一种用于能源的粮甜兼用型高粱栽培方法与流程

1.本发明涉及高粱栽培技术领域，具体为一种用于能源的粮甜兼用型高粱栽培方法。


背景技术：

2.甜高粱作为新兴糖料、饲料、植物能源作物，越来越受到人们的重视，越来越受到各国政府和国际组织关注。特别是能够产业化生产的植物能源乙醇燃料用甜高粱，各国作为战略课题，投入大量人力、资金进行开发研究。用甜高粱茎秆制作燃料乙醇，是当今国际社会能源产业的热点。也是可再生能源开发运用领域里，解决当今液体燃料最可行途径。大力发展拥有自主知识产权，以甜高粱生产乙醇为代表可再生清洁能源产业，对调节国内农业种植构造，增强国内粮食安全能力，提高农民收入，保证车用乙醇汽油供应，减少污染，维护国内能源安全，改进环境质量等方面，都具备重要战略意义和现实意义。政策导向强调要加快发展，大力推进，狠抓技术攻关和推广应用。国家层面近期落实“双碳”的细化政策中，大多囊括了对生物燃料乙醇的支持政策。用甜高粱制作乙醇燃料，有利于优化能源结构，有利于改善生态环境，有利于调控粮食市场，有利于促进工业农村发展，有利于促进区域经济发展。
3.现有甜高粱茎秆，含糖量在15％～18％之间。每亩(667
㎡
)产甜高粱鲜茎杆3～4吨。净糖量500～600公斤(按17％含糖计)，可生产乙醇300公斤。(按单糖产乙醇51％计算)；高粱米按亩均产量300公斤计算，可产乙醇102公斤。共计每亩平均产乙醇400公斤。现有甜高粱生长期140～160天。这是除“富杂一号”甜高粱品种以外，其他甜高粱品种最好品种。现缺乏一种对气候土壤适应性很强、皮厚抗倒能力强、茎杆高产量、高含糖的可能源用和牧草循环利用的甜高粱新品种的栽培方法。


