甜高粱
为 31 个栽培种、17 个相关野生种和 48 个具有很多很 好定义特征的不同类型。
当前分类学家一般接受高粱属(Sorghum)包括5个 亚属或组的处理,即该属属下分 Sorghum、Chaetosor gh um、Heteros orghum、Paraso rghum和Stipos orghum 5个组 (Garber, 1950; Price et al., 2005; Wiersema and Dahlberg, 2007)。其中 Sorghum 组包括人工驯化 的高粱及其野生亲缘种。该组通常被划分为2个类群, 即 Halapensia 复合体和 Arundinacea 复合体。Snowden (1955)认为Halapensia 复合体包括4 个根状茎种, 即S. controversum (Steud.) Snowden、S. halepense (L.) Pers.、S. miliaceum (Roxb.) Snowden 和 S. propinquum (Kunth) Hitchcock; 而Arundinacea复合体包括7 个杂草种、13 个野生种和 28 个栽培谷粒高粱(grai n sorghum)种。根据染色体数量和类群间遗传障碍等证 据, de Wet (1978) 只承认在 Halapensia 复合体中有 S. halepense和S. propinquum 2个根状茎种, 把Arundinacea复合体的所有种合并为一个生物学种S. bicolor, 它包括所有一年生野生杂草和栽培类群。当今, de W et (1978)的分类学处理已被甜高粱育种者和一些分类学家 广泛接受(W iersema and Dahlberg, 2007)。
历史上, 分类学家对甜高粱( So rgh u m b i co l o r (Linn.) Moench)有各种各样的分类学处理(Snowden, 1936, 1955; de Wet, 1978; Wiersema and Dahlberg, 2007)。1753 年Linnaeus 首次在绒毛草属(Holcus)下 描述了高粱(sorghum)植物, 此后Moench从绒毛草属中 分离出高粱属(Sorghum)(Mekbib, 2007)。Koernicke (1885)、Hackel (1885)、Piper (1915)和Stapf (1917) 等对高粱属做了早期的分类学研究。Snowden(1936, 1955)对高粱属做了最详细的分类学处理,他把该属划分
Race bicolor甜高粱谷物产量低, 它虽然不是重要 的谷类作物, 但在非洲和亚洲却被广泛种植(de W et,
刘公社等: 能源植物甜高粱种质资源和分子生物学研究进展 255
1978)。这个宗的一些人工选择品系的种植目的是为了 获取含糖秸秆, 另外一些品系是为了获取苦的谷粒, 用来 为高粱啤酒调味(de W et, 1978)。Race kafir 甜高粱 是从坦桑尼亚到南非的撒瓦拉(Savanna)东部和南部广 大地区的主要粮食作物(de Wet, 1978)。
收稿日期: 2008-06-10; 接受日期: 2008-07-09 * 通讯作者。E-mail: liugs@
254 植物学报 44(3) 2009
地上种植能源植物, 要提高单位土地面积的生物质产量, 必须要求植物具备高光效、高生物产量和高抗逆性的 特点。甜高粱具有这些优良特性, 被认为是最具开发潜 力的能源植物之一。在多年引种栽培和实验研究的基 础上, 中国科学院植物研究所把甜高粱列为重点研发的 模式能源植物, 持续投入, 力争在国际和国内刚刚兴起的 能源植物研发领域做出独特的贡献。前人关于甜高粱 的研究虽然已有很多(李军等, 2007), 但从能源植物角度 对种质资源的系统研究还不够深入; 以全基因组测序为 标志的高粱分子生物学研究近年来取得了丰硕的成果, 但急需把这些成果总结推广并使之共享。本文从能源 植物角度, 以基因资源为线索, 系统综述了甜高粱的分 类、种质资源评价和已知的功能基因及相关信息, 以期 为能源植物甜高粱的研发提供参考。
植物学报 Chinese Bulletin of Botany 2009, 44 (3): 253−261, doi: 10.3969/j.issn.1674-3466.2009.03.001
.特邀综述.
