内布拉斯加州东部Kernza®多年生谷物的性能评估

Kernza研究领域
图1所示。2019年7月在堪萨斯州萨利纳土地研究所的Kernza®研究领域。所有图片均受知识共享许可协议(CC-BY-NC-ND)保护。照片版权归土地研究所(landinstitute.org)所有。

内布拉斯加州东部Kernza®多年生谷物的性能评估

克恩扎种子产量图
图2。在2018-2019年(第一年)和2019-2020年(第二年)内布拉斯加州林肯东校区种植的9个Kernza®品种的种子产量(磅/英亩)。由堪萨斯州萨利纳土地研究所开发的tli命名的品种。由明尼苏达大学开发的锰命名品种。Oahe和Rush是作为相对对照的牧草品种。

一项研究项目正在进行中,以评估中间麦草(Thinopyrum媒介),注册土地研究所在商品名Kernza®下,作为内布拉斯加州生产者的一种潜在的经济粮食作物(图1)。内布拉斯加州有一小部分种植者在研究这种新作物,以下结果代表了该州的首次协调研究成果。

Kernza®是一种低投入的多年生谷物,有机会作为一种两用作物使用。它是一种起源于欧亚大陆的冷季草,土地研究所的科学家们对它进行了几十年的研究。在选择周期中,植物育种家继续改进诸如粒级大小和抗病性等特性。该项目旨在为内布拉斯加州的生产者继续开发替代经济作物的机会,以增加净收益和业务的可持续性。它得到了教师、学生和技术人员的支持。

该团队于2018年启动了与土地研究所的合作,在内布拉斯加州林肯市东校区进行了多种种植试验。这个实验已经是第三年了,有9个不同的Kernza®品种的两年收获数据:4个来自土地研究所,5个来自明尼苏达大学(图2)。

总体而言,作物产量相当于或高于大多数其他参与地点,包括第一年相对于任何地点的任何品种的最大种子产量(图3)。一些品种(但不是所有品种)的粮食产量在第二年增加。据了解,Kernza®谷物产量会连续几年下降,品种试验将持续到第三和第四年,以测试在这种环境下相对于其他地区的表现。总的来说,我们发现这是有希望的初步数据,表明这种作物在内布拉斯加州东部表现良好。

各种试验数据
图3。由土地研究所Lee DeHaan提供的品种试验第一年(2018年种植,2019年收获)在堪萨斯州、北达科他州、犹他州和内布拉斯加州的多个地点的数据,在2020年Kernza®会议上提交(记录可用)在线).

Kernza®多年生谷物的好处是什么?

在内布拉斯加州的实验中,作物需要有限的管理,每年春季施肥量约为60磅,在第一个春季施用除草剂,以控制冬季一年生杂草(表1)。由于Kernza®林分的杂草抑制作用,自建立之年以来没有施用除草剂。

从双重用途的角度来看,实验在明尼苏达州表明,相对于没有落叶,特别是在头两年,在秋季和春季落叶(通过干草收获、燃烧或放牧去除叶子)都能增加粮食产量。他们还注意到增加收入从Kernza®收获稻草和干草。在威斯康星州,研究人员发现饲料营养价值适用于肉牛和奶牛,以及生长中的小母牛。所有这些都表明,克恩扎有潜力支持该州的农作物和牲畜生产者。

Kernza品种试验
图1所示。2019年7月在堪萨斯州萨利纳土地研究所的Kernza®研究领域。所有图片均受知识共享许可协议(CC-BY-NC-ND)保护。照片版权归土地研究所(landinstitute.org)所有。
表1。内布拉斯加州林肯东校区的Kernza®多年生谷物品种试验的管理信息。
管理 信息
种植 日期:2018年9月14日;速度:10磅/英亩;行距:13英寸
肥料第一年 2019年4月9日;价格和产品:61磅N/英亩32-0-0
除草剂第一年

2019年4月9日;产量和产品:2,4- d(0.5品脱/英亩)+ Dual II Magnum(1.25品脱/英亩)

2019年4月19日;产量和产品:2,4- d低压酯(1.25品脱/英亩)

收获的第一年 日期:2019年7月26日
肥料第二年 2020年4月30日;60磅N/英亩32-0-0
收获的第二年 日期:2020年8月3日

内布拉斯加州Kernza®多年生谷物研究的下一步是什么?

内布拉斯加州的研究人员是USDA-funded倡议总体目标是扩大在美国推广Kernza®应用所需的研究、教育、商业化和政策创新。该项目将支持2021年种植的两个新的大田试验:其中一项将评估氮、磷和钾的施用量和时机,以及相对于玉米-大豆轮作的环境表现,包括土壤和水的影响,另一项将评估采用更窄或更宽行距管理的先进Kernza®遗传品系。这两项实验将在包括明尼苏达州、威斯康辛州和俄亥俄州在内的几个不同的地方进行复制。

的更多信息

研究小组将继续通过《作物观察》发布相关发现。有兴趣种植该作物的生产者应联系土地研究所,或向他们咨询种植者指南介绍管理作物的方法,并提供有关种植、收获、肥力、疾病管理等信息。