去除分蘖对甜高粱倒伏的影响

甜高粱一般具有分蘖的习性,在生产上,作为糖料作物或能源作物栽培时,通常都掰去部分分蘖。倒伏一直是影响中国甜高粱高产稳产的主要因素。为了了解去除分蘖对甜高粱倒伏的影响,采用自然生长和去除分蘖处理,对3个甜高粱品种的与倒伏相关的农艺性状进行了调查研究。研究表明,自然生长(CK)有28.8%~52.0%的分蘖成穗率。与自然生长(CK)相比,去除分蘖使倒伏率、总茎数、株高、重心高度、倒伏系数有所降低,茎粗、抗折力、主茎秆鲜重有所增加,节间长度缩短。株高、主茎秆鲜重、5~7节长度差异没有达到显著水平,而其他性状的差异均达到显著或极显著水平。与倒伏率的相关性方面,株高、茎粗、重心高度、主茎秆鲜重、1~4节长度均达到极显著水平,5~7节倒伏系数达到显著水平。分析认为,去除分蘖降低了田间总茎数,从而降低了植株之间在生长空间上的竞争,使植株高度、重心高度降低,主茎秆鲜重、茎粗增加,下部节间缩短,抗折力增加,抗倒伏性提高。     

喷施赤霉素对甜高粱控蘖效果的影响

为了研究喷施赤霉素溶液对甜高粱田间分蘖数和倒伏的影响，试验以‘晋甜杂3号’为试验材料，分别于2~6叶期5个时期叶面喷施浓度为50、100、150、200、250、300、400、500、750、1000 mg/L的赤霉素水溶液，喷施清水作为对照。结果表明：喷施赤霉素后，甜高粱苗期分蘖数显著减少，不同处理时期间，6叶期分蘖数最少；在5个喷施时期内，处理间最少分蘖数分别较对照减少32.2%、30.6%、25.8%、43.5%、89.5%，最佳控蘖浓度均在250~300 mg/L范围内；相关性分析表明，苗期分蘖数与田间倒伏率呈显著正相关，与产量呈极显著正相关；喷施赤霉素可以显著增加甜高粱生物产量，但是控蘖效果越明显增产效应越弱，且本试验各处理并未造成减产。因此，甜高粱6叶期喷施250~300 mg/L的赤霉素水溶液可以有效控制甜高粱苗期分蘖数，增加其抗倒伏性，并且较对照产量保持稳定。     

甜高粱分蘖去留与糖产量及氮素利用的比较分析

大田条件下采用人工去除分蘖的方法,研究了两种种植密度下甜高粱高产品种分蘖特性对糖产量及其干物质生产和氮素吸收利用特性的影响。结果表明, 常规种植密度(每公顷75 000株)下,保留分蘖较单茎秆植株对主茎和分蘖茎含糖量影响较小;在较低种植密度(每公顷37 500株)下,保留分蘖植株主茎含糖量明显下降,分蘖茎含糖量与单茎秆植株接近。在不同种植密度条件下,保留分蘖植株较单茎秆植株开花前和开花后茎秆、叶片和穗各器官干物质积累量均显著增加,保留分蘖显著提高了总生物量,达21.9%和81.6%,总糖产量分别增加了17.1%和63.8%。保留分蘖植株开花后氮素向茎秆分配比高,同时,保留分蘖植株叶片氮积累及分配比例明显提高,叶片干重占植株总干重比例显著增加,单位氮素糖生产效率下降,但未达显著水平。常规密度和较低密度下分蘖茎糖产量的补偿效应分别可达20%和62%以上,说明常规种植密度下保留分蘖利于增加甜高粱糖产量,并能够达到简化栽培管理和降低经济人力投入的目的。     

新疆草甸盐土新高粱2号关键栽培技术研究

为了给甜高粱在盐碱地种植提供技术支撑,在伊犁河谷盐碱地开展新高粱2号密度试验、灌水次数试验、施肥试验、铺膜试验和去除分蘖试验等关键栽培技术研究。试验结果表明,最优的栽培组合措施是:(1)株距14cm,行距60 cm;(2)施尿素375 kg/hm2,磷酸二铵225kg/hm2,氯化钾150kg/hm2;(3)饲用灌6次水;能源用灌5次水;(4)铺膜栽培;(5)饲用留蘖;能源用去蘖。     