能源植物甜高粱种质资源和分子生物学研究进展
刘公社 1*, 周庆源 1, 宋松泉 1, 景海春1, 谷卫彬 1, 李晓峰 1, 苏蔓1, Ramachandran Srinivasan1, 2
在我国, 开发生物质能源已成为国民经济发展的迫 切需要。首先, 我国面临能源短缺的严峻形势。我国 能源资源的人均占有量低于世界平均水平, 目前已探明 的石油和天然气资源剩余可采储量分别仅列世界第13 和第 17 位。近年, 我国石油进口量猛增, 栽培甜高粱起源于非洲, 其进化过程十分复杂(de Wet and Harlan, 1971)。驯化谷粒高粱(domesticated grain sorghum)起源于引入栽培的 S. bicolor subsp. arundinaceum。S. bicolor subsp. arundinaceum的 Race arundinaceum、Race aethiopicum 和 Race verticilliflorum经过栽培驯化后分别独立产生S. bicolor subsp. bicolor 的Race guinea、Race durra 和Race kafir(Snowden, 1936; Porteres, 1962; de Wet and Huckabay, 1967; W iersema and Dahlberg, 2007)。 然而, Doggett(1965)与de Wet和Harlan(1971)的研究 结果表明, 最早驯化的高粱类似于Race bicolor, 当代 各种甜高粱栽培宗均来源于最初驯化的Race bicolor。 高粱最初在苏丹和尼日利亚之间的撒瓦拉广大边缘地区 引入栽培(Harlan, 1971)。栽培高粱从这个地区又扩散 进入热带西部非洲和干旱的东北和东南非洲, 为适应湿 润的热带生境而选择产生Race guinea, 这个迁移可能 发生于公元前3 000 年以前(de Wet, 1978)。
按照de Wet(1978)的分类学研究, 甜高粱(Sorghum bicolor (Linn.) Moench)由3个复合体组成: 性状变化多 样的栽培类群复合体、具有广泛分布和生态变异的非 洲野生复合体和具有稳定遗传的杂草衍生复合体(来源于 驯化谷粒高粱和它们最近的野生亲缘类群之间的基因交 流)。这 3 个复合体被识别为 3 个亚种, 分别是 S. bicolor subsp. bicolor、S. bicolor subsp. drummondii (Steud.) de W et 和S. bicolor subsp. arundinaceum (Desv.) de Wet et Harlan。基于详细的比较形态学研 究, Harlan 和 de Wet (1972)把栽培甜高粱 S. bicolor subsp. bicolor又划分为5个基本宗(five basic races) 和 10 个杂交宗(ten hybrid races)。5 个基本宗分别是 Race bicolor、Race kafir、Race caudatum、Race durra 和 Race guinea。
综合以上描述, de Wet(1978)的甜高粱系统分类如下: 禾本科(Poaceae)
高粱族(Andropogoneae) 高粱属(Sorghum) 甜高粱种(Sorghum bicolor (Linn.) Moench) 栽培甜高粱亚种(Sorghum bicolor (Linn.) Moench subsp. bicolor) 秸秆含糖量高的甜高粱栽培宗(Sorghum bicolor (Linn.) Moench subsp. bicolor ‘bicolor’)
1 甜高粱的分类学地位
栽培甜高粱隶属于禾本科( P o a c e a e ) 高粱族 (Andropogoneae)高粱属(Sorghum)甜高粱(Sorghum bicolor (Linn.) Moench)种下的一个亚种, 拉丁名为Sorghum bicolor (Linn.) Moench subsp. bicolor, 英文名 为 sorghum (Barkworth et al., 2003)。英文 sorghum 通常又指甜高粱种甚至泛指高粱属植物(Barkworth et al., 2003), 植物名称的确切描述是拉丁名。中文名高 粱泛指高粱属, 但下文提到的所有栽培甜高粱在植物分 类学界定上均属于甜高粱亚种(Sorghum bicolor (Linn.) Moench subsp. bicolor)(Garber, 1950; de Wet, 1978; Wiersema and Dahlberg, 2007)。
年 9 月 22 日设立的《可再生能源与新能源国际科技合 作计划》)。能源可持续供应是我国经济社会发展和能 源战略安全的重要组成部分, 必须及早改善能源消费结 构, 提高可再生能源的比例并大力节约能源。其次, 随 着国民经济和社会的快速发展, 我国面临温室气体减排 的巨大压力与生态安全危机, 这要求我们必须寻找和使 用清洁燃料。第三, 生物质能源的开发将成为解决三农 问题的有效途径之一。生物质能源的高效利用, 可以促 进农业增收, 减少资源浪费, 提高农村就业率。在非粮 地发展生物质能源资源, 有利于形成稳定的能源植物资 源供应基地。因此, 生物质能源的开发利用在我国不仅 具有重要的战略意义, 而且具有非常广阔的前景。
关键词 生物质, 生物能源, 研究进展, 甜高粱 刘公社, 周庆源, 宋松泉, 景海春, 谷卫彬, 李晓峰, 苏蔓, Ramachandran Srinivasan (2009). 能源植物甜高粱种质资源和分子生物 学研究进展. 植物学报 44, 253−261.
