作物的识别 杨佑明 地球上约有 39 万种植物,其中被人类 所利用的植物大致在 2500 ~ 3000 种以 上,为人类所栽培的作物约有 2300 余种, 其中食用作物约 900 余种,经济作物约 1000 余种,饲料绿肥作物约 4 00 余种。 按用途和植物学系统分类相结合的分 类方法可分为三大部门八大类别(另一说 法)。 一、粮食作物 1.禾谷类作物 2.豆类作物 3.薯芋类作物(根茎类作物) 二、经济作物(工业原料作物) 4.纤维作物 5.油料作物 6.糖料作物 7.特用作物 三、绿肥及饲料作物 8.绿肥及饲料作物 禾谷类作物识别 1. 稻 (rice) 种拉丁名:Oryza sativa Linn. 科中文名:禾本科 科拉丁名:Gramineae 属中文名:稻属 属拉丁名:Oryza 国内分布:稻是亚洲热带广泛种植的重要谷 物,我国南方为主要产稻区,北方各 省均有栽种。 类 型 :籼稻、粳稻 // 水稻、旱稻。等 1 2.小麦(Triticum aetivum) 2 3. 大麦(barley) 是有稃大麦(hulled barley)和裸大麦(hull-less or naked barley) 的总称。有稃大麦称皮大麦,其特征是稃壳与籽粒 粘连。裸大麦称裸麦,青藏高原称青稞,长江流域 称元麦,华北称米麦等,其特征是稃壳与籽粒分离。 大麦属禾本科大麦属。 有经济价值的只是普 通大麦(Hordeum vulgare)一个种。 普通大麦可根据小穗发育 程度和结实性分为二棱大 麦亚种和多棱大麦两个亚 种。第三个亚种-中间型 大麦 。 二棱大麦,穗轴每节片上的三联小穗,仅中 间小穗结实,侧小穗不能结实,穗粒数少,籽粒 大而均匀。 多棱大麦穗轴上每节3个 小穗均能结实;又按小穗排 列方式分为如下2个类型。 六棱大麦结实小穗与穗轴等 距着生,穗横断面呈六角形, 穗轴节间较短,着粒密,子粒 小而较整齐。 四棱大麦中央小穗紧贴 穗轴,侧小穗彼此靠拢,穗 横断面呈四角形,着粒稀, 子粒大小不匀。 与小麦相比,叶片 略宽,叶色较淡, 叶耳无茸毛,叶耳 和叶舌较大。 每个穗轴节片着生3个 小穗(三联小穗), 颖片细长如刺状;子 实较扁平,中间宽, 两端较尖。 3 分蘖力和分蘖 成穗率较高 外稃比内稃宽,从背面包向腹面两侧,上有七条纵脉, 顶端通常有长芒。内稃位于腹面,基部有基刺。裸大麦 籽粒中部肥厚宽大,两端较小麦略尖,呈纺锤状,背部 隆起,基部有胚,腹面有一条纵沟,比小麦腹沟狭而 浅,顶部有茸毛,一般较小麦短而稀。 大麦按用途可分为啤酒大麦、饲用大麦、 食用大麦三种类型。 二棱大麦用于啤酒原料,六棱大麦多用于 食用,特别适于制麦芽,四棱大麦多用作饲 料,裸大麦可食用 。裸大麦中β-葡聚糖和可 溶性纤维含量高于小麦,可做保健食品。 Hulled barley 4 4.黑麦(Secale cereale) Rye 禾本科。 秆直立,茎杆 细长而有韧 性,分蘖多, 成熟期不一。 叶片线形扁平,较小麦短小,叶鞘无毛; 叶舌近膜质。 穗状花序细长。小 穗单生于穗轴各节,含 3~5花。 颖片狭窄呈锥状, 具1脉;外稃粗糙 具脊,顶端有长 芒;雌蕊柱头外 露,异花传粉。 子房较易感染麦 角菌,形成有毒的麦 角。 抗逆性强﹐多分 布在贫瘠地区的沙性 土壤中﹐有“穷人的小 麦”之称。 颖果成熟后与 内、外稃分离,籽粒 较小麦粒狭长,呈褐 色或青灰色 ,腹面 具纵沟,顶端有毛。 黑麦面粉,富有 营养,含淀粉、脂肪 和蛋白质、维生素B 和磷、钾等,因蛋白 质弹性较差常与小麦 掺合做成黑面包,亦 可用来酿油、饲养家 畜。 5 5.