不同甜高粱品种在辽西地区适应性评价

2023-07-06辛宗绪刘志赵术伟肖继兵孔凡信朱晓东吴洪生

中国农业文摘·农业工程 2023年4期

辛宗绪刘志赵术伟肖继兵孔凡信朱晓东吴洪生

摘要：【目的】为辽西地区甜高粱种植提供品种资源支撑，引进14个甜高粱品种，开展适应性研究。【方法】通过两年的田间种植，对14个甜高粱品种的生育期、株高、茎粗、茎秆干鲜重、茎秆糖锤度、抗逆性、生物产量等进行综合评价。【结果】引进的14个品种在2020年除辽杂26未成熟外其他品种均能结实并成熟，生育期在121-131天；在2021年只有4个品种成熟，与2020年相比生育期延长4-6天，生育期在127-133天。各品种茎秆含糖锤度在15.0%-20.6%之间。晋甜杂3、辽甜27生物产量达到92 482.9kg/hm2、87 882.5kg/hm2，显著高于其他品种，且农艺性状和抗病性、抗倒伏性表现较好。【结论】晋甜杂3和辽甜27表现最好，是较理想的甜高粱品种，可作新品种在辽西地区进行推广种植。

关键词：甜高粱；新品种；适应性；辽西地区

甜高粱是普通粒用高粱的一个变种，它具有抗旱、耐涝、耐寒冷以及耐盐碱等特点[1]。甜高粱用途非常广泛，可作为粮食作物、能源作物，还可作为家畜理想的青饲、青贮用饲料作物[2]。辽西地区为典型的农牧交错带，近年来，随着“畜牧强农”战略的大力实施，畜牧业发展迅速，对饲草的需求不断加大，而草场资源缺乏、优质饲草短缺及结构单一，已成为畜牧业发展中的重要限制因子。甜高粱不仅含糖量高而且生物产量也高，是优质的饲草原料，十分适合在辽西地区种植。由于甜高粱品种有一定的适应性，因地制宜引进筛选适宜当地气候条件的优良品种[3]，对保证高产优质饲草生产尤为重要。目前对于甜高粱品种筛选的研究较多，金星娜[4]等在甘肃省中部地区筛选出了大奖1180、大奖1230和大卡适应性好、再生能力强、饲用价值较高的甜高粱品种。何振富[5]等在甘肃临夏地区筛选出了晋甜杂3号、2018JT-7和辽甜3号适宜在该地区种植。刘彦[6]等在新疆奎屯垦区筛选出甜高粱3701和百战适宜在该地区种植。李茜[7]等认为BJ0603和绿巨人的产量与品质表现较好，适合在庆阳市西峰区种植。刘晓梅[8]等初步筛选出适合在连云港地区种植的甜高粱BJ0602和IMP-2。梁丹妮[9]等筛选出大奖 2180、大力士、绿巨人、海牛和大奖2120 适合在宁夏引黄灌区引种栽培。张亚萍[10]等对6个甜高粱品种的农艺性状、产量、营养成分及光合特性进行比较，认为中科甜24号可用作青饲料、青干、青贮饲料在河西地区推广种植。在甘肃、新疆、宁夏、北京、湛江、天津、佛山、重庆、广西、南宁、西宁、内蒙古等省市均有甜高粱引种的相关研究[11]。但在辽西地区关于甜高粱引种筛选方面的研究很少，为此，本文对引进的14个甜高粱品种开展适应性研究。从不同品种农艺性状、茎秆含糖量、抗逆性、生物产量等方面进行分析，筛选出适宜辽西地区种植的甜高粱品种，以期为甜高粱在辽西地区大面积种植提供科学依据。

1 试验材料和方法

1.1 试验区概况

试验于2020-2021年在辽宁省旱地农林研究所试验基地（坐标为北纬34°52′-35°02′，东经112°51＇-113°13′）进行，该区属于北温带大陆性季风气候，2020年5-9月份月平均气温22.36℃，比历年高0.64℃；降雨量382mm，比历年少21.7mm；日照时数1655.5小时，比历年多462.3小时。2021年5-9月平均气温21.48℃，比历年低1.2℃；5-9月份降雨量599.6mm，比历年多195.9mm；5-9 月日照时数913.2h，比历年少280h。试验地前茬作物为谷子，土壤类型为沙壤土，肥力中等，地势平坦，土壤有机质含量11.41g/kg、全氮含量0.95g/kg、有效磷含量27.81mg/kg，速效钾含量96.50mg/kg，pH值7.80。

1.2 参试品种及来源

参试的甜高粱品种共14 个，其中辽甜26、辽甜27、辽甜20、辽甜22、辽甜23、辽甜1、辽甜3、辽甜13、辽甜17、辽甜6由辽宁省农业科学院高粱所提供，晋甜1401、晋甜杂3、晋甜杂5由山西省农业科学院高粱所提供，济甜杂6由山东省农业科学院作物所提供。

