10個高粱屬品種在寧夏引黃灌區(qū)的適應(yīng)性

梁丹妮，靳巧紅，李明雨，魏曉艷，謝應(yīng)忠,2，伏兵哲,2，蘭 劍,2

（1. 寧夏大學(xué)農(nóng)學(xué)院，寧夏 銀川 750021；2. 寧夏大學(xué)西北土地退化與生態(tài)恢復(fù)國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室培育基地，寧夏 銀川 750021）

優(yōu)質(zhì)飼草是發(fā)展畜牧業(yè)的關(guān)鍵物質(zhì)基礎(chǔ)之一，在畜牧業(yè)飼料供給中起著決定性的作用，世界各國都十分重視高品質(zhì)飼草新品種(系)的選育和引進(jìn)工作[1-2]。近幾年隨著我國種植業(yè)結(jié)構(gòu)的調(diào)整，畜牧業(yè)發(fā)展迅速，對優(yōu)質(zhì)飼草料的需求量日漸增長，然而國內(nèi)面臨的現(xiàn)狀是優(yōu)質(zhì)高產(chǎn)的飼草嚴(yán)重短缺。目前，苜蓿(Medicago sativa)、燕麥(Avena sativa)、青貯玉米(Zea mays)和高粱屬(Sorghum)的幾種牧草是我國主要飼草。其中，高粱是世界第五大糧食作物，同時又是一種優(yōu)質(zhì)的飼料作物，在干旱和半干旱地區(qū)，高粱作為優(yōu)質(zhì)飼草起著舉足輕重的作用。高粱屬隸屬于禾本科(Gramineae)高粱族(Andropogoneae)，主要分布于溫帶和亞熱帶地區(qū)，大多數(shù)為短日照C4植物，光合效率相比C3植物高，因此在一定時間同等種植面積的條件下，無論是生物產(chǎn)量還是經(jīng)濟(jì)價值均遠(yuǎn)比其他牧草高[3]，對發(fā)展畜牧業(yè)意義深遠(yuǎn)。近年來，國內(nèi)外學(xué)者對高粱屬牧草關(guān)于灌溉和施肥對生產(chǎn)性能[4]的影響、刈割對不同品種及農(nóng)藝性狀的影響[5]、不同時期生理生化[6]、品質(zhì)性狀遺傳多樣性[7]等方面做了大量的研究，主要集中于甜高粱和蘇丹草。關(guān)于高粱屬不同種質(zhì)資源在不同地區(qū)的適應(yīng)性也已有大量的研究，王繼師等[7]在新疆干旱區(qū)對24個國內(nèi)外高粱品種45個農(nóng)藝性狀和品質(zhì)性狀遺傳多樣性進(jìn)行了分析，王赟文等[8]曾評價了甘肅張掖9個蘇丹草品種的生產(chǎn)性能，Bassam和Jakob[9]在歐洲地區(qū)對甜高粱的生產(chǎn)性能、營養(yǎng)價值進(jìn)行了連續(xù)10年的觀測試驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)其適宜作為能源作物在歐洲地區(qū)廣泛推廣栽培。

關(guān)于高粱屬牧草在寧夏引黃灌區(qū)適應(yīng)性引種試驗(yàn)的研究相對較少。隨著寧夏地區(qū)乃至全國種植結(jié)構(gòu)的轉(zhuǎn)變，優(yōu)質(zhì)牧草短缺，然而異地購買高產(chǎn)優(yōu)質(zhì)牧草在當(dāng)?shù)仫曫B(yǎng)家畜勢必會增加飼養(yǎng)成本，所以優(yōu)質(zhì)高產(chǎn)的高粱屬牧草品種在寧夏引黃灌區(qū)的適應(yīng)性評價迫在眉睫。高粱屬作物作為飼料作物，不僅要獲得較高的干草產(chǎn)量，還要關(guān)注其品質(zhì)及飼用價值，因此，不同品種的適應(yīng)性就顯得尤為重要。為此對10個不同高粱品種在寧夏引黃灌區(qū)的適應(yīng)性進(jìn)行研究，探討不同品種的農(nóng)藝性狀、營養(yǎng)價值及莖稈抗倒伏性，確定適宜寧夏引黃灌區(qū)的高粱屬牧草品種，以期為高粱屬牧草在寧夏引黃灌區(qū)大面積推廣應(yīng)用提供可靠的科學(xué)依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)區(qū)概況

