不同甜高粱品種在新疆奎屯墾區(qū)適應(yīng)性評(píng)價(jià)研究

劉 彥， 候國(guó)慶， 張利民， 趙永剛， 杜 晶

(新疆生產(chǎn)建設(shè)兵團(tuán)第七師農(nóng)業(yè)科學(xué)研究所， 新疆 奎屯 833200)

甜高粱(SorghumbicolorL. Moench)是普通高粱的一個(gè)變種,它具有莖稈多糖多汁,抗逆性強(qiáng),適應(yīng)性廣等多種優(yōu)越性,制糖、制酒精及食用等[1-2]。甜高粱青飼料適口性好，其大多營(yíng)養(yǎng)指標(biāo)優(yōu)于玉米[3-4]，含糖量比青貯玉米高2倍[5]；無(wú)氮浸出物和粗灰分分別比玉米高64.2%和81.5%；粗纖維雖然比玉米多，但由于甜高梁干物質(zhì)含量比玉米高41.4%，因而甜高粱粗纖維占干物質(zhì)的相對(duì)含量為30.3%，還低于玉米(33.2%)[6]。

新疆奎屯墾區(qū)目前甜高粱種植較少，奶牛超過(guò)7萬(wàn)頭，還有肉牛、豬、羊、雞養(yǎng)殖，飼喂還是以苜蓿和青貯玉米為主，較為單一。如果配方中加上高粱可以提高牛奶產(chǎn)量，增加抗病能力?？蛪▍^(qū)是以植棉為主地區(qū)，土壤偏堿性，缺水，而甜高粱比玉米耐鹽堿[7-9]，適合作為以棉花為主要作物的輪作倒茬作物。因此，甜高粱在奎屯墾區(qū)是一種有發(fā)展前景的飼料作物,規(guī)模化種植將為墾區(qū)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展起到積極的促進(jìn)作用。但目前飼用高粱品種繁多，急需篩選出適宜本地種植的高產(chǎn)優(yōu)質(zhì)品種，并大面積推廣。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)品種及來(lái)源

2017年引進(jìn)7個(gè)品種，2018年引進(jìn)4個(gè)品種，品種來(lái)源及類型詳見(jiàn)表1。

表1 2017—2018年甜高粱及高丹草品種名稱及來(lái)源

1.2 試驗(yàn)設(shè)計(jì)與測(cè)定方法

年份間試驗(yàn)對(duì)參試品種采用滾動(dòng)模式，年內(nèi)試驗(yàn)設(shè)置3次重復(fù)，小區(qū)面積15 m2。2017年4月27日播種，5月6日出苗；2018年4月28日播種，5月5日出苗。

鮮干比與莖葉比：于收獲測(cè)產(chǎn)前，分別取3份3 kg左右的樣品陰涼處風(fēng)干。

鮮干比=(干樣重/鮮樣重)×100%；

莖葉比=(干樣莖重/干樣重)×100%；

日生長(zhǎng)量：在生育期每7～8 d測(cè)量1次株高，連續(xù)測(cè)10株，計(jì)算日生長(zhǎng)量。

糖錘度：使用ATC牌手持折光儀，在田間連續(xù)取10株絞出汁液分別現(xiàn)場(chǎng)即時(shí)測(cè)量。

品質(zhì)測(cè)試：于藍(lán)德雷飼草·飼料品質(zhì)檢測(cè)實(shí)驗(yàn)室以NIR 近紅外方式檢測(cè)。

測(cè)產(chǎn)方式：2017年在籽粒乳熟到蠟熟期刈割測(cè)產(chǎn)，一年刈測(cè)一茬；2018年，在拔節(jié)后糖度達(dá)14%以上時(shí)刈割測(cè)產(chǎn)，一年進(jìn)行3次[10-11]。

1.3 數(shù)據(jù)處理

采用 WPS 2019軟件和 SPSS 21.0軟件對(duì)試驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析，試驗(yàn)數(shù)據(jù)以平均值±標(biāo)準(zhǔn)誤表示，采用F檢驗(yàn)對(duì)試驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行差異性分析，p<0.05表示差異顯著。

2 結(jié)果與分析

2.1 生育期及抗逆性

2017年，最早熟的是高3，7月3日抽穗，8月11日成熟；高2和高5全生育期未抽穗；高4為9月11日抽穗，中脈為褐色；高1于9月6日達(dá)蠟熟期，在9月16日全地收獲整地高1未完全成熟；高7和高6為7月18日抽穗，9月6日完熟，全生育期122 d。株高最高的是高1，為2.9 m，其次是高4，為2.8 m，最矮的是高2,為2.5 m，其余介于2.6～2.7 m之間。干鮮比較好的是高1和高7，分別為39.9和38.9，最差的是高2，僅為31。分枝數(shù)最高的是高3，為67 778.1個(gè)·(667 m2)-1，最低的是高1，為40 666.9個(gè)·(667 m2)-1。7月10日大風(fēng)，高7和高6倒伏率為90%，高2為10%(見(jiàn)表2)。

