新楠+羅峰+李賀+金偉+裴忠有
摘要:以甜雜2號、考利、羅馬、M81-E等8個甜高粱為供試材料,研究不同播期對生物產量和含糖量的影響,以期獲得最適種植時期和收獲期。結果表明,甜高粱最適宜播種期為5月24日左右,最適收獲期為10月29日的蠟熟期,生物產量最高達110 t/hm2,高粱蠟熟期含糖量最高。甜高粱適時晚播在天津地區可有利于增加干物質含量和含糖量等。
關鍵詞:甜高粱;播期;干物質積累;生育期;性狀
中圖分類號: 文獻標志碼:A
文章編號:1002-1302(2014)08-0090-02
甜高粱起源于非洲東部地區,后傳入整個非洲、東南亞、歐洲、澳大利亞以及美國等國家與地區[1]。甜高粱具有生物產量高、抗逆性強、莖稈中汁多、含糖量高等特點,可與南方甘蔗相媲美[2]。一般莖稈產量為 45 000~75 000 kg/hm2,籽粒產量為 3 000~6 000 kg/hm2。近年來,由于化石能源的消耗殆盡,世界各國都在尋找化石能源的替代品,甜高粱作為綠色生物能源原材料已經為世界各國所認可,世界各國非常重視能源作物甜高粱新品種的選育工作,已經選育了M81-E、羅馬、麗歐、遼甜3號、甜雜2號、吉甜7號等優良甜高粱新品種[3-5]。甜高粱對光周期影響非常敏感,在不同地區種植,播期對生育期、生物產量、莖稈的含糖量均會產生一定的影響[6-8]。根據不同的生長環境,選擇適合的甜高粱播種期,對提高甜高粱生物學產量、延長莖稈加工期具有重要的現實意義。本試驗針對天津地區播期對甜高粱主要經濟性狀的影響開展研究,以期為甜高粱適宜播期的確定并為生產加工提供技術依據。
1 材料與方法
1.1 材料
品種為甜雜2號、考利、羅馬、M81-E、BJ-299、GW-3998、07-27、麗歐8個甜高粱品種和品系。
1.2 試驗設計
試驗于2012年在天津農學院東校區試驗田進行。試驗采用完全隨機區組設計,3次重復。播期分別為5月8日、5月24日、6月8日,共3個播期。條播,小區面積為10 m2,行長4 m,行距0.5 m,株距0.25 m。其他管理同一般生產田。
1.3 取樣測定
分別在甜高粱5、10、15葉期,采用點樣法對每個時期進行測量、記錄。每期取樣5株,測量株高、穗長、節間長度、莖粗、葉片數、糖錘度(用以表示含糖量)、鮮質量等性狀。采用WYT-4型手持糖量儀對甜高粱植株各節間的糖錘度進行測定。
1.4 數據分析
數據分析采用DPS系統。
2 結果與分析
2.1 播期對甜高粱生育時期和生育期的影響
在作物生產中,不同播期對作物生育時期和生育期的影響較大。由本試驗不同播期至各生育時期所需的天數可知,隨著播期的延遲,溫度和光照越來越適宜甜高粱生產,生長速度也越來越快,生育間期縮短,第3播期的整個生育期最短。總的來說,隨著播期推遲,大部分品種生長率都有所提高(圖1),可能主要是溫光比較適宜甜高粱的生長。
2.2 播期對甜高粱植株生長的影響
播期對甜高粱植株生長的影響主要表現在株高和莖粗上,結果表明,隨著播期推遲,在達到5葉期、10葉期、15葉期時,不同甜高粱品種隨著播期推遲株高明顯增高,這與溫光條件越來越適宜植物生長有關。在達到成熟期后,5月24日播種的甜高粱品種要比其他2個播期的植株高,可見適時晚播有利于甜高粱的株高增長(具體數據略)。
莖粗也是決定生物產量和植株長勢的關鍵因素。由圖2可以看出,半數品種第2播期莖粗比第1播期和第3播期粗,說明適時晚播對莖粗有影響;甜雜2號是8個品種中莖稈最粗壯、長勢最好的,羅馬次之,07-27 和考利最差。由圖2的變化趨勢看出,甜高粱考利和羅馬可適當早播,播期以5月上旬為宜,其他品種播期可以適當延遲。
2.3 播期對甜高粱生物產量的影響
