān)。按照茬稈平均含水率45.15%來(lái)計(jì)算分析，每株紅纓子高粱茬稈的干物質(zhì)平均重量可以達(dá)到8.35 g。

（2）莖葉。莖稈是指珍珠高粱除了茬、穗、葉的部分，主要是由莖節(jié)構(gòu)成的，是連接茬和穗的中間結(jié)合研究結(jié)果來(lái)看，紅纓子高粱稈的高度數(shù)值控制在192.4～250.8 cm之間，平均數(shù)值達(dá)到215.8 cm；稈重?cái)?shù)值控制在41.71～143.16 g之間，平均數(shù)值達(dá)到75.06 g；高粱稈的節(jié)數(shù)分為3種，分別為7、8、9，其中，7節(jié)稈占比為20.00%，8節(jié)稈占比為56.70%，9節(jié)稈占比為23.30%。這一結(jié)果證明，常見的紅纓子高粱節(jié)數(shù)為8。紅纓子高粱稈的含水率在34.8%～52.6%之間，平均數(shù)值達(dá)到15.15%，稈的干物質(zhì)平均重量為38.64 g。葉子是指生長(zhǎng)在高粱秸稈節(jié)處的部位，其主要是由葉片、葉鞘、葉結(jié)構(gòu)成的。其中，紅纓子高粱的葉子數(shù)量為每株有6～9片，8片葉子占比50%，7片葉子占比30%，6片葉子占比16.7%，9片葉子占比最少，葉子數(shù)量和莖節(jié)數(shù)相等或較少時(shí)，是因?yàn)榻咏孛娴母杏X(jué)上枯葉脫落導(dǎo)致的。葉子的重量一般為27.97～64.74 g，平均數(shù)值達(dá)到44.79 g；紅纓子高粱葉子的含水率為30.82%～65.13%之間，平均數(shù)值達(dá)到54.06%，葉子的干重平均數(shù)值為20.55 g。葉子作為紅纓子高粱實(shí)現(xiàn)光合作用的主要區(qū)域，葉片的面積越大，證明植物光合作用效果更好。根據(jù)試驗(yàn)結(jié)果來(lái)看，單葉面積會(huì)先增加后下降，中間葉子的面積最大，兩端的葉子面積最小，這是因?yàn)轫敹藢儆谛律~沒(méi)有完全開展，根部葉片邊緣干枯降低的綠化面積。

（3）穗籽。穗是指紅纓子高粱稈出現(xiàn)枝梗的軸節(jié)基部和稈橫切面到末端的部分，其中包括籽粒、穗軸及枝梗。籽粒的重量在36.08～89.32 g之間，平均數(shù)值達(dá)到52.29 g；籽粒的數(shù)量在1 432～4 217粒，平均數(shù)值達(dá)到2 298.7粒；籽粒的含水率在17.71%～27.83%之間，平均數(shù)值達(dá)到22.11%；籽粒的干重平均數(shù)值為43.84 g。研究結(jié)果發(fā)現(xiàn)，籽粒的含水率變化較大，其變化情況與籽粒的成熟度具有緊密關(guān)系，穗重與籽粒的重量、數(shù)量呈正相關(guān)。穗稈的長(zhǎng)度，通常在27.4～38.4 cm之間，平均數(shù)值達(dá)到32.5 cm，總體講穗稈長(zhǎng)度短的籽粒數(shù)量較少；穗稈的重量在4.87～13.17 g之間，平均數(shù)值達(dá)到8.11 g，穗稈重量和籽粒重量之間呈現(xiàn)正相關(guān)的關(guān)系，即高質(zhì)量的高粱需要更多營(yíng)養(yǎng)成分輸入和更粗壯的莖稈作為支持。

2.4 討論

紅纓子高粱除了占比30%左右的籽粒部分用于釀酒，其他部位并沒(méi)有任何作用，茬會(huì)留在土壤中，秸稈可能會(huì)丟棄或焚燒，穗稈在脫離后會(huì)被丟棄或被做成掃帚，這必然會(huì)影響種植效果，污染生態(tài)環(huán)境，浪費(fèi)農(nóng)業(yè)資源，因此如何充分運(yùn)用剩余70%的植物，是當(dāng)前學(xué)術(shù)界關(guān)注的焦點(diǎn)[6]。結(jié)合研究結(jié)果來(lái)看，紅纓子高粱的種植密度、根部、茬稈、莖稈、葉子及籽粒、穗稈都是當(dāng)前學(xué)者研究關(guān)注的主要方向。通過(guò)準(zhǔn)確測(cè)量各項(xiàng)數(shù)值數(shù)據(jù)，提出規(guī)范嚴(yán)謹(jǐn)?shù)脑囼?yàn)方法和操作步驟，能從中得到更加有效的研究結(jié)論。例如，有學(xué)者在研究中發(fā)現(xiàn)，紅纓子高粱的根部呈現(xiàn)水平橄欖球分布結(jié)果，長(zhǎng)廂與橫向平行，寬廂與橫向垂直，很可能是因?yàn)闄M距的籠間沒(méi)有土壤，導(dǎo)致寬敞的根沒(méi)有生長(zhǎng)基礎(chǔ)。在未來(lái)種植過(guò)程中，可以適當(dāng)增加翻耕的深度，判斷其會(huì)對(duì)紅纓子高粱根部的深度和生物量是否構(gòu)成影響。

