10个饲用型甜高粱品种（系）在民勤县的品比试验初报

2020-03-02许文斌王国文

甘肃农业科技 2020年1期

许文斌　王国文

摘要：在民勤县对引进的10个饲用型甜高粱品种（系）进行了品比试验。结果表明，平均折合生物产量以大力士最高，为167 510.40 kg/hm2;辽甜15-1次之，为166 206.45 kg/hm2;牛魔王居第3位，为155 817.90 kg/hm2;克沃5号居第4位，为153 633.45 kg/hm2;猛犸1180居第5位，为130 978.80 kg/hm2。5个品种（系）的生物平均折合产量均在120 000.00 kg/hm2以上。其中大力士、牛魔王、猛犸综合性状突出，茎秆汁液糖锤度适中，无病虫害发生，可作为民勤县适栽品种推广。辽甜15-1和克沃5号平均折合生物产量、茎秆汁液糖锤度、籽粒平均折合产量均较高，但辽甜15-1蚜虫发生较重。克沃5号叶部病害中度发生，茎叶早衰程度重。这两个品种（系）应继续进行试验。

关键词：饲用型甜高粱;品种（系）;品比试验;鲜草产量;生物产量;籽粒产量;糖锤度

中图分类号：S514 文献标志码：A 文章编号：1001-1463（2020）01-0008-06

doi：10.3969/j.issn.1001-1463.2020.01.002

Influence of NaCl Stress on Seedlings Growth of Flax and Their Ion Absorption and Transport

ZHANG Yanping 1， ZHAO Wei 2， QI Yanni 2， XIE Yaping 2

（1. Institute of Biotechnology， Gansu Academy of Agricultural Science， Lanzhou Gansu 730070， China;2. Institute of Crops， Gansu Academy of Agricultural Sciences， Lanzhou Gansu 730070， China）

Abstract：To study the influence of NaCl stress on the growth and ions transport of flax seedlings， the absorption， distribution and accumulation of saline ions in seedlings of flax were analysed by water culture experiment. The results showed that the fresh and dry weight， the water and chlorophyll content of flax seedlings all increased slightly under NaCl（≤100 mmol/L） stress， and decreased with increasing concentration of NaCl. Whether above-ground or under-ground tissue of flax seedlings， the membrane permeability increased， but the contents of free proline and soluble protein all increased firstly and then decreased slowly with increasing NaCl concentration. The content of Na+ and Cl- in the roots， stems and leaves of flax seedlings all showed increasing trend with increasing NaCl concentration， the accumulation of Na+ and Cl- were in ascending order： stem， root， leaf， and leaf， stem， root， respectively. The loss of Ca2+ and K+ were in ascending order： leaf， stem， root， and stem， root， leaf， respectively. More Na+ were accumulated in leaves of flax seedlings under higher salt stress， which resulted in the more loss of K+ from leaves;the loss of Ca2+ started from roots， which could delay the loss from stem and leaves and then alleviate the salt damage.

Key words：Flax;NaCl stress;Seedlings growth;Ion absorption and transport

甜高粱[Sorghum bicolor L. Moench]为禾本科高粱属一年生草本植物，具有很强的抗旱、耐瘠、耐盐碱特性，适宜在西北地区贫瘠土地上大规模种植，而且由于生长快、产量高和茎秆富含糖分，被誉为“生物能源系统中的最有力竞争者”[1 - 2 ]。甜高粱作为干旱、半干旱地区可持续发展的一种主要作物，在饲料、糖料、能源开发方面极具开发价值[1 ]，尤其作为青贮饲料具有转化率高、营养丰富的优势[2 ]。发展甜高粱生产对促进农村产业结构调整，增加农民收入等均具有重要的意义。民勤县2016年羊存栏100.60万只，牛存栏3.58万头[3 ]，导致饲草需求量巨大，全县2016年飼草种植面积为6 951.3 hm2[4 ]。民勤地区气象条件适宜种植甜高粱[5 - 7 ]，目前甜高粱已成为民勤县的主要饲草作物之一。为了选择适宜本地推广种植的甜高粱品种，民勤县农业技术推广中心于2017年对从武威市农业科学院引进的10个饲用型甜高粱品种（系）进行了品比试验，现将结果报道如下。

