覆膜+遮陽對湖南夏播花生氮、磷、鉀吸收、積累及運轉的影響

王建國 郭凌凱 李新國 劉登望 郭峰 張佳蕾 萬書波 李林

摘要：試驗在湖南農業大學耘園試驗基地進行，以湘花2008為試驗材料，以露地播種為對照，研究覆膜+遮陽對湖南夏播花生植株干物質積累及N、P、K吸收、積累、運轉的影響。結果表明：覆膜+遮陽處理相比露地播種處理單株干物質積累量提高16.6%～26.5%。覆膜+遮陽處理增加了苗期和成熟期植株N、P、K含量，促進N、P、K吸收，顯著提高全生育期N、P、K積累量，提高幅度分別為14.1%～33.3%、18.6%～34.8%、14.8%～71.5%；對營養體N、P分配系數影響較小，但提高了營養體K分配系數，而降低了生殖體K分配系數。與露地播種相比，覆膜+遮陽處理降低了莖葉中N和P向莢果中的運轉量、運轉率，但提高了莖葉K向莢果中的運轉量和貢獻率。覆膜+遮陽處理有利于促進根系吸收的N、P向生殖器官運輸、積累，而促進K向營養器官（莖葉）中運輸、積累，之后通過運轉的方式積累到莢果。因此，建議在花針期—結莢期追施N、P肥，以滿足養分快速吸收的需要；生育后期噴施葉面K肥，促進K向莢果運轉。

關鍵詞：花生；覆膜+遮陽；干物質；氮磷鉀；積累；運轉

中圖分類號：S565.204.4文獻標識號：A文章編號：1001-4942（2018）06-0119-06

Abstract Taking Xianghua 2008 as material， the experiment was carried out at Yunyuan Base of Hunan Agricultural University. The treatment of mulching plastic film and shading was adopted to study its effects on the accumulation of dry matter and the absorption， accumulation and transportation of nitrogen， phosphorus and potassium during seedling stage to mature stage compared with open field cultivation. The results showed that the dry matter accumulation per single plant of film mulching and shading treatment increased by 16.6%～26.5%. The film mulching and shading treatment increased N， P and K contents in seedlings and plants in mature stage， promoted N， P and K uptake， and significantly increased N， P and K accumulation in the whole growth period with respective increase range of 14.1%～33.3%， 18.6%～34.8%， 14.8%～71.5%. The film mulching and shading treatment had little effect on the partition coefficient of N and P in vegetative bodies， but increased the K distribution coefficient in vegetative bodies and decreased K distribution coefficient in generative organs. Compared with the open field sowing， the film mulching and shading treatment reduced the amount of N and P in stems and leaves transported to pod fruits， but improved the transportation amount and contribution rate of K in stems and leaves to pods. The film mulching and shading treatment was conducive to promote the accumulation of N and P absorbed from roots in genital organs， while promote the accumulation of K in vegetative organs （leaves and stems）， and then transporting into the pods. Therefore， we recommended topdressing N and P fertilizers during the peanut flowering and fruit filling stage to meet the requirement of rapid absorption of nutrients， and spraying K fertilizer at the later growth stage to promote its transportation to pods.

Keywords Peanut； Film mulching with shading； Dry matter； Nitrogen， phosphorus and potassium； Accumulation； Transportation

花生是重要的油料經濟作物，種植面積僅次于油菜，但總產量居我國油料作物的首位[1]。花生產量與栽培方式（覆膜方式、施肥措施等）、土壤質地等因素密切相關[2-5]。地膜覆蓋栽培具有保肥增肥、增溫調溫、保墑提墑、改善土壤理化性狀、減少花生病蟲害及防風固沙、保持水土等多種綜合效應，增產效果顯著[5-7]。有研究表明，地膜覆蓋栽培是實現花生快速、高倍繁殖和一年兩或多熟種植的關鍵技術[8]。張俊等通過早春采用地膜加小拱棚技術成功實現了河南花生的一年兩熟[9]，有利于快速繁種。

本課題組前期研究表明，地膜覆蓋+打孔播種+遮陽解決了湖南秋繁花生地膜覆蓋容易造成高溫燙種、燒苗等突出問題[10]，實現了湖南花生一年兩熟。但覆膜+遮陽方式對湖南按廂種植的夏播花生植株氮、磷、鉀元素的吸收、積累、分配有何影響，尚未見報道。因此，通過試驗研究花生覆膜方式與遮陽處理對夏播花生N、P、K養分吸收特性和分配規律的影響，有助于了解和調控其生長發育，指導合理施肥，對湖南一年兩熟花生高產穩產具有重要的研究意義。

1 材料與方法

1.1 試驗材料

供試花生品種湘花2008；地膜0.008 mm，黑色遮陽網型號SWZ-12（晴天透光率12%～17%、陰天透光率6%～9%）。

1.2 試驗區概況

試驗地點在湖南農業大學耘園試驗基地，年平均氣溫 16.8～17.2℃，年積溫5 457℃，年均降水量1 422.4 mm。試驗地土壤為第四紀紅壤發育的水旱輪作土。試驗前耕層土壤基礎養分含量為：有機質19.00 g/kg，全氮1.27 g/kg，全磷1.02 g/kg，全鉀19.60 g/kg，pH值5.5。

