不同區(qū)域?qū)μ鸶吡晦r(nóng)藝性狀及營(yíng)養(yǎng)成分的影響

再吐尼古麗·庫(kù)爾班，岳麗，涂振東，葉凱，艾克拜爾·伊拉洪

(1.新疆農(nóng)業(yè)大學(xué)草業(yè)與環(huán)境科學(xué)學(xué)院，烏魯木齊 830052；2.新疆農(nóng)業(yè)科學(xué)院生物質(zhì)能源研究所，烏魯木齊 830091)

0 引 言

【研究意義】甜高粱(Sorghum bicolor(Moench)L.)是粒用高粱的一個(gè)變種，具有生物學(xué)產(chǎn)量高、含糖量高、抗性優(yōu)良、適口性好、乙醇轉(zhuǎn)化率高等特點(diǎn)，可用于制糖、飼用、生產(chǎn)生物燃料、釀酒、造紙等，是近年來(lái)新興的一種飼用作物和能源作物[1-5]。新疆是我國(guó)宜農(nóng)荒地資源較豐富的地區(qū)，光照強(qiáng)，溫差大，有利于農(nóng)作物糖份的積累，適宜于發(fā)展甜高粱等能源作物[6]。充分利用新疆地區(qū)豐富的自然資源，解決飼料不足問(wèn)題，促進(jìn)甜高粱產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展，對(duì)于新疆地區(qū)的農(nóng)牧業(yè)發(fā)展具有重要意義?！厩叭搜芯窟M(jìn)展】品種在區(qū)域試驗(yàn)中的表現(xiàn)直接關(guān)系到它的推廣應(yīng)用，而區(qū)域試驗(yàn)質(zhì)量的好壞則是科學(xué)、客觀、公正地評(píng)價(jià)一個(gè)新品種的重要因素[7]。當(dāng)前，對(duì)甜高粱遺傳潛力研究仍主要停留在農(nóng)藝性狀上[8-13]，趙香娜[14]、閆峰[15]等對(duì)不同甜高粱資源的農(nóng)藝性狀進(jìn)行了研究，結(jié)果顯示各個(gè)性狀都存在較大的遺傳多樣性。高明超[16]、曹文伯[17]等研究者認(rèn)為甜高粱農(nóng)藝性狀更易受環(huán)境因素影響，農(nóng)藝性狀的表現(xiàn)型不能準(zhǔn)確反應(yīng)出真實(shí)的基因型效應(yīng)，為此，在開展甜高粱育種工作時(shí)，除了調(diào)查主要的農(nóng)藝性狀，還應(yīng)適當(dāng)結(jié)合產(chǎn)量性狀和品質(zhì)性狀的評(píng)估，以制定更加合理的選擇方案，提高選擇效果。【本研究切入點(diǎn)】目前在新疆地區(qū)有關(guān)不同甜高粱秸稈在不同地區(qū)的秸稈粗蛋白質(zhì)、粗纖維素、可溶性總糖和還原糖等營(yíng)養(yǎng)成分比較研究的未見(jiàn)報(bào)道。研究甜高粱不同種質(zhì)資源在新疆不同種植區(qū)的表現(xiàn)?！緮M解決的關(guān)鍵問(wèn)題】以來(lái)源于遼寧農(nóng)業(yè)科學(xué)院的4份甜高粱種質(zhì)資源為材料，分別在新疆瑪納斯縣和奇臺(tái)縣等兩地在同等栽培管理?xiàng)l件下進(jìn)行品比試驗(yàn)，對(duì)不同品種的農(nóng)藝性狀、產(chǎn)量和營(yíng)養(yǎng)成分等性狀進(jìn)行研究，分析不同種植區(qū)域?qū)Σ煌鸶吡黄贩N的生產(chǎn)力和品質(zhì)影響，為新疆干旱區(qū)甜高粱種質(zhì)資源的引種及合理利用提供參考依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 材 料

試驗(yàn)于2016年4月～2016年9月分別在新疆瑪納斯縣新疆農(nóng)科院瑪納斯試驗(yàn)站和奇臺(tái)縣奇臺(tái)麥類試驗(yàn)站進(jìn)行。

新疆農(nóng)業(yè)科學(xué)院瑪納斯試驗(yàn)站，該區(qū)海拔470 m，地處N44°14'，E86°14'。年平均降水量為173 mm，年平均氣溫為7.2℃，全年無(wú)霜期165 d。土壤有效磷含量25.33 mg/kg、速效氮83.7 mg/kg、速效鉀256.73 mg/kg、pH值8.09、總鹽0.28 g/kg。