1.3 试验设计

试验采用随机区组设计，3次重复，小区面积18m2（5m×3.6m），6行区，行距60cm，试验地于2020年5月17日播种，2021年5月21日播种，机械开沟人工播种，播种时施入磷酸二铵300kg/hm2（N 18%、P2O5 46%），6月中旬按75 000株/hm2密度进行间苗和定苗，7月初结合中耕施入尿素300kg/hm2（N 46%），2020年于7月4日、7月15日、7月28日灌水3次，2021年7月中旬微喷灌溉1次，其他田间管理同正常种植。

1.4 测定项目及数据处理

在甜高粱生育期内记录播种期、出苗期、抽穗期、开花期、成熟期。在生长期间调查抗倒伏性、叶病及其他病害发生情况。2020年试验于10月5日进行统一收割，2021年于10月8日进行统一收割。在收割前随机选取10株进行株高、茎粗测量，同时使用糖度计在甜高粱第6节间（由下到上）测量茎秆糖锤度。连续选取5株进行鲜重和干物质重测定。小区收获时去掉两侧边行（两侧各1行），收中间4行测量小区鲜重产量、计产，收获面积12m2。

采用Excel 2007进行数据处理、制表和制图，用DPS7.05数据处理系统进行数据分析。

2 结果与分析

2.1 不同品种生育时期比较

从表1可以看出，2020年各品种出苗期一致，均在播种后7天出苗。抽穗期品种间表现出较大差异，辽甜17抽穗最早，为8月3日；辽甜27、辽甜20辽甜1抽穗最晚，为8月26日，抽穗最早的品种和最晚的品种相差23天。各品种均在抽穗后4-6天开花。除辽杂26未成熟外其他品种均能结实并成熟，生育期在121-131天。2021年各品种均在播种后8天出苗。抽穗期表现辽甜17抽穗最早，为8月11日，辽甜20抽穗最晚，为8月27日，辽甜17和辽甜20之间相差19天。各品种开花期与抽穗期的规律基本相似。在参试的14个品种中济甜杂6、辽甜13、辽甜17和对照品种辽甜6均能結实并成熟，生育期在126-132天。其他10个品种均未成熟，主要原因除品种特性外还与当年低温寡照、降雨偏多等特殊气候条件有关。2021年能结实并成熟的4个品种的生育期较2020年延迟4-6天。

2.2 不同品种株高和茎粗比较

从图1可以看出，2021年不同甜高粱品种的株高、茎粗均存在一定差异。与对照品种相比，株高较对照品种高的有晋甜杂3、济甜杂6、辽甜27、辽甜20、辽甜23，其中辽甜20株高最高达4.55m，其余8个品种株高较对照品种低，辽甜17株高最低，为3.55m。茎粗较对照品种高的有晋甜杂3、济甜杂6、辽甜27、辽甜20、辽甜22，其中辽甜20最粗为2.55cm，辽甜23、辽甜13茎粗与对照相同均为2.10cm，其他6个品种茎粗均低于对照品种，晋甜杂5茎粗最低，为1.65cm。

2.3 不同品种鲜重和干物质重比较

从图2可以看出，2021年不同甜高粱品种鲜重和干物質重均存在较大差异，与对照品种相比，晋甜杂3、辽甜20、辽甜22单株鲜重较对照品种辽甜6高，其中辽甜20最高，为1698.5g/株，其他品种单株鲜重较对照品种低，其中辽甜1最低，为920g/株。干物质重较对照品种高的有晋甜杂3、辽甜20、辽甜22、辽甜23，其中晋甜杂3最高，为546.0g/株，其他品种干物质重均低于对照品种，其中辽甜1最低，为309.5g/株。

2.4 不同品种含糖锤度比较

茎秆汁液糖锤度是衡量甜高粱的重要指标之一[11]，甜高粱茎秆糖锤度不仅与品种特性有关还与收获时所处的生育时期紧密相关，李春喜和冯海生[12]认为，9月中旬能完成抽穗的品种，茎秆糖锤度高，未进入到抽穗期的品种糖锤度低。从表1和图3可以看出，所有引进的品种均在8月份完成抽穗，两年各品种茎秆含糖锤度平均在15.0%-20.6%之间，不同品种茎秆含糖锤度存在较大差异，其中晋甜1401、晋甜杂3、济甜杂6、辽甜27、辽甜22、辽甜13茎秆含糖锤度均显著高于对照品种，辽甜22最高，为20.6%。其他7个品种茎秆含糖锤度均显著低于对照品种，其中辽甜26最低，为15.0%。

