九頂大粉葛生長(zhǎng)性狀測(cè)定與評(píng)價(jià)

九頂大粉葛生長(zhǎng)性狀測(cè)定與評(píng)價(jià)

粉葛又名甜葛、葛藤和葛根，是薔薇科植物科多年生菌株。原產(chǎn)中國(guó)、朝鮮、日本。我國(guó)華南、華東、華中、西南、華北、東北等地區(qū)廣泛分布,而以東南和西南最多。粉葛為落葉藤本植物,喜溫暖濕潤(rùn)的氣候,耐寒耐旱能力較強(qiáng)。對(duì)土質(zhì)要求不嚴(yán)格,除黏土與堿性土外均可栽培。在大田自然條件下,葛根3月中下旬萌芽生長(zhǎng),5—6月地上部藤蔓生長(zhǎng)旺盛,8—9月塊根迅速膨大,花期7—8月,莢果成熟期9—10月,12月上旬倒苗。生長(zhǎng)期約250d。葛根肉質(zhì),粗壯肥大,淀粉含量可達(dá)40%,可生產(chǎn)燃料乙醇。粉葛還含有人體必需的多種氨基酸和鐵、鈣、鋅、硒、鍺等微量元素及黃豆甙、葛根素等黃酮類(lèi)物質(zhì)。粉葛的淀粉含量因品種差異較大,要將粉葛用于商業(yè)化生產(chǎn)淀粉并將淀粉轉(zhuǎn)化成乙醇,需綜合分析各種粉葛的生長(zhǎng)性狀以及淀粉含量,找出最具有經(jīng)濟(jì)效益的粉葛用于生產(chǎn)乙醇。本試驗(yàn)比較8種良種粉葛的生長(zhǎng)性狀和淀粉含量、粗纖維、粗蛋白、營(yíng)養(yǎng)元素,選育出最佳的粉葛品種以大面積栽培。1材料和方法1.1試驗(yàn)材料1.1.1測(cè)試對(duì)象。葛士1.1.2試驗(yàn)設(shè)備烘箱、電子天平、牛皮紙袋、消化爐、凱氏定氮儀、纖維素測(cè)定儀、馬弗爐、島津AA-6300原子分光光度計(jì)、紫外分光光度計(jì)等。1.2測(cè)試方法1.2.1生長(zhǎng)性狀測(cè)量8種粉葛各取20個(gè)樣品(盡量選取不同區(qū)域內(nèi)的同種苗),于第2年(一年生)9月測(cè)量這8種粉葛的生長(zhǎng)性狀,如節(jié)間長(zhǎng)、莖長(zhǎng)、莖徑、分枝個(gè)數(shù)、葉長(zhǎng)、葉寬。1.2.2元素含量測(cè)定挖取生長(zhǎng)狀況有代表性的二年生塊莖各3株(采樣時(shí)盡量保證塊莖的完整性、不受損傷),并測(cè)量其淀粉、粗蛋白、粗纖維及N、P、K、Ca、Mg、Fe、Zn等元素含量。2結(jié)果與分析2.1現(xiàn)場(chǎng)結(jié)果圖1從圖1可以看出,宋氏粉葛的節(jié)間長(zhǎng)最短,為10.07cm,贛葛的節(jié)間長(zhǎng)最長(zhǎng),為25.18cm(圖1A);合川大粉葛的莖長(zhǎng)最短,為3.20m,贛葛的莖長(zhǎng)最長(zhǎng),為7.13m(圖1B);合川大粉葛的分枝數(shù)最少,為4個(gè),宋氏大粉葛最多,為7個(gè)(圖1C);葛博士11號(hào)莖徑最短,為5.97mm,贛葛的莖徑最長(zhǎng),為7.68mm(圖1D);宋氏大粉葛的葉長(zhǎng)最短,為10.83cm,合川大粉葛最長(zhǎng),為17.76cm(圖1E);宋氏粉葛的葉寬最窄,為10.22cm,葛博士11號(hào)最寬,為17.46cm(圖1F)。2.2葛粉主要含有物質(zhì)和養(yǎng)分的含量2.2.1平均干重對(duì)比8種粉葛的平均鮮重在3802.30~4625.09g,其中巴蜀大粉葛最低,為4802.30g,九頂大粉葛最高,為4625.09g;平均干重在2190.83~2919.27g,其中巴蜀大粉葛最低,為219.83g,九頂大粉葛最高,為1919.27g。從圖2可以看出,淀粉平均含量在410~780g,其中巴蜀大粉葛最低,為418.07g,九頂大粉葛最高,為770.43g;淀粉占干重的平均百分比在18.83%~33.54%,其中巴蜀大粉葛最低,為19.21%,地金一號(hào)最高,為32.43%。