為了了解播期對甜高粱生物產量的影響,本研究對不同播期甜高粱進行成熟期生物產量的測定和分析。由圖3可以看出,BJ-299、羅馬和麗歐這3個品種在第1播期播種后,成熟期生物產量明顯比第2、第3播期高,說明這3個品種適時早播有利于生物產量的提高;GW-3998、M81-E、甜雜2號這3個品種在第2播期播種后,其成熟期生物產量明顯高于第1、第3播期,說明這3個品種在5月24日左右播種時的生物產量比較高,因此可以適時晚播;對于07-27和考利這2個品種,第3播期播種后,成熟期的生物產量明顯高于第1、第2播期,可見晚播有利于其生物產量增加。
2.4 播期對甜高粱含糖量的影響
從圖4可以看出,GW3998、BJ-299、07-27、麗歐4個品種第2播期比第1、第3播期的含糖量高。考利、M81-E第3播期含糖量最高。羅馬和甜雜2號隨著播期的延遲含糖量降低。
從圖5可以看出,GW-3998、BJ-299、07-27、M81-E、甜雜二號含糖量分別在第5、8、5、7、8節(穗軸下的節依次為第1、2、3、…節)達到最高,然后降低,含糖量達到最高點的節位在第3播期分別為第3、6、3、6、6節;羅馬在不同播期出現含糖量最高點均為第8節;考利第1播期含糖量最高點為第7節,第2、3播期為第8節。麗歐3個播期含糖量最高點分別出現在第7、8、6節。
3 結論與討論
適期播種對甜高粱生產起到重要的作用,一是可以避免前期低溫對甜高粱生產的影響,二是通過錯期播種可以延長甜高粱加工期[9-10]。對于天津氣候條件來說,播種偏早或偏晚甜高粱生物產量和品質均會受到影響。
本研究結果,甜高粱的生育期因播種時期不同變化較大,與李經成等的研究結果[10]一致。張志鵬等在研究中指出,隨著播期推遲,各生育時期溫度升高,生長發育加快,拔節初期較為明顯,隨著生育時間的延長,各播期在孕穗、開花、灌漿期的溫度差越來越小,受溫度的影響逐漸降低,最后的株高相差不大[11],本研究結果與上述結論基本一致。李子芳等研究發現,甜高粱錘度達到最高值的時期一般為蠟熟期,不同播種時期下各品種錘度達最高值的時間不盡相同,各品種在5月與6月播種的植株錘度均相差不大[12]。
隨著播期的推遲,甜高粱的干物質重在乳熟期和蠟熟期相差不大。研究認為,甜高粱主要在拔節期和抽穗期進行干物質積累,播期推遲對在乳熟期和蠟熟期的干物質積累的影響較小。盡管晚播處理比早播處理所獲得的光照、積溫等條件充足,但乳熟期和蠟熟期甜高粱很少再進行干物質的積累,而是將養分供給于種子生長。在育種工作中可在乳熟期、蠟熟期增施肥料,可提高種子的質量,此時是甜高粱莖稈的收獲最佳時期。
天津地區甜高粱最適播期應為5月24日左右,最佳收獲期為10月29日左右。此時甜高粱的生物產量及干物質積累量最高,生物產量達110 t/hm2,且含糖量最高,可達到6.122%。甜高粱通過錯期播種,可以適當增加干物質含量和含糖量。
參考文獻:
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[12]李子芳,裴忠有,羅 峰,等. 不同播期對甜高粱產量和錘度的影響[J]. 安徽農業科學,2009,37(10):4474-4475.
隨著播期的推遲,甜高粱的干物質重在乳熟期和蠟熟期相差不大。研究認為,甜高粱主要在拔節期和抽穗期進行干物質積累,播期推遲對在乳熟期和蠟熟期的干物質積累的影響較小。盡管晚播處理比早播處理所獲得的光照、積溫等條件充足,但乳熟期和蠟熟期甜高粱很少再進行干物質的積累,而是將養分供給于種子生長。在育種工作中可在乳熟期、蠟熟期增施肥料,可提高種子的質量,此時是甜高粱莖稈的收獲最佳時期。
天津地區甜高粱最適播期應為5月24日左右,最佳收獲期為10月29日左右。此時甜高粱的生物產量及干物質積累量最高,生物產量達110 t/hm2,且含糖量最高,可達到6.122%。甜高粱通過錯期播種,可以適當增加干物質含量和含糖量。
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