1 材料与方法

1.1 试验地概况

试验地位于民勤县收成镇中兴村。当地海拔1 309 m，年平均气温8.3 ℃，年平均降水量113 mm，蒸发量2 644 mm，年均日照时数3 074 h，≥10 ℃有效积温3 521.9 ℃，无霜期179 d，属于温带大陆性极干旱气候。试验地土壤为壤土，肥力中等，春灌地前茬厚皮甜瓜。

1.2 供试材料

供试饲用型甜高粱品种（系）共10个，分别为辽甜15-1、N32F2026、大奖505、大卡、科甜11号、克沃5号、海牛（BMR）、大力士、猛犸1180、牛魔王，均由武威市农业科学院提供。

1.3 试验方法

试验采用完全随机区组设计，每品种为1小区，3次重复，小区面积18.9 m2（7.0 m×2.7 m），6行区，小区间距0.8 m。2017年4月17日结合整地一次性基施磷酸二铵375 kg/hm2、硫酸钾150 kg/hm2、尿素150 kg/hm2、硫酸锌15 kg/hm2，人工撒施后旋耕并镇压。试验采用全膜覆土平作穴播栽培，覆膜前用42%甲·乙·莠悬浮剂2 250 g/hm2兑水900 kg全地面喷施进行土壤封闭，以防除田间杂草。4月23日用幅宽1.4 m的地膜按膜面宽1.2 m、膜间距0.3 m的方式进行人工全地面覆膜。5月5日采用人工膜上打孔穴播方式按行距50 cm、株距20 cm的规格播种，每穴点播4～8粒，种植密度为100 050株/hm2。田间管理按“甜高粱栽培技术规范”进行[8 ]。5月12日出苗后，保苗率低于98%的小区进行补种或补苗。6月12灌头水，7月16日灌二水，并随水追施尿素600 kg/hm2;8月10日灌三水，9月2日灌四水，生育期灌水4次。灌二水后人工除草1次，于9月27日收获。生育期间未采取任何病虫害防治措施。田间观察记载各参试品种（系）的物候期、田间长势、农艺性状和抗逆性，其余田间管理同当地大田。主要特征、特性调查记载、室内测定项目均按《全国高粱品种区域试验调查记载项目及标准》记录[8 - 10 ]。

1.4 测定指标及方法

1.4.1 物候期观测包括出苗期、分蘖期、拔节期、抽穗期、开花期、成熟期及生育天数（出苗至成熟），以各生育期75%的指标出现为度。

1.4.2 农艺性状测定收获时各小区随机选取10株收获整株，调查株高、茎粗、叶长、叶宽、总叶片数、绿叶数、茎节数及分蘖数。

1.4.3 茎秆汁液糖锤度和鲜草产量及籽粒产量测定各小区随机选取10株，用 WYT 型手持糖量计（成都光学仪器厂，测量范围≤32%）测定从基部向上第7节间茎秆汁液糖锤度。9月27日将各小区地上部分全部收获，用电子秤称小区全部秸秆重量（鲜草产量）。对收获时能完全成熟的甜高粱每小区随机取10株植株的成熟果穗放入网袋，风干后脱粒称重（籽粒产量）。