甜高粱怎么种植?甜高粱的种植技术与管理
甜高粱怎么种植?甜高粱的种植技术与管理甜高粱是高粱的一个特殊品种,用途十分广泛,可产粮食,也可产糖、酿酒,素有“北方甘蔗”之称,是非常重要的经济作物,吸引了许多农户种植。
不过,要想种好甜高粱也不是那么容易,做好种植与管理工作十分重要。
那么,甜高粱怎么种植?现将甜高粱的种植技术与管理介绍如下。
一、选地与整地甜高粱对土壤的适应性很强,在各种类型的土壤上均可获得产量,其中以富含有机质、土层深厚的壤土为最好。
甜高粱幼苗顶土能力较差,极易造成缺苗断垄.播前精细整地对保证全苗具有重要意义,深耕整地是土壤耕作的基本要素,也是供给作物营养的基础。
土壤的性质决定了作物的生长状况,深耕整地促进土壤熟化.改善土壤结构,提高土壤肥力,为种子发芽和出苗创造适宜的土壤环境,为甜高粱高产稳产奠定良好基础。
二、施底肥施肥量要根据土壤肥力而定,土地肥沃可以少施,土地贫瘠要多施。
在甜高粱播种前要施足底肥,若施用农家肥每亩施4000公斤左右,采用化肥可沿植沟每亩施10公斤尿素或30公斤复合肥,与底土混均后再播种。
三、播种期适时播种可提高播种质量,是保证苗全、苗齐、苗壮和保证甜高梁生产的关键环节。
选择适宜的播种时期。
做好产前整地保墒和种子处理,在适宜的播种期内及时播种,做到1次播种。
保证全苗。
甜高粱种子发芽的最低温度为8~10℃,在生产上把5cm土层的日平均温度稳定在12℃左右作为播种的温度指标,在北方适宜的播种期为4月下旬。
播种过早,地温低,出苗慢,容易粉种和烂种.影响出苗率;播种太晚,土壤墒情差,造成出苗不齐、不全,而且影响甜高粱正常生长。
在生产上做到低温多湿看温度,干旱无雨抢墒播种。
四、播种量每亩播种量在500-750克之间。
可用小麦播种机播种,也可用人工点播。
播种时一定要有足够的地墒,深度为2-4厘米为适,粘土以2厘米为宜。
五、镇压保墒播种后为确保出苗率,要进行镇压,墒情较差时,播种后应立即镇压,尽量减少水分的蒸发,土壤水分较多时,播种后应隔1~2 d 等到水分适宜时再镇压;出苗前如遇降水造成田块板结时,用轻型钉齿耙进行耙地,破除板结,深度以不超过播种深度为宜,以免造成土壤干燥而影响种子发芽。
高粱米的功效与作用及甜高粱的用处
高粱米的功效与作用及甜高粱的用处一、高粱米的功效与作用:高梁的果实称为高粱米,一般含淀粉60%一70%。
每100克高梁米中含蛋白质8.4克,脂肪2.7克,碳水化合物75.6克,钙7毫克,粗纤维0.3克,灰分0.4克,钙17毫克,磷188毫克、铁4.1毫克,硫胺素0.14毫克,核黄素0.07毫克,尼克酸0.6毫克,维生素B10.26毫克、维生素B20.09毫克。
每百克高粱米的发热量为1525.7千焦耳。
高粱又称红粮、蜀黍,古称蜀秫。
主要产区集中在东北地区、内蒙古东部以及西南地区丘陵山地。
按其性质分,有粳性和糯性两种,粒质分为硬质和软质。
籽粒色泽有黄色、红色、黑色、白色或灰白色、淡褐色五种。
中国的名酒如茅台、五粮液、泸州老窖、汾酒等都以红高粱为主要原料。
高粱米是高粱碾去皮层后的颗粒状成品粮。
高粱有红、白之分;红者又称为酒高粱,主要用于酿酒,白者用于食用,性温味甘涩。
高粱按性状及用途可分为食用高粱、糖用高粱、帚用高粱。
高粱是酿酒、制醋、提取淀粉、加工饴糖的原料。