試驗(yàn)位于寧夏大學(xué)與寧夏農(nóng)墾合作人才培養(yǎng)教學(xué) 基地，地理位置為 38°33' N，106°04' E，海拔1 110.5 m，地處銀川平原引黃灌區(qū)中部。該地區(qū)年平均氣溫 8.4 ℃ 左右；年平均日照時數(shù) 2 800～3 100 h；年平均降水量180～210 mm，且分配不均，其中秋季7-9月降水量約占全年65%；年平均相對濕度62%左右，年平均蒸發(fā)量相當(dāng)于年降水量的8倍；無霜期180 d左右。春季多風(fēng)，土壤缺水是影響該地區(qū)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)上的一個主要因素。該區(qū)土壤為沙土，鹽土也零星分布。土壤上層0-40 cm多為沙土，40 cm以下為礫石，土壤保水性差。試驗(yàn)基地土壤 (0-40 cm)基本情況：容重 1.07 g·cm-3，有機(jī)質(zhì)含量 15.08 g·kg-1，速效氮含量 49.80 mg·kg-1，速效磷含量 19.21 mg·kg-1，速效鉀含量 129.17 mg·kg-1，pH 8.10。

1.2 試驗(yàn)材料及試驗(yàn)設(shè)計

供試10個高粱屬品種分別為斯威特、大獎2120、金冠、大獎2180、大獎3180、大獎1230、綠巨人、海牛、大力士和蘇丹草3901(表1)。

試驗(yàn)采用隨機(jī)區(qū)組設(shè)計，小區(qū)面積為6 m ×7 m，每個品種設(shè)3個小區(qū)重復(fù)。于2017年5月3日播種，人工開溝條播，行距50 cm，小區(qū)間距1.5 m，播種后按照每公頃12.5萬株定苗，覆土3～5 cm，生育期人工除草3次，澆水4次，于試驗(yàn)地高粱植株80%達(dá)到拔節(jié)期時統(tǒng)一施中國石油天然氣股份有限公司生產(chǎn)的尿素(總氮 ≥ 46.4%)750 kg·hm-2和云南三環(huán)中化化肥有限公司生產(chǎn)的磷 酸 二 銨 (總 養(yǎng) 分 N+P2O5≥ 64.0%) 300 kg·hm-2，全生長季施肥一次。

表1 試驗(yàn)材料及來源Table 1 Test materials and sources

1.3 測定項(xiàng)目及方法

1.3.1 生育期

觀測不同高粱品種的生育時期，并做好記錄。包括播種期、出苗期、分蘗期、拔節(jié)期、抽穗期和完熟期。記錄標(biāo)準(zhǔn)：10%～20%植株達(dá)到為初期，80%植株達(dá)到為盛期。

1.3.2 株高和莖粗

待齊苗后，在每小區(qū)長勢均勻的部分隨機(jī)選取30個單株，每隔10 d測定自然高度直至各品種完熟。于抽穗期每小區(qū)隨機(jī)選取30株從地面向頂端數(shù)第4節(jié)處，用數(shù)顯游標(biāo)卡尺測量其莖粗(高粱的莖為橢圓形，本研究中測量其長軸記為莖粗)并記錄，重復(fù)3次。

1.3.3 出苗率和分蘗能力

根據(jù)不同高粱品種生長情況，出苗后，每小區(qū)選取2 m樣段，統(tǒng)計并記錄樣段內(nèi)出苗數(shù)后折算為每公頃出苗數(shù)。分蘗后選取2 m樣段統(tǒng)計分蘗數(shù)，重復(fù)3次，并折算出每公頃分蘗數(shù)。

1.3.4 莖稈糖錘度、葉綠素含量及營養(yǎng)成分

采用北京萬成北增精密儀器有限公司生產(chǎn)的型號為WZ-103糖度折射儀(范圍0～32%)，測量莖稈糖錘度。取莖稈第6節(jié)，剝?nèi)テず?，用手鉗擠出汁液2～3滴，滴在測試儀器上，每小區(qū)選取10株，重復(fù)3次。