新疆農(nóng)業(yè)科學(xué)院奇臺(tái)麥類試驗(yàn)站，該區(qū)海拔793 m，地處N 44°13′，E89°12′。年平均降水量為176.3 mm，年平均氣溫為4.7℃，全年無(wú)霜期155 d。土壤有效磷含量21.11 mg/kg、速效氮77.93 mg/kg、速效鉀102.78 mg/kg、總鹽0.82 g/kg、pH值7.71。

參試品種為從遼寧農(nóng)業(yè)科學(xué)院引進(jìn)的遼甜15-1號(hào)、遼甜13號(hào)、遼甜1號(hào)、遼甜3號(hào)等4個(gè)甜高粱雜交品種。

1.2 方 法

1.2.1 試驗(yàn)設(shè)計(jì)

為隨機(jī)區(qū)組排列，5行區(qū)，行長(zhǎng)10 m，行距60 cm，株距20 cm，小區(qū)面積30 m2，3次重復(fù)。2016年4月22～29日人工播種。各試驗(yàn)小區(qū)栽培管理措施一致，采取膜下滴灌。施種肥227 kg/hm2(磷酸二銨)，結(jié)合頭水和三水滴尿素303 kg/hm2，人工除草三次，全生育期澆水5次。

1.2.2 測(cè)定指標(biāo)1.2.2.1 農(nóng)藝性狀

出苗期、抽穗期、開花、成熟期、株高等采用《高粱種質(zhì)資源描述規(guī)范和數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)》[18]來(lái)對(duì)試驗(yàn)材料進(jìn)行田間觀察和數(shù)據(jù)采集。

含糖錘度：用水將錘度計(jì)調(diào)零，取少量榨出的汁液，用 ATAGO 數(shù)顯錘度計(jì)測(cè)定錘度

生物產(chǎn)量：?jiǎn)挝幻娣e土地上所收獲的地上部分的全部產(chǎn)量(kg/667 hm2)

1.2.2.2 營(yíng)養(yǎng)成分

取成熟期莖稈，取樣時(shí)每個(gè)小區(qū)隨機(jī)取 5株，整體粉碎后混勻，3個(gè)重復(fù)，取平均值。

粗蛋白含量測(cè)定:凱氏定氮法(GB/T6432-94); 粗纖維含量測(cè)定:H2SO4和NaOH溶液煮沸消化法(GB/T6434-94);總糖和還原糖的測(cè)定采用直接滴定法[19]。

1.3 數(shù)據(jù)處理

試驗(yàn)數(shù)據(jù)采用DPS軟件的一般線性模型進(jìn)行方差分析，顯著性檢驗(yàn)用LSD多重比較。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同區(qū)域不同品種甜高粱的物候期

研究表明，奇臺(tái)種植的甜高粱品種的生育期在139～149 d，均屬晚熟品種。4個(gè)甜高粱品種的出苗時(shí)間相同，從播種到出苗為12 d，其中遼甜3號(hào)的生育期最長(zhǎng)，為149 d。遼甜1號(hào)的生育期最短，為139 d。

瑪納斯種植的甜高粱品種的生育期在138～145 d，4個(gè)甜高粱品種的出苗時(shí)間基本相同，從播種到出苗為9 d，其中遼甜13號(hào)的生育期最長(zhǎng)，為145 d。遼甜1號(hào)的生育期最短，為138 d。

遼甜1號(hào)、13號(hào)在兩地的生育期差異不大。遼甜3號(hào)在兩地的生育期差異最大，在奇臺(tái)的生育期149 d，奇臺(tái)種植比瑪納斯晚熟6 d。遼甜15-1號(hào)在奇臺(tái)的生育期144 d，比瑪納斯晚熟4 d。表1

表1 不同區(qū)域甜高粱的物候期(月/日)

Table 1 Phenological phase of sweet sorghum in different regions (M/D)