高粱米的子粒呈椭圆形、倒卵形或圆形,大小不一,呈白、黄、红、褐、黑等颜色,一般随种皮中单宁含量的增加,粒钯由浅变深。
胚乳按结构分为粉质、角质、蜡质、爆粒等类形,按颜色又有白胚乳和黄胚乳之别。
高粱中含的脂肪及铁较大米多高粱籽粒含有的丹宁,绝大部分存在于种皮和果皮中。
丹宁有涩味,妨碍人体对食物的消化吸收,容易引起便秘。
为了消除丹宁对人体的不良影响,碾制高粱米时,应尽量将皮层去净。
食用时,可通过水浸泡及煮沸,以改善口味和减轻对人体的影响。
主要营养成分,按占干物质计,粗蛋白质9%,粗脂肪3.3%,碳水化合物85%,粗纤维1%,以及钙、磷、铁等微量元素和维生素B族。
其中,蛋白质以醇溶性蛋白质为多,色氨酸、赖氨酸等人体必需的氨基酸较少,是一种不完全的蛋白质,人体不易吸收。
如将其与其他粮食混合食用,则可提高营养价值。
食用以白色高粱米为最好,含丹宁最少,角质最多,食用品质好,磨粉和做淀粉,粉质较好。
甜高粱栽培
Ya
u
榈 兽 通 届 活 童 优良 型 桕 木 种 资调 与 垂 筛
●陈灏 ( 南省 南阳市林科 所 河 南 南阳 4 4 0 ) 河 7 7 0
●郝群章 王光宇( 河南省桐柏县林业局 河南 南阳 445 ) 770
木通 为 木通 属 ( k had c e 木 通 k bc n 热带 北 部 边 缘 , 有 热 带 气候 特 点 , A ei en) eia— a 具 因此 木 通 在 桐
结 促 牛 , 牛 产 奶量 可 增 到 12 g 另外 , 是 人类 能量 叶 时定 苗 , 合定 苗去 除分 蘖 , 使单 株壮 苗 。甜 高 奶  ̄k; 糖 一般 分 蘖 在 3株 以上 , 分 蘖 长 势 且 的重 要提 供 者 , 因气 候 限制 , 蔗种 植 在 南方 , 菜 粱 分蘖 力 较 强 , 甘 甜 若不 及 早去 除 , 茎 、 蘖混 长 , 耗养 分 , 长 主 分 消 延 种 植在 北 方 ,因而 我 国每年 要 从 国外进 口 10 20 强 , 0  ̄ 0 造成 主茎 细 软、 熟等 不 良后 果 。 晚 吨食糖 。甜 高粱 是 高产糖 类作 物 , 种植 无 限制 , 亩 主茎 的生 育期 , 每 222 中耕 、 土 幼苗 2 3叶期进 行第 1 中 . . 培 ~ 次 甜 高粱 收 获 的秸 秆 可制糖 4 0g 比甜 菜 、 蔗效 益 0k , 甘 可 防旱 保墒 的作 用 ;~ 4 6叶 时 结 高 3%以上 , 0 大面 积 推广 种 植甜 高 粱 可弥 补 我 国食 耕 , 起 到 消灭 杂 草 、 合定 苗进 行第 2次 中耕 , 深度 在 lc Om左 右 ; 3次 第 糖 的短缺 。 在 01 当植 株 长 到 在能源消耗大的今天,再生环保能源受人们重 中耕 , 第 2次 中耕 后 l ~ 5天 进 行 , 0 m左 右 、 即将 封 行 时进 行 中耕培 土 , 行 间的土 将 视, 酒精 则是 其一 , 而甜 高粱 的秸秆 出酒 量为 1%左 7 c 0 在 促 右 , 亩 甜 高 粱 秸 秆可 产 5 0 g左 右 的 6 o 1 6k 0 白酒 , 经 壤 培 于 甜 高 粱 的根 基部 , 行 间 形 成 垄 沟 , 进 支
甜高粱怎么种植管理好
甜高粱怎么种植管理好篇一:甜高粱的利用价值与栽培技术甜高粱的利用价值与栽培技术摘要对甜高粱的利用价值与栽培技术进行了总结,为甜高粱的大规模推广应用提供依据。