用杂交稻头无性繁殖固定杂种优势的研究

用杂交稻的稻头繁殖的分蘖与同组合杂交种子培育的,秧苗进行栽培试验,结果是质量性状与数量性状均无显著差异。结果表明:用杂交和头繁殖无性系,以蘖代秧,进行无性栽培,是固定杂种优势的有效途径之一。     

甜高粱饲用品质性状与形态性状的相关分析

以相关分析法研究了28个甜高粱品种饲用品质性状与形态性状的相关关系.相关分析和通径分析表明:株高和鲜质量对饲用品质性状的直接作用最大,其次是分蘖数和茎粗,节数的直接作用最小.饲用品质性状间也存在相关关系:锤度与粗纤维呈显著正相关,相关系数为0.411 9,与粗蛋白和蜡粉呈显著负相关,相关系数分别为-0.547 5和-0.632 2;粗蛋白与粗纤维呈极显著负相关,相关系数为-0.883 7.因此,在甜高粱品种选育过程中,应充分考虑这些饲用品质性状间的制约关系.     

国外甜高粱品种的性状及利用

为丰富甜高粱品种资源,加快甜高粱的育种研究,从美国、印度及墨西哥等对甜高粱研究较多的国家引进了甜高粱品种67份.对不同国家甜高粱品种的性状分析表明,各国甜高粱品种具有丰富的遗传基础,变异类型较多,且具有很多优异变异,主要表现在分蘖较多、茎秆较粗、单株较重、株高较高、单穗较重及含糖量较高等方面.在甜高粱的种质创新和杂交种选育中可根据育种目标有目的地对这些优良性状加以利用.     

杂交水稻剥蘖栽培的研究

杂交水稻优势明显,增产显著,但制种烦杂,成本高。采用剥蘖栽培的方法,能有效地节省用种量,剥蘖栽培比生产上的种子栽培早播一个月,通过繁殖田优越的肥水条件,使之充分分蘖,再剥蘖栽插,以蘖代苗,可节省用种。剥蘖栽培栽插时叶龄13.0,种子栽培为7.0,剥蘖栽培的群体叶层由较高叶位的叶片所组成,它具有“高叶位效应”,生育过程中,     

稻麦两熟地区不同栽培方式超级稻分蘖特性及其与群体生产力的关系

为探明不同栽培方式水稻在长江下游稻-麦两熟制条件下的分蘖特性及其与群体生产力的关系,以超级稻淮稻9号和徐稻3号为材料,比较研究旱育中苗壮秧精量手栽、小苗机插、直播3种栽培方式水稻分蘖发生与成穗特点及其生产力和对产量的贡献。结果表明,不同栽培方式水稻产量差异极显著,手栽稻最高,直播稻最低。机插稻和直播稻主茎和一次分蘖群对产量贡献大,尤其是直播稻,主茎产量比例达27.5%,二次分蘖群仅5%左右,而手栽稻主茎产量比例小(16.7%),二次分蘖群产量占近20%。一次分蘖群产量比例不同栽培方式间变化幅度较小,都在65.84%~67.09%之间。手栽稻分蘖发生叶位数多,且茎蘖成穗率高,单株成穗数多;一次分蘖群发生在主茎第1至第10叶位,其中第5至第8叶位分蘖发生率与成穗率较高,二次分蘖群以1/5、1/6、1/7发生和成穗为主。机插稻分蘖发生比较集中,一次分蘖群发生在主茎第3叶至第7叶位,第4至第7叶是分蘖发生与成穗的优势叶位,二次分蘖群发生以1/4、2/4、1/5为主,但主要依靠1/4成穗。直播稻一次分蘖群发生在主茎第1至第5叶位,其中第1至第4叶位分蘖发生率与成穗率较高,二次分蘖发生较多,但仅在1/1、2/1、1/2有成穗,且成穗率很低。3种栽培方式均未见三次及三次以上分蘖发生。各栽培方式主茎及优势叶位分蘖群生产力高、穗部性状好,对产量贡献大,产量的85%以上来自这些茎蘖。说明不同栽培方式水稻分蘖发生与成穗规律是不同的,提高茎蘖成穗率,增加单株成穗数,充分发挥分蘖群的调控作用,对提高产量具有重要意义;同时生产中应根据各种栽培方式的实际,应用各自配套的管理技术措施,通过肥水等的精确合理调控,促进优势叶位分蘖早发、多发,抑制无效叶位分蘖发生,提高群体质量,发掘优势叶位的增产潜力,从而实现不同栽培方式水稻的高产高效生产。     

