อ่าน 18 นาที
ซีเรียล
ธัญพืช เป็น พืชในวงศ์หญ้า ( Poaceae ) ที่ปลูกเพื่อเก็บเกี่ยวเมล็ด ที่กินได้ ธัญพืชเป็น พืชเศรษฐกิจที่ใหญ่ที่สุดในโลกและจึงเป็นอาหารหลัก ธัญพืชได้แก่ข้าวข้าวสาลีข้าวไรย์
ซีเรียล


ธัญพืช เป็น พืชในวงศ์หญ้า ( Poaceae ) ที่ปลูกเพื่อเก็บเกี่ยวเมล็ด ที่กินได้ ธัญพืชเป็น พืชเศรษฐกิจที่ใหญ่ที่สุดในโลกและจึงเป็นอาหารหลัก ธัญพืชได้แก่ข้าวข้าวสาลีข้าวไรย์ ข้าวโอ๊ตข้าวบาร์เลย์ข้าวฟ่างและข้าวโพดเมล็ดพืชที่กินได้จากพืชวงศ์อื่น เช่นอมารันธ์บัควีทและควินัวจัดเป็นพืชเทียมธัญพืช ธัญพืชส่วนใหญ่เป็น พืช ปีเดียวให้ผลผลิตหนึ่งครั้งต่อการปลูกแต่ละครั้ง แม้ว่าบางครั้งข้าวจะปลูกเป็นพืชยืนต้น ก็ตาม พันธุ์ฤดูหนาวมีความทนทานพอที่จะปลูกในฤดูใบไม้ร่วง พักตัวในฤดูหนาว และเก็บเกี่ยวในฤดูใบไม้ผลิหรือต้นฤดูร้อน ส่วนพันธุ์ฤดูใบไม้ผลิจะปลูกในฤดูใบไม้ผลิและเก็บเกี่ยวในปลายฤดูร้อน คำว่าธัญพืชมาจากชื่อของเทพีแห่งพืชผลและความอุดมสมบูรณ์ของโรมันคือ เซเร ส
ธัญพืชได้รับการปลูกเลี้ยงในยุคหินใหม่เมื่อประมาณ 8,000 ปีที่แล้ว ข้าวสาลีและข้าวบาร์เลย์ได้รับการปลูกเลี้ยงในดินแดนพระจันทร์เสี้ยวอันอุดมสมบูรณ์ข้าวและข้าวฟ่างบางชนิดได้รับการปลูกเลี้ยงในเอเชียตะวันออกในขณะที่ข้าวฟ่างและข้าวฟ่างชนิดอื่น ๆ ได้รับการปลูกเลี้ยงในซูดาน[ 1 ]ข้าวโพดได้รับการปลูกเลี้ยงโดยชนพื้นเมืองของทวีปอเมริกาในเม็กซิโกเมื่อประมาณ 9,000 ปีที่แล้ว ในศตวรรษที่ 20 ผลผลิตธัญพืชเพิ่มขึ้นอย่างมากจากการปฏิวัติเขียวการเพิ่มขึ้นของการผลิตนี้มาพร้อมกับการค้าระหว่างประเทศที่เติบโตขึ้นโดยบางประเทศผลิตธัญพืชจำนวนมากเพื่อส่งให้ประเทศอื่น ๆ
ธัญพืชเป็นแหล่งอาหารที่รับประทานโดยตรงในรูปของเมล็ดธัญพืชเต็มเมล็ดซึ่งมักนำไปปรุงสุก หรือบดเป็นแป้งแล้วทำเป็นขนมปังโจ๊กและผลิตภัณฑ์อื่นๆ ธัญพืชมี ปริมาณ แป้ง สูง ทำให้สามารถนำไปหมักเป็นเครื่องดื่มแอลกอฮอล์ เช่นเบียร์ได้ การทำฟาร์มธัญพืชส่งผลกระทบต่อสิ่งแวดล้อม อย่างมาก และมักเป็นการปลูก พืชเชิงเดี่ยวแบบเข้มข้นผลกระทบต่อสิ่งแวดล้อมสามารถบรรเทาได้ด้วยแนวทางปฏิบัติที่ยั่งยืนซึ่งช่วยลดผลกระทบต่อดินและเพิ่มความหลากหลายทางชีวภาพ เช่น การ ทำ ฟาร์มแบบไม่ไถพรวนและ การปลูก พืชแซม
ประวัติศาสตร์
ต้นกำเนิด

ข้าวสาลีข้าวบาร์เลย์ข้าวไรย์และข้าวโอ๊ตถูกเก็บเกี่ยวและรับประทานในบริเวณFertile Crescentในช่วงต้นยุคหินใหม่เมล็ดธัญพืชที่มีอายุ 19,000 ปีถูกค้นพบที่ แหล่ง โบราณคดี Ohalo IIในอิสราเอลพร้อมด้วยซากข้าวสาลีป่าและข้าวบาร์เลย์ที่ไหม้เกรียม[ 2 ]
ในช่วงเวลาเดียวกัน เกษตรกรในประเทศจีนเริ่มทำการเพาะปลูกข้าว และข้าวฟ่าง โดยใช้น้ำท่วมและ ไฟที่มนุษย์สร้างขึ้นเป็นส่วนหนึ่งของระบบการเพาะปลูก[ 3 ] [ 4 ]การใช้สารปรับปรุงดินเช่นปุ๋ยคอกปลาปุ๋ยหมักและขี้เถ้าดูเหมือนจะเริ่มขึ้นตั้งแต่เนิ่นๆ และพัฒนาขึ้นอย่างอิสระในพื้นที่ต่างๆ ของโลก รวมถึงเมโสโปเต เมีย หุบเขาไนล์และเอเชียตะวันออก[ 5 ]
ธัญพืชที่กลายเป็นข้าวบาร์เลย์และข้าวสาลีในปัจจุบันได้รับการปลูกเลี้ยงเมื่อประมาณ 8,000 ปีที่แล้วในดินแดนพระจันทร์เสี้ยวอันอุดมสมบูรณ์[ 6 ]ข้าวฟ่างและข้าวได้รับการปลูกเลี้ยงในเอเชียตะวันออก ในขณะที่ข้าวฟ่าง ได้รับการ ปลูกเลี้ยงในซูดาน[ 1 ]ข้าวโพดเกิดขึ้นจากการปลูกเลี้ยงเพียงครั้งเดียวในเมโสอเมริกาเมื่อประมาณ 9,000 ปีที่แล้ว[ 7 ]

