CN102640614A

CN102640614A - 一种提高杂交狼尾草还原糖含量的施肥方法

Info

Publication number: CN102640614A
Application number: CN2012101523426A
Authority: CN
Inventors: 黄毅斌; 程攀; 陈志彤; 王俊宏; 黄秀声
Original assignee: Institute of Agricultural Ecology of Fujian Academy of Agricultural Sciences
Current assignee: Institute of Agricultural Ecology of Fujian Academy of Agricultural Sciences
Priority date: 2012-05-17
Filing date: 2012-05-17
Publication date: 2012-08-22

Abstract

本发明涉及一种提高杂交狼尾草还原糖含量的施肥方法。所述施肥方法为：以氮肥和钾肥作为基肥，配合施以磷肥，所述磷肥折合纯磷计为20～80kg/hm²，通过合理施用氮、磷、钾肥，提高狼尾草还原糖含量，进而提高狼尾草能源品质。本发明通过研究施肥对狼尾草能源品质的影响，提高杂交狼尾草还原糖含量效果显著，成本低，为狼尾草作为能源植物的应用推广提供科学依据。

Description

一种提高杂交狼尾草还原糖含量的施肥方法

技术领域

本发明涉及一种提高杂交狼尾草还原糖含量的施肥方法。

背景技术

生物质能一直都是人类赖以生存的重要绿色能源，既可以减轻温室效应，又可替代部分石油、煤炭等化石燃料。据估计，地球上每年通过绿色植物光合作用所固定的碳约2×10¹¹t，含能量大约为3×10²¹J，被认为是仅次于煤炭、石油、天然气的第四大能源，在整个能源系统中具有重要地位。从可持续发展的角度来考虑，作为人类能够长久依赖的能源，必须是储量丰富，可再生，而且不会引起环境污染。基于这一原则，以能源植物为主的生物质能将是人类未来的理想选择。其中草本植物环境适应性强、分布广泛、生长迅速、生活周期短，有利于大面积种植，实现产业化；其种类繁多，蕴藏着丰富多样的基因资源，具有巨大的开发潜力，是不可忽视的能源植物。在森林资源日益匮乏的情况下，也不可能以砍伐森林资源作为生物质能的生产原料。于是，世界很多国家就将目光移向了草本植物，并对多年生能源牧草给予了格外的关注。

狼尾草（Pennisetum）是热带、亚热带地区的重要牧草，属C4型多年生牧草，具有高效的光合作用能力。狼尾草适应性强、生物产量高、可周年生长，而且含糖量较高、纤维品质好，作为非粮能源作物具有巨大的潜力。

申请人前期研究表明，一些狼尾草品种总糖含量达8%以上，还原糖含量在4%以上，植株还原糖可进一步发酵制取燃料酒精等液体燃料，因此狼尾草具有直接转化乙醇的潜力。

狼尾草已在热带、亚热带地区广泛种植，并且用于建立人工湿地，处理养殖场污染。土壤肥力是影响狼尾草生物量和能源品质的重要因素。而至今未见土壤肥力影响狼尾草作为能源植物的品质的报道。也未见已报道提高杂交狼尾草还原糖的措施。

发明内容

本发明提供了一种提高杂交狼尾草还原糖含量的施肥方法，通过合理施用氮、磷、钾肥，提高狼尾草还原糖含量，进而提高狼尾草能源品质。

本发明是通过如下技术方案实施的：

一种提高杂交狼尾草还原糖含量的施肥方法，所述施肥方法为：以氮肥和钾肥作为基肥，配合施以磷肥，所述磷肥折合纯磷计为20～80kg/hm²。

更优选地，所述磷肥折合纯磷计为40～60kg/hm²。

所述氮肥折合纯氮为110kg/hm²，钾肥折合纯钾为45kg/hm²。

所述磷肥为过磷酸钙。

在牧草返青后，用锄头轻翻草地，将磷肥施入3－5cm深的草地土层，再盖土，牧草80天刈割。

本发明通过研究施肥对狼尾草能源品质的影响，提高杂交狼尾草还原糖含量效果显著，成本低，为狼尾草作为能源植物的应用推广提供科学依据。

具体实施方式

1 材料与方法

试验材料

（1）供试材料：以狼尾草S9品系（简称为狼尾草）（陈志彤等，RAPD技术在狼尾草属牧草上的应用，热带农业科学，第28卷第4期）为例研究施肥对狼尾草农艺性状及能源品质的影响。该试验材料由福建省农业科学院农业生态研究所提供。

（2）试验肥料：氮肥（尿素）、磷肥（过磷酸钙）、钾肥（氯化钾），均为国药集团化学试剂有限公司生产的分析纯药品。

（3）试验地点：2010年在福建省农业科学院农业生态研究所网室进行盆栽试验。

（4）试验土壤：采用山地红壤土，其理化性质为：pH值5.50，有机质0.650%，全氮0.005%，全钾2.450%，全磷0.186%，速效氮6.00mg/kg，速效磷痕量，速效钾30.25mg/kg。栽培盆规格为盆高26.3cm，上口直径31.0cm。每盆装山地红壤土9kg。