小黑麦(triticale) Triticale (x Triticosecale) is an artificial or manmade hybrid of rye and wheat first bred in laboratories during the late 19th century. The word 'triticale' is a fusion of the latin words triticum (or wheat) and secale (Rye). As a rule, triticale combines the high yield potential and good grain quality of wheat with the disease and environmental tolerance (including soil conditions) of rye. Only recently has it been developed into a commercially viable crop. 鲍文 奎, 外部形态介于双亲之间,而偏于小麦。 须根系和分蘖节较小麦发达,增强了 植株的耐旱耐瘠能力。分蘖节成球状体; 各节长度和直径一般大于小麦。 叶片较小麦长而厚,叶色较深,被茸 毛,叶鞘有蜡粉层。 麦穗比小麦大,小花数多,每一小穗有3~7 朵小花,一般基部2朵小花结实,芒较小麦长。 颖果较小麦大﹐红色或白色﹐ 角质或半角质。果皮和种皮较 厚﹐因而休眠期长于小麦﹐一 般遇雨不易在穗上发芽﹐且对 胚和胚乳有较强的保护作用。 耐寒性较强,在海拔2400米的西南高寒 地区能安全越冬。耐瘠、耐旱、耐干热风 和耐荫力强,在气候条件多变、水肥条件 较差的高寒地区,能显示其稳产优势,产 量高于小麦。 抗病性也较小麦强,中国70年代育成 的小黑麦2号、3号、73号等对白粉病都是 免疫的。 但因植株高,在肥、水条件好的平原 地区易倒伏;另外还存在成熟晚和难脱粒 的缺点。 6 6.燕麦(Oats) 禾本科燕麦属(Avena) 草本植物。 世界各国以栽 培皮燕麦为主,多 用于饲养家畜家禽。 中国以裸燕 麦栽培为主,用于 食用。含有其他谷 类作物缺乏的皂苷, 对降低胆固醇、甘油 三脂、β脂蛋白有一 定功效。 燕麦包括皮燕麦(带稃) 和裸燕麦(裸粒) 两类。 皮燕麦主要栽培种为普 通燕麦(Avena sativa) 。皮 燕麦子粒由内、外稃紧密包 住,颜色有白、黄、灰、褐、 黑色,细长呈筒形、纺锤 形,顶端茸毛很多。 裸燕麦(Avena nuda) 又 称莜麦、油麦、玉麦 ,起 源于中国的中蒙接壤地带。 裸燕麦子粒无稃,细长,有腹沟,表面有茸毛, 形状有筒形、纺锤形等,颜色有黄白、褐等。 燕 麦 株 高 60 ~ 120 厘 米 。 茎圆而中空,地上部有3~ 5个节。幼苗分直立(多耐 肥水,抗倒伏)、半直立 和匍匐(多抗寒耐旱)3种 类型。须根系,入土较深。 叶片宽,有突出膜状齿形 的叶舌,无叶耳。圆锥花 序顶生,穗由各级分枝组 成,半轮生。分枝长而疏 展,小穗大而俯垂,含2~ 5小花;两颖宽大。自花授 粉,异交率低。 燕麦穗型 普通栽培 燕麦多为 周散型, 东方燕麦 多为侧散 型。 7 每一小穗有 两片颖片,内生 小花1~3朵,也 偶有4朵者,裸燕麦 则有2~7朵。 莜麦起源于 中国,抗逆性 强,能抗旱耐 瘠,适合于中国 北方和高山区发 展。 