能源甘蔗新品系新植品比试验

陈道德，吕达，肖祎，陈政

（四川省植物工程研究院，资中641200）

能源甘蔗新品系新植品比试验

陈道德，吕达，肖祎，陈政

（四川省植物工程研究院，资中641200）

对近年选育的6个参试甘蔗品系进行了产量、品质、能源成分含量、抗逆性及其主要工农艺性状的研究。结果表明：川糖2004-2158、川糖2004-6227和川糖99-8602表现高产、高糖、早熟、能源成分总量较高，且工农艺综合性状优良，建议进一步试验研究；其余品系综合性状表现欠佳，建议终止试验。

能源甘蔗；新品系；新植；品比试验

基于石化能源终将枯竭，且对环境和生态造成巨大压力的考虑，世界各国都在实施能源多元化战略，寻求可再生的清洁能源。生物质能源是最现实可行的再生能源，燃料乙醇是生物质能源的最重要的组成部分，而甘蔗是生产燃料乙醇的理想原料。要实现甘蔗生产燃料乙醇的产业化，其核心是能源甘蔗品种选育，即首先要在甘蔗品种上进行特殊选育[1-2]，与选育糖料甘蔗的不同在于糖料甘蔗要求高产和高糖分，对甘蔗蔗糖分含量和纯度要求较高，而能源甘蔗则是以高生物量、高可发酵糖含量和高纤维分为选育目标[3]。新世纪开始，我们即开展了能源甘蔗新品种的选育研究，选配高生物量的甘蔗杂交组合，选择高生物量的杂种F1代。川糖2004-2158、川糖2004-6227、川糖99-8602，川糖2004-3415等品系具有高生物量特性，并在以往的“五圃”选育中，各种性状均具有突出表现，为进一步研究其作为能源甘蔗的各项性能指标，特别是各品系的能源成分含量，抗逆性等等，特进行以下试验。

1 材料与方法

1.1 参试材料

参试材料为四川省植物工程研究院近年选育的6个新品系：川糖2004-2158、川糖2004-6227、川糖2004-3415、川糖99-8602、川糖2004-7775、川糖2004-7857和川蔗23号，以川蔗23号为对照种。

1.2 试验设计

试验地设在四川省植物工程研究院资中试验站，试验采用随机区组设计，重复3次，行距1.00m，行长6.67m，每行面积为6.67m2。每小区4行，小区面积26.68m2。

1.3 试验实施情况

2011年3月14日播种。底肥种类和用量为：尿素（N≥46.4%）300kg/hm2，过磷酸钙300 kg/hm2（P2O5≥12%），复混肥300 kg/hm2（N∶P2O5∶K2O=13∶7∶5，N+P2O5+K2O≥25%），农药为辛拌磷7.5 kg/hm2，防治地下害虫。甘蔗播种量21万芽/hm2，5月下旬人工除草后每公顷施碳酸氢铵300kg提苗，6月8日喷施杀虫剂（40%氧化乐果15mL+18%杀虫双45mL兑水15kg，每公顷450kg药液）防治螟虫，6月11日施尿素300 kg/hm2，上小行。7月5日每公顷施尿素+复混肥+菜枯（1∶1∶1）900kg，后培土，培土的同时将多余的弱苗、杂草压埋。9月27日喷施杀虫剂（40%氧化乐果15m L+80%敌敌畏15m L兑水15kg，每公顷450kg药液）防治蚜虫。

1.4 数据调查

分别于5月23日和6月13调查出苗率和分蘖率，有效茎于11月9日调查。田间锤度分别于11月17日和12月12日各调查1次。甘蔗糖分，纤维分，蔗汁重力纯度，还原糖等分别于11月15日和12月15日，每品系砍取有代表性的健壮蔗6株，送本院甘蔗品质检测中心进行检测。

1.5 数据资料的处理方法

出苗数，分蘖数和有效茎，都以品种每小区每行全数所得的实际数为准。株高、茎径、田间锤度都取参试品种各小区中调查测定的10株代表性蔗株平均数。甘蔗糖分、纤维分、还原糖等都从取的样品化验分析的平均值。甘蔗产量是根据品种的平均株高、茎径、有效茎计算得出的理论产量。枯心率是根据枯心苗和总株数算得。

