论文摘要
芒属（Miscanthus Anderss.）为禾本科多年生C4植物,主要分布在东南亚地区,我国是世界芒属植物资源分布中心。芒属植物共约13个种,我国有7个种,其中分布最广泛的4个种分别是：五节芒（M. floridulus）、芒（M. sinensis）、南荻（M. lutarioriparius）、荻（M. sacchariflorus）芒属植物已被公认为最具开发潜力的纤维类能源植物之一,它既可以直接燃烧发电,也可以通过发酵生产纤维乙醇。作为纤维类能源植物,其评价指标一般包括生物质产量、化学成分、热值和生态适应性等,其中化学成分指标主要是指生物质的纤维素、半纤维素、木质素、灰分和水分的含量。全面系统地测定和评价芒属植物的化学成分,有助于我们从中筛选获得高纤维品质的种质资源,为芒属植物核心种质的构建提供了参考,更为进一步研究其木质纤维素的化学结构、相关基因分离、分子辅助育种及能源开发利用提供了种质基础。本研究以510份野生芒属植物资源为材料,包括五节芒118份、芒217份、南荻45份、荻130份。采用洗涤纤维分析法测定了其越冬期茎杆半纤维素、纤维素和木质素的含量,采用常规的干燥法和灰化法测定其灰分含量和含水量。试验及分析结果如下：（1）化学成分测定值比较：a.半纤维素含量：五节芒（34.86%）>芒（34.82%）>荻（32.98%）>南荻（32.34%）;b.纤维素含量：南荻（42.11%）>荻（38.50%）>芒（35.06%）>五节芒（32.71±%）;c.木质素含量：南荻（13.64%）>荻（11.22%）>芒（9.51%）>五节芒（8.90%）：d.灰分含量：荻（5.69%）>芒（4.02%）>五节芒（3.75%）>南荻（2.89%）；e.含水量：五节芒（61.90%）>芒（59.58%）>南荻（50.47%）>荻（48.99%）。（2）化学成分变异系数比较：a.半纤维素含量：南荻（0.1370）>荻（0.1231）>芒（0.0936）>五节芒（0.0835）；b.纤维素含量：南荻（0.1470）>芒（0.1235）>荻（0.1101）>五节芒（0.1085）c.木质素含量：五节芒（0.2225）>荻（0.1996）>芒（0.1914）>南荻（0.1708）：d.灰分含量：芒（0.3085）>南荻（0.3080）>荻（0.3040）>五节芒（0.2747）；e.含水量：荻（0.2317）>南荻（0.1563）>芒（0.1425）>五节芒（0.1234）。（3）化学成分Shannon-Weaver多样性指数比较：a.半纤维素含量：荻（2.11）>南荻（2.05）>芒（1.99）>五节芒（1.86）b.纤维素含量：芒（1.91）>南荻=荻（1.84）>五节芒（1.75）c.木质量素含量：荻（1.88）>五节芒（1.85）>芒（1.79）>南荻（1.67）；d.灰分含量：荻（1.91）>五节芒（1.63）>南荻（1.11）>芒（1.07）e.含水量：荻（1.94）>五节芒（1.75）>南荻（1.67）>芒（1.15）；f.平均多样性指数：荻（1.94±0.10）>五节芒（1.77±0.09）>南荻（1.67±0.35）>芒（1.58±0.43）。（4）化学成分之间及化学成分与地理因子之间的关系：a.纤维素含量与木质素含量均呈现极显著正相关,相关系数（r）分别为：五节芒（0.667**）、芒（0.246**）、南荻（0.677**）、荻（0.346**）;b.纤维素含量与经度呈现显著或极显著相关性,相关系数（r）分别为：五节芒（-0.182*）、芒（0.353**）、南荻（-0.691**）、荻（-0.173*）c.木质素含量与半纤维素含量均呈现极显著负相关,相关系数（r）分别为：五节芒（-0.241**）、芒（-0.313**）、南荻（-0.691**）、荻（-0.473**）；d.木质素含量与灰分含量呈现显著或极显著负相关,相关系数（r）分别为：五节芒（-0.481**）、芒（-0.256**）、南荻（-0.306*）、荻（-0.324**）根据上述结果,本研究认为在芒属植物这4个种中,南荻是直接燃烧利用的优良种。按各化学组分与不同能源用途之间的关系,初步筛选了58份目的性状优良的材料,为后续研究提供了材料来源。
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