麦类作物小节 麦类 项目 小麦 初生根数目 3—6 叶片大小及颜 绿、紫、 色 中、绿 叶鞘上有无茸 毛 有短茸毛 叶舌 较短小 大 麦 黑 麦 燕麦 5—8 4 淡绿、 紫红、 大、黄 绿小、 绿 深绿 无 有长茸 毛 中等大 短小 3 淡绿、 中、绿 无 较大 叶耳 中等大,尖 最大、 最小、 端有茸毛 无茸毛 易凋 无 麦类 项目 小麦 花序 穗状 每穗轴节上 着生小穗数 1 每小穗结实 小花数 3—5 护颖 宽大多脉有 龙骨顶齿 外颖 光滑无龙骨 芒着生位置 外颖背部顶 端稍下 大麦 黑麦 燕麦 穗状 3 穗状 1 圆锥 小穗梗上 着生1小穗 1、(0) 2 1 狭小无 狭窄有明 宽大、能 龙骨 显龙骨 包住花部 具有明 龙骨明显 光滑、无 显龙骨 有茸毛 龙骨 外颖顶 端 外颖顶端 外颖背部 顶端下方 1/3处 种子的形态特征 类别 项目 小麦 大麦 黑麦 燕麦 顶端茸毛 有无 有或少 无 有茸毛 有茸毛 籽粒表面 光滑 光滑或 稍有皱 有茸毛 有皱纹 纹 易擦去 形状 椭圆、长 圆或卵圆 长两椭头圆尖、较顶齐圆端长平、 长圆形、 顶端尖 颜色 白、红 黄色 青灰色、 黄褐色 黄色 8 A. Oats (Avena sativa); B. Barley (Hordeum vulgare); C. Bread Wheat (Triticum aestivum); D. Rye (Secale cereale). A. Bread wheat (Triticum aestivum); B. Rye (Secale cereale); C. Triticale (Triticosecale). 7.玉米 (玉蜀黍) Zea mays L. maize ,Corn 9 根据子粒有无稃壳、子粒形状及胚乳性质,可将 玉米分成9个类型。 (1)硬粒型:又称燧石型。果穗多呈锥型,子粒顶 部呈圆形,由于胚乳外周是角质淀粉。故子粒外表透 明,外皮具光泽,且坚硬,多为黄色。食味品质优 良, 适应性强,耐瘠、早熟产量较低。 (2)马齿型:果穗呈筒形,子粒长大扁平,子粒的 两侧为角质淀粉,中央和顶部为粉质淀粉,成熟时顶 部粉质淀粉失水干燥较快,子粒顶端凹陷呈马齿状。 食味品质不如硬粒型,植株高大,耐肥水,产量高, 成熟较迟。 (3)半马齿型:介于硬粒型与马齿型之间,子粒顶 端凹陷深度比马齿型浅,角质胚乳较多。种皮较厚, 产量较高。 (4)粉质型:又名软粒型,果穗及子粒形状与硬粒型 相似,但胚乳全由粉质淀粉组成,子粒乳白色,无光 泽,是制造淀粉和酿造的优良原料。 (5)甜质型:又称甜玉米。胚乳中含有较多的糖分及 水分,成熟时因水分蒸散而种子皱缩,多为角质胚乳, 坚硬呈半透明状 。植株矮小,果穗小。 (6)甜粉型:子粒上部为甜质型角质胚乳,下部为粉 质胚乳,世界上较为罕见。 (7) 爆裂型:每株结穗较多,但果穗与子粒都小,子 粒圆形,顶端突出,淀粉类型几乎全为角质。遇热时淀 粉内的水分形成蒸气而爆裂。 (8)蜡质型:又名糯质型。原产我国,果穗较小, 子粒中胚乳几乎全由支链淀粉构成,不透明,无光泽 如蜡状。支链淀粉遇碘液呈红色反应。食用时粘性较 大,故又称粘玉米。 (9)有稃型:子粒为较长的稃壳所包被,稃壳顶端 有时有芒。有较强的自花不孕性,雄花序发达,子粒 坚硬,脱粒困难。 根据生育期的长短,可分为早、中、 晚熟类型。 根据子粒的组成成分及特殊用途,可 将玉米分为特用玉米和普通玉米两大类。 特用玉米一般指高赖氨酸玉米、糯玉 米、甜玉米、爆裂玉米、高油玉米等。 8.高粱Sorghum (Sorghum bicolor) 禾本科 一年生栽培作物。茎秆直 立﹑高大粗壮,具10~20 节。叶片线状披针形,宽 大,无叶耳,主脉明显, (拔节后)有白色蜡粉。 10 顶生圆锥花 序,大型, 由多数下部 裸露的总状 分枝轮生于 主轴上,具 二级和三级 小枝;小穗 成对着生, 无柄小穗两 性,第一颖质厚,有柄小穗雄性或中性。异花授 粉。 