前氮后移对寒地不同分蘖性水稻产量和品质的影响

以多蘖性品种牡丹江28号和寡蘖性品种龙稻5号为试验材料,研究了前氮后移对不同分蘖性品种产量及品质性状的影响。结果表明:前氮后移可有效增加植株单位面积颖花数、穗粒数和千粒重。建议多蘖性品种牡丹江28号基蘖肥与穗粒肥施用比例为7∶3,在保证穗数的基础上,提高穗粒数和千粒重;寡蘖性品种龙稻5号基蘖肥与穗粒肥施用比例为8∶2,生产中在促进分蘖的同时,减少小蘖穗的发生,注重穗粒数和千粒重培养。     

Storage of Non-structural Carbohydrates in Sweet Sorghum [Sorghum bicolor (L.) Moench.]: Comparison of Sterile and Fertile Lines

The accumulation of soluble carbohydrates in vegetative parts of sweet sorghum ( Sorghum bicolor (L.) Moench.) represents an intermediate reserve pool for grain filling as well as an irreversible storage up to maturity. In order to study the effect of Sterility on soluble sugar accumulation in vegetative parts, two cytoplasmic male sterile (CMS) lines of sweet sorghum were compared with their corresponding fertile mamtainers for non-structural carbohydrate concentrations in shoots. Plants were harvested at four different physiological stages. The lines showed significant differences in the yield of non-structural carbohydrates. At maturity, the yields of soluble carbohydrates from vegetative parts of the two sterile lines were 93 % and 43 % higher than the yield of the two corresponding fertile lines. At that stage, sucrose represented about 80 % of total soluble carbohydrates and the higher yield of soluble carbohydrates of sterile lines was mainly due to the higher yield of sucrose. This indicates that the yield of extractable carbohydrates, especially sucrose, in vegetative parts of sweet sorghum could be considerably improved by using sterile lines which are utilized in hybrid production.     

24份甜高粱主要农艺性状与生物产量综合分析

为了探究甜高粱主要农艺性状与生物产量的关系,筛选出综合表现优良的甜高粱材料,进而为今后甜高粱育种提供理论依据。以24份甜高粱杂交组合为试材,对其主要农艺性状及生物产量进行灰色关联度分析、相关性分析、通径分析以及主成分分析。结果表明：主穗长度和穗粒数的变异系数较大;灰色关联度结果表明糖锤度与生物产量关联度最大。相关分析表明株高与茎秆长度,主穗长度与千粒重达到极显著正相关;通径分析结果表明主穗长度、茎秆长度、千粒重、榨汁率、糖锤度本身的直接效应对甜高粱的生物产量有正向作用。主成分分析得出株高、茎秆长度、穗粒数、糖锤度、榨汁率、主穗长度、生物产量这7个性状相对品种的综合表现影响更大。因此,在选育甜高粱杂交种时,要注重对糖锤度、茎粗、茎秆长度的选择,同时兼顾对株高、穗粒数、主穗长度、榨汁率、千粒重的选择。     

甜高粱产量及品质相关性状对环境因子反应度分析

于2013年和2014年在天津、安徽、海南、黑龙江、新疆和内蒙古试验,应用RBF网络模型、逐步回归等多元统计方法,从区域的角度阐明甜高粱产量及品质相关性状与环境因子之间的关系,明确影响目标性状的关键环境因子,量化关键环境因子的作用程度,剖析高产优质甜高粱对环境因子的要求并构建产量预测模型。结果表明,环境(E)效应对甜高粱性状的影响很大,大于基因型(G)和G×E互作效应;甜高粱产量及品质相关性状对降水量、昼夜温差、土壤p H值、有机质、全氮和有效钾反应度较大;土壤p H值、有机质和全氮为关键影响因子;鲜重产量和茎秆相对总含糖量预测模型均通过显著性检验,决定系数R2值较高,为可用模型。研究结果为中国甜高粱生态划区、栽培调控提供了理论依据,使高产、优质得以充分的发挥。     

