趙軍 楊珍 王凱 劉輝生 羅新華
摘要:在甘肅省武威市古浪縣、民勤縣和涼州區采用單因素隨機區組對引進的11個醇用甜高粱品種(系)進行多點品比試驗,比較分析了各品種的豐產性、穩定性、適應性、糖錘度、糖產量等。結果表明,參試品種在3個試驗點豐產性最好的是克沃5號,折合產量114 989.85 kg/hm2,屬高產、穩產型品種,適宜在古浪和民勤縣地域種植;其次是SF83003,折合產量103 192.50 kg/hm2,屬于高產、穩產型品種,適宜在涼州區、民勤縣和古浪縣種植;第3的是N32F2026,折合產量103 130.85 kg/hm2,屬于高產、穩產型品種,適宜在涼州區和古浪縣地域種植。綜合考慮各參試品種(系)的豐產性、穩產性、適應性、糖錘度、糖產量及田間綜合表現等,在武威市表現較好的4個品種(系)依次是克沃5號、SF83003、N32F2026、遼甜3號,建議在武威市涼州區、民勤縣、古浪縣示范推廣種植。
關鍵詞:醇用甜高粱;產量;品種比較;評價
中圖分類號:S514? ? ? 文獻標志碼:A? ? ? 文章編號:1001-1463(2019)02-0040-06
Abstract:A single-factor random group was used to conduct multi-point product ratio test on 11 alcoholic sweet sorghum cultivars introduced, and the productivity, stability, adaptability, sugar brix and sugar yield of each cultivar were compared and analyzed in the three locations of Gulang County, Minqin County and Liangzhou District, Wuwei City, Gansu Province. The results showed that the cultivar with the best yield in the three test sites was Kewo 5, which reached to 114 989.85 kg/hm2; It's classified to high and stable yield cultivar, and? suitable to be grown in Gulang and Minqin County. The second, SF83003, which reachd to 103 192.50 kg/hm2,? it's classified to high and stable yield cultivar, and suitable to be grown in Liangzhou District, Minqin County and Gulang County. The third was N32F2026, which reachd to 103 130.85 kg/hm2; it's classified to high-yield and stable-yield cultivar, and suitable to be grown in Liangzhou District and Gulang County. Considering the yield, productivity, stability, adaptability, sugar brix, sugar yield and comprehensive performance in the field, the four best cultivars in Wuwei were Kewo 5, SF83003, N32F2026 and Liaotian 3. It is suggested that these four sweet sorghum cultivars be planted on a large area in Liangzhou District, Minqin County and Gulang County of Wuwei City.
Key words:Sweet sorghum;Yield;Cultivars comparison;Evaluation
甜高粱(Sweet sorghum)也稱蘆粟、甜稈和糖高粱[1 ],屬于禾本科高粱屬,是普通粒用高粱的一個變種。因其具有生物產量高、含糖量高、耗水量少等特點被認為是我國最具潛力的能源作物之一[2 - 3 ],且其生長快、易栽培,抗旱、耐澇、耐鹽堿,適應性? ? ?強 [4 - 5 ],作為綠色能源備受關注[6 - 8 ]。甜高粱適應范圍較廣,一般只要溫度達到10 ℃以上、年有效積溫達到1 500~2 500 ℃,選擇合適的品種,在鹽堿地、灘涂地、平原、正常耕地上均可以種植[9 ]。目前,我國共有甜高粱種質資源1 536份,其中,國內374份,從國外引進1 152份[10 - 12 ]。武威市農業科學研究院根據武威市的自然條件和氣候條件,廣泛征集國內外優良種質資源,并進行了農藝性狀、品質、抗性等綜合評價[13 - 18 ]。我們對來自不同地方的11個醇用甜高粱品種進行多點品比試驗,旨在選擇適合武威市大面積推廣種植的優良品種,以期為推廣利用提供技術支撐和科學依據。