2 结果与分析

2.1 农艺性状

2.1.1 出苗从表1可以看出，除川糖2004-7775的出苗率（14.40%）比对照种川蔗23号的出苗率 43" 纸书="40"/>（26.43%）低12.03%（绝对值，下同）外，其余品系的出苗率都高于川蔗23号，它们是川糖2004-2158（46.73%）、川糖2004-3415（44.72%）、川糖2004-6227（40.18%）、川糖99-8602（32.32%）和川糖2004-7857（26.49%），分别比川蔗23号的出苗率高20.30%、18.39%、13.75%、5.89%和0.06%

2.1.2 分蘖由表1可知，全部参试品系的分蘖均较对照种川蔗23号的少。其中分蘖最少的川糖2004-7775的分蘖率只有28.49%，比川蔗23号的分蘖率129.05%低100.56%，其余品系的分蘖率比川蔗23号低45.94%～78.77%不等。这说明多数参试品系的分蘖力均较川蔗23号弱。

2.1.3 株高从表1可以看出，川糖2004-2158的平均株高为258.8cm，比川蔗23号的株高215.6cm高43.2cm，居首位；川糖99-8602的平均株高为250.8cm，比川蔗23号的植株高35.2cm，居次位；第三是川糖2004-7775，平均株高为249.1cm，比川蔗23号的植株高33.5cm；第四是川糖2004-3415，平均株高为237.1cm，比川蔗23号的植株高21.5cm；川糖2004-7857和川糖2004-6227的植株则分别比川蔗23号的植株低2.3cm和7.5cm。这说明，参试的多数（三分之二）品系的植株均高于川蔗23号。

2.1.4 茎径从表1可以看出，川糖2004-7857的平均茎径为3.24cm，比川蔗23号的茎径2.84cm粗0.4cm，居首位；川糖2004-6227的平均茎径为2.85cm，比川蔗23号的茎径粗0.01cm，居次位；其余品系的植株均比川蔗23号细小；特别是川糖99-8602的平均茎径只有2.57cm，比川蔗23号的茎径细0.27cm，这说明，参试的多数（三分之二）品系的植株均细于川蔗23号。

表1 参试品系的农艺性状及蔗茎产量的比较

2.1.5 有效茎本试验中，参试各品系的有效茎有一半超过川蔗23号，一半低于川蔗23号。其中，有效茎超过川蔗23号的品系有川糖2004-2158、川糖2004-3415和川糖2004-6227，它们的有效茎分别为9.012、8.613和8.288万株/hm2（表2），分别比对照种川蔗23号的有效茎7.226万株/hm2多1.786、1.387和1.062万株/hm2；有效茎少于川蔗23号的品系有川糖99-8602、川糖2004-7857和川糖2004-7775，它们的有效茎分别为6.837、5.126和3.788万株/hm2。分别比对照种川蔗23号的有效茎少0.389、2.100和3.438万株/hm2。

2.2 蔗茎产量

6个参试新品系中，比对照种川蔗23号增产和减产的品系各占一半。其中增产的品系中，川糖2004-2158的蔗茎产量最高，达123451 kg/hm2，比川蔗23号的蔗茎产量98290 kg/hm2高25161 kg/hm2，极显著地增产25.59%，川糖2004-6227和川糖2004-3415也分别比川蔗23号增产11.99%和9.37%，但增产不显著；比川蔗23号减产的品系中，川糖2004-7775的蔗茎产量最低，为55169 kg/hm2，比川蔗23号的蔗茎产量低43121 kg/hm2，减产达43.87%，减产达极显著水平；而川糖2004-7857和川糖99-8602分别比川蔗23号减产8.25%和8.39%，减产也不显著。

