甜高粱
甜高粱(学名:Sorghum dochna (Forssk.) Snowden)是禾本科一年生植物。须根较粗,常于秆的基部具支撑根。秆粗壮,高2-4米,多汁液,味甜。叶长约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;花序梗直立;花药长3-4毫米。颖果成熟时顶端或两侧裸露,稀完全为颖所包,椭圆形至椭圆状长圆形;种胚明显,椭圆形。有柄小穗披针形,长4-6毫米,雄性或中性,宿存,无芒。花果期6-9月。
原产印度和缅甸,现世界各大洲都有栽培。甜高粱的用途十分广泛, 它不仅产粮食, 也产糖、糖浆, 还可以做酒、酒精和味精, 纤维还可以造纸。
目录
形态特征
一年生。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片或较多,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而粗糙。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,基盘无毛或具髯毛;颖幼时纸质或薄革质,熟时硬纸质,第一颖顶端钝,具12-15脉,上部较明显,常于中部以下渐消失或隐约可见,并具3-6条横脉,上部1/3处具脊,微呈狭翅,脊上具微刺毛而粗糙,顶端具3小齿;第二颖舟形,具不明显的7-9脉,并有1-4条横脉,顶端具脊,边缘有纤毛;外稃膜质透明,椭圆形或椭圆状长圆形,多少具毛,长4-6毫米;内稃椭圆形至卵形,顶端近全缘,或微2裂,具1.5-2毫米的芒或无芒;花药长3-4毫米。颖果成熟时顶端或两侧裸露,稀完全为颖所包,椭圆形至椭圆状长圆形,或向基部渐狭成倒卵状椭圆形,长3.5-5毫米,宽2-3毫米;种胚明显,椭圆形,长约为谷粒之半。有柄小穗披针形,长4-6毫米,雄性或中性,宿存,第一颖7-9脉,第二颖5-7脉,无芒。花果期6-9月。
主要变种
工艺高梁(学名:Sorghum dochna (Forssk.) Snowden var. technicum (Koern.) Snowden)圆锥花序疏松,分枝聚集于主轴的顶端呈伞房或近伞形状排列;总花梗直立,基部直径5-10毫米;分枝粗壮,具棱,光滑无毛或具柔毛,长30-50厘米,下垂或铺散;无柄小穗椭圆形或椭圆状长圆形,长4.5-6毫米,宽2.5-3毫米;第一颖花时多少近革质,果时为硬纸质,具7-9脉,中部以上明显,向下消失或隐约可见;第二颖舟形,中部以上具明显的脊;第一外稃膜质,狭椭圆形,第二外稃无芒或具长约10毫米的芒。颖果椭圆形或椭圆状长圆形,约与颖等长,成熟时顶端或两侧微露,或完全为颖所包被。花果期7-9月。
中国自东北至华南均有栽培,但以黄河流域为多。世界各大洲均栽培。
该变种与原变种的主要区别是:圆锥花序的分枝聚集于主轴的顶端近伞形或伞房状排列。
生长环境
甜高粱喜温暖,具有抗旱、耐涝、耐盐碱等特性,在全球大多数半干旱地区都可以生长。对生长的环境条件要求不太严格,对土壤的适应能力强,特别是对盐碱的忍耐力比玉米还强,在pH值5.0-8.5的土壤上甜高粱都能生长。甜高粱在10°C以上积温达2600°C-4500°C就可以生长。甜高粱是高能作物,其光合转化率高达18%-28%。
分布范围
全中国均有栽培,但以黄河流域以南诸省为多,随着城乡人民生活水平的提高,亦不再作为主食,栽培面积减少,现只见零星栽培。据记载该种原产印度和缅甸,现世界各大洲都有栽培。
繁殖方法
