キビ

キビ
キビの穂
科学的分類この分類を編集する
王国： 植物界
クレード: 維管束植物
クレード: 被子植物
クレード: 単子葉植物
クレード: ツユクサ類
注文： ポアレス
家族： イネ科
亜科: パニコイデ科
属: パニカム
種：
P. miliaceum
二名法名
パニカム・ミリアセウム
同義語[ 1 ]
  • レプトローマ・ミリアセア（L.）スミス
  • ミリウム・エスクレンタム・メンヒ名。イレッグ。
  • ミリウム・パニックム・ミル。名目。イレッグ。
  • パニカム・アスペリマム・フィッシュ。
  • Panicum asperrimum Fischer ex Jacq.
  • Panicum densepilosum Steud.
  • Panicum mirium Pers.名目。イレッグ。
  • パニカム・ルデラーレ(キタグ) DMChang
  • 自発性パニック症Zhuk。名目。無効です。
パニカム・ミリアセウム（MHNT）

Panicum miliaceumは、キビ、ホウキビ、キビ、ホッグキビ、カシフィキビ、レッドキビ、ホワイトキビなど、多くの一般名を持つ穀物です。 [ 2 ]考古植物学的証拠によると、キビは中国北部で約10,000 年前に初めて栽培されました。 [ 3 ]主な栽培地域には、中国北部、インドのヒマーチャルプラデーシュ州、 [ 4 ]ネパール、ロシア、ウクライナ、ベラルーシ、中東、トルコ、ルーマニア、米国のグレートプレーンズ州などがあります。 [ 5 ]毎年約 500,000 エーカー (200,000 ヘクタール) が栽培されています。 [ 6 ]この作物は、そのライフサイクルの短さで有名で、品種によっては植え付け後わずか60日で穀物を生産するものもある。 [ 7 ]また、水分要求量が低く、テストされた他のどの穀物種よりも単位水分あたりの穀物生産効率が高い。 [ 7 ] [ 8 ]「プロソミレット」という名前は、汎スラブ語でのキビの一般名（セルビア・クロアチア語： proso / просо、チェコ語： proso、ポーランド語： proso、ロシア語： просо）に由来する。

キビは、イネ科キビ属に分類されるアワ、トウジンビエ、トウモロコシ、モロコシの近縁種です。これらの作物はすべてC4光合成を利用しますが、その他の作物はすべてNADP-MEを主要な炭素輸送経路として利用しています。一方、キビにおいては、主要なC4炭素輸送経路はNAD-MEです。

進化の歴史

Panicum miliaceumは四倍体種で、基本染色体数は 18 で、同属Panicum の二倍体種の基本染色体数の 2 倍である。[ 9 ]この種は、2 つの異なる二倍体祖先間の広範な雑種から生じた異質四倍体であると思われる。 [ 10 ]プロソキビ内の 2 つのサブゲノムのうち 1 つは、P. capillareまたはその種の近縁種に由来すると思われる。2 番目のサブゲノムは、既知の二倍体Panicum種と密接な相同性を示さないが、未知の二倍体祖先が、別の異質四倍体種P. repens (トルピード グラス)にゲノムのコピーを提供したと思われる。 [ 10 ]プロソキビ内の 2 つのサブゲノムは、560 万年前に分岐したと推定されている。[ 11 ]しかし、この種は限られた量の分画しか経験しておらず、ほとんどの遺伝子のコピーが両方のサブゲノムにまだ保持されている。[ 11 ]約920メガベースペアの大きさと推定されるキビゲノムの配列バージョンが2019年に公開されました。[ 11 ]

雑草として

雑草型および野生型は、 Panicum ruderale (Kitag.) Chang comb. Nov. またはPanicum miliaceum subsp. ruderaleに分類されます。[ 12 ] 2018年の報告書では、P. miliaceumとP. ruderaleの種子を微細形態に基づいて区別する形態計測分析法が開発されました。 [ 12 ] [ 13 ]

家畜化と栽培の歴史

先史時代の農業の起源と広がりのおおよその中心を示した世界地図：肥沃な三日月地帯（11,000年前）、揚子江と黄河の流域（9,000年前）、ニューギニア高原（9,000～6,000年前）、メキシコ中部（5,000～4,000年前）、南アメリカ北部（5,000～4,000年前）、サハラ以南のアフリカ（5,000～4,000年前、正確な位置は不明）、北アメリカ東部（4,000～3,000年前）。[ 14 ]