关键词甜高粱;利用价值;栽培技术甜高粱是高光效c4植物,其生物产量为c4植物中最高,茎秆富含糖分,是生产乙醇的优质原料。
该作物籽粒每公顷产量达4500~6000kg,茎秆每公顷产量达6万~7.5万kg,具有耐旱、耐涝、耐盐碱的特性,对土壤和环境具有极强的适应能力和抗逆特性,具有非常广泛的地理适应范围。
种植甜高粱不仅可以提供可再生能源,而且可以增加农民收入。
为此,笔者在经过2年的试验和示范后,于20XX年进行了甜高粱的大面积推广,分别在阳曲县高村乡和大盂镇分别种植20hm2,结果表明经济效益十分显著。
笔者对甜高粱的利用价值与栽培技术进行了总结,以期为甜高粱的大规模推广应用提供依据。
1利用价值1.1制酒精和糖甜高粱茎秆汁液富含糖分。
糖含量达16%~18%。
最高可达20%-22%。
茎秆既可制糖,还可用来生产酒精。
利用甜高粱茎秆作原料生产酒精,具有原料成本低,加工生产省工、省时,设备简单,酒精产出率高的优点。
1.2生产饲料甜高粱茎秆营养丰富,是极佳的牛、羊饲料。
利用甜高粱茎秆制取酒精后的酒糟,还可用于生产饲料.饲喂的牛、羊增重快,奶牛产奶量和奶的品质均明显提高,还可明显降低肉、奶的生产成本,从而促进畜牧业发展。
1.3造纸材料纤维长是非木质纤维原料的关键指标,甜高粱茎秆平均纤维长等指标优于芦苇、麦草、稻草和玉米秸秆,是良好的作造纸原料。
1.4经济效益显著种植甜高粱比种植玉米、大豆的效益高,产值可提高20%左右。
种植甜高粱,每公顷可产高粱籽粒4.5t,产值4500元;茎秆平均产量80t,产值可达6400元,两项合计10900元。
而且实行了订单农业后,企业收购甜高梁茎秆,使农民增收有了保证。
2栽培技术种好甜高粱的目的不仅在于收获籽粒,更重要的是收获富含糖分的茎秆。
不同种植密度对甜高粱生长发育与产量的影响
不同种植密度对甜高粱生长发育与产量的影响甜高粱是一种重要的粮食作物,广泛种植于世界各地。
在中国,甜高粱也是一种重要的粮食作物,其种植面积和产量在农业生产中占有重要地位。
由于不同的种植密度对甜高粱生长发育与产量都有一定的影响,因此研究不同种植密度对甜高粱的影响具有重要意义。
本文将从甜高粱的生长发育和产量两个方面来探讨不同种植密度对甜高粱的影响。
1. 株高和茎粗种植密度是指单位面积上栽植的植株数量,种植密度的增加会使甜高粱植株之间的竞争加剧,从而影响其生长发育。
研究表明,随着种植密度的增加,甜高粱的株高和茎粗会相应减小。
这是因为在高密度种植条件下,每株植株之间的竞争加剧,植株的生长空间受到限制,导致株高和茎粗减小。
合理的种植密度对于保证甜高粱的生长发育至关重要。
2. 叶面积和叶片数量种植密度对甜高粱的叶面积和叶片数量同样有一定的影响。
实验结果显示,随着种植密度的增加,甜高粱的叶面积和叶片数量会逐渐减小。
这是因为在高密度种植条件下,植株之间互相竞争,导致叶面积和叶片数量的减少。
而叶面积和叶片数量的减少会直接影响甜高粱的光合作用和养分吸收,进而影响甜高粱的生长发育。
3. 根系生长种植密度对甜高粱的根系生长也有一定的影响。
随着种植密度的增加,甜高粱的根系生长会受到限制,根系生长受到抑制的甜高粱植株容易出现根系疾病,从而影响植株的生长发育和产量。
在实际种植中,应合理控制种植密度,以促进甜高粱根系的健康生长。
