潮土區花生不同基因型品種對養分吸收、分配和利用的差異

司賢宗，張 翔，索炎炎，余 瓊，毛家偉，李 亮，王亞寧，李國平，余 輝

（1.河南省農業科學院植物營養與資源環境研究所，河南鄭州450002；2.正陽縣花生研究所，河南正陽463600）

潮土區花生不同基因型品種對養分吸收、分配和利用的差異

司賢宗1，張 翔1，索炎炎1，余 瓊1，毛家偉1，李 亮1，王亞寧1，李國平1，余 輝2

（1.河南省農業科學院植物營養與資源環境研究所，河南鄭州450002；2.正陽縣花生研究所，河南正陽463600）

采用大田裂區隨機區組設計試驗，研究了花生不同基因型品種對養分吸收、分配和利用的差異，為豫北花生主產區潮土上麥套花生高效施肥提供技術支撐。結果表明，施肥能顯著增加花生對氮、磷、鉀的吸收量，豫花9719對氮磷鉀的吸收量最高，分別為286.9，36.2，107.5 kg/hm2，豫花9620對氮鉀的吸收量最小，分別為269.6，95.4 kg/hm2，豫花9326對磷的吸收量最小，為34.3 kg/hm2；花生吸收的氮主要分配在花生仁和葉中，分別占吸收總量的73.8%～77.7%和10.2%～13.1%，磷主要分配在花生仁和莖中，分別占總吸磷量的75.5%～86.0%和6.3%～15.8%，鉀主要分配在莖和花生仁中，分別占吸收總量的38.6%～49.7%和27.0%～37.8%；不同基因型品種對氮、磷、鉀在花生葉、莖、根、花生仁和花生殼中分配的比例有明顯的差異；豫花9719的氮磷鉀的養分利用率最高，為41.9%，其次是豫花9620，為32.6%，豫花9326的最低，為29.8%。在N，P2O5，K2O施用量分別為180，120，150 kg/hm2條件下，豫花9326是氮磷利用低效型的花生品種；豫花9719是氮鉀利用高效型的花生品種；豫花9620是磷利用高效型、鉀低效型的花生品種。

潮土；花生；品種；吸收；分配；利用

豫北花生產區主要土壤類型是潮土，夏花生種 植模式以麥壟套種花生為主；科學施肥是花生產量提高和品質改善的重要技術措施[1-4]，花生品種間的光合特性[5]、光合生理特性[6-9]、代謝特性[10-12]等方面存在遺傳差異，導致不同花生品種對養分的需求有明顯的不同[13]，影響了花生的生長發育[14-15]、干物質積累和產量形成[16-17]，探明不同花生品種對養分吸收、分配、利用的特性，對于花生科學施肥具有重要的意義。有關施肥與花生產量方面報道較多，如張翔等[18]、張利民等[19]研究了施用氮肥對花生不同基因型品種產量的影響，結果表明，不同花生品種對氮肥的響應有顯著的差異；徐亮等[20]報道了施磷對花生根系生長發育和產量的影響，認為施磷能顯著增加莢果的產量；周可金等[21]、李偉鋒等[22]、高飛等[23]研究了施鉀對花生生長發育與產量的影響，結果表明，鉀肥能顯著提高花生莢果產量，在一定施鉀范圍內，隨著鉀肥用量增加，花生產量呈增加趨勢，過量施鉀時產量略有降低；孫虎等[24]開展了施氮量對不同花生品種氮吸收差異的研究；梁東麗等[25]、周可金等[26]進行了施鉀對花生養分吸收影響的報道；董曉霞等[27]研究了缺肥條件下花生體內氮磷鉀的分配情況。但目前，尚未見關于不同花生品種對氮磷鉀養分吸收、分配、利用方面的報道。

本研究圍繞麥套花生施肥中由于忽視不同花生品種營養特性易造成養分不能高效利用等問題，研究了不施肥和常規施肥條件下，花生不同基因型品種對氮磷鉀養分吸收、分配、利用的影響，旨在為潮土區麥套花生高產高效品種篩選和科學施肥提供技術支撐。

