劉 彥, 候國慶, 張利民, 趙永剛, 杜 晶
(新疆生產建設兵團第七師農業科學研究所, 新疆 奎屯 833200)
甜高粱(SorghumbicolorL. Moench)是普通高粱的一個變種,它具有莖稈多糖多汁,抗逆性強,適應性廣等多種優越性,制糖、制酒精及食用等[1-2]。甜高粱青飼料適口性好,其大多營養指標優于玉米[3-4],含糖量比青貯玉米高2倍[5];無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含量比玉米高41.4%,因而甜高粱粗纖維占干物質的相對含量為30.3%,還低于玉米(33.2%)[6]。
新疆奎屯墾區目前甜高粱種植較少,奶牛超過7萬頭,還有肉牛、豬、羊、雞養殖,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量,增加抗病能力。奎屯墾區是以植棉為主地區,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,甜高粱在奎屯墾區是一種有發展前景的飼料作物,規模化種植將為墾區經濟的發展起到積極的促進作用。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優質品種,并大面積推廣。
2017年引進7個品種,2018年引進4個品種,品種來源及類型詳見表1。

表1 2017—2018年甜高粱及高丹草品種名稱及來源
年份間試驗對參試品種采用滾動模式,年內試驗設置3次重復,小區面積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:于收獲測產前,分別取3份3 kg左右的樣品陰涼處風干。
鮮干比=(干樣重/鮮樣重)×100%;
莖葉比=(干樣莖重/干樣重)×100%;
日生長量:在生育期每7~8 d測量1次株高,連續測10株,計算日生長量。
糖錘度:使用ATC牌手持折光儀,在田間連續取10株絞出汁液分別現場即時測量。
品質測試:于藍德雷飼草·飼料品質檢測實驗室以NIR 近紅外方式檢測。
測產方式:2017年在籽粒乳熟到蠟熟期刈割測產,一年刈測一茬;2018年,在拔節后糖度達14%以上時刈割測產,一年進行3次[10-11]。
采用 WPS 2019軟件和 SPSS 21.0軟件對試驗數據進行統計分析,試驗數據以平均值±標準誤表示,采用F檢驗對試驗結果進行差異性分析,p<0.05表示差異顯著。
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。分枝數最高的是高3,為67 778.1個·(667 m2)-1,最低的是高1,為40 666.9個·(667 m2)-1。7月10日大風,高7和高6倒伏率為90%,高2為10%(見表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。
2017年對各品種進行了再生速度測定:7月25日刈割后再生速度最高的是高6,9月11日達2.02 m,日生長量達到4.7 cm,其次是高7和高3,分別為1.87 m和1.8 m,日生長量達4.2 cm和3.6 cm。較低的是高5,再生高度為1.14 m,日生長量為2.3 cm。最低的是高4,為0.98 m,日生長量僅為1.9 cm。高1和高2相差不大,表現中等。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,所有品種在8月14日之前生長速度均為近直線,從8月23日開始產生分化。高1與高2生長速度類似,高1略高于高2。高3與高6、高7類似,生長速度高6>高7>高3。高4生長速度最低。

圖12017 年甜高粱與高丹草各期生長速度
各品種日生長量有2個時段高,分別是9月6—11日(平均生長量為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各時期生長非常類似,同時加速同時降低,生長速度在各時期均高于其他品種。高1各時期生長速度比較平穩,均在3.5 cm左右。得勝的2個品種高4和高5類似,在后期隨氣溫升高生長速度下降。高3前期高速生長,后期減速,而高2相反,前期長速慢,后期加速生長,隨溫度升高而增速。
2018年7月20日調查第二節,6個品種平均糖度為7.55%,8月3日調查為14.43%,可見8月3日各品種比7月20日調查的第二節平均糖度增加了6.9%;8月3日同時調查第二節和第四節,第四節平均為16.33%,比第二節高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%(見表4)。

表4 2018年各品種糖度調查 單位:%
測定品種第一茬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據相近,最后一茬大幅增加,數值分別為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,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(見表5)。

表5 2018年各試驗品種鮮干比、莖葉比
2.5.12017年產量性狀
產量最高的是高1,為2 322.4 kg·(667 m2)-1,高4、高6和高7產量差異不大,排2、3位和4位,產量在2 003.4~2 045.5 kg·(667 m2)-1之間。產量最后兩位的是高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的產量相當,高1顯著高于高2、高3和高5,由于產量排第二的高4生育期過晚,收獲時處于抽穗期。產量在第三和第四的高6、高7倒伏率達90%,所以綜合表現最好的是高1,參加2018年試驗,其余淘汰(表6)。

表6 2017年各品種生物產量
2.5.22018年產量性狀
2018年高粱采取按茬次刈割計產方式,第一茬干草平均產量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。可見第二茬最高,第三茬最少。
干草第一茬產量高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。
各品種年鮮草產量最高是高9,為5 615 kg·(667 m2)-1,高1產量為5 277 kg·(667 m2)-1排第二,最低是高10,為3 755 kg·(667 m2)-1。年干草產量最高是高11,為1 285 kg·(667 m2)-1,高1和高9產量相當,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。產量最低是高10,為990 kg·(667 m2)-1。(表7)。

表7 2018年各品種按重復鮮干草產量
對品質測定的值均基于干物質計算[12-13],對品種高8和高11的一茬和二茬進行了品質測定。從干物質、粗蛋白含量、Ash、Fat、體外48 h消化率、鈣含量、TDN、RFQ及產奶量來比較,二茬的數值均高于一茬,說明二茬草的品質好于一茬。而糖類、ADF、aNDF含量一茬草高于二茬草。木質素數據出現偏差,高8二茬值小于一茬,高1的相反。兩品種比較,高8的RQF和產奶量一茬和二茬均高于高11,說明高8牧草品質好于高11(見表8)。

表8 2018年2個甜高粱品種品質測試
3.1經兩年試驗,高1于2017年的干草產量排第一,2018年排第二。2018年排第一的是高11,第三是高9。三者產量差異不顯著。雖然高8品質好于高11,但產量較低。高9含糖量最低。最終確定高1和高11適宜在奎屯墾區大面積推廣種植,這與張薈薈等[14]的研究結果一致。
3.2在青貯利用時,由于刈割三茬成本較高,產量低,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,品質較好,因此,在對品質要求較高的地區可以收兩茬。
3.3此次試驗對品質性狀分析的品種不夠,高1、高9均未進行品質分析。高8于2018年海牛鮮草產量第一,干草產量第三,莖葉比第二,說明其葉片量大。