3 紅纓子高粱的種植技術(shù)和質(zhì)量控制

3.1 種植技術(shù)

紅纓子高粱的全生育周期為131 d左右，葉子的顏色為顏色較深的綠色，谷粒外面的保護(hù)殼為紅色，高粱上面結(jié)的穗為散形，籽粒的顏色為紅褐色，1 000粒高粱重量一般為20 g左右，種子的外皮較厚，適合蒸、煮、翻造，制作酒品?，F(xiàn)如今，在經(jīng)過(guò)引種試驗(yàn)和土壤探索后，紅纓子高粱開始在全國(guó)各范圍內(nèi)推廣，實(shí)際種植技術(shù)和生產(chǎn)數(shù)量得到大范圍提升。結(jié)合現(xiàn)有研究成果來(lái)看，紅纓子高粱并不適合直接播種，可以采用育苗移栽的方式，常用的形式分為兩種，即撒播育苗、營(yíng)養(yǎng)塊育苗，前者需要結(jié)合移栽高粱育苗期的長(zhǎng)短、品種、溫度等基礎(chǔ)條件，確定實(shí)際播種日期。一般來(lái)講，晚熟的種子要早播，早熟的種子要遲播，溫度較低的要早播，而溫度較高的要遲播。后者要選擇基礎(chǔ)條件更好的土地，實(shí)際疫苗操作更加便捷，這樣能方便壯苗和田間管理。對(duì)紅纓子高粱種植而言，在栽培時(shí)，可以選擇春季或夏季，盡早播種能躲避當(dāng)?shù)亟?jīng)常出現(xiàn)的后期伏旱現(xiàn)象。關(guān)注的種植技術(shù)內(nèi)容分為以下幾點(diǎn)：

第一，選擇苗床和處理種子。在獲取符合標(biāo)準(zhǔn)的土地后，優(yōu)先選擇沒(méi)有污染、土壤肥沃、灌溉便捷的區(qū)域進(jìn)行試驗(yàn)分析，在經(jīng)過(guò)篩選和清除后播種。第二，移栽時(shí)間和密度控制。通常來(lái)講，紅纓子高粱的移栽時(shí)間在4月下旬到5月下旬，在移栽前需要進(jìn)行全面病蟲害防治處理，為了避免影響移栽效果，在前一天要澆透水，優(yōu)先選擇健壯苗移栽，一般株與株之間的距離為26 cm×50 cm，土壤肥力下降的區(qū)域可以控制種植密度。第三，有效施肥。結(jié)合新時(shí)期農(nóng)業(yè)生產(chǎn)種植要求來(lái)看，在回收再生和補(bǔ)充土壤的有機(jī)養(yǎng)分后，能保障其內(nèi)部擁有更多的微生物活性，持續(xù)增強(qiáng)自身的土壤肥力，確保土壤營(yíng)養(yǎng)平衡。第四，病蟲害防治工作。在種植紅纓子高粱的過(guò)程中，最常見的病蟲害問(wèn)題，如紫斑病、炭疽病、蚜蟲等，實(shí)際防治工作要結(jié)合傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)研究累積經(jīng)驗(yàn)，合理運(yùn)用生物、物理等技術(shù)方法，在培育優(yōu)質(zhì)高粱苗的同時(shí)，提高自身的防治水平；第五，適當(dāng)收割、脫粒及貯藏。紅纓子高粱最好的收割時(shí)間是在蠟熟末期，籽粒有80%左右從白色轉(zhuǎn)變?yōu)榧t褐色，在晴天及時(shí)收獲，收割后進(jìn)行曬干、脫皮及去雜等基礎(chǔ)工作。種子曬干時(shí)要保障含水量低于13%，選擇專用容器儲(chǔ)存，單獨(dú)盛放，避免混雜。