雑草状のキビは中央アジア全域に見られ、カスピ海東方から新疆ウイグル自治区、モンゴルに至る広い地域に分布しています。これらはキビの野生祖先、あるいは栽培化から逃れた野生種である可能性があります。[ 15 ] : 83 実際、アメリカ合衆国では、栽培化から逃れた野生種である雑草状のキビが現在では一般的に見られ、現在のキビ栽培品種は雑草イネと同様に、回帰する可能性を秘めていることを示唆しています。現在、栽培化されたキビに関する最古の考古学的証拠は、紀元前8,000年頃の中国北東部半乾燥地帯にある旗山遺跡から発見されています。[ 3 ]初期のキビの品種は、植え付けから収穫までわずか45日とライフサイクルが短かったため、半遊牧民が最初に農業を採用することを可能にしたと考えられており、狩猟採集中心の生活様式と初期の農耕文明の間に橋渡しをしました。[ 16 ]考古学的に炭化したキビの穀物は、ヨーロッパとトランスコーカサスのいくつかの新石器時代の遺跡で発見されていますが、AMS法によって穀物から直接得られた放射性炭素年代測定によると、紀元前2千年紀にその地域に出現したことが示されました。 [ 17 ] [ 18 ] [ 19 ]紀元前1700年頃、ホウキビは黒海の北に存在し、紀元前1450年には中央ヨーロッパ、紀元前1200年には北ヨーロッパに存在していました。[ 20 ]

栽培

ミレットは比較的要求の少ない作物で、病気も知られていない。そのため、ヨーロッパでは有機農業システムでよく使われている。米国では、間作として使われることが多い。そのため、ミレットは夏の休耕を避けるのに役立ち、連作が実現できる。浅根系でアトラジン残留物に耐性があるため、ミレットは水と農薬を必要とする2つの作物の間作として適している。前作の刈り株は土壌に熱を多く取り込み、ミレットの成長を早める。ミレットが地表に生えている間、浅根系のおかげで土壌は次の作のために水分を補給できる。次に、冬小麦などの後の作は、雪を蓄える役割を果たすミレットの刈り株から恩恵を受ける。[ 21 ] P. miliaceumは一般に、miliaceum、patentissimum、contractum、compactum、およびovatum の5 つの種族に分類されます。[ 22 ]

気候と土壌の要件

C4光合成系を持つキビはトウモロコシと同様に好熱性であるため、日陰の場所は避けるべきです。10～13℃（50～55℉）未満の温度に敏感です。キビは干ばつ耐性が非常に強いため、水資源が少なく、長期間雨が降らない地域で栽培するのに適しています。[ 23 ] [ 24 ]土壌は軽質または中重質が適しています。平根系であるため、土壌の圧縮は避けなければなりません。さらに、キビは堰き止められた水による土壌湿潤にも耐えられません。[ 24 ]

2019年の研究では、異なる栽培品種が根圏集合体に対して著しく異なる影響を及ぼすことが判明し、また、プロテオバクテリア、バクテロイデス、クロロフレキシ、ゲマティモナデテス、フィルミクテス、ヴェルコミクロビア、プランクトミセスが、減少順に最も一般的なメンバーであることも判明しました。[ 25 ] [ 26 ]

苗床と播種

苗床は、テンサイや菜種と同様に細かく砕く必要がある。[ 23 ]ヨーロッパでは、キビは4月中旬から5月末に播種される。1エーカーあたり約500グラム（44オンス/ヘクタール）の種子が必要で、これは1平方メートルあたり約500個（2,000,000個/エーカー）に相当する。有機農業では、ハロー除草機を使用する場合、この量を増やす必要がある。播種には、小麦など他の作物と同様に、通常の播種機を使用することができる。農家が列間耕耘機を使用する場合、列間隔は16〜25センチメートル（6.3〜9.8インチ）が推奨される。播種深度は、最適な土壌では1.5～2センチメートル（0.59～0.79インチ）、乾燥した土壌では3～4センチメートル（1.2～1.6インチ）とします。播種後に土壌を転圧すると、その後の耕作が容易になります。[ 23 ]不耕起農法での栽培も可能であり、米国ではよく行われています。その場合、播種は2週間後に行うことができます。[ 21 ]

現場管理

ミレットを襲うことが知られている病気や害虫はごくわずかですが、経済的にはそれほど重要ではありません。雑草の方が大きな問題です。重要な段階は幼若期の発育です。穀粒の形成は3～5葉期に起こります。その後は、すべての栄養素がミレットに利用可能になるはずなので、雑草の成長を防ぐことが必要です。慣行農法では、除草剤が使用される場合があります。有機農法では、ハロー除草機または列間耕起機の使用が可能ですが、特別な播種パラメータが必要です。[ 23 ] 作物の良好な生育のためには、 1ヘクタールあたり50～75キログラム（110～165ポンド）の窒素施肥が推奨されます。[ 24 ]トウモロコシの後にミレットを輪作で植えることは、雑草スペクトルが同じであるため避けるべきです。ミレットは要求の厳しい作物ではないため、輪作の最後に使用することができます。[ 23 ]

害虫

害虫には以下のものがある: [ 27 ]

苗の害虫
キバエ
葉を食べる動物
耳頭摂食者
その他の害虫

収穫と収穫後の処理

収穫時期は8月末から9月中旬までです。すべての穀粒が同時に熟すわけではないので、最適な収穫日を決めるのは簡単ではありません。穂の上部にある穀粒が最初に熟しますが、下部の穀粒はより時間を要するため、収量を最適化するには妥協と収穫が必要となります。[ 23 ]収穫は穀粒の水分含有量が約15～20％の従来のコンバインで行うことができます。通常、キビは小麦のように乾燥していないため、最初にウィンドロウに刈り取られます。そこでキビは枯れるため、脱穀が容易になります。その後、コンバインに取り付けたピックアップで収穫を行います。[ 23 ] 最適条件下では、収量は1ヘクタールあたり2.5～4.5トン（1エーカーあたり1.00～1.79ロングトン、1エーカーあたり1.1～2.0ショートトン）が可能です。ドイツでの研究では、さらに高い収量が得られることが示されました。[ 23 ]

