姚运法,曾日秋,黄惠明,练冬梅,洪建基
(福建省农业科学院甘蔗研究所 363005)
甜高粱也称芦粟、甜秫秸、甜秆和糖高粱,是粒用高粱的一个变种,因其生物学产量极高,有“高能作物”之称[1]。同时具有抗旱、耐涝、耐贫瘠、耐盐碱等特性,享有“作物中的骆驼”之美誉[2]。在世界矿质能源愈来愈匮乏的背景下,生物质能源的研究与开发日益紧迫,甜高粱作为最具优势的可再生能源作物显示了良好的发展前景。基于此,对甜高粱的种植和研究在世界各地广泛兴起[3-5]。
利用福建农林大学农业部948自由引进平台引进的甜高粱进行比较试验,研究不同甜高粱品种在福建闽南地区的区域适应性,筛选具有高生物产量和种子产量的甜高粱品种,为下一步甜高粱生物燃料开发提供优良种质材料。
福建农林大学引进的4个甜高粱品种:非洲甜高粱-3、非洲甜高粱 -4、莆田东峤、上海甜高粱;试验田设在福建省农业科学院甘蔗研究所长泰试验基地内。
试验设4个处理,3次重复,采用随机区组设计,小区面积13.3 m2,用上海甜高粱作保护行。2013年5月13日播种,在4~5叶期进行定苗,每667 m2定植5000株。当株高70 cm左右、即将封行时进行培土,并每667 m2追施尿素10~15 kg。拔节期每667 m2追施尿素30 kg、磷酸二铵15 kg。根据土壤墒情,每15~20 d浇水1次。病虫害防治根据具体情况进行防治。
于成熟期进行性状调查和考种:穗柄伸出状态、主脉色、穗型、穗形、芒性、粒色、株高、茎粗、主穗长度、主穗柄长度、单穗粒重、千粒重、锤度、茎秆鲜重等。
利用DPS软件对甜高粱秸秆产量和种子产量进行方差分析。
参试品种主要农艺性状和经济性状 (表1)均按照项目平台提供的调查标准进行田间调查和室内考种。非洲甜高粱-3株高最高,为254.5 cm,其后依次为非洲甜高粱 -4(247.6 cm)、莆田东峤(193.1 cm)、上海甜高粱 (191.1 cm)。
非洲甜高粱-3茎粗最粗,为1.495 cm,其后依次为莆田东峤 (1.291 cm)、上海甜高粱 (1.204 cm)、非洲甜高粱-4(1.060 cm)。
穗长和主穗长品种间差异不明显,其中以上海甜高粱最长,分别为31.2 cm和76.7 cm。
参试品种的千粒重均大于40 g,为40.4~44.3 g。
分别自穗梗向下数第2、5、9三个节段对其茎汁锤度进行测定,取平均值。测定结果表明:非洲甜高粱 -3锤度值最高,达15.7;其次为莆田东峤,为15.4;其他两个品种差异不大。
表1 参试甜高粱品种主要性状比较
参试甜高粱品种以非洲甜高粱-3的秸秆产量最高,每667 m2(下同)为2171.8 kg,极显著高于其他品种;其次为非洲甜高粱 -4,秸秆产量1704.6 kg,显著高于莆田东峤,极显著高于上海甜高粱;第3为莆田东峤,产量1571.2 kg,极显著高于上海甜高粱;上海甜高粱最低,为1393.3 kg(表2)。
表2 甜高粱各品种秸秆生物产量比较
表3 甜高粱各品种种子产量比较
供试甜高粱品种以莆田东峤种子产量最高(414.8 kg),极显著高于其他品种;其次为非洲甜高粱 -3,产量 308.6 kg,极显著高于非洲甜高粱-4和上海甜高粱;非洲甜高粱-4种子产量第3,为258.8 kg,极显著高于上海甜高粱;上海甜高粱产量最低,为124.4 kg(表3)。
对参试甜高粱品种进行综合评定,结果表明:非洲甜高粱-3的秸秆产量极显著高于其他品种,莆田东峤的种子产量极显著高于其他品种。应根据对甜高粱的不同需求选择相应的品种。另外,长泰试验基地2013年7~9月出现严重干旱,土壤保水能力较差,部分品种的经济性状低于其实际生产力。
[1]卢庆善.高粱学 [M].北京:中国农业出版社,1999.
[2]黎大爵.甜高粱可持续农业生态系统研究 [J].中国农业科学,2002,35(8):1021-1024.
[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]李桂荚,李金枝.美国甜高粱的栽培及其糖浆生产技术 [J].作物杂志,2005(4):33-35.
[5]张志鹏,杨镇,朱凯,等.可再生能源作物——甜高粱的开发利用 [J].杂粮作物,2005,25(5):334-335.