秋水仙素诱导甜高粱‘FH59’种子变异效应研究

为了研究秋水仙素水溶液对甜高粱‘FH59’种子的诱变效应,创制优质甜高粱种质资源。本实验利用不同浓度的秋水仙素水溶液(0.05%、0.1%、0.15%、0.2%)浸泡甜高粱种子24、31、48 h,统计苗期变异率,并对成活植株进行大田鉴定。研究结果表明,秋水仙素诱变效果受到处理时间、药剂浓度以及二者交互作用的显著影响,在24 h,0.15%诱变条件下诱变效果最佳,幼苗变异效果显著。M₂代田间鉴定发现株高、生育期、穗长、籽粒颜色、锤度等主要农艺性状的突变体,变异类型丰富,尤其是发现的大量的矮化、早熟突变体对甜高粱亲本的改良作用明显。     

Comparison of Drought Tolerance of Maize,Sweet Sorghum and Sorghum‐Sudangrass Hybrids

In drought‐prone environments, sweet sorghum and sorghum‐sudangrass hybrids are considered worthy alternatives to maize for biogas production. The biomass productivity of the three crops was compared by growing them side‐by‐side in a rain‐out shelter under different levels of plant available soil water (PASW) during the growing periods of 2008 to 2010 at Braunschweig, Germany. All crops were established under high levels of soil water. Thereafter, the crops either remained at the wet level (60–80 % PASW) or were subjected to moderate (40–50 % PASW) and severe drought stress (15–25 % PASW). While the above‐ground dry weight (ADW) of sweet sorghum and maize was insignificantly different under well‐watered conditions, sweet sorghum under severe drought stress produced 27 % more ADW than maize. The ADW of sorghum‐sudangrass hybrids significantly lagged behind sweet sorghum at all levels of water supply. The three crops differed markedly in their susceptibility to water shortage. Severe drought stress reduced the ADW of maize by 51 %, but only by 37 % for sweet sorghum and 35 % for sorghum‐sudangrass hybrids. The post‐harvest root dry weight (RDW) in the 0–100 cm soil layer for maize, sweet sorghum and sorghum‐sudangrass hybrids averaged 4.4, 6.1 and 2.9 t ha^?1 under wet and 1.9, 5.7 and 2.4 t ha^?1 under severe drought stress. Under these most dry conditions, the sorghum crops had relatively higher RDW and root length density (RLD) in the deeper soil layers than maize. The subsoil RDW proportion (20–100 vs. 0–20 cm) for maize, sweet sorghum and sorghum‐sudangrass hybrids amounted to 6 %, 10 % and 20 %. The higher ADM of sweet sorghum compared with maize under dry conditions is most likely attributable to the deep root penetration and high proportion of roots in the subsoil, which confers the sorghum crop a high water uptake capacity.     

纤维素酶对甜高粱秸秆发酵产酒率影响的研究

采用固态发酵法,进行了生产燃料乙醇的试验,同时尽量在相同条件下,研究了纤维素酶对甜高粱秸秆发酵产酒率的影响。实验分2组,第1组为空白试验:酵母菌接种量为0.2%,发酵温度28℃。第2组为对照试验:酵母菌接种量为0.2%,发酵温度28℃,纤维素酶0.8%,发酵时间为114h。结果表明,第1组折算,甜高粱茎秆发酵产酒,体积分数为61%的乙醇得率为3.5g/100g;第2组折算,体积分数为61%的乙醇得率为6.56g/100g,比不加纤维素酶的乙醇得率提高了3.06%。     

纤维素酶对甜高梁秸秆发酵产酒率影响的研究

采用固态发酵法,进行了生产燃料乙醇的试验,同时尽量在相同条件下,研究了纤维素酶对甜高粱秸秆发酵产酒率的影响.实验分2组,第1组为空白试验:酵母菌接种量为0.2%,发酵温度28℃.第2组为对照试验:酵母菌接种量为0.2%,发酵温度28℃,纤维素酶0.8%,发酵时间为114 h.结果表明,第1组折算,甜高粱茎秆发酵产酒,体积分数为61%的乙醇得率为3.5 g/100 g;第2组折算,体积分数为61%的乙醇得率为6.56g/100g,比不加纤维素酶的乙醇得率提高了3.06%.