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本研究是关于狼尾草属高产高效能源能源植物品种筛选的初步研究,涵盖了生物学形态观测、营养化学成分测定和厌氧发酵制取沼气3个方面。以MT—1象草、摩特矮象草、华南象草、热研4号王草、杂交狼尾草、N51象草、紫狼尾草和桂牧1号象草等8个狼尾草属品种(品系)为材料,于2008在华南农业大学宁西基地进行了为期近1年的田间试验。试验结果如下:
1)所有品种(品系)在当地均有较强的生态适应性,适合当地气候和土壤等环境条件;生物量是不同品种高产的重要依据,生物量的高低虽然受生物构件的共同作用,但是主要和植株的株高和分蘖数有关系。MT—1象草在群体中的生物量表现出较大的优势,每日平均生物量达1382.23Kg·hm-2.其次是紫狼尾草和桂牧1号象草,摩特矮象草最少,每日平均生物量仅924.88 Kg·hm-2.但是,华南象草生长迅速。
2)所有品种(品系)含水量差异不显著,水分含量在80%以上;摩特矮象草灰分含量高,MT—1象草和热研4号王草灰分含量低;杂交狼尾草粗脂肪含量低,紫狼尾草含量高;摩特矮象草、杂交狼尾草和MT—1象草粗蛋白含量高,热研4号王草含量低;而热研4号王草和华南象草的粗纤维含量高,杂交狼尾草和摩特矮象草粗纤维含量低:N51象草NDF含量低,华南象草ADF含量高;杂交狼尾草、热研4号王草和华南象草NFE含量高,热研4好王草和MT—1象草营养价值高。
3)在35℃条件下进行的厌氧发酵制取沼气试验,研究了植株发酵过程中的生物气产量、甲烷含量、pH值的变化。结果表明:在发酵的前20天是产气的主要时期,产气体积占总体积的90%以上;产气变化过程中会出现两个高峰,PH值变化在6.0-7.5之间波动;所有品种的固体产气率在376.33L/kg—451.57 L/kg之间,热研4号王草固体原料产气率最高,达到451.57 L/kg.品种间气体成分中甲烷含量差异不显著。
从生物量和产气量综合衡量,MT—1象草产气总量最高,每公顷每日平均产气量达到96m3,其次为桂牧1号象草、热研4号王草,每日平均产气量分别为每公顷94.20 m3和89.25 m3。这3个品种在作为能源植物应用方面值得进一步研究。