表2 参试品种（系）的甘蔗蔗糖分、含糖量及蔗汁还原糖和甘蔗纤维分

44" 纸书="41"/>2.3甘蔗蔗糖分

由表2可知，11—12月份平均，各参试品系的甘蔗蔗糖分高于和低于川蔗23号的各占50%。其中甘蔗蔗糖分最高的品系是川糖99-8602，达15.42%，比对照种川蔗23号该月的甘蔗蔗糖分12.6%高2.82百分点。另外两个品系川糖2004-6227和川糖2004-2158的平均蔗糖分则分别比川蔗23号提高1.00和0.38百分点；参试品系中，甘蔗平均蔗糖分最低的品系是川糖2004-7775，只有12.13%，比对照种川蔗23号的平均蔗糖分低0.47百分点，其余两个品系川糖2004-7857和川糖2004-3415则分别比川蔗23号的低0.28和0.29百分点。由以上结果可以得出，川糖99-8602属早熟品系，川糖2004-6227、川糖2004-2158属中早熟或中熟品系，而川糖川糖2004-3415、2004-7857和川糖2004-7775属晚熟品系。

表3 参试品系的能源成分含量

2.4 甘蔗含糖量

从表2可以看出，甘蔗含糖量较川蔗23号极显著增产的品系是川糖2004-2158，其含糖量达16024 kg/hm2，比川蔗23号增产3640kg/hm2，增产率达29.39%；川糖2004-6227的含糖量达14971 kg/hm2，比川蔗23号增产2587kg/hm2，增产率达20.89%，增产达显著水平。而川糖2004-7775则比川蔗23号极显著地减产达5692 kg/hm2，减产率45.96%。其余3个品系川糖99-8602、川糖2004-3415和川糖2004-7857则分别比川蔗23号增产12.12%、6.86%和减产10.29%，增减产均不显著。这说明，本试验中只有川糖2004-2158和川糖2004-6227的甘蔗含糖量比川蔗23号显著地高，属高糖品系，川糖99-8602和川糖2004-3415的甘蔗含糖量比川蔗23号的高，属中高糖品系。其余品系的甘蔗含糖量则都比川蔗23号的低；属低糖品系。

2.5 还原糖

从表2来看，11—12月蔗汁还原糖平均值最高的是川糖2004-7857，为1.49%，比川23号的平均还原糖0.86%高0.63百分点；川糖2004-3415蔗汁的平均还原糖为0.97%，比川蔗23号的平均还原糖高0.11百分点；其余品系的蔗汁还原糖平均值均低于川蔗23号，低幅在0.03～0.44百分点。

2.6 甘蔗纤维分

由表2可知，除川糖2007-7775全期和川糖2004-2158后期的甘蔗纤维分含量超过10%外，其余品系全期的甘蔗纤维分都未超过10%，而11—12月平均则只有川糖2004-7775的甘蔗纤维分超过10%，其余品系均未达到10%；所有参试品系的甘蔗纤维分均超过对照种川蔗23号。这说明，所有参试品系的甘蔗纤维分都较高，其中，川糖2004-7775的甘蔗纤维分最高。

2.7 能源成分含量

甘蔗中能源成分包括单糖、双糖和多糖。单糖包括果糖、葡萄糖等还原糖，双糖主要是蔗糖，而多糖主要指可水解转化为乙醇的纤维素和半纤维素。本试验只测定了纤维分含量，故此处讨论的多糖主要指纤维分。

2.7.1 单糖含量单糖为还原糖。从表3可以看出，单糖含量比川蔗23号的单糖含量极显著增产的品系有川糖2004-7857和川糖2004-3415；单糖含量比川蔗23号极显著减产的品系有川糖99-8602和川糖2004-7775；川糖2004-2158和川糖2004-6227的单糖含量比川蔗23号增产，但都不显著。

2.7.2 双糖含量甘蔗中的双糖主要为蔗糖。双糖含量与前面的甘蔗含糖量相同，故此不再重复。

2.7.3 多糖含量多糖含量比川蔗23号极显著增产的品系有川糖2004-2158、川糖2004-3415和川糖2004-6227，它们的多糖含量分别比川糖23号增产5147 kg/hm2、2337 kg/hm2和1925 kg/hm2，均达极显著水平。其余品系的多糖含量比川蔗23号互有增减，但均未达显著水平。

