Effect of row spacing and cultivar on biomass yield and quality of Sorghum bicolor L. Moench

Abstract

Ein zweijähriges Forschungsprojekt wurde durchgeführt, um den Effekt verschiedener Reihenabstände auf den Biomasseertrag und die chemische Zusammensetzung verschiedener Sorghum-Sorten unter Feldbedingungen in Deutschland zu untersuchen. Es wurden drei Reihenweiten berücksichtigt (75 cm, 37,5 cm, Doppelreihen mit 75 cm zwischen und 10–15 cm innerhalb der Doppel­reihe). Diese Reihenweiten wurden im Jahr 2008 in Kombina­tion mit zwei Sorten (Goliath (S. bicolor × S. bicolor), Bovital (S. bicolor × S. sudanense)) und im Jahr 2009 mit fünf Sorten (Goliath, Bovital, Aron (S. bicolor), Rona 1 (S. bicolor) und Akklimat (S. sudanense)) untersucht. Im Jahr 2008 wurden signifikante LAI-Unterschiede 90 Tage nach Feldaufgang zwischen den getesteten Sorten beobachtet, wobei Bovital höhere LAI-Werte erreichte als Goliath. Von allen getesteten Sorten wurde der niedrigste LAI bei der Sorte Akklimat zu allen drei Terminen gemessen. Der niedrige Reihenabstand von 37,5 cm führte zu einer Erhöhung des LAI im Vergleich zu den anderen Reihenweiten. Darüber hinaus wurde beobachtet, dass ein weiterer Reihenabstand in beiden Jahren eine signifikante Verringerung der Anzahl an Trieben/m2 verursachte. Der Biomasseertrag von Sorghum schwankte in beiden Experimenten von minimal 10,10 t TM/ha (cv. Akklimat 2009) bis maximal 19.72 t TM/ha (cv. Goliath 2008). Der Reihenabstand hatte im Jahr 2008 keinen Einfluss auf den Trockenmasseertrag, während im Jahr 2009 die Doppelreihe und 37,5 cm Reihenweite zu signifikant höheren Biomasse-Erträgen führten. Die Proteinkonzentration war im Jahr 2008 bei geringen Reihenabständen gleich, während deutlich niedrigere Werte für 75 cm Reihenabstand festgestellt wurden. Im Jahr 2009 wurden dagegen bei der Reihenweite von 75 cm und bei der Doppelreihe signifikant höhere Proteinkonzentrationen beobachtet als bei einem Reihenabstand von 37,5 cm. Rona 1 erreichte mit 18,7% TM die höchsten Zucker-Konzentrationen aller getesteten Sorten. Unter den fünf getesteten Sorten zeigten Rona 1 und Aron niedrigere Konzentrationen an Neutral-Detergenzien-Faser (NDF), Säure-Detergenzien-Faser (ADF) und Säure-Detergenzien-Lignin (ADL).    Two years research was conducted to study comprehensively the effect of different row spacing on biomass yield and chemical composition of different sorghum cultivars under field conditions in Germany. Three row spacing (75 cm, 37.5 cm, double rows 75 cm apart with strip rows of 10–15 cm) and two cultivars (Goliath (S. bicolor × S. bicolor), Bovital (S. bicolor × S. sudanense)) were included in 2008, while the same row spacings and five cultivars (Goliath, Bovital, Aron (S. bicolor), Rona 1 (S. bicolor), Akklimat (S. sudanense)) were tested in 2009. In 2008 the leaf area index (LAI) difference between the tested cultivars was significant only after 90 days following germination when Bovital reached higher LAI than Goliath. Among all five tested cultivars in 2009 the lowest LAI was observed for Akklimat at all three measuring dates. The narrow row space of 37.5 cm led to increased LAI while the wider row spacing caused a significant decrease of the number of tillers/m2 in both years. Dry matter yield of sorghum ranged in both experimental years from min. 10.10 t DM/ha (cv. Akklimat 2009) to max. 19.72 t DM/ha (cv. Goliath 2008). Row spacing had no clear effect on the dry matter yield in 2008 whereas in 2009 double rows of 75 cm and narrow row spacing (37.5 cm) led to significantly higher biomass yield than wide row spacing of 75 cm. Effects of row spacing were inverse between years regarding crude protein concentration. Cv. Rona 1 accumulated highest values of sugar concentration (18.7%) and together with cv. Aron lowest values for neutral detergent fiber (NDF), acid detergent fiber (ADF) and acid detergent lignin (ADL) concentration compared with other cultivars.   &nbsp

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