2.5 不同品种抗倒伏性及抗病性比较

倒伏是影响甜高粱高产稳产的一个重要因素，从表2可以看出，2020年各品种倒伏程度表现为晋甜1401、晋甜杂5、辽甜26、辽甜3、辽甜13、辽甜17和对照品种辽甜6为2级（中抗倒伏），其他品种均为3级（倒伏）；2021年9月上旬遇到一次大风，所有品种均出现不同程度倒伏，晋甜杂3、辽甜27和辽甜1倒伏为2级（中抗倒伏），晋甜杂5、济甜杂6、辽甜26、辽甜20、辽甜22、辽甜23、辽甜13、辽甜6倒伏为3级（倒伏），晋甜1401、辽甜3、辽甜17倒伏为4级（严重倒伏）。2020年除晋甜1401叶病重外，其他品种叶病均为中度发生或轻度发生；2021年除辽甜17叶病重外，其他品种叶病发生程度中等。两年所有参试品种均未发生丝黑穗病，整个生长期内未发生其他病害。

2.6 不同品种生物产量比较

生物产量不仅是衡量甜高粱品种生产力水平的重要指标，也是衡量其适应性的重要标准。从表3可以看出，参试品种间生物产量存在显著差异，2020年在14个品种中除辽甜17生物产量低于对照品种外，其他品种均高于对照，增加幅度在6.32%-31.67%。其中辽甜27生物产量最高达到85 248.8kg/hm2，其次是辽甜20生物产量84 743.1kg/hm2，辽甜27和辽甜20与济甜杂6、晋甜杂5、辽甜13、辽甜3、辽甜1之间无显著差异著（P＞0.05），与其他品种间差异显著（P ＜0.05）。

2021年有10个品种生物产量高于对照品种，增加幅度在1.3%-41.69%，其中晋甜杂3生物产量最高达到101 383.5kg/hm2，其次是辽甜27生物产量99 717.0kg/hm2，辽甜27与晋甜杂3无显著差异著（P＞0.05），与其他品种间差异显著（P ＜0.05）。第3位辽甜3生物产量92 379.0kg/hm2，与其他品种间差异显著（P ＜0.05），第4位是辽甜13、第5位是辽甜20，生物产量分别是89 377.5kg/hm2、89 044.5kg/hm2，辽甜13和辽甜20之间无显著差异（P＞0.05），与其他品种间差异显著（P ＜0.05）。晋甜杂5、辽甜22、辽甜23等3个品种物产量低于对照，较对照减少3.86%-19.52%。综合两年生物产量表现较好的品种为辽甜27、晋甜杂3、辽甜20和辽甜3。

3 结论与讨论

通过对参试的14个甜高粱品种生长期间表现和生育期的观察可以看出，2020年和2021年各品种出苗期一致，抽穗期和开花期存在较大差异，2020年除辽杂26未成熟外其他品种均能结实并成熟，生育期在121-131天。2021年济甜杂6、辽甜13、辽甜17和辽甜6能结实并成熟，其他10个品种均未成熟。成熟的4个品种的生育期在127-133天。2021年能结实并成熟的4个品种的生育期较2020年延迟4-6天。未能成熟的原因除品种特性外还与当年低温寡照、降雨偏多等特殊气候条件有关。

从参试品种的株高进行比较，辽甜20＞济甜杂6＞晋甜杂3＞辽甜27＞辽甜23，株高均在4m以上。茎粗表现为辽甜20＞辽甜27＞济甜杂6＞晋甜杂3＞辽甜22，其中辽甜20最粗为2.55cm，从单株鲜重和干物质重较高的品种有晋甜杂3、辽甜20、辽甜22。各品种茎秆含糖锤度在15.0%-20.6%。叶病发生程度中等，未有丝黑穗病发生，两年均出现不同程度倒伏现象，表现较为抗倒伏品种为晋甜杂3、晋甜杂5、辽甜26、辽甜27、辽甜1、辽甜3和辽甜13。辽甜27、晋甜杂3产量表现最好达到92 482.9kg/hm2、87 882.5kg/hm2，显著高于其他品种，辽甜20和辽甜3表现次之，生物产量达到86 893.8kg/hm2和85 622.0kg/hm2，与其他品种达显著水平。通过对14个甜高粱新品种的生育期、株高茎粗、茎秆干鲜重、茎秆糖锤度、抗逆性、生物产量进行综合评价，认为辽甜27和晋甜杂3表现最好，是较理想的甜高粱品种，适宜在辽西地区大面积推广。

由于甜高粱是用作家畜饲料，不同甜高粱品种营养成分及品质十分重要，邵荣峰等[13]在山西雁门关地区进行了甜高粱品比试验，发现不同品种营养品质不同。此次试验未对甜高粱品质性状进行分析，今后还应从甜高粱饲用方面进行研究，为其饲用价值提供有力支持。

参考文献

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