1 材料和方法

1.1 試驗地概況

試驗于2016年6—10月在河南省新鄉市延津縣馬莊鄉宋莊村花生試驗田進行。試驗田土壤為潮土，質地為砂質土壤，地勢平坦，土壤肥力均勻，排灌條件良好。0～20 cm耕層土壤基礎地力為：有機質7.2 g/kg，全氮0.49 g/kg，速效氮47.5 mg/kg，速效磷33.0 mg/kg，速效鉀63.7 mg/kg，有效鋅1.25 mg/kg，pH值8.29。

1.2 試驗設計

試驗共設6個處理：T1.不施肥，豫花9326；T2.常規施肥，豫花9326；T3.不施肥，豫花9719；T4.常規施肥，豫花9719；T5.不施肥，豫花9620；T6常規施肥，豫花9620。種植方式為麥壟套種。

試驗常規施肥為N 180 kg/hm2，P2O5120 kg/hm2，K2O 150 kg/hm2。肥料品種分別為尿素、過磷酸鈣和氯化鉀，小麥收獲后，肥料全部作基肥施用，于6月10日施肥，開施肥溝，進行人工條施，覆土。試驗小區面積為15 m2（3 m×5 m），3次重復，隨機排列，花生種植密度為18.0萬穴/hm2，每穴種植2粒花生種子。花生于5月17日播種，5月29日出苗，9月19日收獲。其他田間管理按照一般豐產大田進行。

1.3 樣品采集與分析

整地施肥前采集基礎土壤（0～20 cm）樣品1 kg，測定基礎地力。

花生苗期、花針期，每個處理取有代表性的10株花生，花生結莢期、飽果期和收獲期，每個處理取有代表性的5株花生，測定主莖高，分枝高，分枝數；分別按照花生莖、葉、根和花生果（花生仁和花生殼）等部位分開，在105℃下殺青15 min，65℃恒溫烘干，測定其干物質量；樣品粉碎后測定其氮磷鉀養分含量[28]。

1.4 收獲與計產

花生成熟時，每個處理分別取4 m2進行收獲、晾曬、稱量計產；同時每個處理采集有代表性的10株花生進行考種，測定其株高、側枝長、分枝數、結果枝、飽果數、百果質量、出仁率等性狀指標。

1.5 數據分析

養分利用率=（施肥處理花生吸收的氮磷鉀總量-不施肥處理花生吸收的氮磷鉀總量）/施肥中氮磷鉀的總量×100%（花生吸收氮、磷、鉀和肥料中的氮、磷、鉀統一折算為N，P2O5，K2O，進行計算，其余同）。

氮肥分利用率＝（施肥處理花生吸收的氮量-不施肥處理花生吸收的氮量）/施肥中的氮量× 100%；磷肥分利用率＝（施肥處理花生吸收的磷量-不施肥處理花生吸收的磷量）/施肥中的磷量×100%；鉀肥分利用率＝（施肥處理花生吸收的鉀量-不施肥處理花生吸收的鉀量）/施肥中的鉀量×100%。

試驗數據采用Excel2007軟件進行數據初步整理；采用DPS軟件對試驗數據進行方差分析；采用Duncan's新復極差法進行多重比較。

2 結果與分析

2.1 不同處理對花生不同生育期氮磷鉀吸收的影響

從表1可以看出，花生對氮、磷的吸收量隨著生育期的推移呈逐漸增加趨勢，而對鉀的吸收呈拋物線變化趨勢，飽果期吸收量最大；不同生育期，施肥處理花生氮磷鉀養分的吸收量均高于不施肥處理，其中，豫花9719對氮磷鉀的吸收量最高，豫花9620對氮鉀的吸收量最小，豫花9326對鉀的吸收量最小。

花生苗期—花針期，施肥處理花生氮、磷養分的階段吸收量、階段吸收比例均高于不施肥處理，結莢期—成熟期施肥處理花生氮、磷養分的階段吸收量高于不施肥處理，但階段吸收比例低于不施肥處理；花生苗期-結莢期，施肥處理花生鉀養分的階段吸收量、階段吸收比例均高于不施肥處理，結莢期—飽果期施肥處理花生鉀養分的階段吸收量高于不施肥處理，但階段吸收比例低于不施肥處理，飽果期—成熟期是花生負吸收的階段，施肥處理花生鉀減少量及減少比例均高于不施肥處理。