地點(diǎn)Place品種名稱Sowing物候期 Phenological phase播種期Sowing date苗期seeding stage抽穗期Heading stage開花期flowering stage成熟期maturity stage全生育期growth period (d)奇臺(tái)Qitai遼甜15-1號(hào)4/295/116/287/169/20144遼甜13號(hào)4/295/116/287/169/20144遼甜3號(hào)4/295/116/307/189/25149遼甜1號(hào)4/295/116/287/169/15139瑪納斯Manasi遼甜15-1號(hào)4/225/16/257/119/10140遼甜13號(hào)4/225/16/267/129/15145遼甜3號(hào)4/225/16/237/189/13143遼甜1號(hào)4/225/16/267/159/8138

2.2 不同區(qū)域不同品種甜高粱的農(nóng)藝性狀

2.2.1 不同區(qū)域不同品種甜高粱的株高

研究表明，在同一地區(qū)種植的不同甜高粱品種的株高不一致。奇臺(tái)種植的4個(gè)品種的株高在278.46 cm～313.53 cm。其中遼甜15-1號(hào)的株高最長(zhǎng)，為313.53 cm。遼甜13號(hào)的株高為最矮，為278.46 cm。遼甜15-1號(hào)與遼甜13號(hào)的株高差異極顯著、與遼甜3號(hào)、遼甜1號(hào)的差異不顯著。

對(duì)于瑪納斯種植的品種來(lái)說(shuō)，遼甜15-1號(hào)的株高最長(zhǎng)，為333.33 cm。遼甜13號(hào)的株高最矮，為293.33 cm。遼甜15-1號(hào)株高與其他三個(gè)品種的差異極顯著。遼甜3號(hào)與遼甜1號(hào)的株高差異不顯著。遼甜13號(hào)與遼甜3和1號(hào)的差異極顯著。

不同區(qū)域?qū)ν黄贩N的株高有影響，參試的4個(gè)品種在瑪納斯的株高水平整體高于奇臺(tái)。遼甜15-1號(hào)、遼甜13號(hào)、遼甜3號(hào)、遼甜1號(hào)在奇臺(tái)和瑪納斯的均值差分別為19.8 cm、14.87 cm、7.73 cm、6.87 cm。遼甜15-1號(hào)和遼甜13號(hào)在不同區(qū)域的株高差異極顯著。遼甜3號(hào)和遼甜1號(hào)在不同區(qū)域的株高差異不顯著。表2

2.2.2 不同區(qū)域不同品種甜高粱秸稈錘度

研究表明，在同一地區(qū)種植的不同甜高粱品種的錘度不一致，奇臺(tái)種植的遼甜15-1號(hào)的秸稈錘度最高，為14.93 %，遼甜1號(hào)的秸稈錘度最低，為11.53 %。遼甜15-1號(hào)與遼甜13號(hào)的秸稈錘度差異不顯著，遼甜3號(hào)與遼甜1號(hào)的差異不顯著。遼甜15-1號(hào)與遼甜3號(hào)和遼甜1號(hào)的秸稈錘度差異極顯著。

對(duì)于瑪納斯種植的品種來(lái)說(shuō)，遼甜13號(hào)的秸稈錘度最高，為24.73 %。遼甜3號(hào)的秸稈錘度最低，為18.19%。遼甜15-1號(hào)與遼甜1號(hào)的秸稈錘度差異不顯著，遼甜15-1號(hào)與遼甜1號(hào)、遼甜3號(hào)的差異極顯著。

不同區(qū)域?qū)ν黄贩N秸稈的錘度有影響，參試的4個(gè)品種的秸稈錘度在瑪納斯的均高于奇臺(tái)的。遼甜15-1號(hào)、遼甜13號(hào)、遼甜3號(hào)、遼甜1號(hào)在奇臺(tái)和瑪納斯的錘度均值差分別為6.23%、10.27%、6.33%、8.8%。4個(gè)不同品種在瑪納斯和奇臺(tái)的錘度差異均極顯著。表2

2.2.3 不同區(qū)域不同品種甜高粱秸稈的生物產(chǎn)量

研究表明，在同一地區(qū)種植的不同甜高粱品種的生物產(chǎn)量不一致，奇臺(tái)種植的4個(gè)不同甜高粱品種的生物產(chǎn)量大小順序?yàn)檫|甜15-1號(hào)>遼甜13號(hào)>遼甜3 >遼甜1號(hào)，生物產(chǎn)量分別為14.88、13.85、12.64和7.96 t/hm2，各品種的生物產(chǎn)量差異極顯著。

