新楠+羅峰+李賀+金偉+裴忠有
摘要:以甜雜2號(hào)、考利、羅馬、M81-E等8個(gè)甜高粱為供試材料,研究不同播期對(duì)生物產(chǎn)量和含糖量的影響,以期獲得最適種植時(shí)期和收獲期。結(jié)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(chǎn)量最高達(dá)110 t/hm2,高粱蠟熟期含糖量最高。甜高粱適時(shí)晚播在天津地區(qū)可有利于增加干物質(zhì)含量和含糖量等。
關(guān)鍵詞:甜高粱;播期;干物質(zhì)積累;生育期;性狀
中圖分類號(hào): 文獻(xiàn)標(biāo)志碼:A
文章編號(hào):1002-1302(2014)08-0090-02
甜高粱起源于非洲東部地區(qū),后傳入整個(gè)非洲、東南亞、歐洲、澳大利亞以及美國等國家與地區(qū)[1]。甜高粱具有生物產(chǎn)量高、抗逆性強(qiáng)、莖稈中汁多、含糖量高等特點(diǎn),可與南方甘蔗相媲美[2]。一般莖稈產(chǎn)量為 45 000~75 000 kg/hm2,籽粒產(chǎn)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(jīng)為世界各國所認(rèn)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(jīng)選育了M81-E、羅馬、麗歐、遼甜3號(hào)、甜雜2號(hào)、吉甜7號(hào)等優(yōu)良甜高粱新品種[3-5]。甜高粱對(duì)光周期影響非常敏感,在不同地區(qū)種植,播期對(duì)生育期、生物產(chǎn)量、莖稈的含糖量均會(huì)產(chǎn)生一定的影響[6-8]。根據(jù)不同的生長環(huán)境,選擇適合的甜高粱播種期,對(duì)提高甜高粱生物學(xué)產(chǎn)量、延長莖稈加工期具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。本試驗(yàn)針對(duì)天津地區(qū)播期對(duì)甜高粱主要經(jīng)濟(jì)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(chǎn)加工提供技術(shù)依據(jù)。
1 材料與方法
1.1 材料
品種為甜雜2號(hào)、考利、羅馬、M81-E、BJ-299、GW-3998、07-27、麗歐8個(gè)甜高粱品種和品系。
1.2 試驗(yàn)設(shè)計(jì)
試驗(yàn)于2012年在天津農(nóng)學(xué)院東校區(qū)試驗(yàn)田進(jìn)行。試驗(yàn)采用完全隨機(jī)區(qū)組設(shè)計(jì),3次重復(fù)。播期分別為5月8日、5月24日、6月8日,共3個(gè)播期。條播,小區(qū)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(chǎn)田。
1.3 取樣測定
分別在甜高粱5、10、15葉期,采用點(diǎn)樣法對(duì)每個(gè)時(shí)期進(jìn)行測量、記錄。每期取樣5株,測量株高、穗長、節(jié)間長度、莖粗、葉片數(shù)、糖錘度(用以表示含糖量)、鮮質(zhì)量等性狀。采用WYT-4型手持糖量儀對(duì)甜高粱植株各節(jié)間的糖錘度進(jìn)行測定。
1.4 數(shù)據(jù)分析
數(shù)據(jù)分析采用DPS系統(tǒng)。
2 結(jié)果與分析
2.1 播期對(duì)甜高粱生育時(shí)期和生育期的影響
在作物生產(chǎn)中,不同播期對(duì)作物生育時(shí)期和生育期的影響較大。由本試驗(yàn)不同播期至各生育時(shí)期所需的天數(shù)可知,隨著播期的延遲,溫度和光照越來越適宜甜高粱生產(chǎn),生長速度也越來越快,生育間期縮短,第3播期的整個(gè)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(duì)甜高粱植株生長的影響
播期對(duì)甜高粱植株生長的影響主要表現(xiàn)在株高和莖粗上,結(jié)果表明,隨著播期推遲,在達(dá)到5葉期、10葉期、15葉期時(shí),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(guān)。在達(dá)到成熟期后,5月24日播種的甜高粱品種要比其他2個(gè)播期的植株高,可見適時(shí)晚播有利于甜高粱的株高增長(具體數(shù)據(jù)略)。
莖粗也是決定生物產(chǎn)量和植株長勢的關(guān)鍵因素。由圖2可以看出,半數(shù)品種第2播期莖粗比第1播期和第3播期粗,說明適時(shí)晚播對(duì)莖粗有影響;甜雜2號(hào)是8個(gè)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(dāng)早播,播期以5月上旬為宜,其他品種播期可以適當(dāng)延遲。
2.3 播期對(duì)甜高粱生物產(chǎn)量的影響
