Перспективы использования сорго сахарного в биоэнергетике

Программы селекции сорго сахарного, ориентированные на производство биоэнергии, преследуют две цели: повысить количество сахаров в сочных стеблях растений и увеличить урожайность биомассы.  Цель исследований: изучить влияние происхождения, метеоусловий и основных хозяйственно-ценных признаков  на показатель «содержание сахаров в соке стеблей», выявить сорта, перспективные для использования в качестве источника биоэтанола. Селекционная работа с культурой сорго проводилась  в 2015-2024 гг. в Ростовской области в АНЦ «Донской». В качестве объектов исследований использованы 200 образцов коллекции сорго сахарного различного эколого-географического происхождения и 20 сортов конкурсного испытания. Опыты выполнены в соответствии c Методикой государственного сортоиспытания сельскохозяйственных культур. Согласно корреляционнорегрессионного анализа содержание сахаров в соке стеблей имеет сильную отрицательную связь с количеством осадков за вегетационный период (r=-0,9667±0,09) и среднюю положительную с суммой активных температур за этот же период (r=0,5256±0,3).  При увеличении значения ГТК увеличивается доля образцов с очень низким показателем, снижается доля образцов с высоким значением и, в конечном итоге, сводится к нулю – с очень высоким значением. Наибольшие средние групповые значения отмечены у образцов из Болгарии, Австралии, Аргентины, Мазамбик, Венгрии, Германии, Югославии (данные ВИР) – 18-20%. Выделены сорта с высоким содержанием сахаров в соке стеблей (более 15,0%)  при урожайности зеленой массы на уровне или выше стандарта (34-35 т/га): РС-124/19, ДК-3868, СК-44/1634, КЛ-388, рекомендуемые для получения сахаристых веществ, а так же для использования в биоэнергетике.

1. Бойко В.С., Тимохин А.Ю., Володин А.Б., Нижельский Т.Н. Потенциал продуктивности сорго сахарного в южной лесостепи Западной Сибири // Кормопроизводство. 2022. № 4. С. 29-33

2. Кибальник О.П., Каменева О.Б., Ларина Т.В., Семин Д.С., Ефремова И.Г. Изучение фракционного состава сахаров в соке стебля сахарного сорго в засушливых условиях России // Journal of Agriculture and Environment. 2022. № 1(21). DOI: 10.23649/jae.2022.1.21.15

3. Кибальник О.П., Партоев К., Сатторов Б.Н., Кубарев Е.Н. Экологическое испытание сортов сахарного сорго в засушливых условиях России и Таджикистана // Аграрная Россия. 2024. № 9. С. 23-26. DOI: 10.30906/1999-5636-2024-9-23-26

4. Ковтунова Н.А., Ковтунов В.В. Использование сорго сахарного в качестве источника питательных веществ для человека (обзор литературы) // Зерновое хозяйство России. 2019. №(3). С. 3-9. DOI: 10.31367/2079-8725-2019-63-3-3-9

5. Римарева Л.В., Серба Е.М., Оверченко М.Б., Игнатова Н.И., Павлова А.А., Погоржельская Н.С. Комплексное использование сока стеблей сахарного сорго для получения этанола и кормовой белковоаминокислотной добавки // Пищевая промышленность. 2021. № 5. С. 56-61. DOI: 10.52653/PPI.2021.5.5.013

6. Calviño M, Messing J. Sweet sorghum as a model system for bioenergy crops. Curr Opin Biotechnol. 2012. №23(3). Pp. 323-9. DOI: 10.1016/j.copbio.2011.12.002

7. Kasegn M.M., Simachew A., Redda Y.T. Evaluation of sugar content and bioethanol production of Ethiopian local varieties “Nech Tinkish” and “Hawaye” sweet sorghum (Sorghum bicolor (L.)). Biotechnol Environ/ 2024. №1, 2. DOI: 10.1186/s44314-024-00001-6

8. Ritter K.B., Jordan D.R., Chapman S.C., Godwin I.D., Mace E.S., McIntyre C.L. Identification of QTL for sugarrelated traits in a sweet x grain sorghum (Sorghum bicolor L. Moench) recombinant inbred population // Molecular Breeding. 2008. №22(3). Pp. 367-384. DOI: 10.1007/s11032-008-9182-6

9. Sun W., He Z., Liu B., Ma D., Si R., Li R., Wang S., Malekian A. Changes in Photosynthetic Efficiency, Biomass, and Sugar Content of Sweet Sorghum Under Different Water and Salt Conditions in Arid Region of Northwest China // Agriculture. 2024. №14. P. 2321. DOI: 10.3390/agriculture141223

10. Tovignan T.K., Adoukonou-Sagbadja H., Diatta C., Clément-Vidal A., Soutiras A., Cisse N., Luquet D. Terminal drought efect on sugar partitioning and metabolism is modulated by leaf stay-green and panicle size in the stem of sweet sorghum (Sorghum bicolor L. Moench) // CABI Agric Biosci. 2020. № 1.P.4. DOI: 10.1186/s43170-020-00003-w