于高粱成熟期，采用手持葉綠素計(SPAD-502,Japan)測定葉片相對葉綠素含量，選取上、中、下3個不同葉位(高粱第3、6、9展開的葉片)，每葉片測定5個點(diǎn)并求平均值，每個葉位選取3張葉片測定求平均值。

取不同品種高粱孕穗期的單株進(jìn)行營養(yǎng)成分的測定，待草樣陰干后粉成草粉，采用近丹麥FOSS公司生產(chǎn)的FOSS DS2500紅外儀對高粱全株干草的粉碎樣品進(jìn)行測定，測定指標(biāo)包括干物質(zhì)、灰分、脂肪、粗蛋白、木質(zhì)素、可溶性碳水化合物、酸性洗滌纖維、中性洗滌纖維、體外48 h干物質(zhì)消化率、鈣、磷等。

1.3.5 單株葉片數(shù)、鮮重、干重

待不同高粱屬品種成熟后，每小區(qū)隨機(jī)選取生長狀況一致的3株齊地刈割后立刻稱量單株鮮重，對其葉片數(shù)進(jìn)行測量并記錄，將莖和葉片人工分離分別稱其鮮重，隨后帶回實(shí)驗(yàn)室，105 ℃殺青15 min，65 ℃烘干至恒重，即為干重，并計算出鮮干比和葉莖比。

1.3.6 抗倒伏性

抗倒伏系數(shù)的測量參考趙威軍等[10]提出的方法。因高粱的根系發(fā)達(dá)，與土壤接觸面大，且倒伏發(fā)生在地上部分，故未測定根量。具體方法為從地表割取植株，用卷尺測量主莖稈基部到穗頂部的距離(株高)，用游標(biāo)卡尺測量主莖稈中部節(jié)間(從地面向上數(shù)起，第5節(jié))的直徑(莖粗)，用電子秤稱量主莖稈(帶葉、穗)的鮮重(G)，找到該主莖稈的平衡支點(diǎn)，測量主莖稈基部到平衡支點(diǎn)的距離(重心高度H)，并計算重心高度比例(重心高度/株高)。然后，將樣株人工去葉、穗，測量基部第1-4節(jié)和第5-7節(jié)長度及其抗折力。抗折力(S)測定：將樣株基部第1-4節(jié)或第5-7節(jié)置于兩張試驗(yàn)臺之間，在節(jié)長1/2處掛一個鐵桶，緩慢向桶中倒入細(xì)沙，測定莖稈折斷時的沙和鐵桶的重量后轉(zhuǎn)化為力的大小。莖稈機(jī)械強(qiáng)度(M)計算方法：抗折力(S)與節(jié)長1/2長度的乘積，即為單株莖稈可承受的最大力矩，代表莖稈機(jī)械強(qiáng)度。倒伏系數(shù)(LC)計算公式為LC = H × G/M。

1.4 數(shù)據(jù)處理

用Excel 2003初步整理原始數(shù)據(jù)，并用SPSS中的最小顯著差數(shù)法(LSD)對各數(shù)據(jù)進(jìn)行多重比較及主成分分析和隸屬函數(shù)進(jìn)行綜合評價。

采用主成分分析對不同品種的營養(yǎng)指標(biāo)進(jìn)行分析，以特征值大于1為選擇標(biāo)準(zhǔn)，得到可代表全部營養(yǎng)成分的4個因子的方差貢獻(xiàn)率以及累積貢獻(xiàn)率后計算出各因子得分，得分越高則表明營養(yǎng)價值較高。

不同品種的營養(yǎng)指標(biāo)得分、1-4節(jié)抗倒伏系數(shù)、5-7節(jié)抗倒伏系數(shù)與綜合營養(yǎng)價值均相關(guān)，特采用 Yij= (Xij-Xjmin)/(Xjmax-Xjmin) 進(jìn)行計算不同品種各指標(biāo)的隸屬值，其中：Yij表示 i品種的j指標(biāo)的隸屬函數(shù)值; Xij表示 i品種的 j 指標(biāo)的均值; Xjmax表示各品種 j指標(biāo)均值的最大值; Xjmin表示各品種j指標(biāo)均值的最小值。最后把各指標(biāo)的隸屬值累加并求平均數(shù)。平均數(shù)越大的表示綜合適應(yīng)性越好。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同高粱品種生育期及農(nóng)藝性狀的比較