ในภูมิภาคเกษตรกรรมเหล่านี้ ศาสนามักถูกกำหนดโดยเทพเจ้าที่เกี่ยวข้องกับธัญพืชและการเก็บเกี่ยว ในตำนานการสร้างโลกของเมโส โปเต เมีย ยุคแห่งอารยธรรมเริ่มต้นขึ้นโดยเทพีแห่งธัญพืชอัชนัน [ 8 ] เทพีเซเรสของโรมันเป็นผู้ปกครองด้านการเกษตร พืชผลธัญพืช ความอุดมสมบูรณ์ และความเป็นแม่[ 9 ]คำว่า cereal มาจากภาษาละตินcerealisซึ่งหมายถึง "ของธัญพืช" เดิมทีหมายถึง "ของ [เทพี] เซเรส" [ 10 ]เทพเจ้าหลายองค์ในสมัยโบราณได้รวมการเกษตรและสงครามเข้าด้วยกัน ได้แก่ เทพีแห่งดวงอาทิตย์ของชาวฮิตไทต์ อรินนา ลา ห์มูของชาวคานา อัน และยานัสของ ชาวโรมัน [ 11 ]
อารยธรรมที่ซับซ้อนเกิดขึ้นในบริเวณที่มีการทำเกษตรกรรมธัญพืชซึ่งทำให้เกิดผลผลิตส่วนเกิน ทำให้สามารถยึดผลผลิตส่วนหนึ่งจากเกษตรกรได้ ส่งผลให้มีการรวมอำนาจไว้ในเมือง[ 12 ]
ทันสมัย

ระหว่างปี 1964 ถึง 2023 ผลผลิตธัญพืชเพิ่มขึ้น 213% ส่วนใหญ่เกิดจากผลผลิตต่อไร่ที่สูงขึ้น ในขณะที่พื้นที่เก็บเกี่ยวเพิ่มขึ้นเพียง 10% [ 15 ]ผลผลิตข้าวสาลีและข้าวเพิ่มขึ้นในช่วงการปฏิวัติเขียวซึ่งเป็นการเปลี่ยนแปลงทางเทคโนโลยีที่ได้รับทุนสนับสนุนจากองค์กรพัฒนา[ 16 ]กลยุทธ์ดังกล่าวรวมถึงการไถพรวนด้วยเครื่องจักร การปลูก พืช เชิงเดี่ยวปุ๋ยไนโตรเจน และการปรับปรุงพันธุ์เมล็ดพันธุ์ใหม่ นวัตกรรมเหล่านี้ช่วยป้องกันการอดอยากและเพิ่มผลผลิตต่อต้น แต่ให้ความสำคัญกับคุณภาพทางโภชนาการน้อยลง[ 17 ]พืชธัญพืชที่มีผลผลิตสูงมักมีโปรตีนคุณภาพต่ำขาดกรดอะมิโนจำเป็นมีคาร์โบไฮเดรต สูง และขาดกรดไขมันจำเป็นวิตามินและแร่ธาตุที่สมดุล[ 17 ]ธัญพืชโบราณและพันธุ์ดั้งเดิมที่เรียกว่าได้รับความนิยมมากขึ้นในขบวนการ "เกษตรอินทรีย์"ในช่วงต้นศตวรรษที่ 21 แต่มีข้อแลกเปลี่ยนในเรื่องผลผลิตต่อต้น ซึ่งสร้างแรงกดดันให้กับพื้นที่ที่ขาดแคลนทรัพยากร เนื่องจากพืชอาหารถูกแทนที่ด้วยพืชเศรษฐกิจ[ 18 ]
อาหารที่ทำจากธัญพืชเป็นอาหารหลักในหลายภูมิภาคทั่วโลก โดยทำหน้าที่เป็นแหล่งพลังงานและสารอาหารที่จำเป็นที่สำคัญ ดังนั้น การลดลงของการผลิตธัญพืชจึงเป็นสาเหตุสำคัญที่สุดที่ทำให้สูญเสียพลังงานและสารอาหารรองที่จำเป็น เช่น เหล็ก สังกะสี แมกนีเซียม ฟอสฟอรัส ไทอามีน และไรโบฟลาวิน[ 19 ]
ชีววิทยา

ธัญพืชเป็นพืชตระกูลหญ้าใน วงศ์ Poaceaeซึ่งให้เมล็ด ที่กินได้ ใน ทางพฤกษศาสตร์ เมล็ดธัญพืชเป็นผลแบบแคริโอปซิสซึ่งเป็นผลที่ มี เปลือกเมล็ดเชื่อมติดกับเนื้อผล[ 20 ] [ 21 ]พืชตระกูลหญ้ามีลำต้นกลวงยกเว้นที่ข้อและมีใบแคบเรียงสลับกันเป็นสองแถว[ 22 ]ส่วนล่างของแต่ละใบจะหุ้มลำต้น ทำให้เกิดเป็นกาบใบ ใบงอกออกมาจากโคนใบ ซึ่งเป็นการปรับตัวที่ช่วยปกป้องเนื้อเยื่อเจริญที่กำลังเติบโตจากสัตว์กินพืช[ 22 ] [ 23 ]ดอกมักจะเป็นดอกสมบูรณ์เพศยกเว้นข้าวโพดและส่วนใหญ่ ผสม เกสรโดยลม แม้ว่าบางครั้งแมลงก็มีบทบาทเช่นกัน[ 22 ] [ 24 ]
ธัญพืชที่รู้จักกันดี ได้แก่ ข้าวโพดข้าวข้าวสาลี ข้าวบาร์เลย์ข้าวฟ่างข้าวเดือยข้าวโอ๊ต ข้าวไรย์ และข้าวทริติเคิล [ 25 ] ธัญพืชอื่นๆ บางชนิดก็ถูกเรียกกันทั่วไปว่าธัญพืช แม้ว่าจะไม่ใช่หญ้าก็ตามธัญพืชเทียม เหล่านี้ ได้แก่บัควีทควินัวและอะมา รัน ธ์[ 26 ]
การเพาะปลูก

