燕麦在中国的利用现状综述

2018-01-09杜忠

安徽农学通报 2018年20期

杜忠

摘要：燕麦的营养价值高、抗逆性强，是优良的一年生粮饲兼用作物。目前，我国燕麦产业呈现多元化发展趋势。该文综述了现有燕麦综合利用方式及产品加工种类，尤其是燕麦资源在高原畜牧业和生态工程建设中的运用，以及燕麦种质资源研发成果等，以期为燕麦产业的发展、燕麦品种的选育、高寒区域燕麦推广提供理论依据。

关键词：燕麦；综合利用；种质资源

中图分类号 S512 文献标识码 A 文章编号 1007-7731（2018）20-0054-4

Overview of Current Status of Oat Utilization in China

Du Zhong

（School of Land and Resources，China West Normal University，Nanchong 637009，China）

Abstract：Oat has high nutritional value and strong resistance，and is an excellent annual food and forage crop. At present，China's oat industry presents a diversified development trend. In this paper，the comprehensive utilization methods and product types of oat were summarized，especially the application of animal husbandry and ecological engineering construction in oat resource reservoir plateau，and the research and development results of oat germplasm resources were summarized. The results can provide theoretical basis for the development of oat industry，the breeding of oat varieties and the promotion of oat in cold and high area.

Key words：Oat；Comprehensive utilization；Germplasm resources

燕麥（Arena sativa L.）又名雀麦、野麦，为一年生禾本科草本植物，有裸燕麦和皮燕麦，是人类可直接利用的饲草作物之一。燕麦具有抗逆性强，营养价值高，利用方式多种多样等特点，是家畜重要的饲料来源之一。同时，燕麦作为高产优质草种，常用于青藏高原、内蒙古等生态脆弱区的植被恢复。目前，随着人们膳食结构的调整，燕麦的营养保健功能逐渐被人们重视，燕麦片、燕麦粉等燕麦产品的需求量急剧增加。

我国燕麦生产主要集中在西北部的半干旱农牧区和西南部的高海拔山区，东北半干旱农牧区是我国近几年在农业生态建设和种植调整中，新崛起的燕麦新产区。中国种植的燕麦主要包含2个物种，即普通栽培燕麦和大粒裸燕麦。普通栽培燕麦又叫皮燕麦，主要分布于我国甘肃、青海、新疆等地；大粒裸燕麦又叫莜麦，主要种植于内蒙、河北、山西、四川、云南、贵州等地，其中内蒙古是我国历年种植面积最大的省份。

1 燕麦综合利用方式

燕麦主要用作饲料，食品的消费比较少。世界大约73%的燕麦作为家畜的饲料和饲草，12%的燕麦加工成营养食品，15%的燕麦作为种子和其他工业用途。同时，燕麦因其较强的抗逆性，也作为脆弱生态系统恢复的人工建植草种，在我国高寒地区大面积推广种植。

1.1 饲用在中国广大牧区，天然草地产草量远不能满足畜牧业发展需求。2015年中央1号文件在关于深入推进农业结构调整中指出：加快草牧业的发展，开展粮改饲和种养结合模式试点，促进粮食、经济作物、饲草料三元种植结构协调发展[1]。燕麦具有产量高、适口性好等特点，是家畜的主要饲料作物[2]，在我国牧区及半农半牧区广泛种植，其不同的营养结构具有不同的利用价值。

1.1.1 燕麦籽粒在年积温较高的低海拔地区，燕麦可以完成生殖生长，收获成熟籽粒。在营养生长期用于刈割，或者放牧用作青绿饲草，利用后的作物仍可再生形成籽粒。燕麦籽粒营养丰富，含有大量易消化和高热量的营养物质，粗蛋白质（12%～18%）、脂肪（4%～6%）、维生素、矿物元素以及可消化纤维（11%～18%）含量均高于小麦、玉米、水稻等粮食作物，含有18种氨基酸，其中赖氨酸含量是小麦、大米、玉米的2倍以上[3]，是各类家畜家禽优质精饲料。研究表明，饲喂燕麦籽实能提高奶牛乳脂率[4]，增加鸡蛋重量和蛋黄颜色[5]。收获籽实后的燕麦秸秆，蛋白质含量为1.3%，食用燕麦剩余的稃壳中的蛋白质含量为3%，两者均可作为优质家畜牧草，补充家畜饲草的不足。