2.2.2維含量檢測(cè)粉葛各栽培品種粗纖維含量測(cè)定結(jié)果表明,總體上看,在采收期,塊根粗纖維含量為2%~7%。就各栽培品種而言,合川大粉葛在各采收期的粗纖維含量均高于其他各栽培品種,平均為6.49%,巴蜀大粉葛最低,平均為2.29%,九頂大粉葛的含量也僅為2.44%,含量相對(duì)較低(圖3)。2.2.3葛博士的栽培種粉葛各栽培品種粗蛋白含量集中在4%~10%。其中,在11月,含量最高的栽培種是葛博士11號(hào),高達(dá)9.66%;翌年1月,含量最高的栽培種是川渝大粉葛,為8.84%,而這個(gè)生長(zhǎng)期葛博士粗蛋白含量?jī)H為5.20%,比上年11月粗蛋白含量降低了4.46個(gè)百分點(diǎn)。2.2.4粉葛塊根采收期粉葛中含有多種營(yíng)養(yǎng)元素,通過(guò)對(duì)N、P、K、Ca、Mg、Fe、Zn等營(yíng)養(yǎng)元素的測(cè)定,結(jié)果表明,粉葛塊根在采收期,N含量為6.8~14.9g/kg,P為2.2~4.9g/kg,K為8.9~23.2g/kg,Ca為0.16~1.10g/kg,Mg為0.68~5.10g/kg,Fe為43.3~510.6mg/kg,Zn為4.4~26.4mg/kg。3粉葛栽培品種的構(gòu)成近年來(lái)的能源危機(jī)和環(huán)境惡化引起世界各國(guó)的高度重視,生物能源作為石油的替代能源已成為眾國(guó)家能源發(fā)展的必然趨勢(shì)。目前,生物能源開(kāi)發(fā)要集中在以植物油為原料的生物柴油,以糖類(lèi)甘蔗、糖蜜等)、淀粉(玉米、小麥、薯類(lèi)等)、纖維素(秸稈、林木等)為原料的燃料乙醇等方面。粉葛(Puerarialobota)又名葛藤、葛根,是豆科(Lagurniuosae)葛屬(PuerariaDC.)多年生藤本植物。粉葛塊根與紅薯相似,根莖粗壯肥大,均為淀粉含量較高的肉質(zhì)莖,淀粉含量高達(dá)25%~40%。根據(jù)有關(guān)試驗(yàn)結(jié)果,粉葛作為原料加工燃料乙醇,若人工栽培的優(yōu)良品種淀粉含量為25%,鮮粉葛715kg可生產(chǎn)燃料乙醇1kg,可作為非糧食生產(chǎn)燃料乙醇的原料。目前生產(chǎn)上粉葛栽培品種混雜,淀粉含量差異大。為此,本試驗(yàn)采集了目前國(guó)內(nèi)應(yīng)用較多的8個(gè)栽培品種,為了摸清各栽培品種的生物學(xué)和生態(tài)學(xué)習(xí)性,進(jìn)行了8個(gè)品種的對(duì)比栽培試驗(yàn),以期篩選出試用于本地區(qū)適應(yīng)性強(qiáng)、周期短、淀粉含量高、豐產(chǎn)的栽培品種用于大量生產(chǎn)燃料乙醇。試驗(yàn)研究表明,8種良種粉葛中九頂大粉葛的節(jié)間長(zhǎng)、莖長(zhǎng)、莖徑、葉長(zhǎng)、葉寬都接近各測(cè)量項(xiàng)目最大值,綜合性狀明顯高于試驗(yàn)中其他粉葛品種。并且根據(jù)確定的最佳采收期,通過(guò)對(duì)8個(gè)粉葛栽培品種進(jìn)行內(nèi)含物分析發(fā)現(xiàn),其粗蛋白的含量不同的月份具有明顯的差異,這表明收獲期對(duì)粉葛粗蛋白有極其顯著的影響;在采收期營(yíng)養(yǎng)元素總體水平變化不大;而淀粉含量的測(cè)定中,地金1號(hào)和葛博士11號(hào)的淀粉含量均高達(dá)32%,比九頂大粉葛高6%,但其粗纖維含量較高,在5%左右,比九頂大粉葛高近3個(gè)百分點(diǎn),但是九頂大粉葛的鮮重、干重都明顯高于其他7種粉葛,雖然其淀粉含量比地金1號(hào)和葛