พืชตระกูลธัญพืชทั้งหมดได้รับการเพาะปลูกในลักษณะที่คล้ายคลึงกัน ส่วนใหญ่เป็นพืชปีเดียวดังนั้นหลังจากหว่านแล้วจะเก็บเกี่ยวเพียงครั้งเดียว[ 27 ]ข้อยกเว้นคือข้าว ซึ่งแม้ว่าจะได้รับการปฏิบัติเหมือนพืชปีเดียว แต่ก็สามารถอยู่รอดได้เหมือนพืชยืนต้นโดยให้ผลผลิตเป็นต อ [ 28 ]ธัญพืชที่ปรับตัวเข้ากับสภาพอากาศอบอุ่นเช่นข้าวบาร์เลย์ข้าวโอ๊ตข้าวไรย์ข้าว ส เปล ต์ ข้าวไตรติเคิลและข้าวสาลีเรียกว่าธัญพืชฤดูหนาว ส่วนธัญพืชที่ชอบสภาพอากาศเขตร้อนเช่นข้าวฟ่างและข้าวซอร์กัมเรียกว่าธัญพืชฤดูร้อน[ 27 ] [ 29 ] [ 30 ]ธัญพืชฤดูหนาว โดยเฉพาะข้าวไรย์ ตามด้วยข้าวบาร์เลย์ มีความทนทาน เจริญเติบโตได้ดีที่สุดในสภาพอากาศที่ค่อนข้างเย็น และจะหยุดการเจริญเติบโต ขึ้นอยู่กับพันธุ์ เมื่ออุณหภูมิสูงกว่าประมาณ 30 °C หรือ 85 °F ในทางตรงกันข้าม ธัญพืชฤดูร้อนต้องการสภาพอากาศร้อนและไม่สามารถทนต่อความหนาวเย็นได้[ 27 ]ธัญพืชฤดูหนาวสามารถปลูกได้ในพื้นที่สูงในเขตร้อน ซึ่งบางครั้งสามารถให้ผลผลิตได้หลายครั้งในปีเดียว[ 27 ]
การปลูก

ในเขตร้อน ธัญพืชฤดูร้อนสามารถปลูกได้ตลอดทั้งปี ในเขตอบอุ่น ธัญพืชเหล่านี้สามารถปลูกได้เฉพาะเมื่อไม่มีน้ำค้างแข็งเท่านั้น ธัญพืชส่วนใหญ่ปลูกในดินที่ไถพรวนซึ่งช่วยลดวัชพืชและทำให้พื้นผิวของแปลงนาแตกตัว ธัญพืชส่วนใหญ่ต้องการน้ำอย่างสม่ำเสมอในช่วงต้นของวงจรชีวิต ข้าวปลูกกันทั่วไปในนาที่น้ำท่วมขัง[ 31 ]แม้ว่าบางสายพันธุ์จะปลูกในที่แห้งได้[ 32 ]ธัญพืชในสภาพอากาศอบอุ่นอื่นๆ เช่น ข้าวฟ่าง ปรับตัวเข้ากับสภาพแห้งแล้งได้[ 33 ]
ธัญพืชฤดูหนาวส่วนใหญ่ปลูกในเขตอบอุ่น ธัญพืชเหล่านี้มักมีทั้งพันธุ์ฤดูหนาวสำหรับปลูกในฤดูใบไม้ร่วง พักตัวในฤดูหนาว และเก็บเกี่ยวในต้นฤดูร้อน และพันธุ์ฤดูใบไม้ผลิที่ปลูกในฤดูใบไม้ผลิและเก็บเกี่ยวในปลายฤดูร้อน พันธุ์ฤดูหนาวมีข้อดีคือสามารถใช้น้ำได้เมื่อมีน้ำอุดมสมบูรณ์ และสามารถปลูกพืชได้รอบที่สองหลังจากเก็บเกี่ยวครั้งแรก พวกมันจะออกดอกเฉพาะในฤดูใบไม้ผลิ เนื่องจากต้องการ การกระตุ้นด้วยความเย็น (vernalization)ซึ่งกำหนดไว้ในพันธุกรรม พืชฤดูใบไม้ผลิจะเติบโตเมื่ออากาศอบอุ่นกว่าแต่มีฝนตกน้อยกว่า ดังนั้นจึงอาจต้องมีการชลประทาน[ 27 ]
การเจริญเติบโต

พันธุ์ธัญพืชได้รับการปรับปรุงพันธุ์เพื่อให้มีความสม่ำเสมอและทนทานต่อสภาพแวดล้อมในท้องถิ่น ข้อจำกัดที่สำคัญที่สุดต่อผลผลิตคือโรคพืชโดยเฉพาะโรคสนิม (ส่วนใหญ่เป็นPuccinia spp.) และโรคราแป้ง[ 34 ] โรค ราสนิมที่รวงข้าวซึ่งเกิดจากFusarium graminearumเป็นข้อจำกัดที่สำคัญต่อธัญพืชหลากหลายชนิด[ 35 ]แรงกดดันอื่นๆ ได้แก่แมลงศัตรูพืชและสัตว์ป่า เช่น หนูและกวาง[ 36 ] [ 37 ]ในการเกษตรแบบดั้งเดิม เกษตรกรบางรายใช้สารฆ่าเชื้อราหรือสารกำจัดศัตรูพืช
การเก็บเกี่ยว
ธัญพืชประจำปีจะตายเมื่อถึงระยะออกเมล็ดและแห้งเหี่ยว การเก็บเกี่ยวจะเริ่มขึ้นเมื่อต้นและเมล็ดแห้งพอ การเก็บเกี่ยวในระบบเกษตรกรรมแบบใช้เครื่องจักรจะทำโดยใช้เครื่องเก็บเกี่ยวแบบรวมซึ่งเป็นเครื่องจักรที่ขับข้ามทุ่งนาในครั้งเดียว โดยจะตัดลำต้น จากนั้นจึงนวดและร่อนเมล็ด [ 27 ] [ 38 ] ในระบบเกษตรกรรมแบบดั้งเดิม โดยส่วนใหญ่อยู่ในซีกโลกใต้การเก็บเกี่ยวอาจทำด้วยมือ โดยใช้เครื่องมือต่างๆ เช่นเคียวและ ที่รอง เมล็ดพืช[ 27 ]ส่วนที่เหลือของพืชสามารถปล่อยให้ย่อยสลาย หรือเก็บเป็นฟางซึ่งสามารถนำไปใช้เป็นที่นอนสัตว์ คลุมดิน และเป็นวัสดุเพาะเห็ด[ 39 ]นอกจากนี้ยังใช้ในงานฝีมือ เช่น การสร้างบ้านด้วยดินเหนียวหรือการก่อสร้างด้วยฟางก้อน[ 40 ]
- เครื่องเกี่ยวข้าวขนาดเล็กในประเทศญี่ปุ่น
การประมวลผลล่วงหน้าและการจัดเก็บข้อมูล
หากธัญพืชไม่แห้งสนิทเมื่อเก็บเกี่ยว เช่น ในกรณีที่ฝนตก ธัญพืชที่เก็บไว้จะเสียหายจากเชื้อราเช่นAspergillusและPenicillium [ 27 ] [ 41 ]สามารถป้องกันได้โดยการทำให้แห้งด้วยวิธีเทียม จากนั้นจึงเก็บไว้ในโรงเก็บธัญพืชหรือไซโล เพื่อจำหน่ายในภายหลัง โรงเก็บธัญพืชจำเป็นต้องสร้าง เพื่อ ป้องกันธัญพืชจากความเสียหายจากศัตรูพืช เช่น นกกินเมล็ดพืชและหนู[ 27 ]
- โรงเก็บเมล็ดพืชในฟาร์มแห่งหนึ่งในอิสราเอล
กำลังประมวลผล