1.1.2 燕麦草茎燕麦草茎叶中蛋白质、脂肪、可溶性膳食纤维等含量均高于其它作物，难以消化的粗纤维含量较少[6]。青刈燕麦，茎叶柔软多汁，叶片肥厚，富含营养且适口性好，是家畜优质青饲料或青贮料。燕麦鲜草无法长期保存，因此常晒制成干草或调制成青贮饲料。

晾晒后的青干草营养价值丰富，相关研究表明，燕麦草中粗蛋白含量为8.06%～11.32%，粗脂肪含量为2.72%～4.34%，无氮浸出物含量为41.55%～55.93%[7]。燕麦草中较高比例的过瘤胃蛋白使得更多的蛋白质能够被消化吸收。研究显示，在冬季1个月时间内，每天给1头牦牛补饲燕麦干草3kg，与未补饲的相比，平均每头增重12.87%，胴体平均每头增重14.27%，能够达到高原地区牦牛冬季保膘养膘的效果[8]。在燕麦青干草和东北羊草对奶牛产奶量及乳成分研究中发现：饲喂燕麦青干草的奶牛产奶量显著增加，其乳脂率、乳蛋白率及干物质含量均高于对照组（饲喂东北羊草）[9]。由此可见，燕麦青干草在提高农畜产品产量及品质方面，发挥着重要作用。研究表明，燕麦草地产草量为高寒草地产草量的10～15倍，且燕麦青干草耐储存，能补充青藏高原等气候严酷、初级生产力低下的高海拔牧区冬春季家畜饲草的不足，缓解“冬瘦春乏”状况，改变传统游牧式落后的生产方式，有利于发展舍饲为主，放牧为辅的新型集约化畜牧业生产模式，提高家畜的商品出栏率，推动畜牧业发展[10]。

燕麦草青贮可以最大限度地保留其营养成分。燕麦草青贮较燕麦干草，粗蛋白含量和粗纤维含量均有所提高[11]。研究表明，燕麦草青贮较全株玉米青贮，奶牛产奶量有所提高，乳脂率、乳糖率、非脂固形物及总固形物含量均较对照组（饲喂全株玉米青贮）更高[12]。门源县皇城乡的对照试验结果表明，燕麦草经捆裹青贮加工后可提高幼龄绵羊的采食量、日增重和饲料转化率。在80d的试验期后，青贮组、青干组较秸秆组，日增重分别提高81.5g和26.7g[13]。捆裹青贮燕麦与箭筈豌豆混播草饲喂绵羊和鲁西黄牛，经40d的饲喂试验后，羊只平均多增重3.65kg[14]；经60d饲喂试验后，牛只平均日增重980.5g，比对照组（饲喂自然风干的燕麦与箭筈豌豆混播草）提高296.17g[15]。

在我国新疆、西藏、青海等高海拔地区，燕麦饲草的发展，不仅能推动当地畜牧业的发展，逐步满足市场对畜牧产品的需求，同时保护生态脆弱区，恢复天然草场。目前，我国燕麦品种逐步向粮用、饲用、粮饲兼用等方面发展，燕麦产业与畜牧产业的有机结合，将极大地推进2者的发展。然而，在西北广大牧区和农牧交错区，燕麦生产还远远无法满足畜牧业发展需求，国家有关部门应给予政策和资金支持，争取在较短的时间提高西北部畜牧业的产量及品质，同时保护天然草地，缓解草原退化严重的状况。

1.2 生态工程建设中国约有4亿hm2不同类型的草地，但由于气候干旱、全球变暖及过度放牧等原因，90%以上的草地都处于不同程度的退化。据统计，内蒙古草地退化面积为10522.69km2，其中有35.68%转化为农田，21.48%转化为城镇。青藏高原为我国大江大河发源地，水资源丰富，而现今，在我国江河源地区，牧区草原退化面积化达60%，农牧交错区更高达70%。相关统计数据表明，人口增加导致的牲畜增加和过度放牧，是导致草地退化的主要因子[16]。草地退化区域大多处于生态系统环境脆弱区，不仅影响着草地的生态功能的发展，同时严重制约着当地的经济发展。因此，草地植被恢复模式应同时兼顾生态效益和经济效益。