瑪納斯種植的4個(gè)不同甜高粱品種的生物產(chǎn)量大小順序跟奇臺(tái)的一致，大小順序?yàn)檫|甜15-1號(hào)>遼甜13號(hào)>遼甜3 >遼甜1號(hào)，生物產(chǎn)量分別為15.94、14.08、12.91和8.33 t/hm2，各品種的生物產(chǎn)量差異極顯著。

不同區(qū)域?qū)ν惶鸶吡黄贩N的生物產(chǎn)量有影響，4個(gè)品種的生物產(chǎn)量在瑪納斯的均高于奇臺(tái)的。遼甜15-1號(hào)、遼甜13號(hào)、遼甜3號(hào)、遼甜1號(hào)在奇臺(tái)和瑪納斯的均值差分別為1.06、0.22、0.26和0.36 t/hm2。4個(gè)不同品種在瑪納斯和奇臺(tái)的生物產(chǎn)量差異均極顯著。表2

表2 不同區(qū)域不同品種甜高粱農(nóng)藝性狀

Table 2 Agronomic characters of different sweet sorghum varieties in different regions

地點(diǎn)Place 品種名稱Sowing主要農(nóng)藝性狀 Main agronomic characters株高Plant height (cm)錘度Sugar brix (%)生物產(chǎn)量Biological yield (t/hm2)奇臺(tái)Qitai遼甜15-1號(hào)313.53±1.66Bbc14.93±0.33Dd14.88±30.33Bb遼甜13號(hào)278.46±3.33De14.46±0.11Dd13.85±23.33Dd遼甜3號(hào)308.93±1.67Bc11.86±0.12Ee12.64±25.66Ff遼甜1號(hào)312.46±1.33Bbc11.53±0.66Ee7.96±10.33Hh瑪納斯Manasi遼甜15-1號(hào)333.33±3.33Aa21.16±0.10Bb15.94±31.33Aa遼甜13號(hào)293.33±3.33Cd24.73±0.66Aa14.08±32.33Cc遼甜3號(hào)316.66±3.33Bbc18.19±0.23Cc12.91±0.12Ee遼甜1號(hào)319.33±3.33Bb20.33±0.13Bb8.33±31.24Gg

注：同列數(shù)據(jù)后標(biāo)不同大寫字母者表示差異達(dá)1%顯著水平,標(biāo)不同小寫字母者表示差異達(dá)5%顯著水平。下同

Note: The data with different capital letters in the same column show significantly different atP=0.01, lowercase letters show significantly different at P=0.05

2.3 不同區(qū)域不同品種甜高粱的營(yíng)養(yǎng)成分

2.3.1 不同品種甜高粱總糖含量

研究表明，秸稈總糖含量在品種之間有差異。在同一地區(qū)種植的不同甜高粱品種的秸稈總糖含量不一致，在奇臺(tái)種植的4個(gè)不同甜高粱品種的總糖含量大小順序?yàn)檫|甜1號(hào)>遼甜15-1號(hào)>遼甜3號(hào)>遼甜13號(hào)，含量分別為8.39%、5.56%、5.41%、4.28%，其中遼甜15-1號(hào)與遼甜13號(hào)、遼甜1號(hào)秸稈的總糖含量差異極顯著。遼甜15-1號(hào)與遼甜3號(hào)的差異不顯著。

瑪納斯種植的4個(gè)不同甜高粱品種的秸稈總糖含量大小順序跟奇臺(tái)的不一致，大小順序?yàn)檫|甜1號(hào)>遼甜13號(hào)>遼甜15-1號(hào)>遼甜3號(hào)，含量分別為9.15%、6.77%、6.09%、5.82%，其中遼甜15-1號(hào)與遼甜13號(hào)、遼甜1號(hào)的總糖含量差異極顯著，而遼甜15-1號(hào)與遼甜3號(hào)的總糖含量差異顯著。

不同區(qū)域?qū)ν惶鸶吡黄贩N的總糖含量有很大的影響，參試的4個(gè)品種的總糖含量在瑪納斯的均高于奇臺(tái)的。對(duì)于同一品種來(lái)說(shuō)，瑪納斯和奇臺(tái)的總糖含量差異均達(dá)到極顯著。表3