There are four main types of sorhgum based primarily on how it is used: (1) grain sorghums (including milo), (2) sweet sorghum or (3)sorgo (used as animal food), Sudan grass (a different but related species), and (4)broomcorn.按其用途和花序﹑籽 粒的形态不同分为 4类﹕ (1)粒用高粱的籽 粒外露,品质好。 (2)糖用高粱(芦粟): 秆节间长﹑髓具甜 汁,含糖量10~19%。 (3)帚用高粱茎皮柔韧,编织用,花序分 枝长,帚用。 (4)饲用高粱分蘖多﹐生长旺﹐籽粒较长﹐如 苏丹草等。 11 高粱的子粒为颖果, 其外包着两片坚硬而光 滑的护颖,护颖厚而隆 起,有的尖端有茸毛。 子粒通常呈圆形、椭圆 形、卵圆形、梨形等。 颜色有多种,常见的有 红、黄、黑、褐、白等 五种颜色。粒用高粱的 颖果种皮含单宁﹐带涩 味﹐又易于蛋白质结合 ﹐难消化。美欧各国多 作饲料。 一年生栽培谷物。 秆直立,分蘖 较少。叶片条状披 针形,有明显的中 脉。 9.粟( Setaria italica (L.) Beauv.),又称谷子 (带 稃)和小米(去壳)。 Foxtail Millet 圆锥花序。穗的主轴生出侧枝,因第 1级侧 枝的长短和分布不同而形成不同的穗形。在 第3级分枝顶部簇生小穗和刺毛(刚毛),这是 粟种的特征。每个小穗具花 2朵,下面的一 朵退化,上面的一朵结实。 12 谷粒是假颖果,壳由内稃和外稃构 成,外稃较大,内稃较小,无脉纹。成熟 后稃壳呈白、黄、红、杏黄、褐黄或黑色。 包在内外稃中的子实俗称谷子,子粒去稃 壳后称为小米,有黄、白、青等色。 粟起源于我国黄河流域,在我国栽培的历史 已有七千年以上。我国古代甲骨文称粟为“禾”, 秦汉以粟是五谷之首(禾、稷、菽、麦、稻)。 所谓五谷,历史上 有三种解释,一说是黍、稷、 豆、麦、稻;一说是黍、稷、麻、麦、豆;还有 说是稻、稷、麦、豆、麻(指大麻,麻籽 古代也 做粮食) 。其实这只是反映了不同地区或时代粮 食构成上的差异。 适应性很强,耐旱、耐贫瘠、耐酸、耐碱, 特别是耐旱性突出。 10.黍(稷)(Panicum miliaceum L. ) Proso millet,Broomcorn millet, Hog millet, Hershey millet 黍、稷是同种。区别在子粒的糯性与粳性 , 黍是糯性,稷是粳性。 黍又名“黍子”。黍起源于我国,具有抗旱耐 热,抗虫害和生长期短等优点。黍的颖果扁圆而光 滑,米粒淡黄白色,粉质不透明,糯性,粘度很大。 稷俗称“糜子”、“稷子”。稷起源于我国。我国 古代把国家称为社稷,社指土地,稷为粮食,可见 稷在古代人民生活中的重要地位。稷具有高度抗旱 耐热,抗虫害,生长期短等优点。 稷 黍 秆直立,具多数分蘖。叶长披 针形,较粟宽长,茎叶被有茸 毛。 13 圆锥花序大型,穗的末级分枝顶端着生小 穗,小穗一般有2朵小花,仅第2小花结实。 中国有着生3朵小花,第2、第3小花结实的 双粒型品种。 ①侧穗型。穗分枝向主轴一方倾斜,植株高大,根 系发达,抗旱性强。中国栽培品种多属此类。 ②散穗型。多数穗分枝与主轴有夹角,分布在 主轴四周。以此类品种对温度要求较低,抗旱 性较差。 ③密穗型。 穗分枝短小 而密集,植 株较矮,喜 温暖,中国 种植甚少。 成熟过度时较易落粒,90%以上的株穗 进入蜡熟期,即可及时收获。 子粒为带壳颖 果,谷壳光滑,有 光泽,呈红、黄、 白、褐、灰等色, 而以白色种子的出 米率较高。 11.龙爪谷(Eleusine Coracana (L.)Gaertn.) finger millet 又称穇子、龙爪稷、龙爪粟、鸭足稗和鸡爪谷等。 一年生 草本,是一 种粒小、耐 贮存的热带 耐旱谷物, 主要用作粮 食或酿制啤 酒,也兼作 饲料。 