花針期—結莢期是花生對氮、磷、鉀吸收量最大的階段，花生不同基因型品種對氮、磷、鉀的吸收量為73.8～121.7，9.8～13.1，22.3～63.6 kg/hm2，分別占氮、磷、鉀吸收總量的33.6%～47.6%，31.4%～42.5%，37.3%～63.7%。其中，豫花9326對氮、磷、鉀的吸收量分別占氮、磷、鉀吸收總量的44.3%～47.6%，38.1%～42.5%，37.3%～63.7%；豫花9719對氮、磷、鉀的吸收量分別占氮、磷、鉀吸收總量的39.5%～41.3%，31.4%～41.1%，47.8%～53.4%；豫花9620對氮、磷、鉀的吸收量分別占氮、磷、鉀吸收總量的 33.6%～35.9%，34.9%～40.6%，48.2%～55.7%。

2.2 不同處理對氮磷鉀在花生不同器官分配的影響

從表2可以看出，花生吸收的氮主要分配在花生仁中，所占比例為73.8%～77.7%；其次是分配在葉中，占吸收總量的10.2%～13.1%；再次是莖中，所占比例為6.3%～8.0%；分配在花生殼中的比例較小，為4.0%～5.1%；根中分配的比例最小，為0.9%～1.9%。與不施肥處理相比，施肥處理花生莖、葉、根中氮分配的比例較高，而花生仁和花生殼中氮的分配比例較低，表明氮供應充足時，花生吸收的氮主要在莖、葉、根積累，氮供應不足時，氮優先向莢果（花生仁和花生殼）分配。豫花9326向莖分配氮的比例最大，平均為7.7%；豫花9719向葉、根分配氮的比例最大，平均為11.7%，1.6%；豫花9620向花生仁、花生殼分配氮的比例最大，平均為76.1%，5.0%。

花生吸收的磷分配在花生仁中的比例最大，為75.5%～86.0%，其次是莖中的磷，占吸收總量的6.3%～15.8%，再次是葉中的磷，所占比例為4.2%～7.7%，分配在花生殼中磷的比例較小，為1.5%～2.7%，根中磷的分配比例最小，為0.4%～0.7%。與不施肥處理相比，施肥處理莖、葉、根中磷分配的比例較高，而花生仁和花生殼中磷的分配比例較低，表明磷供應充足時，花生吸收的磷主要在花生莖、葉、根積累，磷供應不足時，磷優先向莢果（花生仁和花生殼）分配。豫花9326向莖、根分配磷的比例最大，平均為11.1%，0.6%；豫花9719向花生仁、葉分配磷的比例最大，平均為83.0%，6.4%；豫花9620向花生殼分配磷的比例最大，平均為2.4%。

花生吸收的鉀分配在花生莖中的比例最大，為38.6%～49.7%；其次是花生仁，占吸收總量的27.0%～37.8%；再次是葉，所占比例為10.4%～14.8%；分配在花生殼中的鉀的比例較小，為6.0%～11.9%；根中分配鉀的比例最小，為1.0%～3.7%。與不施肥處理相比，施肥處理葉、根、花生仁、花生殼中鉀分配的比例較高，而莖中鉀的分配比例較低，表明鉀供應充足時，主要在花生葉、根、花生仁、花生殼中積累分配，鉀供應不足時，鉀優先向莖分配。豫花9326向花生殼、根分配鉀的比例最大，平均為11.0%，3.4%；豫花9620向莖、花生仁、葉分配鉀的比例最大，平均為44.9%，35.1%，11.7%。

表2 不同處理對氮磷鉀在花生不同器官分配的影響 %

2.3 花生不同基因型品種對氮磷鉀養分的利用

從圖1可以看出，豫花9719的氮磷鉀養分的利用率最高，為41.9%，顯著高于豫花9620、豫花9326，豫花9620和豫花9326的氮磷鉀養分的利用率分別為32.6%，29.8%，二者間差異沒有達到顯著水平；豫花9719的氮肥分利用率顯著高于豫花9620，豫花9620顯著高于豫花9326；豫花9620、豫花9719的磷肥分利用率顯著高于豫花9326，豫花9620的磷肥分利用率與豫花9719間差異不顯著；豫花9719的鉀肥分利用率顯著高于豫花9326和豫花9620，豫花9326和豫花9620間鉀肥分利用率差異沒有達到顯著水平。