二、种植密度对甜高粱产量的影响1. 单株产量种植密度对甜高粱的总产量同样有一定的影响。
实验结果显示,适当增加种植密度可以提高甜高粱的总产量,但是当种植密度过高时,总产量会出现下降的趋势。
这是因为在过高的种植密度下,甜高粱之间的竞争过于激烈,导致植株的生长受影响,从而影响了总产量的形成。
在确定种植密度时,需要兼顾单株产量和总产量的平衡,以实现最大限度的产量。
3. 产量稳定性不同种植密度对甜高粱的生长发育和产量都有一定的影响。
甜高粱虫害怎样防治,甜高粱虫害防治方法
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第 1 页 共 1 页 甜高粱虫害怎样防治,甜高粱虫害防治方法 由于甜高粱含糖量比较高,所以很简单受到病虫害的侵袭,那甜高粱
病虫害应当怎样防治呢?下面就让我为大家介绍一下吧。
甜高粱虫害防治方法
蚜虫
甜高粱含糖度高,易受蚜虫危害,在天气酷热干旱时易发生,应及早
防治。
防治方法:若发觉蚜虫,用溴氰菊脂、氯氰菊脂或无公害农药按
比例喷洒防治,留意:甜高粱品种对有机磷农药过敏,忌用。
螟虫
若发觉有螟虫危害心叶时,即按比例喷施溴氰菊脂;若螟虫已进入甜高粱秆内危害时,可在心叶处撒数粒呋喃丹防治;甜高粱抽穗后,螟虫上到穗部为害,可按比例施溴氰菊脂。
1、蚜虫:甜高粱含糖度高,易受蚜虫危害,在天气酷热干旱时易发生,应及早防治;防治方法:若发觉蚜虫,用溴氰菊脂、氯氰菊脂或无公害农药按比例喷洒防治,同时协作药剂喷施新高脂膜800倍液提高药剂有效成分利用率,巩固防治效果,留意:甜高粱品种对有机磷农
药过敏,忌用。
2、螟虫:若发觉有螟虫危害心叶时,即按比例喷施溴氰菊脂;若螟
虫已进入甜高粱秆内危害时,可在心叶处撒数粒呋喃丹防治;甜高粱
抽穗后,螟虫上到穗部为害,可按比例施溴氰菊脂加新高脂膜800倍
液,并在甜高粱孕穗期喷施壮穗灵能强化农作物生理机能,提高受粉、
受精、灌浆质量,增加千粒重。
甜高梁的特点利用及存在的问
甜高梁的特点利用及存在的问题甜高粱(Sorghum bicolor(L.)Meonch)是普通粒用高梁的一个变种。
它具有抗旱、耐涝、耐盐碱、耐瘠薄等特点。
更重要的是甜高粱的用途广泛,可谓浑身是宝,其籽粒可以食用、作酿酒原料或作饲料;叶片富含蛋白,可用作饲料,也可直接还田,改良土壤;茎秆生产酒和酒精,榨汁后的残渣可作为制造纸张及纤维板的原料;酒糟可作为饲料喂牛,也可用于生产改良盐碱地的有机肥料。
围绕甜高粱的生物酒精工业,开展甜高粱系列产品的深加工,可以形成一个良性循环的经济链,这种循环经济模式有利于促进我国农业、畜牧业的可持续发展,有利于社会主义新农村的建设。
1甜高梁的特性1.1抗逆性强甜高梁与玉米、小麦等作物比,具有很强的抗旱和耐涝性,同时还具有较强的抗盐碱、耐瘠薄能力。
1.2光合效率高甜高粱是C4作物,具有较高的光合速率和干物质积累能力,是太阳能最有效的转化器。
甜高粱生长迅速,与高粱的其它种属相比,具有较高的生物学产量,一般茎秆产量为45000 - 75000kg/hm2,还可产3000 - 6000kg/hm2的籽粒,是世界上生物学产量最高的作物。
1.3含糖量高甜高粱的精华不在于它的籽粒,而在于高大茎秆中含有大量的糖分。
因此,甜高粱茎秆糖分的高低是衡量其茎秆利用价值的重要指标。
甜高粱品种一般含糖量6 - 24%,含糖量在15左右的适宜做青贮,18%以上作为能源作物。