2.7.4 能源成分总含量由单糖、双糖和多糖构成的能源成分总含量最高的品系是川糖2004-2158，高达29221 kg/hm2，比川蔗23号的能源成分总含量20342 kg/hm2多8879 kg/hm2，增产43.65%，增产达极显著水平；其次是川糖2004-6227，其能源成分总含量为24889 kg/hm2，比川蔗23号多4547 kg/hm2，增产22.35%，达5%显著水平；参试品系中，能源成分总含量最低的品系是川糖2004-7775，其能源成分总含量为13401kg/ hm2，比川蔗23号少6941 kg/hm2，减产34.12%，减产达极显著水平；其余品系如川糖2004-3415、川糖99-8602和川糖2004-7857则分别比川蔗23号增产16.63%、6.28%和减产0.96%，均未达显著水平。

2.8 枯心率

表4指出：5月份，川糖2004-6227和川糖2004-2158的枯心率低于川蔗23号该月的枯心率；而其余品系本月的枯心率都高于川蔗23号，尤其川糖2004-7857的枯心率最高，达2.47%，比川蔗23号该月的枯心率0.23%高2.24百分点。6月份，川糖2004-7857的枯心率仍然最高，达2.51%，比川蔗23号该月的枯心率0.59%高1.92百分点；其余品系除川糖2004-6227的枯心率比川蔗23号的低0.02百分点外，也都比川蔗23号的高。这说明，参试的6个新品系中，除川糖2004-6227和川糖2004-3415的抗螟性较强外，其余品系的抗螟性均较川蔗23号弱，特别是川糖2004-7857抗螟性最差。

2.9 田间自然发病率

本试验中，所有参试品系均未发生甘蔗黑穗病；川糖2004-7775、川糖2004-7857和川糖2004-6227感染甘蔗嵌纹病；川糖2004-7775、川糖2004-7857和川糖99-8602感染甘蔗梢腐病；川糖2004-7857感染甘蔗褐条病（表4）。所有参试的7个品种（系）中，川糖2004-2158、川糖2004-3415和川蔗23号对甘蔗黑穗病、甘蔗嵌纹病、甘蔗梢腐病和甘蔗褐条病的发病率均为0，说明这3个品系可能对这几种主要甘蔗病害都具有较强的抗性。

表4 参试品系的枯心率及田间病害发生情况

3 小结

3.1 川糖2004-2158：蔗种萌发力强，发芽率较高；分蘖力一般，分蘖率中等；株高较高，茎径较大，有效茎最多；甘蔗产量最高，增产极显著；甘蔗蔗糖分较高，甘蔗含糖量最高；还原糖较低，甘蔗纤维分较高；双糖含量较高，单糖含量较低，多糖含量较高，能源成分总量最高；抗螟性较强，对甘蔗黑穗病、嵌纹病、梢腐病和褐条病等具有较强的抗性。所以，川糖2004-2158是本试验中综合表现最好的一个能源甘蔗品系。建议进一步参加能源甘蔗示范试验。

3.2 川糖2004-6227：蔗种萌发力强，发芽率较高；分蘖力较强，分蘖率较高。株高较矮，茎径较大，有效茎较多；甘蔗产量较高，增产显著；甘蔗蔗糖分较高，甘蔗含糖量较高；还原糖较低，甘蔗纤维分较高；双糖含量较高，单糖含量较低，多糖含量中等，能源成分总量较高；抗螟性较强，对甘蔗黑穗病、梢腐病和褐条病等具有较强的抗性。所以，川糖2004-6227也是本试验中综合表现较好的一个能源甘蔗品系。建议继续参加能源甘蔗示范试验，作进一步观察。

3.3 川糖99-8602：蔗芽萌发力较弱，发芽率较低；分蘖力弱，分蘖率低；植株很高，茎径中等，有效茎中等；甘蔗单产不高。甘蔗蔗糖分很高，属早熟种；甘蔗含糖量较高；蔗汁还原糖含量最低，甘蔗纤维分中等；单糖含量很低，双糖和多糖含量较高，能源成分含量中等；抗螟性较强；高抗甘蔗黑穗病、甘蔗嵌纹病和梢腐病及褐条病。故其为本试验中综合表现较好的能源甘蔗品系，推荐继续参加能源甘蔗示范试验。