為了了解播期對(duì)甜高粱生物產(chǎn)量的影響,本研究對(duì)不同播期甜高粱進(jìn)行成熟期生物產(chǎn)量的測定和分析。由圖3可以看出,BJ-299、羅馬和麗歐這3個(gè)品種在第1播期播種后,成熟期生物產(chǎn)量明顯比第2、第3播期高,說明這3個(gè)品種適時(shí)早播有利于生物產(chǎn)量的提高;GW-3998、M81-E、甜雜2號(hào)這3個(gè)品種在第2播期播種后,其成熟期生物產(chǎn)量明顯高于第1、第3播期,說明這3個(gè)品種在5月24日左右播種時(shí)的生物產(chǎn)量比較高,因此可以適時(shí)晚播;對(duì)于07-27和考利這2個(gè)品種,第3播期播種后,成熟期的生物產(chǎn)量明顯高于第1、第2播期,可見晚播有利于其生物產(chǎn)量增加。
2.4 播期對(duì)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(gè)品種第2播期比第1、第3播期的含糖量高??祭?、M81-E第3播期含糖量最高。羅馬和甜雜2號(hào)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(hào)含糖量分別在第5、8、5、7、8節(jié)(穗軸下的節(jié)依次為第1、2、3、…節(jié))達(dá)到最高,然后降低,含糖量達(dá)到最高點(diǎn)的節(jié)位在第3播期分別為第3、6、3、6、6節(jié);羅馬在不同播期出現(xiàn)含糖量最高點(diǎn)均為第8節(jié);考利第1播期含糖量最高點(diǎn)為第7節(jié),第2、3播期為第8節(jié)。麗歐3個(gè)播期含糖量最高點(diǎn)分別出現(xiàn)在第7、8、6節(jié)。
3 結(jié)論與討論
適期播種對(duì)甜高粱生產(chǎn)起到重要的作用,一是可以避免前期低溫對(duì)甜高粱生產(chǎn)的影響,二是通過錯(cuò)期播種可以延長甜高粱加工期[9-10]。對(duì)于天津氣候條件來說,播種偏早或偏晚甜高粱生物產(chǎn)量和品質(zhì)均會(huì)受到影響。
本研究結(jié)果,甜高粱的生育期因播種時(shí)期不同變化較大,與李經(jīng)成等的研究結(jié)果[10]一致。張志鵬等在研究中指出,隨著播期推遲,各生育時(shí)期溫度升高,生長發(fā)育加快,拔節(jié)初期較為明顯,隨著生育時(shí)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(jié)果與上述結(jié)論基本一致。李子芳等研究發(fā)現(xiàn),甜高粱錘度達(dá)到最高值的時(shí)期一般為蠟熟期,不同播種時(shí)期下各品種錘度達(dá)最高值的時(shí)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(zhì)重在乳熟期和蠟熟期相差不大。研究認(rèn)為,甜高粱主要在拔節(jié)期和抽穗期進(jìn)行干物質(zhì)積累,播期推遲對(duì)在乳熟期和蠟熟期的干物質(zhì)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(jìn)行干物質(zhì)的積累,而是將養(yǎng)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(zhì)量,此時(shí)是甜高粱莖稈的收獲最佳時(shí)期。
天津地區(qū)甜高粱最適播期應(yīng)為5月24日左右,最佳收獲期為10月29日左右。此時(shí)甜高粱的生物產(chǎn)量及干物質(zhì)積累量最高,生物產(chǎn)量達(dá)110 t/hm2,且含糖量最高,可達(dá)到6.122%。甜高粱通過錯(cuò)期播種,可以適當(dāng)增加干物質(zhì)含量和含糖量。
參考文獻(xiàn):
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隨著播期的推遲,甜高粱的干物質(zhì)重在乳熟期和蠟熟期相差不大。研究認(rèn)為,甜高粱主要在拔節(jié)期和抽穗期進(jìn)行干物質(zhì)積累,播期推遲對(duì)在乳熟期和蠟熟期的干物質(zhì)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(jìn)行干物質(zhì)的積累,而是將養(yǎng)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(zhì)量,此時(shí)是甜高粱莖稈的收獲最佳時(shí)期。
天津地區(qū)甜高粱最適播期應(yīng)為5月24日左右,最佳收獲期為10月29日左右。此時(shí)甜高粱的生物產(chǎn)量及干物質(zhì)積累量最高,生物產(chǎn)量達(dá)110 t/hm2,且含糖量最高,可達(dá)到6.122%。甜高粱通過錯(cuò)期播種,可以適當(dāng)增加干物質(zhì)含量和含糖量。
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