1.4适应性广甜高粱对土壤的适应能力较强,一般在pH值5.0-8.5的土壤上均能正常生长,具有广泛的地理分布范围。
甜高粱生育期短[2],只要10℃以上的积温达到1500℃- 2500℃,选择合适的品种,在一般耕地、草原或轻盐碱地均可种植。
因甜高梁对环境适应能力较强,是我国开发西北、东北和华北等干旱地区实现节水农业的首选作物。
2甜高粱的用途2.1作为能源作为能源作物而言,甜高梁的茎秆富汁多糖、籽粒富含淀粉、秆渣富含纤维素和半纤维素,均为发酵制取燃料酒精的合适原料。
美国甜高粱基本资料
美国甜高粱基本资料美国甜高粱为一年生草本,植物学性状与高粱相似。
不同之处是苗期分蘖力强,叶脉有蜡质。
呈青灰色,茎髓部含有甜的生汁。
再生力强,籽粒较小。
须根较粗,常于秆的基部具支撑根。
秆粗壮,高2-4米,基部径2-2.5厘米,多汁液,味甜。
叶7-12片,长约1米,宽约8厘米;叶舌硬膜质;叶鞘无毛或有白粉。
花序紧密或稍紧密,椭圆形,椭圆状长圆形或长圆形,长20-40厘米,宽5-15厘米;花序梗直立,主轴延伸,具数节至多节;分枝多数至数枚于节上近轮生,直立或斜升,通常疏生柔毛或具细刺毛。
无柄小穗椭圆形、椭圆状长圆形至倒卵状长圆形,长4.5-6毫米,花时宽2-3毫米,结果时宽3.5毫米;生长快,种植时间比较灵活,近些年的种面积在逐渐扩大。
与玉米、谷子和豌豆等一年生作物相比,饲用高粱具高产、抗旱性好、对高温和水淹的适应性强、耐盐碱能力强、水肥报酬高等特点。
早熟的饲用高粱生育期短,出苗后50 ~75 天就会进入花期,而晚熟性的饲用高粱出苗后125 ~150 天才会进入花期。
早熟品种的营养生长期短,水份含量能很快降低到比较容易青贮的水平,主要用于青贮。
晚熟品种由于营养生长期长,牧草质量不会迅速下降,利用方式要比早熟品种灵活得多,价格也明显比早熟品种高。
晚熟品种可以放牧、生产干草,也可以青贮,在我国主要作为夏季的青饲料。
一、品种特性美国甜高粱为非常晚熟的品种,只有在日照少于12 小时20 分的时候才会开花,在我国大部地区不能或很少开花,营养生长时间长,因而蛋白和消化率含量随成熟度增加不会快速下降,与早熟品种有明显差异。
在营养生长早期茎秆含糖量可高达10.6-11.9 %,适口性非常好。
一般饲用高粱的茎秆较粗,但美国甜高粱在适当密植的情况下( 1.5公斤/ 亩),茎秆直径小于1 厘米。
叶片多、叶面积大,所以叶茎比高。
分孽能力较强,分孽数为 6 - 15。
刈后再生性好,每年可刈割 3 - 5 次。
根系非常发达,因而抗旱能力很强,比玉米大约节水1/3 。
甜高粱制燃料乙醇的原料和工艺
1前言甜高粱[Sorghum bicolor (L.)Mocnch],是粒用高粱的一个变种,被誉为“生物能源系统中最有力的竞争者”,具有很多优良的特性。
①是目前世界上生物量最高的作物之一,有“高能作物”之称,产量一般为2250~7500kg/hm 2籽粒和(6~7.5)×104kg/hm 2富含糖分的茎秆(茎汁含糖量17%~28%,主要糖分为蔗糖、葡萄糖、果糖)[1]。
②具有较强的抗逆性和广泛的适应性。
相比于其他禾谷类作物,甜高粱更为抗旱、耐涝、耐盐碱、耐高温。
在种植地域方面,甜高粱在热带、亚热带和温带均可种植,尤其是在干旱、半干旱、低洼易涝、盐碱地区,土壤贫瘠的山区和半山区均可种植。