豫花9326的氮肥分利用率、磷肥分利用率、鉀肥分利用率分別為31.3%，18.2%，37.3%，豫花9719的氮肥分利用率、磷肥分利用率、鉀肥分利用率分別為48.9%，22.8%，48.9%，豫花9620的氮肥分利用率、磷肥分利用率、鉀肥分利用率分別為35.6%，23.0%，36.8%，可以看出，豫花9326是氮磷利用低效型的花生品種；豫花9719是氮鉀利用高效型的花生品種；豫花9620是磷利用高效型、鉀低效型的花生品種。

3 討論與結論

施肥能顯著增加花生體內的積累量，孫虎等[24]研究表明，成熟期各器官含氮量表現為隨著施氮量的增加而增加，成熟期每盆花生植株氮素積累量為1 512.51～2 245.70 mg，不同花生品種間差異顯著，花育17的氮素積累量要高于白沙1016；梁東麗等[25]研究認為，施鉀量在0～67.5 kg/hm2時，花生吸鉀的能力呈增加趨勢；周可金等[26]研究結果表明，隨著施鉀量的增加，氮磷鉀養分的積累量均增加，但施鉀量超過150 kg/hm2時，養分積累量隨之減少。本研究結果認為，施肥能顯著增加花生對氮磷鉀的吸收量，豫花9719對氮磷鉀的吸收量最高，分別為286.9，36.2，107.5 kg/hm2，豫花9620對氮鉀吸收量最小，分別為269.6，95.4 kg/hm2，豫花9326對磷的吸收量最小，為34.3 kg/hm2。本研究結果還表明，對氮、磷的吸收從出苗到成熟一直呈增加趨勢，收獲時達最高值，花生不同基因型品種對鉀的吸收特點為隨著生育期的推移，呈拋物線變化趨勢，飽果期鉀吸收量最大，這與韓燕來等[29]在小麥上的研究結果類似，這可能與鉀在花生體內與有機物質鍵合微弱而呈游離狀態，加上花生生育后期衰老、細胞膜功能衰退、鉀容易外滲而被水淋失有關。

成熟期，花生對氮磷鉀在不同器官的分配存在明顯的差異，花生吸收的氮主要分配在花生仁和葉中，分別占吸收總量的73.8%～77.7%和10.2%～13.1%，花生吸收的磷主要分配在花生的花生仁和莖中，分別占總吸磷量的75.5%～86.0%和6.3%～15.8%，花生吸收的鉀主要分配莖和花生仁中，分別占吸收總量的38.6%～49.7%和27.0%～37.8%。這與孫虎等[24]、梁東麗等[25]、周可金等[26]的研究結果較為一致。本研究還表明，施肥時，花生吸收的氮、磷向莖、葉、根分配的比例高于不施肥，而向莢果（花生仁和花生殼）分配比例則低于不施肥，花生吸收的鉀向葉、花生仁和根中分配的比例高于不施肥，而向莖和花生殼中分配鉀的比例低于不施肥。花生不同基因型品種對氮磷鉀在不同器官的分配也有明顯的不同，豫花9326向莖分配氮的比例最大，平均為7.7%，向莖、根分配磷的比例最大，平均為11.1%，0.6%，向花生殼、根分配鉀的比例最大，平均為11.0%，3.4%；豫花9719向葉、根分配氮的比例最大，平均為11.7%，1.6%，向花生仁、葉分配磷的比例最大，平均為83.0%，6.4%；豫花9620向花生仁、花生殼分配氮的比例最大，平均為76.1%，5.0%，向花生殼分配磷的比例最大，平均為2.4%，向莖、花生仁、葉分配鉀的比例最大，平均為44.9%，35.1%，11.7%。

