能源型甜高粱栽培技术

李帅 姜曙光 雷红霞 郭蓓 孟彦 周帅 王艳敏

摘要：甜高粱耐旱、耐盐碱、产量高、含糖量高，在能源利用方面有着巨大的开发潜力，目前已受到学者越来越多的关注。制定出一套适宜的栽培技术，对甜高粱作为能源型作物的推广种植意义重大。文章从地块与种子选择、播种、田间管理、病虫害防治等方面阐述能源型甜高粱的栽培管理要点、技术难点和主攻方向，以期为能源型甜高粱优质高产提供技术指导和资料参考。

关键词：能源；甜高粱；栽培技术；生产利用

中图分类号：S318 文献标识码：A DOI：10.16465/j.gste.cn431252ts.20210229

甜高粱（Sorghum bicolor L. Moench）为禾本科一年生草本植物，根系发达，茎秆粗壮，生产中以收获籽粒和茎杆为主，产量大且生物利用性高，被称为“高能作物”[1]。其具有抗旱、耐劳、耐贫瘠和耐盐碱等多种特性，抗逆性强、适应性广且生物量大，生长过程中受水分、土壤、气候等环境因素影响小，能够在中国大部分地区种植[2]，故倍受种植户的青睐。

甜高粱用途十分广泛，可以用来作为牲畜高能饲料、生产工业乙醇、制糖、加工调味剂、酿酒、造纸、加工清洁燃料、生产生物肥、治理环境和改善土壤等，因此其不仅是粮食作物的重要组成部分，而且在能源利用方面有着一定的实用价值，属于可再生资源且不会造成环境污染，在推动农业可持续发展和生态环境建设方面有着很大的发展潜力[1]，被列入最具开发潜力的能源植物行列之中[3]。利用甜高粱生产工业乙醇可节约大量的粮食，一般来讲，每公顷甜高粱可产乙醇 1 250～5 625 L，比甘蔗产出量高出30%，相当于玉米产出量的3倍之多[4]，而且利用成本较低，是甘蔗生产乙醇成本的50%左右[5]。薛忠财等[6]报道指出，甜高粱作为能源型利用，每公顷可产75～90 t含糖10%～15%的茎秆；与利用甜菜制糖的效益相比，这个数据可使其制糖效益高出35%[1]。通过加工生成的压制生物颗粒燃料可代替煤炭等资源使用，经济又清洁，对降低环境污染和资源可持续利用有重要意义[5]。

目前，经济的快速发展引发了全球能源过度消耗的严峻形势，许多国家高度重视，并围绕“研发和利用可再生能源”层面，出台了相关政策；甜高粱的种植对土地性质要求不高，利用种植技术可在较少的土地上实现较多的生物质，与其他作物相比，其生物能源生产成本较低，而且也不会影响其市场价格和使用安全性[7]。因此，作为能源作物，越来越多的人们开始关注甜高粱，并对其做了很多的相关研究，但是这些研究多集中于甜高粱的性质和用途方面，对其生产栽培技术方面鲜见报道。本文从多方面阐述能源型甜高粱的栽培管理要点、技术难点和主攻方向，以期为能源型甜高粱优质高产提供技术指导和资料参考。

1 地块的选择

甜高粱具有抗旱、耐贫瘠、耐盐碱、抗逆性强和适应性广的特点，对种植土壤要求不太高。為方便种植和管理，应选择地势平坦、土地平整的地块；为进一步提高生产效益，可优先考虑作物轮作倒茬的地块（如大豆茬、甘薯茬、玉米茬等），以及土壤有机质含量较高的地块。种植前进行深耕翻地，这样在生长过程中有利于蓄水保肥，进而提高能源型甜高粱的产量和品质。

2 种子的选择

目前能源型甜高粱品种主要有雅津系列、辽甜系列、晋甜系列和能饲系列，可根据地域性差异选择品种。筛选纯度高、籽粒饱满、发芽率高和发芽势强的种子，为确保一播全苗、一播齐苗和出苗健壮，可对种子进行清洗，以去除种子外裹的病原菌和杂质等。播种前1～2 d进行拌种，拌种剂可选25%的粉锈宁可湿性粉剂，药剂用量控制在播种量的0.35%～0.45%，这对生长过程中发生的散黑穗病和丝黑穗病有较好的防治效果。