10個高粱品種在寧夏引黃灌區(qū)生長狀況良好且均能成熟，但生育時期存在一定的差異(表2)，供試的10個品種在5月12日前后均可達(dá)到80%的出苗率，不同高粱品種的分蘗與拔節(jié)時期相差均在2 d左右，但達(dá)到抽穗期的時間相差較大，最早達(dá)到抽穗品種的日期為7月8日，最晚抽穗的為7月26日，相差18 d。10個高粱品種的生育期為113～125 d。

不同高粱品種，因其自身的遺傳特性不同，農(nóng)藝性狀間亦存在差異(表3)。出苗數(shù)以大獎1230最高，顯著高于大力士、大獎2120和大獎2180(P ＜0.05)，與其他各品種間差異不顯著 (P ＞ 0.05)；分蘗數(shù)最高的品種為大獎3180，且與其他各品種間均存在顯著差異(P＜0.05)。一般認(rèn)為高粱莖稈的粗細(xì)與其單株的營養(yǎng)品質(zhì)有直接關(guān)系，10個高粱品種莖稈莖粗均在10 mm以上，其中最粗的為大獎1230，達(dá)到19.68 mm，綠巨人次之，為18.94 mm，大獎3180莖粗最低，僅有11.22 mm；莖粗達(dá)到18 mm以上的幾個品種與其他品種間均存在顯著性差異(P＜0.05)。高粱葉片的營養(yǎng)成分決定著整株的營養(yǎng)價值，不同品種高粱單株葉片數(shù)不同，參試的10個高粱品種單株葉片數(shù)最高的是海牛，最低的為金冠，金冠顯著低于海牛和蘇丹草3901(P ＜0.05)，但與其他各品種間均無顯著性差異(P ＞0.05)。參試品種株高在126.91～312.67 cm，以綠巨人最高，大獎2180最低，大獎2120、大力士和大獎1230之間無顯著性差異(P ＞ 0.05)。干草產(chǎn)量最高的品種為海牛，達(dá)到 29.72 t·hm-2，比干草產(chǎn)量最低的斯威特高66.32%，且海牛與其他各品種之間均存在顯著性差異(P＜0.05)。鮮干比以大獎2180最高，顯著高于大獎3180和大獎1230 (P ＜0.05)，但與其他各品種間無顯著性差異 (P ＞0.05)，大獎3180最低。葉莖比最高的為大獎2180，達(dá)到1.12，就葉莖比而言，品種大獎2180表現(xiàn)突出。

表2 10個高粱品種生育時期的統(tǒng)計Table 2 Comparison of growth periods of 10 sorghum varieties

2.2 不同高粱品種抗倒伏性的比較

本研究中針對抗到伏性參考趙威軍等[10]的測定方法，測定的性狀包括株高、莖粗、重心高度、重心高度比例、主莖稈鮮重、1-4節(jié)長度、1-4節(jié)抗折力、1-4節(jié)機(jī)械強(qiáng)度、1-4節(jié)倒伏系數(shù)、5-7節(jié)長度、5-7節(jié)抗折力、5-7節(jié)機(jī)械強(qiáng)度以及5-7節(jié)倒伏系數(shù)共13個農(nóng)藝性狀，1-4與5-7節(jié)倒伏系數(shù)排名居前4位的品種分別為大力士、大獎2180、海牛與綠巨人(表4)。