试验方案

试验设计

采用随机区组设计， 5个水平，四次重复。各处理管理方式相同。

1.2.2 施肥水平

磷肥水平以P0、P1、P2、P3和P4表示，其中P0为不施肥处理（CK）；P1：施过磷酸钙1.17g/盆（折合纯磷20kg/hm²）；P2：施过磷酸钙2.34g/盆（折合纯磷40kg/hm²）；P3：施过磷酸钙3.51g/盆（折合纯磷60kg/hm²）；P4：施过磷酸钙4.68g/盆（折合纯磷肥80kg/hm²）。栽培土壤统一施用氮肥和钾肥作为基肥，其施用量为：尿素1.67g/盆（折合纯氮110kg/hm²），氯化钾0.63g/盆（折合纯钾45kg/hm²）。

栽培与管理

2010年3月24日进行茎秆扦插，5月3日进行种苗移栽，每盆种一株。移栽前，5月2日将不同施肥水平的肥料和相应基肥一次性均匀拌入栽培土中，然后转入栽培盆，并浇适量的水，放置过夜。移栽后稳定一周，开始记录时间。

2010年5月至8月在网室中进行，每天早晨和傍晚适量浇水，不让水溢出而造成肥料的流失。同时在试验过程中，对狼尾草进行除草。

测定项目与方法

1.4.1 盆栽土壤理化性质测定

pH、有机质、全氮、全磷、全钾、速效氮、速效磷、速效钾。参考《土壤农化分析》。

1.4.2 生物量测定及样品的制备

移栽80天，刈割收获整个植株地上部。同时对植株进行茎叶分离，随后将茎叶鲜样置于烘箱杀青15分钟，65℃烘干至恒重，分别称量茎和叶的干重。然后以四次重复测定的平均值作为生物量。将茎和叶的干样置于微量植物粉碎机中粉碎，40目过筛，保存待测。

1.4.3 糖分测定

（1）还原糖的测定采用直接滴定法，参考GB/T 5009.7-2008.食品中还原糖的测定。

（2）蔗糖的测定采用酸水解法，参考GB/T 5009.8-2008.食品中蔗糖的测定。

（3）总糖的测定同蔗糖的测定方法。

结果与分析

2 .1不同施磷水平对狼尾草生物量的影响

由表1可知，磷肥对狼尾草的全株及茎、叶的生物量都有显著增产效果(P＜0.05)。随着施磷水平的提高，牧草生物量依次增加。当施磷水平为80kg/hm²(P4)时，达到最大值65.10g/盆。其中以P3和P4处理的增产效果较好，分别为108.91%和123.87%。

表1不同施磷水平对狼尾草生物量的影响（g/盆）

2.2不同施磷水平对狼尾草糖分的影响

由表2可知，磷肥对狼尾草糖分含量有显著促进作用。

在茎糖含量方面，对茎还原糖、总糖和蔗糖含量随着施磷水平的增加，均呈现先增加后降低的趋势。当施磷水平为40kg/hm²(P2)时，茎还原糖、总糖和蔗糖含量均达到最大值，分别为16.84%、22.31%和5.2%。

表2不同施磷水平对狼尾草茎糖分含量的影响 (%)

Figure 2012101523426100002DEST_PATH_IMAGE004

在全株糖含量方面(表3)，狼尾草全株还原糖、总糖和蔗糖含量随着施磷水平的增加，全呈先增加后降低的趋势。当施磷水平为40kg/hm²(P2)时，全株还原糖、总糖含量达到最大值，分别为12.21%和16.17%。在全株蔗糖含量方面，随着施磷水平的增加，P0～P3处理全株蔗糖含量均有所增加，且逐渐趋于稳定。但P4处理全株蔗糖含量有所下降，当施磷水平为40kg/hm²(P2)和60kg/hm²(P3)时，全株蔗糖含量达到最大值16.17%。

表3不同施磷水平对狼尾草全株糖分含量的影响(%)

Figure 2012101523426100002DEST_PATH_IMAGE006

.结论

狼尾草全株还原糖、总糖和蔗糖含量随着施磷水平的增加，全呈先增加后降低的趋势。当施磷水平为40kg/hm²时，全株还原糖、总糖含量达到最大值。

Claims

1.一种提高杂交狼尾草还原糖含量的施肥方法，其特征在于：所述施肥方法为：以氮肥和钾肥作为基肥，配合施以磷肥，所述磷肥折合纯磷计为20～80kg/hm²。

2.根据权利要求1所述的提高杂交狼尾草还原糖含量的施肥方法，其特征在于：所述磷肥折合纯磷计为40～60kg/hm²。

3.根据权利要求1所述的提高杂交狼尾草还原糖含量的施肥方法，其特征在于：所述氮肥折合纯氮为110kg/hm²，钾肥折合纯钾为45kg/hm²。

4.根据权利要求1所述的提高杂交狼尾草还原糖含量的施肥方法，其特征在于：所述磷肥为过磷酸钙。