3 播 种

甜高粱种子萌发对环境条件有一定的需求，如温度、水分和光等，因此在土地墒情良好的情况下需要重点关注昼夜温度的变化。种子的萌发受地温影响，一般来讲，地温低于10 ℃将不利于种子萌发，为保证种子更好的发芽和出苗，播种前要检测地温状况，当其达到并稳定在15 ℃以上时再进行种植。通常来讲，3—8月均可播种甜高粱，但具体播种时间需根据种植地域气温情况确定，对于温度较高的地域播种期可适当提前。此外，无霜期长的地区可选择晚熟品种，无霜期短的地区可选择早熟品种[5]。总之，要严控甜高粱播种时间，因地制宜，充分利用好当地的水、光、热等条件，以达到更好的种植效果。

甜高粱具有大生物量特性，但不合理的种植量和种植密度均会影响其生物量的产出。可根据土壤肥力状况，确定种植量和种植密度，通常播种量控制在15.0～37.5 kg/hm2，种植密度控制在12万～18万株/hm2较为适宜。合理的播种量和种植密度能够提高土地的利用率，发挥土地的生产潜力，而且可避免生长过程中倒伏的现象发生。因此，选择适宜的播种量和种植密度对甜高粱的经济产出有着重要的意义。

此外，播种时可以选择起垄种植模式，这种模式对甜高粱根系的生长和固定有着积极作用，可降低生长过程中倒伏现象的发生概率，同时能促进甜高粱对养分的吸收和利用，具有增产增收的效果。同时，起垄种植模式对后期田间管理有一定的积极作用，不仅能减少田间杂草的发生，而且有利于田间灌溉。

4 田间管理

前期主要是做好幼苗的培育工作，包括间苗、定苗和杂草的清除。为减少杂草的发生，播种后立即对土壤表面喷施封闭除草剂，目前常用的封闭除草剂为：72%异丙甲草胺乳油1 350～1 800 mL/hm2或50%扑灭津可湿性粉剂2 100～2 625 g/hm2，兑水450 kg，均匀喷洒土表。苗期对长出来的杂草，可采取物理方式人工进行清除，降低杂草的养分竞争，确保幼苗茁壮生长。待幼苗长有3～5片叶时及时进行间苗和定苗，去除双株苗，保留壮苗，等距留苗。甜高粱在苗期需水量较少，根据生长需要，在干旱的情况下可酌情进行浇灌。

中、后期是甜高粱营养生长和生殖生长的重要时期，虽然甜高粱耐旱性强，但是为达到较好的产出效益，在这期间需要提供充足的水分和养分。甜高粱的养分供应，以追施肥料为主，追肥次数为两次，分别为拔节期和大喇叭口期，拔节期施尿素225～300 kg/hm2，大喇叭口期施尿素150～165 kg/hm2并可配施磷酸二氢钾75.0～112.5 kg/hm2。施肥时可选择点穴或者沟穴两种方式，施肥处与根部距离要适宜，以在避免烧苗的前提下提高肥料利用效率。施肥后及时灌溉，确保田间持水量在75%以上，能更好地促进甜高粱养分和水分的吸收，提高其产量和品质。

中、后期生長过程中也要注重田间杂草和田间积水问题。可采取深锄措施去除田间杂草，此措施不仅能达到除草的效果，而且还有助于增加土壤通透性，在保水保墒方面有着不可忽视的增益效果。田间积水问题主要是由大气降雨造成的，出现此现象应及时采取排水措施（常用的为挖沟引流和水泵机械抽取），防治田间长时间存在积水，避免积水状态下的无氧呼吸等作用对甜高粱根系生长的危害。

5 病虫害防治

除了水、肥和杂草因素外，病虫害对甜高粱的生长发育也有着一定的危害，直接影响到甜高粱的产量和品质。甜高粱生长过程中出现的病害主要有绣病和黑穗病。甜高粱自幼苗期就可能发生锈病，病症的发生与自然条件有着密切联系，气温较低和空气相对湿度较高能增大锈病的发生概率。甜高粱出现锈病后会产生夏孢子堆，夏孢子通过气流可在耕作区传播，将会感染更多的无病症植株，进而导致大面积的植株发生病害，影响植株后期的生长和收获。因此，应当采取措施及时防治，将病状控制在发病初期，可选用25%三唑酮可湿性粉剂或 85%代森锰锌可湿性粉剂进行交替喷雾防治，用量分别为600、3 000 g/hm2。黑穗病可分为丝黑穗病和散黑穗病，主要危害植株穗部，可直接影响产量和品质。黑穗病表现出种传和土传特性，因此预防黑穗病首先要选用抗病品种，再者要选择无菌感染的土地。播种前进行拌种，拌种剂可选25%的粉锈宁可湿性粉剂，药剂用量控制在播种量的0.35%～0.45%，以预防黑穗病的发生。对已感染的黑穗病病株，应当及时拔除，并且清理周边土壤。