表2 2017年高梁及高丹草生育期及性狀

2018年，高粱生育期較短的品種有高11和高8，分別于7月2日和7月7日抽穗，高10于7月27日抽穗，高1和高9較晚熟，抽穗時(shí)間分別為8月10日和8月16日。

2018年高粱株高最高的是高1，為3.13 m，較矮的是高10和高8，分別為2.25 m和2.16 m，其余品種在2.7 m左右。

2.2 再生速度與氣溫的關(guān)系

2017年對(duì)各品種進(jìn)行了再生速度測(cè)定：7月25日刈割后再生速度最高的是高6，9月11日達(dá)2.02 m，日生長(zhǎng)量達(dá)到4.7 cm,其次是高7和高3，分別為1.87 m和1.8 m，日生長(zhǎng)量達(dá)4.2 cm和3.6 cm。較低的是高5，再生高度為1.14 m，日生長(zhǎng)量為2.3 cm。最低的是高4，為0.98 m，日生長(zhǎng)量?jī)H為1.9 cm。高1和高2相差不大，表現(xiàn)中等。氣溫方面，8月6日溫度較高，為21～31 ℃，8月14日和8月23日溫度下降，在16～28 ℃之間，8月30日有回升，在17～30 ℃之間(見(jiàn)表3)。

表3 2017年甜高粱與高丹草再生速度 單位：cm

由圖1可見(jiàn)，所有品種在8月14日之前生長(zhǎng)速度均為近直線，從8月23日開(kāi)始產(chǎn)生分化。高1與高2生長(zhǎng)速度類似，高1略高于高2。高3與高6、高7類似，生長(zhǎng)速度高6>高7>高3。高4生長(zhǎng)速度最低。

圖12017 年甜高粱與高丹草各期生長(zhǎng)速度

各品種日生長(zhǎng)量有2個(gè)時(shí)段高，分別是9月6—11日(平均生長(zhǎng)量為4.4 cm)，8月6—14日(平均為4.3 cm)。8月30日—9月6日生長(zhǎng)量平均值最低(為2.2 cm),其余的在3 cm左右。高6與高7各時(shí)期生長(zhǎng)非常類似，同時(shí)加速同時(shí)降低，生長(zhǎng)速度在各時(shí)期均高于其他品種。高1各時(shí)期生長(zhǎng)速度比較平穩(wěn)，均在3.5 cm左右。得勝的2個(gè)品種高4和高5類似，在后期隨氣溫升高生長(zhǎng)速度下降。高3前期高速生長(zhǎng)，后期減速，而高2相反，前期長(zhǎng)速慢，后期加速生長(zhǎng)，隨溫度升高而增速。

2.3 2018年各品種糖度測(cè)試

2018年7月20日調(diào)查第二節(jié)，6個(gè)品種平均糖度為7.55%，8月3日調(diào)查為14.43%，可見(jiàn)8月3日各品種比7月20日調(diào)查的第二節(jié)平均糖度增加了6.9%；8月3日同時(shí)調(diào)查第二節(jié)和第四節(jié)，第四節(jié)平均為16.33%，比第二節(jié)高1.9%。各品種之間糖度最高的是高11，糖度值平均為19.25%，其次是高8，為18.24%，高10為16.67%排第三，高1為12.34%，最差的是高9，為10.33%(見(jiàn)表4)。

表4 2018年各品種糖度調(diào)查 單位：%

2.4 2018年各品種鮮干比及莖葉比

測(cè)定品種第一茬7月24日收獲的有高9，其余為7月7日收獲。第二茬8月10日收獲的有高1和高9，其余為7月23日收獲，最后一茬均為9月24日收獲。所有品種鮮干比按每茬平均值比較，從一茬到三茬隨月份增加逐漸增加，分別為0.209，0.269和0.292。莖葉比一茬和二茬數(shù)據(jù)相近，最后一茬大幅增加，數(shù)值分別為0.616，0.573和0.700。品系間比較，鮮干比最高的是高11，為0.307，最低的是高1，為0.213，高9為0.225。高8與高10相當(dāng)，分別為0.268和0.269。莖葉比品種間相比較，最高的是高10，為0.862，高9為0.707排第二，最低的是高11，為0.402。其余的在0.53和0.65之間(見(jiàn)表5)。