地理的分布

アメリカ合衆国では、2015年時点で、キビの総栽培面積は204,366ヘクタール（505,000エーカー）で、そのほとんどはグレートプレーンズ諸州に集中している。[ 5 ] 2015年の生産量上位3州はコロラド州、ネブラスカ州、サウスダコタ州で、それぞれ109,265ヘクタール（270,000エーカー）、42,492ヘクタール（105,000エーカー）、28,328ヘクタール（70,000エーカー）であった。[ 5 ]歴史的には動物や鳥の種子として栽培されてきたが、2020年現在、グルテンフリーのオーガニック穀物としての市場が見つかっている。[ 30 ]

モロコシは、アフリカでは栽培されていない数少ないキビの一種です。[ 31 ]

用途

キビ入りご飯

栄養

キビ粉
100g（3.5オンス）あたりの栄養価
エネルギー1,597 kJ (382 kcal)
75.1グラム
食物繊維3.5グラム
4.2グラム
10.8グラム
ビタミンとミネラル
ビタミン量
%DV †
チアミン（B 1）
33%
0.4mg
リボフラビン（B 2）
5%
0.07 mg
ナイアシン（B 3）
38%
6mg
パントテン酸（B5）
26%
1.3mg
ビタミンB6
22%
0.37 mg
葉酸（B9）
11%
42μg
ビタミンE
1%
0.11 mg
ビタミンK
1%
0.8μg
鉱物量
%DV †
カルシウム
1%
14mg
鉄
22%
3.9mg
マグネシウム
28%
119mg
マンガン
43%
1mg
リン
23%
285mg
カリウム
7%
224mg
ナトリウム
0%
4mg
亜鉛
24%
2.6mg
その他の構成要素量
水8.7グラム
USDAデータベースエントリの完全なレポート
†成人に対する米国の推奨事項に基づいて推定された割合。 [ 32 ]ただし、カリウムについては米国アカデミーの専門家の推奨に基づいて推定されています。[ 33 ]

キビ粉は水分9%、炭水化物75% 、タンパク質11% 、脂肪4%で構成されています。参考値として100グラム（3.5オンス）あたり382カロリーを供給し、ビタミンB群や食物ミネラルが豊富に含まれています（ 1日摂取量の20%以上）。

より多様で健康的な穀物ベースの食品への需要が、特に裕福な国々で高まっています。[ 34 ]キビのタンパク質含有量は小麦と同程度ですが、必須アミノ酸（ロイシン、イソロイシン、メチオニン）の割合はキビの方が大幅に高くなっています。[ 34 ]最も一般的に消費されている製品には、キビ粉のみで作られたすぐに食べられる朝食用シリアル[ 23 ] [ 34 ]や、様々な麺類やベーカリー製品がありますが、これらは感覚的な品質を向上させるために小麦粉を混ぜて作られることが多いです。[ 34 ]

料理

中国の内モンゴル自治区と山西省北西部では、「酸粥（スアンジョウ）」として知られる発酵させたキビ粥が一般的です。キビを水に浸して発酵させ、水を切って粥を作ります。残った水は「酸米湯（スアンミタン）」と呼ばれるキビ飲料として提供されます。この粥は、カブ、ニンジン、大根、セロリなどの漬物と一緒に食べられます。炒めて「炒酸粥（チャオスアンジョウ）」と呼ばれることもあります。また、蒸して硬くした「酸撈飯（スアンラオファン）」と呼ばれることもあります。伝統的な穀物はキビですが、入手可能な場合は米と混ぜて食べます。酸っぱいという意味の民間慣用句の多くは、この料理に由来しています。[ 35 ] [ 36 ]

アメリカ合衆国では、キビはグルテンフリーのビールの醸造に使われており、食感を出すために他の穀物と混ぜられている。[ 37 ] [ 38 ]

家畜と家禽

キビは主に家畜や家禽の飼料として栽培されます。食用としてはリジンが極めて欠乏しており、栄養補給が必要です。また、葉茎比が低く、毛深い茎が刺激性を持つ可能性があるため、飼料としてはあまり適していません。アワは葉茎比が高く、毛深い茎が少ないため、飼料として好まれ、特にモハと呼ばれる品種は高品質です。

発酵製品

キビ由来のデンプンは、小麦穀物と同様のデンプン含有量を持つ穀物の発酵や麦芽化に適した基質であることが示されています。 [ 39 ]ある研究では、キビ由来のデンプンは、トウモロコシ由来のデンプンよりもわずかに低い効率でエタノールに変換できることが示唆されています。 [ 40 ]キビは低投入農業と互換性があるため、バイオ燃料生産のための限界土壌での栽培は、農家にとって新たな市場を提供する可能性があります。[ 40 ]

地方名

栽培地域におけるキビの原産地名は次のとおりです。

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