2.3 不同高粱品種營養(yǎng)價值間的比較

對不同品種高粱全株的營養(yǎng)成分進(jìn)行分析，結(jié)果表明，不同品種間各營養(yǎng)成分差異較大(表5)。干物質(zhì)含量以綠巨人最大，顯著大于大獎2180、大獎3180(P＜0.05)，其他7個品種間均無顯著性差異(P ＞ 0.05)；灰分大于7.19%的品種間無顯著性差異 (P ＞ 0.05)， 灰 分 最 低 的 品 種 為 大 獎 1230， 僅4.73%；脂肪含量最高的品種為大獎2180(2.17%)，與大獎2120和大獎3180間無顯著差異(P ＞ 0.05)，但與其他各品種間存在顯著差異(P＜0.05)，全株粗蛋白含量最高的為大獎2180，達(dá)9.46%，除與金冠無顯著性差異(P ＞ 0.05)外，與其他各品種間均存在顯著差異(P＜0.05)；一般認(rèn)為高粱木質(zhì)素含量低的品質(zhì)佳，本研究中大獎2120的木質(zhì)素含量較低，僅為2.75%；可溶性碳水化合物含量最高的是大獎3180，大獎2120次之，綠巨人最低；酸性洗滌纖維含量最低的為大獎2180，中性洗滌纖維含量最低的品種是大獎2120；體外48 h干物質(zhì)的消化率最高的為大獎2120，達(dá)到79.58%，與其他9個品種間均存在顯著性差異；10個高粱品種的Ca和P含量均在0.2%左右，差異不大；糖錘度含量的高低受晝夜溫差以及極端溫差的影響較大，不同高粱品種因其自身遺傳特性的差異導(dǎo)致莖稈糖錘度含量亦不同。不同高粱品種莖稈糖錘度差異顯著 (P＜0.05)，變異范圍在 5.6%～16.37%，莖稈糖錘度在10%以上的品種有5個，占參試品種的50%，其中最高的品種為大力士，斯威特次之，綠巨人最低。10個高粱品種的葉綠素含量最高的品種為大獎1230(51.95 SPAD)、最低的品種為綠巨人(26.97)，且與其他幾個品種間均存在顯著性差異 (P＜0.05)，葉綠素含量在 34～38 SPAD 的品種間均無顯著性差異(P ＞ 0.05)。本研究中10個參試品種的相對牧草質(zhì)量在75.00～154.33，相對牧草質(zhì)量大于120的品種有2個，分別為大獎2120和大獎3180，在100～120的品種有4個，分別為蘇丹草3901、海牛、金冠和大力士，其中大獎2120品種與其他各品種之間均存在顯著性差異(P＜0.05)。

表4 不同高粱屬品種的抗倒伏系數(shù)Table 4 Comparison of lodging coefficient of different sorghum varieties

對標(biāo)準(zhǔn)化后的營養(yǎng)成分?jǐn)?shù)據(jù)進(jìn)行Bartlett球型檢驗(yàn)，卡方值為118.07，自由度為91，P為0.031，其結(jié)果表明數(shù)據(jù)適合進(jìn)行主成分分析。從得到的規(guī)格化特征向量值、方差貢獻(xiàn)率以及累積貢獻(xiàn)率可知，特征值因子 1 ＞ 因子 2 ＞ 因子 3 ＞ 因子 4，且前4個因子的累計貢獻(xiàn)值達(dá)到93.14%，可以代表原來的14個指標(biāo)(表6)。與因子1相關(guān)性較高的指標(biāo)有脂肪、木質(zhì)素、酸性洗滌纖維、中性洗滌纖維、體外48 h干物質(zhì)的消化率、相對牧草質(zhì)量。與因子2相關(guān)性較高的指標(biāo)有灰分、粗蛋白、可溶性碳水化合物、鈣和磷。與因子3相關(guān)性較高的指標(biāo)為干物質(zhì)、糖錘度、葉綠素含量。與因子4相關(guān)性較高的指標(biāo)為磷和糖錘度。

通過主成分分析得分矩陣得到前4個因子不同高粱品種的得分，然后由各因子得分和方差貢獻(xiàn)值加權(quán)得到不同高粱品種營養(yǎng)成分得分(表7)，表現(xiàn)為大獎 2180 ＞ 大獎 2120 ＞ 金冠 ＞ 大獎 3180 ＞ 大力士 ＞ 蘇丹草 3901 ＞ 斯威特 ＞ 海牛 ＞ 大獎 1230 ＞綠巨人。采用隸屬函數(shù)對10個高粱屬不同品種的1-4節(jié)抗倒伏系數(shù)、5-7節(jié)抗倒伏系數(shù)、營養(yǎng)成分和干草產(chǎn)量進(jìn)行綜合排序(表8)，結(jié)果表明，大獎2180居于首位，大力士次之，綠巨人位列第3，排名第4、5的品種分別為海牛和大獎2120。