3.4 川糖2004-3415：蔗种萌发力较强，发芽率较高；分蘖力很弱，分蘖率一般；株高较高，茎径较细，有效茎较多；甘蔗产量较高；甘蔗蔗糖分中等，甘蔗含糖量较高；还原糖较高，甘蔗纤维分中等；双糖含量较高；单糖含量较高；多糖含量中等；能源成分总量中等；抗螟性不强，对甘蔗黑穗病、梢腐病、嵌纹病和褐条病等具有很强的抗性。在本试验中综合表现较一般。不建议继续参加试验。。

3.5 川糖2004-7775：蔗芽萌发力弱，发芽率低；分蘖力很弱，分蘖率很低；株高较高，茎径较大，有效茎少；甘蔗产量最低，比对照显著减产；甘蔗蔗糖分较低；甘蔗含糖量较低；还原糖含量较高，甘蔗纤维分很高；单糖含量较低，双糖含量较低，多糖含量较低，能源成分总含量最低；抗螟性强；高抗甘蔗黑穗病、甘蔗褐条病。故该品系是本试验中综合表现最差的品系，建议终止试验。

3.6 川糖2004-7857：蔗芽萌发力低，发芽率低；分蘖力很弱，分蘖率很低；株高较矮，茎径粗大，有效茎偏少；甘蔗产量中等；甘蔗蔗糖分偏低，甘蔗含糖量偏低；还原糖含量很高，甘蔗纤维分中等；单糖含量很高，双糖含量中等，多糖含量较低，能源成分含量中等；抗螟性较强，对甘蔗黑穗病的抗性很强，但感染甘蔗梢腐病和嵌纹病，易感甘蔗锈病。故川糖2004-7857是本试验中表现较差的品系，建议终止试验。

[1]邓祖湖，陈如凯，高三基，等.高产多抗优质糖能兼用甘蔗新品种福农91-4621[J].甘蔗，2004，11（1）：40-44.

[2]李瑞美，潘世明，王水奇，等.糖能兼用甘蔗新品种闽糖94-142的选育研究[J].福建农业学报，2006，21（2）：1-5.

[3]朱金亮，邓祖湖，徐良年，等.糖能兼用甘蔗新品系宿根季评价[J].中国糖料，2011（1）：16-19.

[4]南京农学院.田间试验和统计方法[M].北京：农业出版社，1979.

欢迎订阅《中国糖料》

《中国糖料》为中国农业科学院甜菜研究所主办的农业科技期刊，主要报道甜菜、甘蔗、甜叶菊等糖料作物的育种、良种繁育、耕作栽培、病虫害防治、生物技术等方面的研究成果、先进实用的高产栽培技术及国内外科研、生产动态等。主要栏目有“试验研究”、“调查研究”、“问题与探讨”、“综述”、“实用技术”等。本刊面向糖料作物科技工作者、大专院校有关专业师生、糖厂的技术人员及糖料作物种植户等。

本刊为季刊，季中月15日出版，大16开本，80页，期定价为6.00元。国内统一连续出版物号：CN23-1406/S，国际标准连续出版物号：ISSN1007-2624，邮发代号：14-69，全国各地邮局（所）均可订阅。

地址：黑龙江省哈尔滨市南岗区学府路74号黑龙江大学195信箱

电话传真：（0451）86609497

电子邮箱：sugarcrop@163.com

Planting Com parison Experim ent of New Energy Cane Lines

CHEN Dao-de,LU Da,XIAOYi,CHEN Zheng
(Sichuan Academy of Botanical Engineering,Zizhong 641200,China)

The yield,quality,content of energy composition,resistance and other agronomic characteristicswere compared between of 6 new breeding sugarcane clones.The results showed that Chuantang2004-2158, Chuantang2004-6227 and Chuantang99-8602 had higher yield,erarly maturation with higher sucrose content, higher total amount of energy ingredients,and batter synthetic characters.Therefore,the three clones were recommended for further research,and the other low yield and quality sugarcane cloneswere not recommended.

energy cane;new lines;planting;comparison test

S566.103

A

1007-2624（2012）03-0039-05

2012-03-01

陈道德（1964-），男，高级工程师。研究方向：甘蔗抗性育种。