秆直立丛生,高 1m左右,分蘖多,粗 壮,无毛。 叶鞘较短,叶舌 密生纤毛;叶片宽线 形,长30-60cm,宽510mm。 14 穗状花序粗壮,长5-10cm,宽达1cm,常作弓状 弯曲。小穗含5-9枚小花,长7-9mm,无柄,果 为囊果,小圆球形,直径1-1.8mm。 种子褐色或深棕色 12.栽培稗( Panicum crusgalli L.var. frumentaceum) Japanese Barnyard Millet 1年生草本,高100~ 150cm;茎杆直立。叶光 滑,无毛,叶舌缺;叶片 线形,扁平。圆锥花序近 尖塔形,小穗外稃草质具 疣基毛,先端延伸成一粗 壮的芒,芒长短不一。花 果期夏秋季。 13. 蜡烛稗 又叫御谷、珍珠粟 、金色狍尾草 Common name - pearl millet Synonyms Pennisetum glaucum (L.) R.Br. Pennisetum typhoideum Rich. Pennisetum typhoides (Burm.) Stapf & Hubb. Pennisetum americanum (L.) Leeke Pennisetum typhoides (Burm. f.) Stapf & C. E. Hubb. Pennisetum americanum (L.) Leeke subsp.americanum Pennisetum americanum (L.) Leeke Setaria glauca (L.) P. Beauv. Pennisetum typhoidis L. C. Rich. 15 一年生禾本科植物,C4,短日性。 须根系发达,吸水肥力极强,耐热、耐旱、耐 瘠、耐盐碱,高度抗病抗虫,抗倒伏。 植株高大( 1.5~3.0m ),茎秆粗壮、圆柱形、 实髓,节间光滑,节部有毛,分蘖力极强。 16 叶多为披针形,叶缘有细 小的锯齿。 叶舌是边缘有毛的薄膜。 叶鞘裸露,边缘布满白色 纤毛。 穗较为紧密的圆柱 形、圆锥形或纺锤 形。穗轴直立,圆 形实心。圆锥花序 的穗轴周围密生许 多小穗,一般1500 个左右。 小穗基部 密生着坚硬的 刚毛。 小穗由两 个小花组成: 一个可育,另 一个是不完全 花。子房倒卵 形,光滑。雌 蕊一个,雄蕊 三个。 易脱粒。子粒形状近 似球形,圆锥形或圆 柱形。多为灰色、灰 褐色,也有紫色和琥 珀 白 色 的 。 千 粒 重 3g 左右,高的可达15g。 粮食与饲料兼用作物。子粒作粮食用,茎秆作 饲料。在发达国家,子粒主要用作饲料。 17 14. 薏苡 Coix lacroymajobi L. var. mayuen (Roman.) Stapf 禾本科 Job's tears 禾本科一年生或多年生草本。植株高1.5米,茎直 立粗壮,节间中空,基部节上生根。叶互生,呈纵 列排列;叶片长披针形,长 10~40厘米,宽1.5~3 厘米,先端渐尖,基部包茎,中脉明显;叶鞘光 滑,叶舌白色薄膜状。 总状花序,由上部叶 鞘内成束腋生;花序 上部为雄花穗,每节 上有2~3 个小穗, 上有两个雄小花,雄 花有雄蕊3枚; 花序下部为雌花穗,每节2~3小穗,小穗包藏在 骨质总苞中,有3个雌小花,其中一花发育。 18 子房有两个红色 柱头,伸出包鞘 之外 颖果成熟时,外面的总苞坚硬,呈椭圆形。 种皮红色或淡黄色,种仁卵形,长约6毫米, 直径为4~5毫米,背面为椭圆形,腹面中央 有沟。 薏苡种仁(薏米) 内部胚和胚乳为 白色、蠕性,是我国传统的食品资源之 一,可做成粥、饭、各种面食,尤对老弱 病者更为适宜。 药用价值:味甘、淡,性微寒。温中 散寒、补益气血。 主治胃寒疼痛、气血虚 弱。 15.荞麦(buckwheat) 属蓼科荞麦属。