1.4.4 数据分析方法试验数据用Excel软件进行整理，方差分析与多重比较采用农业田间试验统计软件SAE5.0.0进行比较分析。

2 结果与分析

2.1 物候期

按照全生育期将甜高粱熟性划分为极早熟、早熟、中熟、晚熟、极晚熟等5种[9 ]。从表1可知，参试的 10个饲用型甜高粱品种（系）拔节期前生育进程表现基本一致，拔节期以后具有明显的差异。出苗期为5月12 — 13日，从播种到出苗历时8～9 d;分蘖期为5月25 — 27日。各品种（系）苗期生长缓慢，出苗到拔节期需32～41 d。各參试品种（系）拔节期分化明显，其中以克沃5号拔节最早，为6月13日;N32F2026拔节最迟，为6月21日;其余品种（系）拔节期集中在6月14 — 17日。拔节到抽穗期为快速生长期，参试各品种（系）间出现显著差异，其中以大奖505抽穗最早（7月5日），克沃5号、辽甜15-1抽穗最迟（7月29日）;科甜11号于7月14日抽穗，N32F2026于7月28日抽穗，其余品种（系）不抽穗，收获时有个别植株孕穗或抽穗。开花期最早的是大奖505，为7月9日;最迟的是克沃5号、N32F2026，均为8月3日。成熟时间最早的是大奖505、N32F2026，均为9月8日;最迟的是克沃5号，为9月17日。10个参试品种（系）的主要性状的变异幅度较大，根据抽穗、成熟期将参试品种（系）分为中熟品种和极晚熟品种2类，其中中熟品种（系）有大奖505、N32F2026、科甜11号、辽甜15-1、克沃5号;极晚熟品种（系）有：海牛（BMR）、大力士、猛犸1180、大卡、牛魔王。在试验区气候条件下，大奖505、N32F2026、科甜11号、辽甜15-1、克沃5号均能正常抽穗并且籽粒能够成熟，生育期为118～127 d;海牛（BMR）、大力士、猛犸1180个别植株有开花现象，但结实性极差，且不成熟;大卡、牛魔王未抽穗开花，也未成熟，只能以收获茎秆为主。

2.2 农艺性状

从表2可以看出，参试10个品种（系）株高为 232.30～330.63 cm，以海牛（BMR）最高，为330.63 cm;牛魔王次之，为328.73 cm;大卡居第3位，为321.87 cm;猛犸1180居第4位，为320.97 cm;克沃5号居第5位，为307.67 cm;大力士居第6位，为300.47 cm;其余品种（系）株高均低于300 cm，以科甜11号最矮，为232.30 cm。茎粗为12.45～20.71 mm，海牛（BMR）茎秆最粗，为20.71 mm;大奖505茎秆最细，为12.45 mm。叶长为83.00～115.60 cm，牛魔王叶片最长，为115.60 cm;大奖505叶片最短，为83.00 cm。叶宽为7.67～10.22 cm，科甜11号叶片最宽，为10.22 cm;大奖505叶片最窄，为7.67 cm。茎节数为9.0～13.7个，最多的是辽甜15-1、N32F2026，均为13.7个;最少的是大奖505，为9.0个。分蘖数为3.3～9.0个;大奖505分蘖数最多，为9.0个，牛魔王最少，为3.3个。绿叶数为15.3～54.4片，辽甜15-1绿叶数最多，为54.4片;大卡、科甜11号最少，均为15.3片。总叶片数为26.7～71.2片，辽甜15-1叶片数最多，为71.2片;科甜11号最少，为26.7片。

2.3 产量

甜高粱收获时的茎叶鲜草产量是衡量能否作为饲料作物种植的重要指标。从表3可以看出，参试各品种（系）的鲜草平均折合产量为65 309.25～167 510.40 kg/hm2，以大力士最高，为167 510.40 kg/hm2;牛魔王次之，为155 817.90 kg/hm2;辽甜15-1居第3位，为151 028.85 kg/hm2;克沃5号居第4位，为142 651.35 kg/hm2;猛犸1180居第5位，为130 978.80 kg/hm2;其余品种（系）为65 309.25～118 906.05 kg/hm2;大奖505鲜草平均折合产量最低，为65 309.25 kg/hm2。对鲜草平均折合产量进行方差分析的结果表明，大力士与辽甜15-1、牛魔王、克沃5号、猛犸1180差异不显著，与海牛（BMR）差异显著（P < 0.05），与其余品种（系）差异极显著（P < 0.01）;牛魔王与辽甜15-1、克沃5号、猛犸1180、海牛（BMR）差异不显著，与N32F2026、科甜11号差异显著（P < 0.05），与大卡、大奖505差异极显著（P < 0.01）;辽甜15-1、克沃5号均与猛犸1180、海牛（BMR）差异不显著，均与N32F2026、科甜11号、大卡差异显著（P < 0.05），均与大奖505差异极显著（P < 0.01）;猛犸1180与海牛（BMR）、N32F2026、科甜11号、大卡差异不显著，与大奖505差异极显著（P < 0.01）;海牛（BMR）与N32F2026、科甜11号、大卡差异不显著，与大奖505差异显著（P < 0.01）;其余品种（系）间差异均不显著。

