Оценка сахароносности сортов и гибридов сахарного сорго в условиях Северного Казахстана - Статья

В условиях Северного Казахстана было проведено экологическое сортоиспытание сортов и гибридов сахарного сорго по оценке накопления сахаров для переработки на технические цели. Определены периоды наибольшей концентрации и содержания клеточного сока в стеблях сорго, а также отмечены фазы с наибольшим содержанием сахара. Тенденция по расширению посевных площадей под технические культуры, в частности для переработки на биотопливо, прежде всего, связана с истощением запасов традиционных источников энергии и ухудшением экологической обстановки. Наиболее широко сахарное сорго распространено в Индии, США, странах Африки. В клеточном соке сахарного сорго содержится сахара до 18 % процентов и более [7].Выход клеточного сока из всего урожая стеблей определяли расчетным путем на основе данных по влажности биомассы стеблей и урожайности. Расчеты показывают (таблица 1), что накопление клеточного сока шло до фазы начала цветения. Дальнейшее формирование генеративных органов, начиная с полной фазы цветения, сопровождалось подсыханием вегетативных органов, в том числе и стеблей. Это характерно для всех изучаемых нами гибридов, за исключением АС-72Р, где наибольший выход клеточного сока соответствовал фазе полного выметывания. В условиях периода исследований наибольший выход клеточного сока с единицы площади обеспечили сорта Казахстанское-20, Казахстанское-16 и КП-1169.Предварительные результаты по изучению накопления сахара разными гибридами сорго показали, наибольшая концентрация сахара в стеблях была в фазе полного цветения, а с началом фазы образования семян начинается резкое снижение, за исключением Казахстанское-16.

Выход клеточного сока из всего урожая стеблей определяли расчетным путем на основе данных по влажности биомассы стеблей и урожайности. Расчеты показывают (таблица 1), что накопление клеточного сока шло до фазы начала цветения. Дальнейшее формирование генеративных органов, начиная с полной фазы цветения, сопровождалось подсыханием вегетативных органов, в том числе и стеблей. Это характерно для всех изучаемых нами гибридов, за исключением АС-72Р, где наибольший выход клеточного сока соответствовал фазе полного выметывания. В условиях периода исследований наибольший выход клеточного сока с единицы площади обеспечили сорта Казахстанское- 20, Казахстанское-16 и КП-1169. Математически достоверной разницы между ними не установлено. Выход клеточного сока у этих сортов в пределах 188,2…207,0 ц/га.

Таблица 1 - Динамика количества клеточного сока в стеблевой массе, ц/га

По вопросам накопления сахара в растениях сорго мнения исследователей расходятся как по динамике формирования, так и в зависимости от фенологических фаз. Концентрацию сахара в клеточном соке определяли на рефрактометре ИРФ-454Б2М (рисунок 1). Чтобы определить среднее значение во всем стебле, отбирали пробы на анализ по принципу смешанного образца. От каждой части стеблей отбирали по два междоузлия, измельчали и составляли смешанный образец.

Рисунок 1 - Определение сахара в клеточном соке на рефрактометре ИРФ-454Б2М.

Динамика содержания сахара в смешанных образцах представлена на рисунке 2. Показаны те гибриды, у которых концентрация сахара была на уровне или выше стандарта. Наибольшая концентрация сахара в стеблях была в фазе полного цветения, а с началом фазы образования семян начинается резкое снижение, что можно объяснить расходом сахаров вместе с другими пластическими веществами на формирование генеративных органов. Эта закономерность характерна для всех гибридов, за исключением Казахстанское-16, у которого концентрация клеточного сока в стеблях возрастает даже в фазе образования зерна. Нами не установлено, где начинается снижение концентрации сахара у этого сорта, потому что в условиях периода исследований осенние заморозки прерывали вегетацию растений в фазе образования семян.

Рисунок 2 - Динамика содержания сахара в клеточном соке сорго, %

Расчет валового выхода сахара в клеточном соке представлен в таблице 2. В фазе полного цветения выход сахара наибольший, но начиная с фазы образования зерна, его концентрация и общий выход с единицы площади снижается.

Таблица 2 - Валовый выход продукции в пересчете на сахар, ц/га

Расчеты показывают, что в фазе полного цветения сорт Казахстанское-16 сформировал урожай с выходом сахара 27,0 ц/га, что превысило стандарт - сорт Казахстанское-20 на 7,0 ц/га.Предварительные результаты по изучению накопления сахара разными гибридами сорго показали, наибольшая концентрация сахара в стеблях была в фазе полного цветения, а с началом фазы образования семян начинается резкое снижение, за исключением Казахстанское-16. Именно в фазу полного цветения сорт Казахстанское-20 обеспечил наибольший валовый выход продукции в пересчете на сахар - 20,16 ц/га. Из этого следует, что в условиях Северного Казахстана уборку большинства гибридов сахарного сорго на технические цели следует проводить в период полного цветения.

1. Prasad S. et al. Identification of Sweet Sorghum Accessions Possessing Multiple Resistance to Shoot Fly (Atherigona soccata Rondani) and Spotted Stem Borer (Chilo partellus Swinhoe) //Sugar Tech. - 2015. - Т. 17. - №. 2. - С. 173-180.

2. Food and Agricultural Organization: FAO statistics database on the World Wide Web, http://faostat3.fao.org/download/Q/QC/E

3. Сарсенбаев Б.А., Киршибаев Е.А., Камунур М., Байсеитова Г.А., Сырыбаева Э.А., Нокербаева Н.К. Биотехнология получения биоэтанола из стеблей сорго сахарное сорго (Sorghumsaccharatum (l.) pers.) // Биотехнология теория и практика. - 2013. - № 3. - С. 61- 64.

4. Corn J. Heterosis and composition of sweet sorghum: thesis submitted for partial fulfillment of PHD. - Texas, 2009. - 10 p.

5. Snider L., Raper R.L., Schwab E.B. The effect of row spacing and seeding rate on biomass production and plant stand characteristics of non-irrigated photoperiod-sensitive sorghum (Sorghum bicolor (L.) Moench) //Industrial Crops and Products. - 2012. - Т. 37. - № 1. - P. 527- 535.

6. Курило В.Л., Ганженко А.Н., Герасименко Л.А. Продуктивность сахарного сорго как сырья для производства биотоплива //Сахарная свекла. - 2013. - №. - С. 38-41.

7. Доржиев С.С., Патеева И.Б. Энергоресурсосберегающая технология получения биоэтанола из зеленой массы растений рода Heracleum //Ползуновский вестник. - 2011. -№. 2/2. - С. 251-255.

8. Горпиниченко С.И., Ковтунов В.В. Перспективы производства биоэтанола из сорго //Зерновое хозяйство России. - 2009. - №4. - С. 27-33

9. Доспехов Б.А. Методика полевого опыта. - М.: Колос, 1979. - 418 с.

10. Браун Д. Методы исследования и учета растительности. - М., 1957.-233 с.

11. Клушина Е.В., Котенкова Р.В. Как проводить учет // Кукуруза и сорго.- - №5.- С. 17-18.

Размещено на .ru