Agronomic Evaluations of 18 Sweet Sorghum Cultivars for Biofuel in Florida

Abstract

Sweet sorghum [(Sorghum bicolor L. Moench); Cyperales: Poaceae] is a summer annual crop suitable for use as a biofuel feedstock. The juice from harvested sweet sorghum stalks can be readily converted into ethanol. The purpose of this study was to identify potential arthropod pests of promising sweet sorghum cultivars grown for biofuel on Histosols (muck soil) in southern Florida. This field study was conducted at the Everglades Research and Education Center at Belle Glade, Florida in 2010. Eighteen sweet sorghum cultivars planted at 3 dates were evaluated for insect feeding. Foliar damage was measured during the whorl stage and boring within stalks was measured at harvest. Seedling damage caused by Elasmopalpus lignosellus Zeller (Lepidoptera: Pyralidae) and black cutworm Agrotis ipsilon (Hufnagel) (Lepidoptera: Noctuidae) reduced the stand of most of the cultivars tested. Foliar feeding by Spodoptera frugiperda L. (Lepidoptera: Noctuidae) larvae was significantly affected by cultivar and planting date. Whorl infestations above 90% were observed for all cultivars at 30- and 55-d after the early May and June planting dates. Percentage of stalks bored by sugarcane borer Diatraea saccharalis (F.) (Lepidoptera: Crambidae) larvae varied significantly among cultivars and planting dates reaching 13.7% in cv ‘Sugar T’ planted in early May. Twelve species of stinkbugs (Heteroptera: Pentatomidae) and one leaf-footed bug [Leptoglossus phyllopus (L.) (Heteroptera: Coreidae)] fed extensively on developing seeds during the milk and soft dough stages. Days to harvest was cultivar dependent and ranged from 84 to 153 d. Fresh and dry weights, percentage juice extraction, brix value and potential ethanol yield varied significantly among cultivars and planting dates. Significantly lower yields were found for all cultivars when planted in Jun compared to late Mar and May.

El sorgo dulce [(Sorghum bicolor L. Moench); Cyperales: Poaceae] es un cultivo anual de verano adecuado para su uso como materia prima para biocombustibles. El jugo de los tallos cosechados de sorgo dulce puede ser fácilmente convertido en etanol. El propósito de este estudio fue identificar las plagas potenciales de artrópodos de cultivares promisorios de sorgo dulce cultivados para biocombustibles en Histosoles (suelo escombrero) en el sur de la Florida. Se realizó un estudio de campo en el Centro de Investigación y Educación de los Everglades en Belle Glade, Florida en el 2010. Dieciocho variedades de sorgo dulce sembrados en 3 fechas fueron evaluados para la alimentación de insectos. Se midió el daño foliar durante la etapa de cogollo y el barrenamiento dentro de los tallos en el tiempo de cosecha. Daño de las plántulas causado por Elasmopalpus lignosellus Zeller (Lepidoptera: Pyralidae) y el gusano cortador negro Agrotis ipsilon (Hufnagel) (Lepidoptera: Noctuidae) redujo la cantidad del cultivo en la mayoria de los cultivares probados. La alimentación foliar hecha por larvas de Spodoptera frugiperda L. (Lepidoptera: Noctuidae) fue significativamente afectada por la clase de cultivar y la fecha de siembra. Se observaron infestaciones de los cogollos de mas del 90% en todos los cultivares entre los 30 - y 55-dias después de la fecha de siembra al principio de mayo y de junio. El porcentaje de tallos barrenados por larvas del barrenador de la caña de azúcar Diatraea saccharalis (F.) (Lepidoptera: Crambidae) varió significativamente entre los cultivares y fechas de siembra alcanzando el 13.7% en el cultivar ‘Sugar T’ sembrado al principio de mayo. Doce especies de chinches hediondas (Heteroptera: Pentatomidae) y una chinche de patas de hojas [Leptoglossus phyllopus (L.) (Heteroptera: Coreidae)] se alimentaron extensamente sobre las semillas desarrolladas durante las etapa de leche y de masa blanda del cultivo. El numero de días hasta la cosecha fue dependiente del cultivar y varió de 84 a 153 dias. El peso fresco y el peso seco, el porcentaje de jugo extraido, el valor brix y el rendimiento potencial de etanol varió significativamente entre los cultivares y fechas de siembra. Se encontraron rendimientos significativamente más bajos en todos los cultivares sembrados en junio en comparación con los sembrados al final de marzo y de mayo.