3 討論

3.1 不同高粱品種生育期及農(nóng)藝性狀的比較

高粱的生育時期受到光照、溫度、水分、土壤狀況以及自身遺傳性狀等因素的影響[11]，不同高粱品種在相同試驗(yàn)地的生育期存在差異。關(guān)于高粱屬不同品種的生育時期在各地的表現(xiàn)略有差異，如在甘肅河西走廊中部，9個蘇丹草的生育期在96～136 d[8]，在河北省海河低平原區(qū)不同品種褐色中脈高粱的生育期在94～128 d[12]，在印度西部45份高粱屬不同品種的生育期在111～123 d[13]。本研究中10個不同高粱品種在寧夏引黃灌區(qū)均可成熟且生育期在113～125 d，晚熟品種生育期比甘肅地區(qū)早11 d，比河北地區(qū)早3 d。產(chǎn)草量是株高、分蘗數(shù)、生長速率、生物量等性狀指標(biāo)的綜合體現(xiàn)，是衡量草地生產(chǎn)能力的重要指標(biāo)[14]。禾本科牧草分蘗能力的強(qiáng)弱是高產(chǎn)的重要影響因素之一，不同高粱品種的分蘗數(shù)不同，供試的10個高粱分蘗數(shù)最多的品種是大獎3180，達(dá)到每公頃80.17萬個，不同高粱品種的莖粗為15.01～24.00 mm，株高在224.00～360.10 cm，干草產(chǎn)量在 22.89～30.79 t·hm-2，就干草產(chǎn)量、莖粗與株高而言，本研究的最大值略低于在新疆地區(qū)的研究結(jié)果[15]；但干草產(chǎn)量高于以色列的試驗(yàn)結(jié)果 (13.3～14.7 t·hm-2)[16]；由于高粱莖稈的木質(zhì)素含量較高，因此高粱的品質(zhì)較大的程度上取決于單株葉莖比，本研究中大獎2180的葉莖比表現(xiàn)優(yōu)異。

3.2 不同高粱品種抗倒伏性

準(zhǔn)確評價不同高粱品種的抗倒伏性對于在該地的引種、栽培以及品種改良有重要意義。許多學(xué)者對不同高粱品種的抗倒伏性進(jìn)行了研究和評價。Bashford等[17]依據(jù)造成倒伏所需力的大小對基因型進(jìn)行抗倒性分級，其分級依據(jù)僅側(cè)重于造成倒伏所需要力的大小。Esechi等[18]視倒伏程度的輕重，對高粱品系抗倒伏性采用分級制進(jìn)行描述。孫守鈞等[19]依據(jù)倒伏程度將不同高粱材料分為0～4級。倒伏系數(shù)關(guān)系到植株自身的特征(重心高度和主莖稈鮮重所形成的倒伏壓力)和造成倒伏所需力，且倒伏系數(shù)和倒伏面積之間的相關(guān)關(guān)系可達(dá)極顯著水平，倒伏系數(shù)在一定程度上可直接反映田間真實(shí)倒伏狀況，與其相關(guān)的農(nóng)藝性狀可以準(zhǔn)確測量[20]。本研究以1-4節(jié)和5-7節(jié)的抗倒伏系數(shù)為依據(jù)，排名前5的品種分別為大力士、大獎2180、海牛、綠巨人、大獎2120，此結(jié)果與大力士自身的遺傳特性相關(guān)，大力士的莖粗和木質(zhì)素含量在10個參試品種中含量相對較高，進(jìn)而導(dǎo)致其具有較高的抗倒伏性。

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表6 各因子特征值和累計貢獻(xiàn)率Table 6 Eigenvalues of each factor and cumulative contribution rate

表7 不同高粱品種營養(yǎng)價值綜合評價Table 7 Comprehensive evaluation of nutritive value of different sorghum varieties