改善中国干旱地区和西部的生态环境，消除贫困，是政府最为关注也迫切需要解决的问题之一。1998年，国家提出“西部开发、生态治理、退耕还林、退耕还草”的发展战略，寻求改善生态环境，同时提高农民经济收入的途径。此外，中国21世纪议程中有近半的优先项目定位于改善环境。燕麦作为1种农牧兼用、环境友好型作物，具有抗寒、耐旱、耐贫瘠和适应性强等特性，田间管理少，适宜在土地沙化、盐碱化、草地退化等环境恶劣的地区推广种植。

吉林省西部是世界3大苏打盐碱土分布区之一，盐碱地面积达96.9万hm2，其中轻度盐碱、中度盐碱、重度盐碱地面积分别占总盐碱地面积的6.26%、47.90%和45.84%。研究表明，燕麦2号和燕麦7号在pH值9.5左右，全盐量0.5%以下的条件能够正常生长。2001年，吉林省西部部分市县降水量不足100mm，大豆、玉米、绿豆等农作物全部绝收，而同等条件下的燕麦产量达到1585kg/hm2，被誉为我国西部干旱半干旱地区的“先锋作物”[17]。燕麦茎秆能够吸收盐碱地中的盐分，并储存在秸秆中，随着种植次数的增加，土壤含盐量和pH值自然降低。相关试验结果表明：在同块地连续种植10年燕麦后，土壤全盐量下降0.2%左右，pH值下降1.5左右，由此可见，燕麦的推广种植是实现盐碱地生物修复的1条可行之路。

围栏封育、机械沙障固沙和人工植被恢复措施是当前沙化草地恢复治理的主要手段，机械沙障固沙与人工植被恢复措施相结合是目前选取的主要方式，而人工植被恢复的效果关键在于植被的选择。燕麦须根系发达，分蘖能力强，草层覆盖度大，地上部分能够有效截流，降低雨水对地表的侵蚀，同时缓解风沙侵袭；根系可减少地表径流和地面蒸发，达到固水保土的目的。因而，燕麦在我国沙化草地治理中发挥着举足輕重的作用。科尔沁沙地燕麦引种实验研究，进一步证实了燕麦作为苜蓿倒茬轮作首选品种，能够在沙化草地完成营养生长[18]。

我国南方丘陵红壤区，由于特殊的地理环境以及强烈的人为干扰，土壤侵蚀严重。引种适宜在土壤贫瘠的红壤区栽培的作物，是有效控制水土流失的关键。从吉林白城和河北张家口引进的白燕8号和坝莜6号，具有耐酸、耐旱、耐贫瘠的特性。2品种在江西丘陵红壤区生育正常，籽实产量可达1860kg/hm2、1410kg/hm2，与原产地产量相近，但生育期为原产地的3倍左右[19]。

研究发现，高燕麦草是12种禾本科牧草中的强抗逆性牧草[20]，秸秆收割留茬可显著增强土壤表面的抗侵蚀性能，抬高起动风速，防止水土流失，是生态脆弱区防沙固土，恢复植被的环境友好型作物。

1.3 营养保健产品早在150多年前，欧美一些发达国家就对燕麦的营养和保健功能进行了有效的利用，并开发了相关产品。近年来，随着我国人民生活水平的提高，膳食结构也发生着巨大的变化，粗粮杂粮受到青睐。燕麦含有较高的蛋白质、脂肪和可溶性膳食纤维，在粮谷类中居首位。相较皮燕麦而言，裸燕麦因其产量高且较易脱壳，具有更高的食用价值。欧美国家常将其制成燕麦片、燕麦饮品、燕麦面包、饼干等。我国消费者对燕麦营养保健功效认知度逐步提高，燕麦食品消费量不断增长。与此同时，燕麦产品种类、数量日益丰富，燕麦在医药产品、洗涤用品、造纸等非食品领域也发挥着越来越显著的作用。