参试各完全成熟的饲用型甜高粱品种（系）籽粒平均折合产量为6 843.45～16 661.70 kg/hm2，其中以科甜11号最高，为16 661.70 kg/hm2;辽甜15-1次之，为15 177.60 kg/hm2;大奖505和克沃5号较高，分别为13 309.95、 10 982.10 kg/hm2;最低的是N32F2026，仅为6 843.45 kg/hm2。对籽粒平均折合产量进行方差分析的结果表明，科甜11号与辽甜15-1、大奖505差异不显著，与克沃5号、N32F2026差异极显著（P < 0.01）;辽甜15-1与大奖505差异不显著，与克沃5号差异显著，与N32F2026差异极显著（P < 0.01）;大奖505与克沃5号差异不显著，与N32F2026差异极显著（P < 0.01）;克沃5号与N32F2026差异显著（P < 0.05）。

参试各饲用型甜高粱品种（系）的平均折合生物产量为78 619.35～167 510.40 kg/hm2，其中以大力士最高，为167510.40 kg/hm2;辽甜15-1次之，为166 206.45 kg/hm2;牛魔王居第3位，为155 817.90 kg/hm2;克沃5号居第4位，为153 633.45 kg/hm2;猛犸1180居第5位，为130 978.80 kg/hm2;其余品种（系）为78 619.35～118 906.05 kg/hm2;大奖505生物平均折合产量最低，为78 619.35 kg/hm2。对平均折合生物产量进行方差分析的结果表明，大力士和辽甜15-1均与牛魔王、克沃5号、猛犸1180差异不显著，均与海牛（BMR）、科甜11号差异显著（P < 0.05），与其余品种（系）差异极显著（P < 0.01）;牛魔王、克沃5号均与猛犸1180、海牛（BMR）、科甜11号差异不显著，与N32F2026差异显著（P < 0.05），与大卡、大奖505差异极显著（P < 0.01）;猛犸1180与海牛（BMR）、科甜11号、N32F2026、大卡差异不显著，与大奖505差异显著（P < 0.05）;其余品种（系）间差异均不显著。

2.4 莖秆汁液糖锤度

茎秆汁液糖锤度也是衡量甜高粱品质的重要指标。由表3可以看出，参试的10个饲用型甜高粱品种（系）茎秆汁液糖锤度为9.63%～20.08%，其中以N32F2026最高，为20.08%;其次为辽甜15-1，为19.21%;克沃5号居第3位，为17.80%;大卡居第4位，为14.75%;猛犸1180居第5位，为14.54%;大奖505茎秆汁液糖锤度最低，为9.63%;其余品种（系）茎秆汁液糖锤度为13.09%～14.05%。对茎秆汁液糖锤度进行方差分析的结果表明，N32F2026和辽甜15-1均与克沃5号差异不显著，均与其余品种（系）差异极显著（P < 0.01）;克沃5号与大卡、猛犸1180、海牛（BMR）差异显著（P < 0.05），与其余品种（系）差异极显著（P < 0.01）;大卡、猛犸1180、海牛均与牛魔王、科甜11号、大力士差异不显著，均与大奖505差异极显著（P < 0.01）;牛魔王、科甜11号、大力士均与大奖505差异显著（P < 0.05）。