1? ?材料與方法
1.1? ?試驗地概況
試驗于2017年分別在甘肅省武威市涼州區、民勤縣、古浪縣進行。涼州區試驗設在中壩鎮,海拔1 450 m,地勢平坦,灌溉方便,土質為灌漠壤土,肥力中上,土壤容重為1.37 g/cm3,耕層土壤pH為7.66,有機質含量20.30 g/kg,全氮1.25 g/kg,全磷1.21 g/kg,全鉀20.33 g/kg。速效氮63.0 mg/kg,速效磷15.0 mg/kg,速效鉀228.0 mg/kg。
古浪縣試驗設在永豐灘鎮建設村,耕作層土壤為砂壤土,肥力中等,海拔高度? ? ? ?1 640 m,無霜期152 d,年降水量200 mm左右,年蒸發量3 000 mm左右,≤10 ℃有效積溫2 886 ℃,年均氣溫6.8 ℃,年日照時數2 852 h,土壤有機質含量13.2 g/kg,全氮1.127 g/kg,全鉀19.00 g/kg,有效磷12.50 mg/kg,速效鉀88 mg/kg,pH為8.23。
民勤縣試驗區海拔1 309 m,耕作層土壤質地為砂壤土,地勢平坦,土壤肥力中等水平,土壤容重1.41 g/cm3,有機質15.69 g/kg,全氮0.85 g/kg,全磷1.01 g/kg,全鉀18.23 g/kg,有效磷13.50 mg/kg,速效鉀131.03 mg/kg。
1.2? ?供試材料
供試甜高粱品種(系)詳見表1。氮肥選用尿素(含N 46%),磷肥用磷二銨(含P2O5 46%),鉀肥用硫酸鉀(含K 50%),鋅肥用硫酸鋅(含Zn 21.5%)。
1.3? ?試驗設計
多點品比試驗采用相同的試驗設計和田間管理技術,對11個品種(系)采用隨機區組設計,試驗小區面積均為18.4 m2,每品種設3次重復。田間采用全膜(厚0.01 mm、幅寬1.4 m)平鋪穴播,行距50 cm,穴距20 cm,每穴播種2~4粒,種植密度為99 000株/hm2。各處理施肥全部人工撒施作基肥,施肥水平為基施尿素150 kg/hm2、磷酸二銨375 kg/hm2、硫酸鋅150 kg/hm2,撒施后用旋耕機深旋,耙耱,采用人工平作方式覆膜,于拔節期結合灌頭水,追施尿素600 kg/hm2,試驗各處理不施用有機肥。
1.4? ?田間管理
在2016年12月進行冬灌,1 500 m3/hm2(相當150 mm降水)。2017年4月中下旬進行人工穴播,于3葉至4葉期定苗,每穴留1株苗,用濕土覆蓋苗穴。生育期內灌水3次,即拔節前后灌頭水,1 350 m3/hm2(相當135 mm降水);頭水后25 d左右灌二水,? ?1 200 m3/hm2(相當120 mm降雨);灌二水后25 d后灌三水,1 200 m3/hm2(相當120 mm降水)。生育期內,雜草人工耕除2次,即第1次在苗期定苗間苗的同時,進行人工耕除,第2次在拔節期進行。生育期間蚜蟲、紅蜘蛛等危害極小,黑穗病等主要病害沒有發生,所以生育期未采取任何病蟲害防治措施。9月下旬按成熟度分批收獲,同時進行相關樣品采集和指標的測定。
1.5? ?測定項目及數據處理
甜高粱成熟后,每個小區避開邊界效應選擇中間一行連續有代表性的植株10株進行產量、糖錘度等性狀測定。采用Excel 2010進行試驗數據整理匯總,方差分析與多重比較用SPSS 17.0軟件。
2? ?結果與分析
2.1? ?產量
由表2可以看出,在涼州區試點折合產量最高的品種(系)是N32F2026,為? 121 398.75 kg/hm2;在民勤縣試點折合產量最高的品種(系)是克沃5號,為122 195.55 kg/hm2;在古浪縣試點折合產量最高的品種是克沃5號,為113 071.95 kg/hm2。3個試點平均折合產量最高的品種是克沃5號,達114 989.85 kg/hm2;其次是SF83003,為? 103 192.50 kg/hm2;排名第3的是N32F2026,為103 130.85 kg/hm2;排名第4的是遼甜15-1,為101 885.25 kg/hm2。
由表3綜合分析可知,參試的11個品種(系),豐產性最好的是克沃5號,產量達? ?114 989.85 kg/hm2,該品種主效大,品種與地點互作方差較大,變異系數較小,屬于高產、穩產型品種,適宜在古浪和民勤縣地域種植;其次是SF83003,產量為103 192.50 kg/hm2,該品種主效大,品種與地點互作方差小,變異系數較小,屬于高產、穩產型品種,適宜在涼州區、民勤縣和古浪縣地域種植;豐產性居第3位的是N32F2026,產量為 103 130.85 kg/hm2,該品種主效較大,品種與地點互作方差較小,變異系數較小,屬于高產、穩產型品種,適宜在涼州區和古浪縣地域種植;豐產性居第4位的是遼甜15-1,產量達101 885.25 kg/hm2,該品種主效較大,品種與地點互作方差較小,變異系數小,屬于高產、穩產型品種,適宜在民勤縣和古浪縣地域種植。
2.2? ?糖錘度
由表4可以看出,在涼州區,SF83003的糖錘度最高,為18.81%;在民勤縣克沃5號的糖錘度最高,為19.62%;在古浪縣,SF83003的糖錘度最高,為17.43%。