花生不同基因型品種對氮磷鉀養分利用存在一定差異，其中，豫花9326的氮磷鉀養分利用率、氮肥分利用率、磷肥分利用率、鉀肥分利用率分別為29.8%，31.3%，18.2%，37.3%；豫花9719的氮磷鉀養分利用率、氮肥分利用率、磷肥分利用率、鉀肥分利用率分別為41.9%，48.9%，22.8%，48.9%；豫花9620的氮磷鉀養分利用率、氮肥分利用率、磷肥分利用率、鉀肥分利用率分別為32.6%，35.6%，23.0%，36.8%。表明在常規施肥的基礎上，豫花9326的施肥應增加氮磷肥的用量；豫花9719可以減少氮鉀肥的施用量；豫花9620可降低磷肥用量，增加鉀肥的施用量。

在N，P2O5和K2O的施用量分別為180，120，150 kg/hm2條件下，豫花9719的氮磷鉀的養分利用率最高，為41.9%；其次是豫花9620，為32.6%；豫花9326的最低，為29.8%。可以認為，豫花9326是氮磷利用低效型的花生品種；豫花9719是氮鉀利用高效型的花生品種；豫花9620是磷利用高效型、鉀低效型的花生品種。在施肥時，兼顧其對氮磷鉀養分利用的差異，合理調整氮磷鉀的比例，能達到養分資源高效利用和花生高產的目的。

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Differences of Different Genotype Peanut Varieties on Major Nutrient Element Uptake，Distribution and Utilization in Fluvo-aquic Soil Area

SIXianzong1，ZHANGXiang1，SUOYanyan1，YUQiong1，MAOJiawei1，LILiang1，WANGYaning1，LIGuoping1，YUHui2

（1.Institute ofPlantNutrition，Resource and Environment，Henan Academy ofAgriculturalSciences，Zhengzhou 450002，China；2.Zhengyang Institute ofPeanut，Zhengyang 463600，China）

The differences ofpeanutdifferentgenotype varieties on major nutrientelementuptake,distribution and utilization were studied by field experiment with split-plot randomized block design,to provide technical support on peanut with high-efficiency fertilization on fluvo-aquic soilin main peanutarea ofnorth Henan province,in wheatpeanutintercropping system.The results showed thatfertilization could significantly increase absorption ofnitrogen,phosphorus and potassium in peanut,uptake ofnitrogen,phosphorus and potassium in Yuhua 9719 were the highest,were 286.9,36.2,107.5 kg/hm2,respectively,butabsorption ofnitrogen and potassium in Yuhua 9620 were the lowest,were 269.6,95.4 kg/hm2,respectively,uptake of phosphorus in Yuhua 9326 was the lowest,was 34.3 kg/hm2.Nitrogen was mainly distributed in kerneland leave ofpeanut,accounted for 73.8%-77.7%,10.2%-13.1%ofthe totalnitrogen absorption,phosphoru was mainly distributed in kernel and stem of peanut,accounted for 75.5%-86.0%，6.3%-15.8%of the total phosphorus uptake,potassium was mainly distributed in stems and kernelofpeanut,accounted for 38.6%-49.7%，27.0%-37.8%ofthe total potassium absorption,respectively,absorbed by peanut.Distribution proportion of nitrogen,phosphorus and potassium in peanut leaf,stem,root,kernel and peanut shell had obvious difference,of peanut different genotype varieties.NPK nutrient use efficiency of Yuhua 9719 was the highest,was 41.9%,which of Yuhua 9620 was the second,was 32.6%,that of Yuhua 9326 was the lowest,was 29.8%.In ourexperimentalcondition,rate ofN,P2O5,K2Owere respectively applied in 180,120,150 kg/hm2,Yuhua 9326 was a variety ofnitrogen,potassium low efficiency use type.Yuhua 9719 was a variety ofnitrogen and potassium high efficiency use type.Yuhua 9620 was a variety ofphosphorus high efficiency and potassium lowefficiency use type.

fluvo-aquic soil;peanut；variety;uptake;distribution;utilization

S565.2

：A

：1002-2481（2017）09-1487-06

10.3969/j.issn.1002-2481.2017.09.23

2017-03-20

河南省花生產業技術體系耕作栽培崗位（S2012-05-G02）；河南省農業科學院自主創新專項基金；河南省重大科技攻關項目（122101110600）；河南省基礎與前沿研究計劃（162300410146）

司賢宗（1975-），男，河南夏邑人，助理研究員，博士，主要從事經濟作物施肥研究工作。張 翔為通信作者。