谷物

谷物主要指禾本科粮食作物及其种子，包括大米、小麦、玉米、小米以及其他杂谷，如高粱、野米、燕麦、薏仁米等，其所含营养物质主要为糖类，主要是淀粉，其次是蛋白质，是许多地区人民的传统粮食。在一些发展中国家，日常食物主要是以大米、小麦、玉米、小米为主，在发达国家，谷物消耗量较少，但仍然是食物中不可少的一部分。有些非禾本科植物的种子也像谷物一样可以作为粮食，像藜麦及荞麦，这类的种子称为准谷物或假谷物。最早的谷物种植出现在12,000年前中东地区的新月沃土。二粒小麦（英语：Emmer）、一粒小麦、大麦被称为新石器时代农业发展的三大奠基农作物（新石器时代奠基农作物（英语：Neolithic founder crops））。中国在先秦即有五谷之说，最早见于《论语》，指稻、黍、稷、麦、菽物种作物，其种子称作稻米、黍米、粟米、麦粒、菽豆。玉米属籼稻粳稻光稃稻薏苡属：薏米高粱属黍属：黍（黄米）狗尾草属：小米小麦属大麦属：大麦、青稞燕麦属裸麦属：黑麦下表中列出1961年、2010年、2011年、2012年及2013年的谷物年产量，依2012年的产量排名。其中只有荞麦和藜麦是假谷类，其他都是真正的谷类。玉米、大米及小麦占了2012年所有谷物生产量的89%，及2009年所有食物热量中的43%，不过燕麦和小黑麦的产量已比1960年代的产量要少。其他的一些谷物在一些区域有其重要性，但全球的产量不大，因此未列在联合国粮食及农业组织的统计资料中，这些谷物有：以下是一些曾经驯化的麦类，有些是在农业史的早期就驯化的：2013年全球谷物产量达到创纪录的25.21亿吨。2014年7月，联合国粮农组织预计2014年谷物产量将微跌至24.98亿吨。虽然每个物种有其特殊性，不过谷类的种植大体上是相近的。大部分的谷类是一年生植物，因此每播种一次就会有一次收获。小麦、黑麦、小黑麦、大麦及斯佩耳特小麦是凉季（cool-season）谷物，这些是耐寒植物（英语：Hardiness (plants)），在温和的天气下长的很好，但在天气热时会停止生长（约30度，但依品种而不同）。温季（warm-season）谷物较适应炎热的气候。黑麦及大麦是最耐寒的谷物，可以在西伯利亚及亚北极过冬。许多凉季谷物可以种植在热带地区，不过有些只能种在较凉爽的高地，在那里可以一年收成几次。最近数十年来，也开始注意多年生的谷物，其好处是有助于侵蚀控制、减少肥料的使用、农夫的成本也较少。虽然研究仍只在前期阶段，位在堪萨斯州萨利纳的土地研究所（英语：The Land Institute）已创造出一个产量不错的品种。 。温季谷物生长在热带及亚热带、气候较温和，没有霜的低地。稻米一般生长在水田中，不过有些品种生长在干地，而像玉米可以在缺水的环境下生长。凉季谷物较适应温带气候，大部分可分为冬季型及春季型。冬季型的谷物在秋季播种、发芽和生长，在冬季会潜伏 ，在春季会继续成长，在春末或是夏初会成熟。这种种植方式可以将水最有效利用，而且在田地可以空下来，种植其他的作物。冬季型的谷物因为需要春化现象的影响，在冬天不会开花，在春天才会开花。若冬天太暖和或是超过谷物耐寒的程度，农民会改种春季型谷物，在春天一开始就种植，在同一年的夏末成熟，没有春化现象。不过春季型谷物需要的灌溉较多，且收成不如冬季型的谷物。当谷物长出种子时，表示已完成其生命周期，植物会死亡及枯萎。当植物及其谷物都相当干燥时，就可以收割了。在发达国家，谷物一般是用机械收割，例如联合收割机，可以在田间直接割下谷物、脱粒（英语：threshing）并且扬谷。在发展中国家则会视劳工的成本有不同的收割方式，从联合收割机到大镰等手工具等。若作物是在雨季收成，谷物可能没有适当的干燥，在储存时容易变质，因此会再配合一个干燥的设备使其干燥。在北美洲，农夫在收成后会将刚收成的谷物送到谷物仓库（英语：grain elevator）中，是大型的仓储设施，合并了许多农民的收成。农民可以在交货时直接售出谷物，或是保留所有权，等待之后贩售。谷物仓库可以避免害虫、鼠类和鸟类破坏谷物。未精制的谷物（全谷物（英语：whole grain））含有大量的维生素、膳食矿物质、糖类、脂肪、油脂、纤维素以及蛋白质，但是在精制的过程中会去除糠和谷物胚芽（英语：Cereal germ），留下的胚乳中只含有糖类，缺乏其他的营养物质。有些谷物缺乏必需氨基酸离胺酸，因此许多素食的文化中，除了摄取谷物也会摄取荚果，以补充离胺酸，达到饮食的平衡。不过许多豆类缺乏另一种谷物有的必需氨基酸甲硫氨酸，因此对素食的人而言，需摄取谷物和荚果才是营养均衡的饮食。这类的饮食像是南亚及孟加拉族吃木豆和米、巴基斯坦及北印度吃木豆和麦子，以及其他许多文化中吃豆和玉米饼、米和豆腐、白面包和花生酱等。谷物的粗蛋白（英语：crude protein）量是以谷物中粗蛋白的比例为准。为了说明谷物正处于哪一个成长阶段，农业学家订定了一些成长阶段的表示法，像Zadoks表示法（英语：Zadoks scale）是由丹麦的植物学家Jan C. Zadoks发明，用00到99的二位数数字表示谷物正处于哪一个成长阶段，而Feekes表示法（英语：Feekes scale）主要用在美国 ，用1到11.4之间的数字表示谷物的成长阶段。此外还有BBCH表示法（英语：BBCH-scale (cereals)）等。国际标准化组织（ISO）已发布了一系列有关在ICS 67.060范围下，谷物制品的标准。