技术实现要素：

4.(一)解决的技术问题
5.针对现有技术的不足，本发明提供了一种用于能源的粮甜兼用型高粱栽培方法，解决循环再生能源持续利用发展，又能使能源材料不与主粮争地的问题，并融合一二三产业，促进农业结构调整，以能源乙醇加工为龙头，带动农牧业发展，促进农业增产，农民增收，农村振兴。特别是推动植物能源产业发展，本发明初步解决了这一难题，规模化产业链初步形成。
6.(二)技术方案
7.为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种用于能源的粮甜兼用型高粱栽培方法，如下步骤：
8.s1、杂交培育
9.1代杂交品种
10.采用北京大学生命科学院苏都教授培育的悠牧1号甜高粱源种作为母本，采用秦
岭山脉甜高粱作为父本杂交而成；
11.2代杂交品种
12.采用一代杂交品种作为母本，采用桥山甜高粱作为父本杂交，培育二代甜高粱品种；
13.3代杂交品种
14.采用二代杂交品种作为父本，采用关中地区固有甜高粱品种作为母本，进行杂交得到第3代甜高粱品种。
15.s2、育种
16.所述第3代甜高粱品种种植后，在高粱种子进入蜡熟期的时候，采用乙烯利水剂水溶液对高粱穗部进行喷施，采用莠去津除草剂水溶液对高粱叶片进行喷施；使高粱植株叶片出现萎焉症状，乙烯利水剂水溶液对高粱穗部进行喷施，采用莠去津除草剂水溶液进行第二次喷施高粱叶片；待所有高粱植株叶片发黄死亡，采用h2o2水溶液对其穗部进行喷施，采用莠去津除草剂水溶液进行第三次喷施高粱植株叶片；待高粱穗部籽粒大部分脱水后，收割高粱种子进行储存待用。
17.s3、种子丸粒化
18.丸粒化材料采用黏土与秸秆粉或腐熟有机物为主填料，黏土与秸秆粉占比相同，20％的108胶溶液为粘合剂，杀虫剂、杀菌剂、尿素各一份；
19.将丸粒化材料混合搅拌均匀，得到丸粒化剂；
20.将粘合剂108胶溶液涂于所述第3代甜高粱品种种子表面至匀后，将所述第3代甜高粱品种种子放进丸粒化剂内混合进行包衣，得到丸粒化种子；
21.所有制作完成的丸粒化种子过所需丸粒直径大小上下0.5mm孔径的圆孔筛，取中间丸粒，放入丸粒机中喷施警戒色粘液着色，将着好色的丸粒化种子用热风烘干，装入带有透气孔的种子袋中保存待用。
22.s4、种植
23.整地施肥：在前茬作物收获后，将土地翻耕35cm，耙耱平整，使地块土壤细碎松软，晾晒两个月后，再对该地块进行旋耕施肥，基肥施用量为每亩施农家肥3600kg，长效缓控释肥60kg，做到土肥混合均匀；
24.整地播种：6月初至6月中旬播种，先对高粱地进行翻耕，再在高粱地中均匀挖出深播种坑，播种前先在播种坑中丢入20g干燥的草木灰，再将所述丸粒化种子丢入播种坑的草木灰上，每亩地留苗株6800棵，行距60
㎝
，株距16
㎝
；
25.田间管理：在自然温度在18℃—33℃时高粱4天—5天出苗，应及时破土引苗，查苗补苗；在高粱拔节期，要锄去高粱地里的杂草，并观察高粱是否染上病虫害，若高粱染上病虫害要及时喷洒农药除虫；
26.成熟采收：下种100天茎杆长成出穗，130天高粱穗基本成熟，收割高粱穗；
27.收割茎秆：高粱成熟后8天内高粱茎杆含糖迅速增高，最高在138天，茎杆含糖量达到最高，超过140天后茎杆含糖不增反降，在138天与140内收割完成。
28.优选的，出苗后有12％左右的变异苗，变异苗为脆白色，一星期后消失。
29.优选的，所述第1代杂交品种种子在关中地区实验种植时，单株体高平均6米多，亩产鲜茎杆叶10吨以上，茎杆含糖14％。
30.优选的，所述第2代杂交品种种子在关中地区实际种植时，平均株高5.8米，含糖量18.5％。
31.优选的，所述第3代杂交品种种子在关中地区实际种植时，平均株高4.8米，含糖量21％，植株茎杆变粗大，收割后测量根部直径为40
㎝
，2.4m中间段直径22.5
㎝
，高粱穗下直径为1.3
㎝
，平均单株重量为2.8公斤，高粱茎杆外皮厚度平均为0.83
㎜
，其中根至中部高粱茎杆外皮厚度1.26
㎜
。
32.(三)有益效果
33.本发明提供了一种用于能源的粮甜兼用型高粱栽培方法，具备以下有益效果：
34.(1)、本发明通过杂交培育出第三代杂交品种，由于皮厚抗倒能力增强，基本解决了倒伏问题；收割高粱穗后，等待能量均转换到高粱茎秆中，再进行茎杆收割，使茎杆含糖量最高达到22％，有效提高茎杆中的含糖量，此方法对提高能源乙醇用甜高粱经济效益，推动发展有非常深远意义，使得可以能源用和牧草循环利用，促进循环再生能源持续利用发展，推动植物能源产业发展；同时本杂交品种可在各个区域均可种植，产量，糖度略有差别，干旱地，弱沙地，盐碱地种植可迅速改变土壤，对气候土壤适应性较强。