เมื่อธัญพืชพร้อมสำหรับการจำหน่าย จะถูกขายให้กับโรงงานผลิตซึ่งจะนำชั้นนอกของเมล็ดออกก่อนเพื่อนำไปบดเป็นแป้งหรือแปรรูปเป็นขั้นตอนอื่น ๆ เพื่อผลิตอาหาร เช่น แป้งข้าวโอ๊ตหรือข้าวบาร์เลย์[ 42 ]ในประเทศกำลังพัฒนา การแปรรูปอาจเป็นแบบดั้งเดิม ในโรงงานขนาดเล็ก เช่นเดียวกับ การผลิต ตอร์ติยาในอเมริกากลาง[ 43 ]
ธัญพืชส่วนใหญ่สามารถแปรรูปได้หลายวิธี ตัวอย่างเช่น การแปรรูปข้าวสามารถสร้างข้าวกล้อง ข้าวขาว หรือแป้งข้าวเจ้าได้ การกำจัดจมูกข้าวช่วยยืดอายุการเก็บรักษาธัญพืช[ 44 ]ธัญพืชบางชนิดสามารถนำไปทำมอลต์ ซึ่งเป็นกระบวนการกระตุ้นเอนไซม์ในเมล็ดพืชเพื่อให้เกิดการงอก ซึ่งจะเปลี่ยนแป้งที่ซับซ้อนให้เป็นน้ำตาลก่อนนำไปอบแห้ง[ 45 ] น้ำตาลเหล่านี้สามารถสกัดเพื่อใช้ในอุตสาหกรรมและการ แปรรูปเพิ่มเติม เช่น การผลิตแอลกอฮอล์อุตสาหกรรม[ 46 ]เบียร์[ 47 ] วิสกี้[ 48 ]หรือไวน์ข้าว[ 49 ]หรือขาย โดยตรง เป็นน้ำตาล[ 50 ]ในศตวรรษที่ 20 กระบวนการทางอุตสาหกรรมได้พัฒนาขึ้นโดยการเปลี่ยนแปลงทางเคมีของธัญพืชเพื่อใช้ในกระบวนการอื่นๆ โดยเฉพาะอย่างยิ่งข้าวโพดสามารถเปลี่ยนแปลงเพื่อผลิตสารเติมแต่งอาหาร เช่นแป้งข้าวโพด[ 51 ]และน้ำเชื่อมข้าวโพดฟรุกโตสสูง[ 52 ]
ผลกระทบต่อสิ่งแวดล้อม
ผลกระทบ

การผลิตธัญพืชส่งผลกระทบอย่างมากต่อสิ่งแวดล้อมการไถพรวน ดิน อาจนำไปสู่การกัดเซาะดินและการไหลบ่าของน้ำที่เพิ่มขึ้น[ 53 ]การชลประทานใช้น้ำปริมาณมาก การสูบน้ำจากทะเลสาบ แม่น้ำ หรือแหล่งน้ำใต้ดินอาจส่งผลกระทบต่อสิ่งแวดล้อมหลายประการเช่น การลดระดับน้ำใต้ดินและทำให้แหล่งน้ำใต้ดินเค็มขึ้น[ 54 ] การผลิต ปุ๋ยมีส่วนทำให้เกิดภาวะโลกร้อน [ 55 ] และการใช้ปุ๋ยอาจนำไปสู่มลพิษและภาวะยูโทรฟิเคชันของแหล่งน้ำ[ 56 ] การทำฟาร์มเพาะปลูกใช้ เชื้อเพลิงฟอสซิลจำนวนมากปล่อยก๊าซเรือนกระจก ซึ่งมีส่วนทำให้เกิด ภาวะโลกร้อน[ 57 ]การใช้ยาฆ่าแมลงอาจเป็นอันตรายต่อสัตว์ป่า เช่นผึ้ง[ 58 ]
มาตรการบรรเทาผลกระทบ