2.3.2 不同品種甜高粱還原糖含量

研究表明，還原糖含量在品種之間有差異。在同一地區(qū)種植的不同甜高粱品種的還原糖含量不一致，在奇臺(tái)種植的4個(gè)不同甜高粱品種的還原糖含量大小順序?yàn)檫|甜1>遼甜3號(hào)>遼甜15-1號(hào) >遼甜13號(hào)，含量分別為1.49%、1.37%、1.15%、1.10%，其中遼甜15-1號(hào)與遼甜13號(hào)、遼甜1號(hào)、遼甜1號(hào)秸稈的還原糖含量差異極顯著。遼甜3與遼甜1號(hào)的差異顯著。

瑪納斯種植的4個(gè)不同甜高粱品種的還原糖含量大小順序跟奇臺(tái)的不一致，大小順序?yàn)檫|甜1>遼甜13號(hào)>遼甜3>遼甜15-1號(hào)，含量分別為6.50%、6.05%、5.32%、4.56%，品種間差異均極顯著。

不同區(qū)域?qū)ν惶鸶吡黄贩N的還原糖含量有很大的影響， 4個(gè)品種的還原糖含量在瑪納斯的均高于奇臺(tái)的。對(duì)于同一品種來(lái)說(shuō)瑪納斯和奇臺(tái)的還原糖含量差異均達(dá)到極顯著。表3

2.3.3 不同品種甜高粱粗蛋白質(zhì)含量

研究表明，在同一地區(qū)種植的不同甜高粱秸稈的粗蛋白質(zhì)含量差異不大，在奇臺(tái)種植的遼甜13號(hào)與遼甜3號(hào)、遼甜1號(hào)秸稈的粗蛋白質(zhì)含量差異均不顯著，而遼甜13號(hào)與遼甜15-1號(hào)的差異極顯著。其中遼甜15-1號(hào)的粗蛋白質(zhì)含量最高，已達(dá)到4.43%。

瑪納斯種植的4個(gè)不同甜高粱品種的粗蛋白質(zhì)含量大小順序跟奇臺(tái)的不一致，大小順序?yàn)檫|甜13號(hào)>遼甜1號(hào)>遼甜15-1號(hào)>遼甜3號(hào)，含量分別為5.41%、4.60%、4.48%、4.16%，其中遼甜15-1號(hào)與遼甜13號(hào)、遼甜3號(hào)的粗蛋白質(zhì)含量差異極顯著，而遼甜15-1號(hào)與遼甜1號(hào)的粗蛋白質(zhì)含量差異顯著。

不同區(qū)域?qū)ν惶鸶吡黄贩N的粗蛋白質(zhì)含量有一定的影響，參試的4個(gè)品種的粗蛋白質(zhì)含量在瑪納斯的均高于奇臺(tái)的。不同種植地區(qū)的同一品種的粗蛋白質(zhì)含量不一致，遼甜15-1號(hào)在奇臺(tái)與瑪納斯的粗蛋白質(zhì)含量差異顯著、遼甜13號(hào)在奇臺(tái)與瑪納斯的粗蛋白質(zhì)含量差異極顯著、遼甜3號(hào)在奇臺(tái)與瑪納斯的粗蛋白質(zhì)含量差異顯著、遼甜1號(hào)在奇臺(tái)與瑪納斯的粗蛋白質(zhì)含量差異極顯著。表3

2.3.4 不同品種甜高粱粗纖維素含量

研究表明，在同一地區(qū)種植的不同甜高粱品種秸稈的粗纖維素含量有差異，在奇臺(tái)種植的遼甜15-1號(hào)與遼甜13號(hào)秸稈的粗纖維素含量差異不顯著，而遼甜15-1號(hào)與遼甜3號(hào)、遼甜1號(hào)的差異極顯著。秸稈粗纖維素含量大小順序?yàn)檫|甜13>遼甜15-1號(hào)>遼甜1>遼甜3號(hào)，含量分別為45.93%、45.73%、41.99%、39.34%，其中遼甜13號(hào)的粗纖維素含量最高，已達(dá)到45.93%。

瑪納斯種植的4個(gè)不同甜高粱品種的秸稈粗纖維素含量大小順序跟奇臺(tái)的不一致，大小順序?yàn)檫|甜1號(hào)>遼甜13號(hào)>遼甜3號(hào)>遼甜15-1號(hào)，含量分別為49.09%、47.63%、43.18%、34.22%，四個(gè)品種的粗纖維素含量差異極顯著。

不同區(qū)域?qū)ν惶鸶吡黄贩N的粗纖維素含量有很大的影響，除了遼甜15-1號(hào)外其他3個(gè)品種的粗纖維素含量在瑪納斯的均高于奇臺(tái)的。不同種植地區(qū)同一品種的粗纖維素含量差異均極顯著。表3