表5 2018年各試驗(yàn)品種鮮干比、莖葉比

2.5 產(chǎn)量性狀

2.5.12017年產(chǎn)量性狀

產(chǎn)量最高的是高1，為2 322.4 kg·(667 m2)-1，高4、高6和高7產(chǎn)量差異不大，排2、3位和4位，產(chǎn)量在2 003.4～2 045.5 kg·(667 m2)-1之間。產(chǎn)量最后兩位的是高3和高5，分別為1 643.9 kg·(667 m2)-1和1 610.1 kg·(667 m2)-1。由于高1、高6、高7及高4的產(chǎn)量相當(dāng)，高1顯著高于高2、高3和高5，由于產(chǎn)量排第二的高4生育期過(guò)晚，收獲時(shí)處于抽穗期。產(chǎn)量在第三和第四的高6、高7倒伏率達(dá)90%，所以綜合表現(xiàn)最好的是高1，參加2018年試驗(yàn)，其余淘汰(表6)。

表6 2017年各品種生物產(chǎn)量

2.5.22018年產(chǎn)量性狀

2018年高粱采取按茬次刈割計(jì)產(chǎn)方式，第一茬干草平均產(chǎn)量1 084.74 kg·(667 m2)-1，第二茬為1 730.05 kg·(667 m2)-1，第三茬為563.91 kg·(667 m2)-1?？梢?jiàn)第二茬最高，第三茬最少。

干草第一茬產(chǎn)量高8最高，為1 242.7 kg·(667 m2)-1，其次是高9，為1 207.2 kg·(667 m2)-1，最低是高1，為815.8 kg·(667 m2)-1。第二茬產(chǎn)量最高是高1，為2 296.3 kg·(667 m2)-1，最低是高8，為1 440.1 kg·(667 m2)-1。第三茬產(chǎn)量最高是高11，為1 052.9 kg·(667 m2)-1，最低是高9，為362.9 kg·(667 m2)-1。

各品種年鮮草產(chǎn)量最高是高9，為5 615 kg·(667 m2)-1，高1產(chǎn)量為5 277 kg·(667 m2)-1排第二，最低是高10，為3 755 kg·(667 m2)-1。年干草產(chǎn)量最高是高11，為1 285 kg·(667 m2)-1，高1和高9產(chǎn)量相當(dāng)，分別為1 176 kg·(667 m2)-1和1 159 kg·(667 m2)-1，顯著高于高8和高10。產(chǎn)量最低是高10，為990 kg·(667 m2)-1。(表7)。

表7 2018年各品種按重復(fù)鮮干草產(chǎn)量

2.6 品質(zhì)性狀

對(duì)品質(zhì)測(cè)定的值均基于干物質(zhì)計(jì)算[12-13]，對(duì)品種高8和高11的一茬和二茬進(jìn)行了品質(zhì)測(cè)定。從干物質(zhì)、粗蛋白含量、Ash、Fat、體外48 h消化率、鈣含量、TDN、RFQ及產(chǎn)奶量來(lái)比較，二茬的數(shù)值均高于一茬，說(shuō)明二茬草的品質(zhì)好于一茬。而糖類、ADF、aNDF含量一茬草高于二茬草。木質(zhì)素?cái)?shù)據(jù)出現(xiàn)偏差，高8二茬值小于一茬，高1的相反。兩品種比較，高8的RQF和產(chǎn)奶量一茬和二茬均高于高11，說(shuō)明高8牧草品質(zhì)好于高11(見(jiàn)表8)。

表8 2018年2個(gè)甜高粱品種品質(zhì)測(cè)試

3 結(jié)論與討論

3.1經(jīng)兩年試驗(yàn)，高1于2017年的干草產(chǎn)量排第一，2018年排第二。2018年排第一的是高11，第三是高9。三者產(chǎn)量差異不顯著。雖然高8品質(zhì)好于高11，但產(chǎn)量較低。高9含糖量最低。最終確定高1和高11適宜在奎屯墾區(qū)大面積推廣種植，這與張薈薈等[14]的研究結(jié)果一致。

3.2在青貯利用時(shí)，由于刈割三茬成本較高，產(chǎn)量低，建議只收一茬。但按茬次收獲的粗蛋白含量較高[15]，粗纖維含量低，品質(zhì)較好，因此，在對(duì)品質(zhì)要求較高的地區(qū)可以收兩茬。

3.3此次試驗(yàn)對(duì)品質(zhì)性狀分析的品種不夠，高1、高9均未進(jìn)行品質(zhì)分析。高8于2018年海牛鮮草產(chǎn)量第一，干草產(chǎn)量第三，莖葉比第二，說(shuō)明其葉片量大。