ผลกระทบบางส่วนจากการปลูกธัญพืชสามารถบรรเทาได้โดยการเปลี่ยนวิธีการผลิต การไถพรวนสามารถลดลงได้โดยการทำฟาร์มแบบไม่ไถพรวนเช่น การหว่านเมล็ดธัญพืชโดยตรง หรือการพัฒนาและปลูก พันธุ์ พืชยืนต้นเพื่อให้ไม่จำเป็นต้องไถพรวนทุกปี ข้าวสามารถปลูกเป็นพืชตอได้[ 28 ]และนักวิจัยคนอื่นๆ กำลังสำรวจธัญพืชฤดูหนาวแบบยืนต้น เช่นเคิร์นซาซึ่งกำลังพัฒนาในสหรัฐอเมริกา[ 59 ]
การใช้ปุ๋ยและยาฆ่าแมลงอาจลดลงได้ในระบบการปลูกพืชหลายชนิดในแปลงเดียวกันในเวลาเดียวกัน[ 60 ] การใช้ ปุ๋ยไนโตรเจนที่มาจากเชื้อเพลิงฟอสซิลสามารถลดลงได้โดยการปลูกธัญพืชร่วมกับพืชตระกูลถั่วซึ่งช่วยตรึงไนโตรเจน [ 61 ] การปล่อยก๊าซเรือนกระจกอาจลดลงได้อีกโดยการชลประทานที่มีประสิทธิภาพมากขึ้นหรือโดยวิธีการเก็บเกี่ยวน้ำ เช่นการขุดร่องตามแนวระดับที่ช่วยลดความจำเป็นในการชลประทาน และโดยการพัฒนาพันธุ์พืชใหม่[ 62 ]
การใช้งาน
การบริโภคโดยตรง
ธัญพืชบางชนิด เช่น ข้าว ไม่จำเป็นต้องเตรียมอะไรมากก่อนบริโภค ตัวอย่างเช่น ในการทำข้าวสวย ธรรมดา ข้าวสารดิบจะถูกล้างและต้ม[ 63 ]อาหารเช่นโจ๊ก[ 64 ]และมูสลี่อาจทำจากธัญพืชเต็มเมล็ดเป็นส่วนใหญ่ โดยเฉพาะข้าวโอ๊ต ในขณะที่ซีเรียลอาหารเช้าเชิง พาณิชย์ เช่นกราโนลาอาจผ่านกระบวนการแปรรูปสูงและผสมกับน้ำตาลน้ำมันและผลิตภัณฑ์อื่นๆ[ 65 ]
อาหารที่ทำจากแป้ง

ธัญพืชสามารถบดเพื่อทำเป็นแป้งได้แป้งสาลีเป็นส่วนประกอบหลักของขนมปังและพาสต้า [ 66 ] [ 67 ] [ 68 ] แป้งข้าวโพดมีความสำคัญในเมโสอเมริกามาตั้งแต่สมัยโบราณ โดยใช้ในอาหารต่างๆ เช่นตอร์ติ ญาเม็กซิกัน และทามาเลส [ 69 ] แป้งข้าวไรย์เป็นส่วนประกอบของขนมปังในยุโรปตอนกลางและตอนเหนือ[ 70 ]ในขณะที่แป้งข้าวเจ้าเป็นที่นิยมในเอเชีย[ 71 ]
ธัญพืชประกอบด้วยเอนโดสเปิร์มที่ มีแป้ง จมูกข้าวและรำข้าวแป้งโฮลวีตมีส่วนประกอบทั้งหมดนี้ ในขณะที่แป้งขาวขาดจมูกข้าวหรือรำข้าวบางส่วนหรือทั้งหมด[ 72 ] [ 73 ]
แอลกอฮอล์
เนื่องจากธัญพืชมีปริมาณแป้งสูง จึงมักถูกนำไปใช้ในการผลิตแอลกอฮอล์อุตสาหกรรม[ 46 ]และเครื่องดื่มแอลกอฮอล์โดยการหมักตัวอย่างเช่นเบียร์ผลิตโดยการต้มและหมักแป้งซึ่งส่วนใหญ่มาจากธัญพืช—โดยทั่วไปคือข้าวบาร์เลย์มอลต์[ 47 ]ไวน์ข้าวเช่นสาเก ญี่ปุ่น ถูกผลิตในเอเชีย[ 74 ]ไวน์ข้าวหมักและน้ำผึ้งถูกผลิตในประเทศจีนเมื่อประมาณ 9,000 ปีที่แล้ว[ 49 ]
อาหารสัตว์

ธัญพืชและผลิตภัณฑ์พลอยได้ที่เกี่ยวข้อง เช่นหญ้าแห้งมักถูกนำมาเลี้ยงสัตว์ในฟาร์มธัญพืชที่นิยมใช้เป็นอาหารสัตว์ ได้แก่ ข้าวโพด ข้าวบาร์เลย์ ข้าวสาลี และข้าวโอ๊ต ธัญพืชที่ชื้นอาจได้รับการบำบัดทางเคมีหรือทำเป็นไซเลจบดอัดหรืออัดแน่นด้วยเครื่องจักร และเก็บไว้ในที่เก็บที่ปิดสนิทจนกว่าจะนำไปใช้ หรือเก็บแบบแห้งโดยมีปริมาณความชื้นน้อยกว่า 14% [ 76 ]ในเชิงพาณิชย์ ธัญพืชมักจะถูกผสมกับวัสดุอื่น ๆ และขึ้นรูปเป็นเม็ดอาหารสัตว์[ 77 ]
โภชนาการ
ธัญพืชเต็มเมล็ดและแปรรูป