燕麦的蛋白质含量在11.35%～19.9%之间，多数在16%左右，蛋白质中氨基酸组成与人体所需基本一致，可有效促进人体发育。其中，有助于增进骨骼及智力发育的赖氨酸含量，是小麦的、稻米的2倍以上；防止贫血和毛发脱落的色氨酸含量，是小麦和稻米的1.7倍以上。燕麦所含优质植物脂肪中，不饱和脂肪酸含量较高，且亚油酸占整个脂肪酸的38%～52%[21]。亚油酸是世界公认的降血脂药物的有效成分，具有降血压、降甘油三酯的作用，同时可以软化毛细血管，预防血管硬化，延缓人体衰老[22]。燕麦和燕麦食品中可溶性膳食纤维（燕麦麸皮为14%，燕麦片为7.7%）明显高于其它谷物（小麦麸皮为3.3%，玉米片为7.2%）。在烘烤食品时，即使只加入10%～15%的燕麦纤维素，也能使产品具有良好的口感[21]。燕麦中可降低血清胆固醇的β-葡聚糖含量约是稻米、小麦的7倍。膳食纤维能够改善肠道系统中有益细菌的繁殖条件，从而抑制腐生菌生长，维持维生素供应，达到保护肝脏的目的。膳食纤维还可以调节血脂、血糖，有通便的功能，能够抑制结肠癌、糖尿病、静脉炎和痔疮等。此外，燕麦还含有大量维生素及矿物质，以及其它谷物所缺乏的，具有极好保健功能特性的皂甙。燕麦中富含可扩张末梢血管，改善血液循环，减轻更年期症状的维生素E，以及可促进伤口愈合的锌，可间接预防骨质疏松的锰等。其中的含量位居谷物之首，具有增强免疫力、防癌、抗衰老等作用[23]。

较欧美而言，我国燕麦产品加工起步较晚，但发展势头强劲。北方偏向于粗加工，燕麦产品主要为燕麦片、燕麦米、燕麦粉和燕麦面制品；南方偏向于简单精加工，产品主要为燕麦纤维、燕麦酒、燕麦饮料、燕麦保健品等。

我国燕麦产品的工业化程度较低，加工企业数量少且规模小，设备落后，技术不完善，导致燕麦产品附加值低。产品的科技含量低，进而限制了其市场竞争力。目前，我国仍然面临着公共健康问题，肥胖、糖尿病、高血压和心血管疾病的发病率不断上升，人们迫切需要既能增加营养又可防治疾病的健康食品，而燕麦对这些疾病的预防和治疗作用，将有力推动燕麦食品的消费。随着燕麦在饮食与健康等领域的广泛应用，中国对燕麦食品的需求量也将持续增加。中国燕麦产业亟需通过科技创新，提高燕麦品质，增强企业深加工水平，提升产业的核心竞争力。

2 燕麦种质资源研发

据中国海关进口数据显示，我国2012—2015年，燕麦干草进口量呈逐年上升趋势，分别为1.75万t、4.28万t、2.10万t、15.15万t，说明我国燕麦产量越来越不能满足需求，应引进、选育1批高产、质优、适应性强的优良品种，以满足日益增长的燕麦需求。

我国燕麦工作者对燕麦种质资源的探索由来已久，自建国至20世纪90年代中期，全国各单位利用地方品种，采用引进选育、系统育种、品种间杂交等方式，选育了38个新品种。1998年以来，在农业部“948”燕麦重大项目、国家公益性行业科研燕麦专项、国家燕麦荞麦产业技术体系建设等项目的推动下，燕麦科研形成了第2次合作，组建了我国燕麦研究团队，创建了我国燕麦高效育种技术体系，燕麦育种的研发实力大幅度提高。

1998—2014年，燕麦团队选育的品种数为60个，占建国以来育成燕麦品种的60%以上。其中裸燕麦与皮燕麦品种数之比为4∶1，满足了我国燕麦生产需要和消费需求。通过我国燕麦高效育种技术体系创建，育成了4种不同熟期、6种不同加工用途的燕麦新品种（表1）[24]，基本满足我国复杂种植生态环境及多元化品种加工方式对燕麦种质资源的需求。

上述燕麦新品种主要是根据其突出特性分类，同一燕麦品种可以有多种加工用途。这些燕麦品种的育成，满足了我国燕麦生产对燕麦品种的需求，同时促进了我国燕麦栽培技术的创新和发展，解决了我国燕麦产量低，质量差，适应性不强的难题。选育的不同熟期的燕麦品种，可以适应不同恶劣环境，满足我国由于幅员广阔而形成的复杂种植环境对燕麦品种的需求。

3 小结

随着国家农业可持续发展及西部大开发战略的实施，燕麦草种植面积呈逐年上升趋势，然而，燕麦产业的发展仍存在一些制约因素，例如我国进口燕麦全部来自澳大利亚，过分依赖单一国家，导致价格偏高；燕麦种植不具规模，新品种、新技术等推广力度不够等。我国燕麦草产业发展空间巨大，应在借鉴国外经验的基础上，积极争取国家及相关部门在政策及资金上支持，逐步完善燕麦加工设备，改进加工技术，发展具有中国特色的燕麦一体化产业。

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