3 小结

试验表明，10个饲用型甜高粱品种（系）在试验区均能正常生长，但海牛、大力士、猛犸1180、大卡、牛魔王未完成生育期，其余品种（系）均能正常成熟。根据抽穗、成熟期可将参试品种分为中熟品种和极晚熟品种2类，中熟品种（系）有大奖505、N32F2026、科甜11号、辽甜15-1、克沃5号;极晚熟品种（系）有海牛（BMR）、大力士、猛犸1180、大卡、牛魔王。在试验区气候条件下，大奖505、N32F2026、科甜11号、辽甜15-1、克沃5号均能正常抽穗并且籽粒能够成熟;海牛（BMR）、大力士、猛犸1180个别植株有开花现象，但结实性极差且不能成熟，大卡、牛魔王未抽穗开花，也未成熟，只能以收获茎秆为主。生物平均折合产量以大力士最高，为167 510.40 kg/hm2;辽甜15-1次之，为166 206.45 kg/hm2;牛魔王居第3位，为155 817.90 kg/hm2;克沃5号居第4位，为153 633.45 kg/hm2;猛犸1180居第5位，为130 978.80 kg/hm2。以上5个饲用型甜高粱品种（系）的生物平均折合产量均在120 000.00 kg/hm2以上。鲜草平均折合产量以大力士最高，为167 510.40 kg/hm2;籽粒平均折合产量以科甜11号最高，为16 661.70 kg/hm2。茎秆汁液糖锤度以N32F2026最高，为20.08%;其次为辽甜15-1，为19.21%;克沃5号居第3位，为17.80%;大卡居第4位，为14.75%;猛犸1180居第5位，为14.54%。

综合评价认为，引进的10个饲用型甜高粱品种（系）均植株高大，生长势强，抗倒伏（大奖505除外）、抗旱。大力士、牛魔王、猛犸1180表现性状稳定，适应性好，茎秆汁液糖锤度适中，分蘖数量中等，鲜草产量高，在民勤县不能开花结实，只能以生产鲜草为主，这与王国文等[10 ]在甘肃民勤县种植的大力士、牛魔王、猛犸1180表现基本一致，与王致和等[11 ]在甘肃武威地区、肖丹等[12 ]在新疆阿拉尔市种植的大力士的结果基本相同。这3个品种（系）无论是饲用性还是糖用性，均具有较高的推广价值，可以作为民勤县适栽的饲用型甜高粱品种，用于养殖企业的青贮饲料。最晚刈割可在当地“霜降”前进行，以免“降霜”后影响植株品质。辽甜15-1生物产量为151 028.85 kg/hm2、茎秆汁液糖锤度19.21%、籽粒产量15 177.60 kg/hm2，但蚜虫发生较重。克沃5号生物产量、茎秆汁液糖锤度、籽粒产量均较高，但叶部病害中度发生，茎叶早衰程度重。辽甜15-1、克沃5号应继续进行试验。

参考文献：

[1] 王国栋，刘陇生，贺春贵，等. 8个饲用甜高粱品种在武威市的引种试验初报[J]. 甘肃农业科技，2018（2）：21-23.

[2] 郝生燕，刘陇生，贺春贵，等. 甘肃饲用高粱旱作栽培技术[J]. 甘肃农业科技，2018（4）：47-49.

[3] 郭平银，齐士军，徐宪斌，等. 能源植物甜高粱的研究利用现状及展望[J]. 山东农业科学，2007（3）：126-128.

[4] 宋金昌，范莉，牛一兵，等. 不同甜高粱品种生产与奶牛饲喂特性比较[J]. 草业科学，2009，26（4）：74-78.

[5] 民勤县统计局，国家统计局民勤调查队. 牧业生产情况[G]//民勤县统计局，国家统计局民勤调查队. 民勤县2016年国民经济和社会发展统计资料汇编. 北京：中国统计出版社，2016：127-128.

[6] 民勤县统计局，国家统计局民勤调查队. 其它农作物播种面积和主要农产品产量[G]//民勤县统计局，国家统计局民勤调查队. 民勤县2016年国民经济和社会发展统计资料汇编. 北京：中国统计出版社，2016：125-126.

[7] 李軍，王荣基，徐彬，等. 甘肃省民勤地区甜高粱种植气象条件分析[J]. 甘肃农业科技，2016（2）：12-15.

[8] 王致和，张肖凌，张秀华，等. 河西绿洲灌区甜高粱栽培技术[J]. 中国糖料，2015，37（5）：60-63.

[9] 赵香娜，李桂英，刘洋，等. 国内外甜高粱种质资源主要性状遗传多样性及相关性分析[J]. 植物遗传资源学报，2008，9（3）：302-307.

[10] 王国文. 9个甜高粱品种比较试验初报[J]. 中国糖料，2018，40（4）：29-31.

[11] 王致和，张肖凌，张秀华，等. 河西地区甜高梁品种比较试验[J]. 中国糖料，2016，