ธัญพืชเต็มเมล็ดให้คาร์โบไฮเดรตไขมันไม่อิ่มตัวเชิงซ้อนโปรตีนวิตามินและแร่ธาตุเมื่อผ่านกระบวนการแปรรูปโดยการกำจัดรำและจมูกข้าว สิ่งที่เหลืออยู่คือเอนโดสเปิร์มที่เป็นแป้ง[ 72 ] สารอาหารที่เติมลงในธัญพืชระหว่างการเสริมคุณค่าทางโภชนาการ ได้แก่ ธาตุเหล็ก แคลเซียม สังกะสี และโฟเลต[ 79 ]ในบางประเทศกำลังพัฒนาธัญพืชเป็นอาหารหลักในชีวิตประจำวัน ในประเทศที่พัฒนาแล้วการบริโภคธัญพืชอยู่ในระดับปานกลางและหลากหลาย แต่ก็ยังคงมีปริมาณมาก โดยส่วนใหญ่เป็นธัญพืชขัดสีและแปรรูป[ 80 ]
สมดุลของกรดอะมิโน
ธัญพืชบางชนิดขาดกรดอะมิโนจำเป็นไลซีนทำให้กลุ่มผู้บริโภคมังสวิรัติจำเป็นต้องผสมผสานธัญพืชกับพืชตระกูลถั่วเพื่อให้ได้รับสารอาหารที่สมดุล อย่างไรก็ตาม พืชตระกูลถั่วหลายชนิดขาดกรดอะมิโนจำเป็นเมไทโอนีนซึ่งธัญพืชมีอยู่ ดังนั้นการผสมผสานพืชตระกูลถั่วกับธัญพืชจึงเป็นอาหารที่สมดุลสำหรับผู้บริโภคมังสวิรัติ การผสมผสานดังกล่าว ได้แก่ถั่วเลนทิลกับข้าวในวัฒนธรรมอินเดียใต้และเบงกาลีถั่วกับตอร์ติญาข้าวโพดเต้าหู้กับข้าว และเนยถั่วลิสงกับขนมปังโฮลวีต (ในรูปแบบแซนด์วิช) ในวัฒนธรรมอื่นๆ อีกหลายแห่ง รวมถึงในทวีปอเมริกา[ 81 ]สำหรับการให้อาหารสัตว์ปริมาณโปรตีนดิบที่วัดได้ในธัญพืชจะแสดงเป็นความเข้มข้นของโปรตีนดิบในธัญพืช[ 82 ]
การเปรียบเทียบธัญพืชหลักๆ
| ต่อหนึ่งหน่วยบริโภค 45 กรัม | บาร์เลย์ | ข้าวโพด | ข้าวฟ่าง | ข้าวโอ๊ต | ข้าว | ข้าวไรย์ | แย่จัง | ข้าวสาลี | |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| พลังงาน | กิโลแคลอรี | 159 | 163 | 170 | 175 | 165 | 152 | 148 | 153 |
| โปรตีน | จี | 5.6 | 3.6 | 5.0 | 7.6 | 3.4 | 4.6 | 4.8 | 6.1 |
| ไขมัน | จี | 1 | 1.6 | 1.9 | 3.1 | 1.4 | 0.7 | 1.6 | 1.1 |
| คาร์โบไฮเดรต | จี | 33 | 35 | 31 | 30 | 31 | 34 | 32 | 32 |
| เส้นใย | จี | 7.8 | 3.3 | 3.8 | 4.8 | 1.6 | 6.8 | 3.0 | 4.8 |
| แคลเซียม | มก. | 15 | 3 | 4 | 24 | 4 | 11 | 6 | 15 |
| เหล็ก | มก. | 1.6 | 1.5 | 1.3 | 2.1 | 0.6 | 1.2 | 1.5 | 1.6 |
| แมกนีเซียม | มก. | 60 | 57 | 51 | 80 | 52 | 50 | 74 | 65 |
| ฟอสฟอรัส | มก. | 119 | 108 | 128 | 235 | 140 | 149 | 130 | 229 |
| โพแทสเซียม | มก. | 203 | 129 | 88 | 193 | 112 | 230 | 163 | 194 |
| โซเดียม | มก. | 5 | 16 | 2 | 1 | 2 | 1 | 1 | 1 |
| สังกะสี | มก. | 1.2 | 0.8 | 0.8 | 1.8 | 1.0 | 1.2 | 0.7 | 1.9 |
| ไทอามีน (วิตามินบี1) | มก. | 0.29 | 0.17 | 0.19 | 0.34 | 0.24 | 0.14 | 0.15 | 0.19 |
| ไรโบฟลาวิน (วิตามินบี2) | มก. | 0.13 | 0.09 | 0.13 | 0.06 | 0.04 | 0.11 | 0.04 | 0.05 |
| ไนอาซิน (วิตามินบี3) | มก. | 2 | 1.6 | 2.1 | 0.4 | 2.9 | 1.9 | 1.7 | 3.0 |
| กรดแพนโทเทนิก (วิตามินบี 5) | มก. | 0.1 | 0.2 | 0.4 | 0.6 | 0.7 | 0.7 | 0.2 | 0.4 |
| ไพริดอกซีน (วิตามินบี6) | มก. | 0.1 | 0.1 | 0.2 | 0.05 | 0.2 | 0.1 | 0.2 | 0.2 |
| กรดโฟลิก (วิตามินบี 9) | ไมโครกรัม | 9 | 11 | 38 | 25 | 10 | 17 | 9 | 19 |
สินค้าอุตสาหกรรมการผลิตและการค้า

ธัญพืชถือเป็นสินค้าโภคภัณฑ์ที่ใหญ่ที่สุดในโลกเมื่อพิจารณาจากปริมาณ ไม่ว่าจะวัดจากการผลิต[ 84 ]หรือจากการค้าระหว่างประเทศ ผู้ผลิตธัญพืชรายใหญ่หลายรายครองตลาด[ 85 ]เนื่องจากขนาดของการค้า บางประเทศจึงต้องพึ่งพาการนำเข้า ดังนั้นราคาหรือความพร้อมของธัญพืชจึงอาจส่งผลกระทบอย่างมากต่อประเทศที่มีความไม่สมดุลทางการค้าอาหารและความมั่นคงทางอาหาร [ 86 ] การเก็งกำไรรวมถึงปัจจัยการผลิตและอุปทานอื่นๆ ที่สะสมกันจนนำไปสู่วิกฤตการณ์ทางการเงินในปี 2008ทำให้ราคาธัญพืชพุ่งสูงขึ้นอย่างรวดเร็วในช่วงวิกฤตราคาอาหารโลกปี 2007–2008 [ 87 ] การหยุดชะงักอื่นๆ เช่น การเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศ หรือการเปลี่ยนแปลงด้านอุปทานหรือการขนส่งที่เกี่ยวข้องกับสงคราม อาจก่อให้เกิดความไม่มั่นคงทางอาหารเพิ่มขึ้น ตัวอย่างเช่นการรุกรานยูเครนของรัสเซียในปี 2022 ทำให้อุปทานข้าวสาลีของยูเครนและรัสเซียหยุดชะงัก ส่งผลให้เกิดวิกฤตราคาอาหารโลกในปี 2022ซึ่งส่งผลกระทบต่อประเทศที่พึ่งพาแป้งสาลีเป็นอย่างมาก[ 88 ] [ 89 ] [ 90 ] [ 91 ]
การผลิต

