不同基因型甜高粱品种干物质积累规律研究

艾买尔江·吾斯曼 吐热衣夏木·依米提 张苏江

(1 塔里木大学植物科学学院，新疆 阿拉尔843300)(2 塔里木大学动物科学学院，新疆 阿拉尔 843300)

甜高粱是禾本科高粱属的一年生草本植物，属于C4 植物，是普通粒用高粱的一个变种，甜高粱不仅产量高而且还有高能作物之称，它适应性广，抗逆性强，具有抗旱、耐涝、耐贫瘠、耐盐碱等特性，而享有作物中的“骆驼”之美誉［1，2，3，4］。它对土壤和肥力的要求也不高，生长迅速，适口性好，乙醇转化率快，干物质量也比其它作物高的多，是未来能源的希望，也是以糖、能、粮、饲为一体的再生能源作物之一。新疆边际土地资源十分丰富，干旱，日照充足，盐碱较重，具备利于发展甜高粱的特殊环境条件。因此，本文鉴于新疆特殊环境条件，研究了不同基因型甜高粱品种的干物质积累规律，探讨了怎样使甜高粱实现高糖、高产、高生物量、高效栽培的技术措施，为将来推广和种植甜高粱并且采取相应措施实现甜高粱高产、高生物量、高糖和高效栽培方面提供了理论依据。

1 材料和方法

本试验安排在在塔里木大学教学试验场，以甜高粱品种考利，绿能二号和凯勒(中国农业大学农业与生物技术学院提供)为研究材料，随机区组设计重复三次，于2010年4月25日按55厘米行距20厘米株距人工点播，每小区面积为90 m2，管理同大田，出苗后分别于拔节期、抽穗期、成熟期，分别从每小区取有代表性的、长势长相一致的甜高粱植株5 株样并把样品用烘干法烘干后用电子天平称重只测定其从出苗到拔节期、拔节到抽穗期、抽穗到成熟期的干物质积累量并记录，进行统计比较分析。

2 结果分析

2.1 不同甜高粱品种其生育进程和生育期比较

不同基因型甜高粱品种自从出苗至成熟期间其生育进程、生育天数有差异，而且同一个生育阶段的持续天数也不同，导致不同基因型甜高粱品种在同一个生育阶段其生长量的不同。

表1 不同基因型甜高粱品种生长发育进程比较

从表1 可见，在同时播种的情况下考利品种的拔节、抽穗、成熟提早于绿能2 号和凯勒;自从拔节至抽穗绿能2 号为56 天，凯勒为76 天，考利为33天;自从抽穗至成熟天数凯勒品种为21 天，绿能2号为41 天，考利为62 天。说明不同基因型甜高粱品种在同一个生育阶段其生育进程和生长量不同，生育期也不同，这是由甜高粱不同基因型所致的。

2.2 不同基因型甜高粱品种在不同生育阶段的干物质积累量的差异

甜高粱晚熟品种生物量高于早熟品种，但不同品种其在同一个生育阶段里所积累的干物质量之间有较大差异，这些差异与不同基因型品种的同一生育阶段持续时间长短有关，持续时间长的干物质积累量多，反之则少。

表2 不同基因型甜高粱品种不同生育阶段的干物质积累量的差异比较

从表2 可见，不同基因型甜高粱品种从生育前期至后期其干物质积累量都是增加的，但不同基因型甜高粱品种在其同一个生育阶段里的干物质积累量有较大差异，而且不同基因型甜高粱品种在其不同生育阶段里的干物质积累量也有较大差异。出苗至拔节阶段考利品种干物质积累量高于凯勒和绿能2 号，占总干物质量的3.86%;拔节期至抽穗期凯勒品种干物质积累量高于考利和绿能2 号品种，占总干物质量的64.76%;抽穗至成熟期考利品种干物质积累量高于凯勒和绿能2 号，占总干物质量的79.58 %，这就说明不同基因型甜高粱品种在同一个生育阶段里所积累的干物质量是不同的，这是由不同甜高粱品种在同一个生育阶段所持续的天数不同所致的。

2.3 不同基因型甜高粱品种不同生育阶段的干物质日积累量的差异

不同基因型甜高粱品种在不同的生育阶段其干物质日积累量是不同的，而且在同一个生育阶段里的干物质日积累量也是有差异的，总的趋势是随着生育进程的推移干物质日积累量是增高。这是由不同甜高粱品种其光合强度和光合时间长短不同所致的，是甜高粱品种在长期系统发育过程中所形成的特性的结果。

表3 不同基因型甜高粱品种不同生育阶段的干物质日积累量的差异

表3 可见，出苗至拔节阶段考利品种生育天数为34 天较绿能2 号和凯勒少10 天，但其干物质日积累量分别多0.177 g 和0.257 g;拔节至抽穗阶段凯勒品种的生育天数最长(76 天)，而且其干物质日积累量也最高(4.279 g)，明显高于生育天数短的绿能2 号(56 天)和考利(33 天);从抽穗至成熟期阶段，凯勒的生育天数最短(21 天)，但其干物质日积累量为7.834 g，明显高于生育天数长的绿能2号(41 天)和考利(62 天)品种。

3 结果与讨论

本文以不同基因型甜高粱品种为材料，采用田间试验和室内化学测试为手段，研究了甜高粱干物质积累规律，结果表明，不同基因型甜高粱品种干物质积累规律是不同的，而且不同基因型甜高粱在同一个生育阶段其干物质积累量是不同的、干物质日积累量也是不同的。不同基因型甜高粱品种从出苗至拔节阶段的干物质积累量差异不太大，占总干物质量的3%左右，而在拔节至抽穗阶段和抽穗至成熟阶段的干物质积累量差异相当的大，如凯勒品种从拔节至抽穗阶段的干物质积累量最多，占总干物质积累量的65%左右，而考利品种从抽穗至成熟阶段的干物质积累量最多，占总干物质积累量的80%左右。另外不同基因型甜高粱品种在某一个生育阶段其生育持续天数少的，其干物质日积累量是最高，持续天数多的其干物质日积累量是最少。根据甜高粱这些干物质积累规律，认为干物质积累量最少的时期应该采取积极措施促进根系发达，有利于中后期的干物质积累量的增加;干物质积累量最多的时期应该采取科学施肥、科学灌水、综合防治等有效措施促进茎秆的稳健生长，可以保证生物量的急增，可以实现甜高粱高产、高生物量、高糖和高效栽培目的。因此，根据不同基因型甜高粱的干物质积累规律特点，在不同生育阶段特别是在拔节至抽穗期积极采取促进措施可以达到高产、高生物量、高糖、高效栽培目的。

［1］黎大爵，廖馥荪.甜高粱及其利用［M］.北京:科学出版社，1992.

［2］黎大爵.首届全国甜高粱会议论文摘要及培训班讲义［M］.北京:科学出版社，1995.

［3］张福耀，赵威军，平俊爱.高能作物—甜高粱［J］.中国农业科技导报，2006，8(1):14－17.

［4］杨文华.甜高粱在我国绿色能源中的地位［J］.中国糖料，2004(3):57－59.

［5］戴景瑞.浅谈我国玉米育种的目标和发展思路［J］.中国农业科技导报，2004，6(增刊):13－16.

［6］王艳秋，朱翠云，卢峰，等.甜高粱的用途及其发展前景［J］.杂粮作物，2004，24 (1):55－56.