甜高粱生长过程中出现的虫害主要有蚜虫和螟虫等。蚜虫中以甘蔗蚜危害最为普遍，此虫繁育快且存在时期长，在雨水少、干旱、高温天气时可大量发生，故甜高粱在6—9月生长期间更易患蚜虫虫害。当田间100株甜高粱植株蚜虫量达到2万头，或蚜株率达到25%～35%时，可用吡虫啉、溴氰菊酯、氯氰菊酯等进行喷雾防治。当生长过程中发现螟虫后，可安装杀虫灯诱杀成虫；在大喇叭口期，投放赤眼蜂卵卡30片/hm2；当发现螟虫危害甜高粱茎杆和新叶时，可用呋喃丹颗粒剂丢心防治；在盛花期发现螟虫，可用生物农药绿晶 1 500 mL/hm2，兑水750～900 kg/hm2，进行喷雾1～2次，每次间隔3～5 d，防治效果较好[8]。总之，根据虫害实际情况进行具体分析，选择无公害的防虫剂，做好防虫治理工作，以保甜高粱的高产优质种植。

6 收 获

能源型甜高粱因其具有生物量大、含糖量高等特性，可用于生产工业乙醇、制糖、加工清洁燃料和做牲畜高能饲料等，故因其用途不同，其最佳收获时期也存在差异。如：工业乙醇生产和制糖主要利用甜高粱含糖量高的特性，因此收获时甜高粱茎秆出汁率越高和茎杆内糖分积累量越多越好，故应选择蜡熟期进行收获；加工清洁燃料和生产牲畜高能饲料主要利用甜高粱生物量大的特性，故在甜高粱茎秆生长完全且茎叶不脱落时收获最佳，此时应选择乳熟至蜡熟期间进行收获。总之，要及时把握好能源型甜高粱的收获时期，充分发挥甜高粱的能源性利用潜能，提高其能源利用率。

7 结 语

甜高粱用途广泛，且在能源利用方面有着巨大的开发潜力。大力推广甜高粱的种植在粮食节约和资源再生循环利用方面起着重要作用，既能缓解经济快速发展带来的能源紧缺问题，又能实现清洁、低污染生产。因此，制定一套适宜的能源型甜高粱种植栽培技术至关重要，以实现其种植的高产高效，进而根据其利用性造福于更多的行业。所以，能源型甜高粱的种植，不仅带动了农业生产（实现农民增收、农业增效），也推动了经济和生态环境建设的可持续发展。

参 考 文 献

[1]张静.能源作物甜高粱的研究进展[J].现代农业，2018（9）：47-48.

[2]张彩霞，谢高地，李士美，等.中国能源作物甜高粱的空间适宜分布及乙醇生产潜力[J].生态学报，2010，30（17）：4765-4770.

[3]李欣欣，黄萍，庄义庆，等.能源作物甜高粱抗逆性的研究进展[J].江苏农业学报，2016，32（6）：1429-1433.

[4]卢庆善.甜高粱研究进展[J].世界农业，1998（5）：21-23.

[5]黄正道.浅谈能源甜高粱的高产高效栽培技术[J].农业与技术，2017，37（4）：125.

[6]薛忠财，杜瑞恒，李十中.基于甜高粱的铅污染农田安全利用技术研究[J].农学学报，2020，10（7）：50-55.

[7]王荣华，李红侠，张文彬，等.甜高粱生物燃料相关特性研究进展[J].中国农学通报，2017，33（15）：91-98.

[8]范辉，胡朝凤，袁雨晴，等.遵义市酱香型酒用高粱优质高产栽培技术[J].农业科技通讯，2016（8）：209-210.

Cultivation Techniques of Energy Type Sweet Sorghum

Li Shuai， Jiang Shuguang， Lei Hongxia， Guo Bei， Meng Yan， Zhou Shuai， Wang Yanmin

（ Shangqiu Academy of Agriculture and Forestry Sciences， Shangqiu， Henan 476000 ）

Abstract： Sweet sorghum is drought resistant， salt and alkali resistant， with high yield and high sugar content. It has great potential in energy utilization and has been paid more and more attention by scholars. It is of great significance to develop a set of suitable cultivation techniques for the popularization of sweet sorghum as an energy crop. In order to provide technical guidance and reference for high quality and high yield of energy type sweet sorghum， this paper expounds the key points， technical difficulties and main direction of cultivation and management of energy type sweet sorghum from the aspects of plot and seed selection， sowing， field management， pest control and so on.

Key words： energy， sweet sorghum， cultivation techniques， production and utilization