ธัญพืชเป็นพืชผลทางการเกษตรที่ใหญ่ที่สุดในโลกเมื่อพิจารณาจากปริมาณเมล็ดพืชที่ผลิตได้[ 84 ]ธัญพืชสามชนิด ได้แก่ ข้าวโพด ข้าวสาลี และข้าว รวมกันคิดเป็น 91% ของผลผลิตธัญพืชทั้งหมดทั่วโลกในปี 2024 และ 40% ของพลังงานอาหาร ทั่วโลก ในปี 2023 [ 92 ]ในขณะที่การผลิตข้าวโอ๊ตและข้าวไรย์ลดลงอย่างมากจากระดับในช่วงทศวรรษ 1960 [ 93 ]
ธัญพืชอื่นๆ ที่ไม่ได้รวมอยู่ใน สถิติขององค์การอาหารและเกษตรแห่งสหประชาชาติ ได้แก่ ข้าวป่าซึ่งปลูกในปริมาณเล็กน้อยในอเมริกาเหนือ และเทฟซึ่งเป็นธัญพืชโบราณที่เป็นอาหารหลักในเอธิโอเปีย[ 94 ] เทฟปลูกใน แอฟริกาตอนใต้ทะเลทรายซาฮาราเป็นหญ้าที่ใช้เลี้ยงม้าเป็นหลัก มีไฟเบอร์และโปรตีนสูง แป้งเทฟมักใช้ทำอินเจราสามารถรับประทานเป็นซีเรียลอาหารเช้าอุ่นๆ เหมือนฟารินาที่มีรสช็อกโกแลตหรือถั่ว[ 94 ]
ตารางแสดงผลผลิตธัญพืชรายปีในปี พ.ศ. 2504, พ.ศ. 2523, พ.ศ. 2553, พ.ศ. 2553 และ พ.ศ. 2567 [ a ] [ 95 ] [ 93 ] [ 96 ]
| ธัญพืช | การผลิตทั่วโลก (ล้านเมตริกตัน) | หมายเหตุ | ||||
|---|---|---|---|---|---|---|
| 1961 | 1980 | 2000 | 2010 | 2024 | ||
| ข้าวโพด | 205 | 397 | 592 | 852 | 1218 | ข้าวโพดเป็นอาหารหลักของผู้คนในทวีปอเมริกา แอฟริกา และปศุสัตว์ทั่วโลก มักเรียกว่าข้าวโพดในอเมริกาเหนือ ออสเตรเลีย และนิวซีแลนด์ ข้าวโพดส่วนใหญ่ปลูกเพื่อวัตถุประสงค์อื่นที่ไม่ใช่การบริโภคของมนุษย์[ 94 ] |
| การผลิต ข้าว[ข]อยู่ในรูปของข้าวที่ผ่านการสีแล้ว | 285 | 397 | 599 | 697 | 820 | ธัญพืชหลักของเขตร้อนและบางภูมิภาคเขตอบอุ่นเป็นอาหารหลักในบราซิล ส่วนใหญ่ ลาตินอเมริกาบางส่วนและวัฒนธรรมที่สืบเชื้อสายมาจากโปรตุเกสบางแห่ง แอฟริกาบางส่วน (ยิ่งกว่านั้นก่อนการแลกเปลี่ยนโคลัมเบีย ) เอเชียใต้ส่วนใหญ่และตะวันออกไกลถูกแทนที่ด้วยขนุน (ต้นไม้ใบเลี้ยงคู่) เป็นส่วนใหญ่ใน การขยายตัว ของชาวออสโตรเนเซียนในแปซิฟิกใต้[ 94 ] |
| ข้าวสาลี | 222 | 440 | 585 | 641 | 798 | ธัญพืชหลักของเขตภูมิอากาศอบอุ่น มีการบริโภคทั่วโลก แต่เป็นอาหารหลักของอเมริกาเหนือ ยุโรป ออสเตรเลีย นิวซีแลนด์ อาร์เจนตินา บราซิล และตะวันออกกลางส่วนใหญ่ ผลิตภัณฑ์ทดแทน เนื้อสัตว์ที่ทำจาก กลูเตนข้าวสาลี มีความสำคัญใน ตะวันออกไกล(แม้ว่าจะน้อยกว่าเต้าหู้ ) และกล่าวกันว่ามีเนื้อสัมผัสคล้ายเนื้อสัตว์มากกว่าผลิตภัณฑ์อื่นๆ[ 94 ] |
| บาร์เลย์ | 72 | 157 | 133 | 123 | 142 | ปลูกเพื่อการผลิตมอลต์และปศุสัตว์ในพื้นที่ที่ไม่เหมาะสมหรือหนาวเกินไปสำหรับข้าวสาลี[ 94 ] |
| ข้าวฟ่าง | 41 | 57 | 56 | 60 | 64 | อาหารหลักที่สำคัญในเอเชียและแอฟริกา และเป็นที่นิยมทั่วโลกสำหรับปศุสัตว์[ 94 ] |
| ข้าวฟ่าง | 26 | 25 | 28 | 33 | 31 | กลุ่มธัญพืชที่คล้ายคลึงกันซึ่งเป็นอาหารหลักที่สำคัญในเอเชียและแอฟริกา[ 94 ] |
| ข้าวโอ๊ต | 50 | 41 | 26 | 20 | 22 | เป็นที่นิยมทั่วโลกในฐานะอาหารเช้า เช่น ในโจ๊กและอาหารสัตว์[ 97 ] |
| ทริติเคิล | 0 | 0.17 | 9 | 14 | 12 | เป็นลูกผสมระหว่างข้าวสาลีและข้าวไรย์ ปลูกในลักษณะเดียวกับข้าวไรย์[ 94 ] |
| ข้าวไรย์ | 35 | 25 | 20 | 12 | 12 | มีความสำคัญในสภาพอากาศหนาวเย็น เมล็ดข้าวไรย์ใช้สำหรับทำแป้งขนมปังเบียร์ขนมปังกรอบ วิสกี้บางชนิดวอดก้าบางชนิดและอาหารสัตว์[ 94 ] |
| ฟอนิโอ | 0.18 | 0.15 | 0.31 | 0.56 | 0.69 | มีการปลูกพืชอาหารหลายสายพันธุ์ในแอฟริกา[ 94 ] |
ซื้อขาย