35.(2)、本发明通过对高粱种子进行丸粒化，通过丸粒材料内的杀虫剂、杀菌剂、尿素、黏土、秸秆粉为种子创造有利于萌发的微环境，丸粒化种子在萌发的过程中，由于营养元素的缓慢释放，促进了萌发期植物体内营养物质转化与合成，有利于种子的萌发与生长。丸粒化种子通过配方添加防冻剂，可以提高种子的抗寒能力；添加吸水剂可以提高种子的抗旱能力。
附图说明
36.图1为本发明的杂交培育结构示意图。
具体实施方式
37.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
38.如图1所示，本发明提供一种技术方案：一种用于能源的粮甜兼用型高粱栽培方法，如下步骤：
39.s1、杂交培育
40.1代杂交品种
41.采用北京大学生命科学院苏都教授培育的悠牧1号甜高粱源种作为母本，采用秦岭山脉甜高粱作为父本杂交而成；
42.2代杂交品种
43.采用一代杂交品种作为母本，采用桥山甜高粱作为父本杂交，培育二代甜高粱品种；
44.3代杂交品种
45.采用二代杂交品种作为父本，采用关中地区固有甜高粱品种作为母本，进行杂交
得到第3代甜高粱品种。
46.s2、育种
47.所述第3代甜高粱品种种植后，在高粱种子进入蜡熟期的时候，采用乙烯利水剂水溶液对高粱穗部进行喷施，采用莠去津除草剂水溶液对高粱叶片进行喷施；使高粱植株叶片出现萎焉症状，乙烯利水剂水溶液对高粱穗部进行喷施，采用莠去津除草剂水溶液进行第二次喷施高粱叶片；待所有高粱植株叶片发黄死亡，采用h2o2水溶液对其穗部进行喷施，采用莠去津除草剂水溶液进行第三次喷施高粱植株叶片；待高粱穗部籽粒大部分脱水后，收割高粱种子进行储存待用。
48.s3、种子丸粒化
49.丸粒化材料采用黏土与秸秆粉或腐熟有机物为主填料，黏土与秸秆粉占比相同，20％的108胶溶液为粘合剂，杀虫剂、杀菌剂、尿素各一份；
50.将丸粒化材料混合搅拌均匀，得到丸粒化剂；
51.将粘合剂108胶溶液涂于所述第3代甜高粱品种种子表面至匀后，将所述第3代甜高粱品种种子放进丸粒化剂内混合进行包衣，得到丸粒化种子；
52.所有制作完成的丸粒化种子过所需丸粒直径大小上下0.5mm孔径的圆孔筛，取中间丸粒，放入丸粒机中喷施警戒色粘液着色，将着好色的丸粒化种子用热风烘干，装入带有透气孔的种子袋中保存待用。
53.s4、种植
54.整地施肥：在前茬作物收获后，将土地翻耕35cm，耙耱平整，使地块土壤细碎松软，晾晒两个月后，再对该地块进行旋耕施肥，基肥施用量为每亩施农家肥3600kg，长效缓控释肥60kg，做到土肥混合均匀；
55.整地播种：6月初至6月中旬播种，先对高粱地进行翻耕，再在高粱地中均匀挖出深播种坑，播种前先在播种坑中丢入20g干燥的草木灰，再将所述丸粒化种子丢入播种坑的草木灰上，每亩地留苗株6800棵，行距60
㎝
，株距16
㎝
；
56.田间管理：在自然温度在18℃—33℃时高粱4天—5天出苗，应及时破土引苗，查苗补苗；在高粱拔节期，要锄去高粱地里的杂草，并观察高粱是否染上病虫害，若高粱染上病虫害要及时喷洒农药除虫；
57.成熟采收：下种100天茎杆长成出穗，130天高粱穗基本成熟，收割高粱穗；
58.收割茎秆：高粱成熟后8天内高粱茎杆含糖迅速增高，最高在138天，茎杆含糖量达到最高，超过140天后茎杆含糖不增反降，在138天与140内收割完成。
59.进一步的，出苗后有12％左右的变异苗，变异苗为脆白色，一星期后消失，变异株不对生长造成影响。
60.进一步的，第1代杂交品种种子在关中地区实验种植时，单株体高平均6米多，亩产鲜茎杆叶10吨以上。茎杆含糖14％。虽然含糖量不高，由于高产，每亩地总产糖量超过其它甜高粱品种。存在不足，易倒伏、体积含糖比较低。
61.进一步的，第2代杂交品种种子在关中地区实际种植时，平均株高5.8米，含糖量18.5％。含糖量明显提高，易倒伏问题与第1代品种相当。
62.进一步的，第3代杂交品种种子在关中地区实际种植时，平均株高4.8米，含糖量21％，植株茎杆变粗大，收割后测量根部直径为40
㎝
，2.4m中间段直径22.5
㎝
，高粱穗下直
径为1.3
㎝
，平均单株重量为2.8公斤，高粱茎杆外皮厚度平均为0.83
㎜
，其中根至中部高粱茎杆外皮厚度1.26
㎜
，由于皮厚抗倒能力增强，基本解决了倒伏问题。去除高粱茎杆外皮后内径像水果一样，纤维物很少，实现了高产高糖的第一阶段目的。
63.综上可得，本发明的工作流程：。
64.需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。
65.尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。