从世界范围看,甜高粱大部分种植在热带半干旱地区、高海拔冷凉山区及盐碱、酸土地区。
我国南从海南岛,北至黑龙江大庆,都有种植,最适宜的生长地域是长江流域和黄河流域。
在生产燃料乙醇方面,甜高粱是竞争力最强的作物,美国、印度、巴西等国都开展了培育和种植甜高粱及其生产燃料乙醇方面的研究与开发,我国也开始了以甜高粱秸秆为原料生产燃料乙醇的技术研究和中试[2]。
原料的可靠供应与高质量保障是企业生死攸关和能否盈利的基本条件。
甜高粱茎汁制燃料乙醇的生产工艺中,茎秆的糖分含量与企业的乙醇产量和经济效益密切相关。
因此,以燃料乙醇为目标产品,从高产、高糖、抗病优良品种选育技术,栽培技术,储藏保鲜技术,加工工艺和综合利用等方面,研究甜高粱的原料工程和生产技术,具有一定的现实意义。
2甜高粱新品种的培育我国的基本国情是“人多地少”,因此,发展燃料乙醇的原则是“不与人争粮,不与粮争地”。
基于此,适合作为燃料乙醇原料的甜高粱品种需要具备以下特点:①适应性强,可在贫瘠、盐碱、干旱地带生长,其开发种植利于保护环境;②分布广泛,可因地制宜,进行广泛种植;③生长快速,通过规模化种植能确保产量。
2.1甜高粱育种的研究方向与难点目前我国高粱杂交种叶片直立性差,多为下披型;植株偏高,株形不理想,耐密性较差;大部分杂交种植株高度在180cm 以上。
甜杆
甜杆甜杆又名糖高粱(学名Sorghumbicolor(L.)Moench,英文sugarsorghum)也叫芦粟、芦穄、芦黍、雅津甜高粱,芦稷,甜秫秸、甜秆、甜高粱和高粱甘蔗,为粒用高粱的一个变种,它同普通高粱一样,每亩地能结出150-500kg的粮食,但它的精华主要在富含糖分的茎秆,其单产可达5,000—10,000kg每亩。
甜高粱茎秆可用于制糖、酿酒、制酒精燃料、造纸和饲料等。
巴西有芦粟酒生产。
是禾本科高粱属一年生草本植物,为高粱的一个变种,学名Sorghunbicolar(L.)Moenchvar.succharafumKouern。
亦名甜高粱或芦粟。
中国北方叫甜秫秆也叫甜稻秫,南方叫芦穄。
是一种糖料作物,也是优良的饲料作物和能源作物。
在中国栽培历史悠久,分布北起黑龙江,南至四川、贵州、云南等省;西自新疆维吾尔自治区,东至江苏、上海等省、市,特别是长江下游地区,尤为普遍。
崇明岛盛产甜高粱,被誉为“芦粟之乡”。
过去习惯生食其汁液,南方也有用于榨汁熬制糖稀或制作片糖。
植物学性状与高粱相似。
不同之处是苗期分蘖力强,叶脉有蜡质。
呈青灰色,茎髓部含有甜的生汁。
再生力强,籽粒较小。
对气候、土壤要求不严格。
芽鞘偏短,出土力弱,播种深度以2.5-3cm为宜。
生育期间可追施速效性肥料。
前期生长良好的田块,后期不宜单施大量氮肥,以免引起茎秆倒伏,不利于糖分积累和影响糖浆品质。
每吨鲜秆一般吸收纯氮1.5kg,磷0.3kg,钾1.8kg,钙0.6kg,镁0.3kg。
每公顷留苗6万-9万株左右。
其茎、根部和和甘蔗、玉米外形相似,但是以青绿色为主,穗和高粱相似。
食用方法和甘蔗类同。
较多产于东三省、江苏南通、上海崇明岛、浙江绍兴等江南地区以及陕西安康、汉中等陕南地区。
在夏秋季成熟。
剥去坚硬的外壳后咀嚼茎干饮取汁液、味甜。
其茎含糖量虽不如甘蔗高,但水分高于甘蔗,其茎可用于轧糖、酿酒,茎还可以用来养猪。
和高粱相似的穗可用来制作扫帚。