ธัญพืชเป็น สินค้าโภคภัณฑ์ที่มีการซื้อขายมากที่สุดตามปริมาณในปี 2023 โดยมีข้าวสาลี ข้าวโพด และข้าวเป็นธัญพืชหลักที่เกี่ยวข้อง ทวีปอเมริกาและยุโรปเป็นผู้ส่งออกรายใหญ่ที่สุด และเอเชียเป็นผู้นำเข้ารายใหญ่ที่สุด[ 85 ]ในปี 2023 บราซิลเป็นผู้ส่งออกข้าวโพดรายใหญ่ที่สุด ในขณะที่อินเดียเป็นผู้ส่งออกข้าวรายใหญ่ที่สุด และจีนเป็นผู้นำเข้าข้าวโพดและข้าวรายใหญ่ที่สุด ประเทศอื่นๆ อีกหลายประเทศทำการค้าธัญพืช ทั้งในฐานะผู้ส่งออกและผู้นำเข้า[ 98 ]ธัญพืชมีการซื้อขายในรูปแบบสัญญาซื้อขายล่วงหน้าในตลาดสินค้าโภคภัณฑ์ โลก ซึ่งช่วยลดความเสี่ยงจากการเปลี่ยนแปลงราคา เช่น ในกรณีที่ผลผลิตทางการเกษตรล้มเหลว[ 99 ]
ดูเพิ่มเติม
หมายเหตุ
- ^ปี 1961 เป็นปีแรกสุดที่มีสถิติจาก FAO ให้ใช้งานได้
- ^น้ำหนักที่ระบุไว้คือน้ำหนักของข้าวเปลือก
แหล่งที่มา
บทความนี้มีการนำข้อความจาก งาน เนื้อหาเสรีมาใช้ ได้รับอนุญาตภายใต้ CC BY 4.0 ข้อความนำมาจากหนังสือสถิติประจำปี 2025 ขององค์การอาหารและเกษตรแห่งสหประชาชาติ (FAO)
บทความนี้มีการนำข้อความจาก งาน เนื้อหาเสรีมาใช้ ได้รับอนุญาตภายใต้ CC BY-SA IGO 3.0 ( คำชี้แจง/การอนุญาต ) ข้อความนำมาจากหนังสือสถิติประจำปี 2023 ขององค์การอาหารและเกษตรแห่งสหประชาชาติ (FAO)
บทความนี้มีการนำข้อความจาก งาน เนื้อหาเสรีมาใช้ ได้รับอนุญาตภายใต้ CC BY 4.0 ( คำชี้แจง/การอนุญาต ) ข้อความนำมาจากรายงานสถานการณ์ทรัพยากรที่ดินและน้ำของโลกเพื่ออาหารและการเกษตร ปี 2025องค์การอาหารและเกษตรแห่งสหประชาชาติ (FAO)
บทความนี้มีการนำข้อความจาก งาน เขียนที่เผยแพร่อย่างเสรีมาใช้ ได้รับอนุญาตภายใต้ CC BY 4.0 ( คำชี้แจง/การอนุญาต ) ข้อความนำมาจาก รายงาน เรื่อง "ผลกระทบของภัยพิบัติต่อการเกษตรและความมั่นคงทางอาหาร ปี 2025" ขององค์การอาหารและเกษตรแห่งสหประชาชาติ
- เดวิดสัน, อลัน (2014). "เม็กซิโก". คู่มืออาหารฉบับออกซ์ฟอร์ด (ฉบับที่ 3). สำนักพิมพ์มหาวิทยาลัยออกซ์ฟอร์ด . ISBN 978-0-19-967733-7.
- Rosentrater, Kurt August; Evers, Anthony D. (2018). เทคโนโลยีธัญพืชของเคนท์: บทนำสำหรับนักศึกษาด้านวิทยาศาสตร์การอาหารและการเกษตร (ฉบับที่ 5). ดักซ์ฟอร์ด ประเทศอังกฤษ: สำนักพิมพ์วูดเฮด. ISBN 978-0-08-100532-3. OCLC 1004672994 .
สรุปเนื้อหา
ข้อมูลสำคัญจากบทความ
ข้อมูลสำคัญเกี่ยวกับ ซีเรียล
ธัญพืช เป็น พืชในวงศ์หญ้า ( Poaceae ) ที่ปลูกเพื่อเก็บเกี่ยวเมล็ด ที่กินได้ ธัญพืชเป็น พืชเศรษฐกิจที่ใหญ่ที่สุดในโลกและจึงเป็นอาหารหลัก ธัญพืชได้แก่ข้าวข้าวสาลีข้าวไรย์
ต้นกำเนิด
ข้าวสาลี ข้าว บาร์เลย์ ข้าว ไรย์ และ ข้าวโอ๊ต ถูกเก็บเกี่ยวและรับประทานในบริเวณ Fertile Crescent ในช่วงต้น ยุคหินใหม่ เมล็ดธัญพืชที่มีอายุ 19,000 ปีถูกค้นพบที่ แหล่ง โบราณคดี Ohalo II ใน อิสราเอล พร้อมด้วยซากข้าวสาลีป่าและข้าวบาร์เลย์ที่ไหม้เกรียม [ 2 ]
ทันสมัย
ระหว่างปี 1964 ถึง 2023 ผลผลิตธัญพืชเพิ่มขึ้น 213% ส่วนใหญ่เกิดจากผลผลิตต่อไร่ที่สูงขึ้น ในขณะที่พื้นที่เก็บเกี่ยวเพิ่มขึ้นเพียง 10% [ 15 ] ผลผลิตข้าวสาลีและข้าวเพิ่มขึ้นในช่วง การปฏิวัติเขียว...
ชีววิทยา
ธัญพืชเป็นพืชตระกูลหญ้าใน วงศ์ Poaceae ซึ่งให้ เมล็ด ที่กินได้ ใน ทางพฤกษศาสตร์ เมล็ดธัญพืชเป็นผลแบบ แคริโอปซิส ซึ่ง เป็นผล ที่ มี เปลือกเมล็ด เชื่อมติดกับเนื้อ ผล [ 20 ] [ 21 ] พืชตระกูลหญ้ามี ลำต้น กลวงยกเว้นที่ ข้อ และมีใบแคบเรียงสลับกันเป็นสองแถว [ 22 ]...