选种:一般选择生育期120天左右、茎秆坚韧抗倒伏的粮、秆兼用甜高粱杂交种,如平安甜糖6号,需有效积温2100℃左右,株高350厘米、茎粗1.74厘米、单秆重1.08千克,亩产茎秆5000千克,茎汁糖度16.8%,穗长29厘米,红壳白粒,穗粒重60-70克,亩产籽粒350千克左右,着壳率10%。
种子处理:播前将种子用清水浸泡一昼夜,捞出晾干,可提高种子发芽率。
播种量:甜高粱发芽率较低,亩播种量为1.5千克。甜高粱根颈短,顶土能力弱,播种深度为3厘米。 间苗、定苗、去分蘖:2-3叶时间苗,4-6叶时定苗,结合定苗去除分蘖,促使单株壮苗。甜高粱分蘖力较强,一般分蘖在3株以上,且分蘖长势强,若不及早去除,主茎、分蘖混长,消耗养分,延长主茎的生育期,造成主茎细软、晚熟等不良后果。
栽培技术
中耕培土
幼苗2-3叶期进行第1次中耕,可起到消灭杂草、防旱保墒的作用;4-6叶时结合定苗进行第2次中耕,深度在10厘米左右;第3次中耕,在第2次中耕后10-15天进行,当植株长到70厘米左右、即将封行时进行中耕培土,将行间的土壤培于甜高粱的根基部,在行间形成垄沟,促进支柱根的生长。
中后期管理
甜高粱开花至成熟期,生育中心转移到籽粒成熟过程和甜高粱茎秆糖分积累过程,籽粒产量和茎秆糖分积累基本是同步进行的。此阶段要注意养根护叶,防止植株早衰。抽穗后植株若有脱肥现象,可用磷酸二氢钾溶液等进行叶面喷施,以促进籽粒成熟和茎秆糖分的积累。田间若发现黑穗病,应及时拔除病株,随即深埋处理。
水肥管理
巧施拔节肥施足基肥,根据长势适量追肥,以利糖分积累。种植甜高粱中后期不宜过多施入氮肥,以免贪青徒长,影响茎秆中糖分积累和籽粒的正常成熟。追肥可在拔节初期,结合第3次中耕进行追肥,亩追施尿素10-15千克,严禁将肥料施于土壤表面。
适时灌水甜高粱一生总需水量是“两头少、中间多”。全生育期灌水3-4次。第1次灌水在播种后25-30天左右的拔节期(7月20-25日),结合追肥进行;第2次灌水一般在第1次灌水后15天,高粱抽穗扬花后(8月10日左右)进行;第3次灌水一般在9月初高粱灌浆期进行。后期灌水时要防止低洼地积水,特别要注意天气变化,严防倒伏。[1]
虫害防治
甜高粱抗病性较强,但抗虫性差,因茎叶中糖分含量较高,易受钻心虫和蚜虫的危害,应及早防治。防治方法:蚜虫用溴氰菊酯1:2000倍液或速灭杀丁5000-6000倍液喷洒防治;钻心虫危害时可在心叶处撒数粒呋喃丹防治;地老虎危害时亩用敌杀死50克兑水30-45千克喷洒防治。
及时收获
甜高粱茎秆中糖分含量最高时期与籽粒成熟同步,若植株已成熟遇霜冻,茎秆中的糖分就会流失,要适时收获。蜡熟末期籽粒变黑时,籽粒干物质积累最大值,籽粒水分含量在20%左右,茎秆含糖量最高,出汁率也最高,是最佳收获时期。甜高粱收获时,用镰刀近地面处割下茎秆,再割下果穗。果穗运往晒场晾晒脱粒,晒干扬净保存(也可不割果穗)。茎秆除去叶片后,装车拉运。
主要价值
饲用
甜高粱在中国和澳大利亚等许多国家主要作为饲料用。甜高粱具有较强的生物学优势,各项营养指标均优于玉米,含糖量比青贮玉米高2倍;无氮浸出物和粗灰分分别比玉米高。
经济
甜高粱制糖甜高粱的茎秆富含糖分,可用以制糖浆和结晶糖。甜高粱茎秆中含有丰富的糖分汁液,可用于生产酒产品,还可用高粱糠和甜高粱制糖后的残渣和废稀制酒。甜高粱茎秆产量高并含有14%-18%的纤维素,是造纸的好原料。甜高粱的纤维结构具有高的密度和产生同质片状物,因此非常适于用作造纸的原料。甜高粱茎秆表皮组织致密坚韧,可加工出高质量的建材板。
能源
甜高粱无论种子还是茎秆均可用以生产酒精,是一种非常理想的能源作物。甜高粱是一种新型可再生的高效能源作物,用甜高粱茎秆粉碎后发酵制酒精,在国外研究和应用较多。[2]