3.3 不同高粱品種營養(yǎng)成分與綜合評價

關(guān)于不同高粱品種的營養(yǎng)價值大量學(xué)者在不同地區(qū)進(jìn)行了研究，牧草營養(yǎng)品質(zhì)很大程度上取決于粗蛋白和粗脂肪的含量，一般認(rèn)為，粗脂肪含量低、粗蛋白含量較高的牧草，其飼用價值亦高[21-22]。許能祥等[5]認(rèn)為葉莖比、莖粗與體外干物質(zhì)消化率、粗蛋白含量和可溶性糖含量正相關(guān)，與中性洗滌纖維和酸性洗滌纖維含量負(fù)相關(guān)。株高與體外干物質(zhì)消化率負(fù)相關(guān)，與中性洗滌纖維含量正相關(guān)；廖祥龍等[23]在滇中地區(qū)的研究表明，品種26837的莖葉比、粗蛋白質(zhì)含量及抗倒伏性均優(yōu)于其他品種，且其酸性洗滌纖維和中性洗滌纖維含量均較其他品種低，在該地區(qū)進(jìn)行飼草生產(chǎn)具有很好的適應(yīng)性和較高的品質(zhì)；錢續(xù)等[24]在甘肅省榆中縣對引自日本的飼用高粱營養(yǎng)成分分析表明，其全株主要營養(yǎng)成分與當(dāng)?shù)爻墒炱谑斋@的普通高粱接近，總能約為當(dāng)?shù)馗吡坏?倍；與在日本種植至成熟期收獲的全株?duì)I養(yǎng)成分相比，粗蛋白含量高59.91%，無氮浸出物含量高15.91%，粗纖維含量低20.14%，粗脂肪含量低72.52%。本研究結(jié)果表明，干物質(zhì)與粗脂肪呈負(fù)相關(guān)關(guān)系，但與酸性洗滌纖維含量正相關(guān)；體外48 h干物質(zhì)的消化率與酸性洗滌纖維和中性洗滌纖維均呈負(fù)相關(guān)關(guān)系，本研究結(jié)果與崔鳳娟等[25]研究結(jié)果相符；粗飼料相對質(zhì)量指數(shù) (relative forage quality, RFQ)與可溶性糖呈正相關(guān)關(guān)系，但與木質(zhì)素和中性洗滌纖維呈負(fù)相關(guān)關(guān)系。甜高粱莖稈糖錘度與品種特性、收獲時生育期密切相關(guān)，李春喜和馮海生[26]認(rèn)為，9月中旬能完成抽穗的品種，莖稈糖錘度高，未進(jìn)入到抽穗期的品種糖錘度低。在青海對不同高粱品種進(jìn)行測試結(jié)果莖稈糖錘度最高的可達(dá)20.26%，大力士為10.16%，且顯著低于其他供試品種，而大力士的莖稈糖錘度為16.37%，顯著高于其他供試品種，進(jìn)一步表明高粱莖稈糖錘度受氣候以及地域的影響較大；葉綠素含量與營養(yǎng)價值密切相關(guān)，是反映高粱生長狀況的重要指標(biāo)之一，本研究中高粱品種的葉綠素含量在26.97～51.95，此結(jié)果與李勇進(jìn)[11]的研究結(jié)果差異不大；10個不同品種的綜合評價得分從高到低依次為大獎 2180 ＞ 大力士 ＞ 綠巨人 ＞ 海牛 ＞ 大獎 2120 ＞ 斯威特 ＞ 蘇丹草 3901 ＞ 大獎 1230 ＞ 大獎 3180 ＞ 金冠，此結(jié)果與農(nóng)藝性狀大獎2180的葉莖比最大一致，進(jìn)一步驗(yàn)證高粱全株品質(zhì)取決于葉片量占全株的比例。

表8 不同品種營養(yǎng)成、抗倒伏系數(shù)和干草產(chǎn)量隸屬函數(shù)值和排序Table 8 The subordinate function of nutrient contents, anti-lodging coefficient, and hay yield for different varieties and their ranking

4 結(jié)論

供試的10個高粱品種在寧夏引黃灌區(qū)生長狀況良好且均能成熟，生育期為113～125 d；抗倒伏較強(qiáng)的5個品種分別為大力士、大獎2180、海牛、綠巨人和大獎2120；營養(yǎng)價值綜合排名前5的品種是大獎2180、大獎2120、金冠、大獎3180、大力士。綜合營養(yǎng)價值得分、干草產(chǎn)量與抗倒伏性，大獎2180、大力士、綠巨人、海牛、大獎2120建議在寧夏引黃灌區(qū)推廣。