表3 不同區(qū)域不同品種甜高粱營(yíng)養(yǎng)成分

Table 3 Effects of different regions on the nutritional components of different sweet sorghum varieties(%)

地點(diǎn)Place品種名稱Sowing營(yíng)養(yǎng)成分 Nutrient composition總糖(鮮基)Total sugar還原糖(鮮基)Reducing sugar粗蛋白質(zhì)Crude protein粗纖維素Crude cellulose奇臺(tái)Qitai遼甜15-1號(hào)5.56±0.33Eff1.15±0.02Fg4.43±0.01Cc45.73±0.23Cc遼甜13號(hào)4.28±0.33Gg1.10±0.01Gh4.02±0.03Ee45.93±0.13Cc遼甜3號(hào)5.41±0.10Ff1.37±0.03Ef4.09±0.03DEe39.34±0.10Ef遼甜1號(hào)8.39±0.10Bb1.49±0.03Ee4.05±0.04DEe41.99±0.33De瑪納斯Manasi遼甜15-1號(hào)6.09±0.03Dd4.56±0.03Dd4.48±0.03BC34.22±0.23Fg遼甜13號(hào)6.77±0.13Cc6.05±0.02Bb5.41±0.03Aa47.63±0.13Bb遼甜3號(hào)5.82±0.10DEe5.32±0.03Cc4.16±0.03Dd43.18±0.33Dd遼甜1號(hào)9.15±0.06Aa6.50±0.03Aa4.60±0.03Bb49.09±0.33Aa

3 討 論

3.1 不同區(qū)域?qū)Σ煌鸶吡黄贩N物候期的影響

甜高粱為短日照作物,在新疆長(zhǎng)日照條件下有利于其營(yíng)養(yǎng)生長(zhǎng)[20]。試驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)不同種植區(qū)對(duì)物候期有一定的影響，遼甜3號(hào)在兩地的生育期差異最大，在奇臺(tái)的生育期149 d，奇臺(tái)種植比瑪納斯晚熟6 d;遼甜15-1號(hào)在奇臺(tái)的生育期144 d, 比瑪納斯晚熟4 d，表明不同區(qū)域?qū)ν黄贩N的物候期有影響。對(duì)于生育期來(lái)說(shuō)，在瑪納斯地區(qū)種植的所有品種基本上比奇臺(tái)地區(qū)種植的生育期短。李春喜等[21]認(rèn)為不同的地形地貌和氣候等自然條件對(duì)甜高粱生長(zhǎng)有極顯著影響，試驗(yàn)結(jié)果為隨著海拔升高，氣溫下降，甜高粱生長(zhǎng)時(shí)間縮短，株高、單株鮮重，葉片數(shù)、莖葉產(chǎn)量、糖錘度等性狀降低。不同種植區(qū)域有關(guān)氣候條件對(duì)甜高粱生長(zhǎng)特性及品質(zhì)的影響需要進(jìn)一步研究。

3.2 不同區(qū)域?qū)Σ煌鸶吡黄贩N農(nóng)藝性狀影響

甜高梁莖稈含糖錘度是一個(gè)非常復(fù)雜的性狀,它受單株重、莖稈質(zhì)地和莖稈出汁率等內(nèi)因及外界環(huán)境條件、栽培技術(shù)措施等的影響[22]。研究結(jié)果顯示，不同品種的秸稈錘度有差異，奇臺(tái)種植的4個(gè)不同甜高粱品種的含糖錘度在11.53%～14.93%，瑪納斯種植的4個(gè)不同品種的錘度在18.19%～24.73%。籍貴蘇等[23]研究表明，甜高粱莖稈含糖量一般在11%～21%，這與本研究的結(jié)論基本相吻合。遼甜1號(hào)和遼甜3號(hào)的錘度與宋金昌[24]、馮海生等[25]的結(jié)果不同，在西寧地區(qū)種植的錘度為15%左右，研究結(jié)果為奇臺(tái)種植的錘度在12%左右，瑪納斯的20%左右，地區(qū)間存在很大的差異。遼甜1號(hào)和遼甜3號(hào)在新疆石河子地區(qū)株高、生物產(chǎn)量和莖稈含糖量[26]與研究中奇臺(tái)地區(qū)的結(jié)果基本相同。