3.2 質(zhì)量控制

為了保障種子質(zhì)量，制種地要優(yōu)先選擇兩年內(nèi)沒(méi)有相同農(nóng)作物種植、一年內(nèi)沒(méi)有其他和谷類農(nóng)作物種植的區(qū)域，制種地周邊300 m內(nèi)沒(méi)有其他高粱種植；優(yōu)先選擇純度高、質(zhì)量好的高粱種子，其直接影響著未來(lái)的產(chǎn)量和質(zhì)量。一般情況下，種子純度要超過(guò)98.8%，實(shí)際發(fā)芽率要達(dá)到85%以上，將所有影響因素控制在播種前，構(gòu)建嚴(yán)謹(jǐn)規(guī)范的選擇標(biāo)準(zhǔn)和管理體系，有效預(yù)防選種期間出現(xiàn)不必要的問(wèn)題；根據(jù)所在地區(qū)的氣候變化、品種特征等選擇播種日期。若種子長(zhǎng)時(shí)間在土壤中，則容易形成壞種，影響實(shí)際的出苗率。若播種時(shí)間不晚，實(shí)際溫度過(guò)高，種子的生長(zhǎng)速度較快，則營(yíng)養(yǎng)生長(zhǎng)期會(huì)縮短，植物的苗也會(huì)變小；明確種子種植的密度，結(jié)合父本和母本母植株大小、高度、本行比進(jìn)行計(jì)算分析，一般為1∶6、1∶8，若植株過(guò)高，花粉數(shù)量充足，則可以適當(dāng)擴(kuò)大至1∶10，同時(shí)要有效改變傳統(tǒng)種植方式，適當(dāng)增加植株數(shù)量；在種子含量低于13%的情況下，可以單獨(dú)儲(chǔ)存，儲(chǔ)存度控制在5～10 ℃之間；在播種過(guò)程中，要根據(jù)不同的病蟲草鳥鼠害提出有效的防治措施，結(jié)合實(shí)踐累積經(jīng)驗(yàn)提早做好準(zhǔn)備工作。

3.3 發(fā)展趨勢(shì)

根據(jù)近年來(lái)我國(guó)農(nóng)業(yè)農(nóng)村發(fā)展數(shù)字化轉(zhuǎn)型累積經(jīng)驗(yàn)來(lái)看，未來(lái)紅纓子高粱的發(fā)展前景十分廣闊，其主要具備兩項(xiàng)重要支持，一方面，農(nóng)業(yè)是數(shù)字化資源最為豐富的行業(yè)之一，持續(xù)探索和深層挖掘相應(yīng)的技術(shù)手段，會(huì)促使農(nóng)業(yè)生產(chǎn)效率越來(lái)越高；另一方面，區(qū)域農(nóng)民對(duì)數(shù)字技術(shù)手段的需求越發(fā)緊迫，實(shí)踐推廣范圍廣，農(nóng)民的綜合收益越高。由此可見，數(shù)字化的應(yīng)用推廣對(duì)農(nóng)業(yè)全方位、全角度、全鏈條的優(yōu)化創(chuàng)新具有重要意義。因此，未來(lái)農(nóng)業(yè)企業(yè)單位和學(xué)術(shù)界都要加大數(shù)字化農(nóng)業(yè)技術(shù)的研究探索力度，注重將其與紅纓子高粱研究融合到一起，并形成了共生關(guān)系，為促進(jìn)我國(guó)農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)發(fā)展提供了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

4 結(jié)束語(yǔ)

中國(guó)作為世界上的農(nóng)業(yè)大國(guó)，每年生產(chǎn)研究的農(nóng)作物種類越來(lái)越多，相應(yīng)的研究課題越來(lái)越廣，這對(duì)高粱種植區(qū)畜牧業(yè)經(jīng)濟(jì)發(fā)展和生態(tài)文明建設(shè)產(chǎn)生了積極影響。結(jié)合研究結(jié)果來(lái)看，統(tǒng)計(jì)分析紅纓子高粱的根部、莖葉、穗、籽粒等方面的數(shù)據(jù)變化，整理分析植物學(xué)特征和生物量變化，有30%的高粱籽粒被銷售給酒業(yè)公司，其余70%左右的生物質(zhì)資源化有待研究，其中最重要的課題有肥料化和飼料化等，這不僅能合理運(yùn)用農(nóng)作物資源，還可以為構(gòu)建和諧社會(huì)環(huán)境提供堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。

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作者簡(jiǎn)介：解玉玲（1982—），女，山西朔州人，講師，研究方向?yàn)橹参飳W(xué)。