由表4、表5可以看出,3個試驗點的平均糖錘度最高的品種是SF83003,達18.56%,該品種主效大,品種與地點互作方差小,變異系數小,屬于高產、穩產型品種,適宜在涼州區、古浪和民勤縣地域種植;其次是克沃5號,為18.51%,該品種主效大,品種與地點互作方差較小,變異系數較小,屬于高產、穩產型品種,適宜在涼州區、民勤縣和古浪縣地域種植;居第3位的是遼甜3號,為17.39%,該品種主效大,品種與地點互作方差較小,變異系數較小,屬于高產、穩產型品種,適宜在涼州區和古浪縣地域種植;居第4位的是克沃7號,達17.11%,該品種主效較大,品種與地點互作方差較小,變異系數較小,屬于高產、穩產型品種,適宜在涼州區和民勤縣地域種植。
2.3? ?糖產量
由表6可以看出,SF83003在涼州區糖產量最高,為10 204.065 kg/hm2;克沃5號在民勤縣和古浪縣的糖產量均為最高,分別為10 709.760、9 612.765 kg/hm2。3個試驗點的平均糖產量以克沃5號最高,為? ?10 118.625 kg/hm2;其次是SF83003,為? ? ? ?9 403.650 kg/hm2;N32F2026為8 761.965 kg/hm2,居第3位;遼甜3號為8 230.185 kg/hm2,居第4位。
3? ?小結
試驗結果表明,參試的11個醇用品種在涼州區、民勤縣、古浪縣產量最高、豐產性及穩定性比較好的5個甜高粱品種(系)是克沃5號、SF83003、N32F2026、遼甜15-1、N31F2087。在涼州區、民勤縣、古浪縣糖錘度最高的是SF83003;其次是克沃5號;排名第3的是遼甜3號;排名第4的是克沃7號;排名第5的是遼甜13號。3個試驗點平均糖產量最高的是克沃5號;其次是SF83003;排名第3的是N32F2026;排名第4的是遼甜3號;排名第5的是科甜2號。
綜合考慮各參試品種(系)在3個試驗點的產量、糖錘度、糖產量、抗倒性及田間綜合表現,在武威表現最好的品種是克沃5號,其次是SF83003,排名第3的是N32F2026,排名第4的是遼甜3號。以上4個品種(系)建議在武威市涼州區、民勤縣、古浪縣示范推廣種植。
參考文獻:
[1] 朱? ?敏,葉? ?凱,再葉尼古麗·庫爾班,等.不同肥料配施處理對甜高粱產量及錘度的影響[J].? 新疆農業科學,2012,49(10):1847-1851.
[2] TIAN Y S,ZHAO L X,MENG H B,et al.? Estimation of unused land potential for biofuels development in (the) People’s Republic of China[J].? Appl Energy,2009,86(S1):77-85.
[3] ZHAO Y L,DOLAT A,STEINBERGER Y ,et al.? Biomass yield and changes in chemical composition of sweet sorghum cultivars grown for biofue[J].? Field Crop Res,2009,111:55-64.
[4] 劉貴鋒,趙建武,鄭香萍,等.? 山西省甜高粱的發展與展望[J].? 山西農業科學,2006,
34(3):14-17.
[5] 王秀玲,程? ?序,李桂英.? 甜高粱耐鹽材料的篩選及芽苗期耐鹽性相關分析[J].? 中國生態農業學報,2010(6):1239-1244.
[6] 鄒劍秋,王艷秋.? 我國甜高粱育種方向及高效育種技術[J].? 雜糧作物,2007,27(6):403-404.
[7] 黎大爵.? 甜高粱可持續農業生態系統研究[J].? 中國農業科學,2002,35(8):1021-1024.
[8] 張紀鵬,姜? ?慧,霍? ?煒,等.? 農作物乙醇燃料的綜合效益分析[J].? 農業工程學報,2008,24(2):299-303.
[9] 叢靖宇,張? ?燁,楊冠宇,等.? 不同品種甜高粱幼苗的耐鹽能力[J].? 中國農學通報,2010(19):128-135.
[10] 曹文伯.? 我國甜高粱種質資源鑒定及利用概況[J].? 植物遺傳資源學報,2001,2(1):58-62.
[11] 曹文伯,李翠珍,呂風金,等.? 全國高粱品種資源目錄(1991-1995)[M].? 北京:中國農業出版社,1998.
[12] 李翠珍,黎? ?裕.? 全國高粱品種資源目錄(1996-2000)[M].? 北京:中國農業出版社,2000.
[13] 馮宜梅,楊? ?珍,喬昌萍.? 甜高粱引種比較試驗初報[J].? 中國糖料,2015,37(5):41-42.
[14] 王致和,張肖凌,張秀華,等.? 河西地區甜高粱品種比較試驗[J].? 中國糖料,2016,
38(3):30-32.
[15] 王國文,詹文平.? 甜高粱品種比較試驗初報[J].? 中國糖料,2017,39(6):43-45
[16] 王致和,張亞萍,唐桃霞,等.? ?甜高粱不同品種在河西地區的比較試驗[J].? 中國糖料,2018,40(3):36-39.
[17] 楊? ?珍,李? ?斌,趙? ?軍,等.? 甜高粱主要農藝性狀與產量相關和通徑分析[J].? 中國糖料,2018,40(4):16-19.
[18] 王國文.? 9個甜高粱品種比較試驗初報[J].? 中國糖料,2018,40(4):29-31.
(本文責編:陳? ? 珩)