前人研究表明氣候因素、栽培模式、海拔高度對(duì)甜高粱生長(zhǎng)發(fā)育有極大影響[20,27]，這與試驗(yàn)結(jié)果基本符合。研究中發(fā)現(xiàn)株高、錘度和生物產(chǎn)量在兩地都有變化。錘度和生物產(chǎn)量在不同區(qū)域的差異均極顯著。大多數(shù)品種在瑪納斯的株高、錘度和生物產(chǎn)量高于奇臺(tái)的。株高較高的遼甜15-1號(hào)、遼甜13號(hào)等品種，其生物產(chǎn)量和含糖量也相對(duì)較高，它們之間可能存在正相關(guān)，這與楊相昆等[26]的試驗(yàn)結(jié)果相同。具體相關(guān)性顯著與否，還有待進(jìn)一步的驗(yàn)證。甜高粱基因型是影響其生物產(chǎn)量的主要因素[28]。研究結(jié)果表明，不同甜高粱品種的生物產(chǎn)量有差異，其中遼甜15-1號(hào)的最高，遼甜1號(hào)最低。韓立樸等[29]研究表明，不同甜高粱品種產(chǎn)量存在差異，這與研究結(jié)果保持一致。

3.3 不同區(qū)域?qū)Σ煌鸶吡黄贩N營(yíng)養(yǎng)成分影響

甜高粱可溶性總糖主要貯存于莖稈中，莖稈的含糖量是衡量其品質(zhì)的重要參數(shù)，這對(duì)于生產(chǎn)乙醇和青貯飼料至關(guān)重要[29]。研究中發(fā)現(xiàn)總糖、還原糖、粗蛋白質(zhì)和粗纖維素等營(yíng)養(yǎng)成分在品種之間有差異。這是由于不同植物甚至同一植物不同組織和器官的生理生化反應(yīng)存在差異造成的[30]。

史紅梅等[31]證明海拔高度對(duì)高粱籽粒品質(zhì)有明顯的調(diào)控作用。而試驗(yàn)結(jié)果同樣證明不同區(qū)域?qū)ν惶鸶吡黄贩N秸稈的營(yíng)養(yǎng)成分也有很大的影響，參試的4個(gè)品種的營(yíng)養(yǎng)成分在瑪納斯的均高于奇臺(tái)的。對(duì)于同一品種來(lái)說(shuō)瑪納斯和奇臺(tái)的總糖、還原糖和粗纖維素含量差異均達(dá)到極顯著。因?yàn)樘鸶吡粻I(yíng)養(yǎng)品質(zhì)在不同時(shí)間、不同地點(diǎn)、不同品種上的表現(xiàn)是不同的[20]。

4 結(jié) 論

不同種植區(qū)的4個(gè)不同甜高粱品種的農(nóng)藝性狀和營(yíng)養(yǎng)成分存在差異。不同區(qū)域?qū)ν黄贩N的生長(zhǎng)特性及營(yíng)養(yǎng)成分有很明顯的影響。奇臺(tái)和瑪納斯種植的甜高粱品種的生育期在138 d～149 d，均屬晚熟品種。遼甜1號(hào)、13號(hào)在兩地的生育期差異不大。遼甜3號(hào)在兩地的生育期差異最大，在奇臺(tái)的生育期149 d，奇臺(tái)種植比瑪納斯晚熟6 d。遼甜15-1號(hào)在奇臺(tái)的生育期144 d，比瑪納斯晚熟4 d。參試的4個(gè)品種在瑪納斯的株高水平、秸稈含糖錘度、生物產(chǎn)量整體高于奇臺(tái)。遼甜15-1號(hào)、遼甜13號(hào)、遼甜3號(hào)、遼甜1號(hào)在奇臺(tái)和瑪納斯的生物產(chǎn)量的均值差分別為1.06、0.22、0.26和0.36 t/hm2，其中遼甜15-1號(hào)的生物產(chǎn)量在不同種植區(qū)均居第一位，分別為14.88、15.94 t/hm2。綜上所述，除了生物產(chǎn)量，遼甜15-1號(hào)在瑪納斯和奇臺(tái)等兩地的總糖、粗蛋白質(zhì)含量等營(yíng)養(yǎng)成分也比較高，主要性狀表現(xiàn)優(yōu)于其它品種。該品種在新疆北疆地區(qū)具有推廣利用價(jià)值，可作為種植飼料甜高粱的首選品種。