1.3 試驗設計

設兩個處理：A，覆膜+遮陽；B，露地播種（對照）。處理A起廂覆膜打孔播種，播種當天進行遮陽網覆蓋，播種15 d后揭除遮陽網。于2013年7月24日播種，株行距為20、30 cm，每行8穴，每穴2粒種子。采用吡蟲啉拌種以防地下害蟲。每個處理3個重復，各小區按廂面橫向分行。每666.7 m2施用40 kg復合肥（N、P2O5、K2O含量各15%）作基肥。花生于11月20日收獲。常規田間管理。

1.4 測定項目與方法

分別在苗期、花針期、結莢期、飽果期、成熟期測定如下指標：

（1）干物質量：選取3穴（6株）代表性植株作為3次重復，將植株分為葉、莖、根、果針和莢果五部分，分別于105℃殺青1 h后，80℃烘干至恒重，稱重。

（2）氮、磷、鉀含量測定：采用高速萬能粉碎機粉碎樣品。氮、磷元素含量采用H2SO4-H2O2消煮，利用San++連續流動分析儀測定；鉀含量利用濃 HNO3法消解，運用電感耦合等離子體發射光譜儀（型號ICPE-9000）測定。標準樣品來自國家有色金屬及電子材料分析測試中心。

（3）相關計算方法[3， 11]：磷、鉀計算方法與氮素的一致。氮素各指標計算公式如下：

氮素積累量（mg/株）=∑（植株各器官生物量×各器官氮素含量）；

氮素積累分配率（%）=（各器官氮素積累量/植株氮素總積累量）× 100 ；

氮運轉量（mg）=結莢末期營養體（根莖葉）氮積累量-成熟期營養體（根莖葉）氮積累量；

氮運轉率（%）=氮素運轉量÷結莢末期營養體（根莖葉）氮積累量×100 ；

運轉氮貢獻率（%）=氮素運轉量÷成熟期莢果中氮累積量×100 。

1.5 數據處理

采用Microsoft Excel 2003進行數據錄入及繪圖，采用SPSS 21.0進行數據處理分析，ANOVA法進行方差分析。

2 結果與分析

2.1 覆膜+遮陽對單株干物質積累量的影響

由圖1可知，覆膜+遮陽處理有助于花生植株干物質積累，不同時期單株干物質積累量顯著高于露地栽培。覆膜+遮陽處理有利于花生快速成苗、生長發育，苗期和花針期單株干物質量提高23.1%～26.5%，結莢期、飽果期、成熟期分別提高16.6%、19.0%、17.9%。花生中后期較高的干物質積累有利于其高產建成。

2.2 覆膜+遮陽對不同生育時期植株N、P、K含量的影響

2.2.1 N含量 由表1可知，苗期覆膜+遮陽處理有助于提高葉、莖中的N元素含量，其中葉N含量顯著增加6.7%。花針期和結莢期，覆膜+遮陽處理葉和莖中N含量有所降低，根系和莢果中升高，但與露地播種差異不顯著，主要原因可能是此期干物質量較大，對N含量產生稀釋效應，還可能與這兩個時期生長中心開始向生殖生長轉移有關。成熟期，莢果中的N含量最高，覆膜+遮陽處理比露地栽培高6.7%，但未達顯著水平。除苗期和飽果期，覆膜+遮陽處理均提高了根系的N含量；花針期和飽果期果針N含量略有提高，其余時期均降低。

2.2.2 P含量 由表2可知，除去花針期、飽果期，覆膜+遮陽處理葉和莖P含量高于露地處理，但差異不顯著。成熟期，覆膜+遮陽處理提高植株各器官P含量，其中，葉、莖、根、莢果P含量相比露地處理分別提高15.0%、23.7%、31.4%、14.0%，表明覆膜+遮陽栽培有利于湖南夏播花生生育后期植株營養物質的吸收，促進莢果的充實。

2.2.3 K含量 覆膜+遮陽處理顯著提高苗期花生根、莖、葉中K含量（P<0.05），提高幅度為29.1%～40.1%。花針期—成熟期覆膜+遮陽處理促進根系對K的吸收，其根、莖、葉K含量高于露地栽培。果針中K含量相對較高（20.03～25.56 mg/g），不同栽培方式間差異較小。露地播種處理莢果K含量高于覆膜+遮陽處理，且在莢果發育前期（花針期和結莢期）差異顯著，分別提高22.6%、37.5%（表3）。

2.3 覆膜+遮陽對花生N、P、K積累量的影響

2.3.1 N、P積累量 覆膜+遮陽處理有利于花生快速生長發育，促進N素營養的大量吸收。不同生育時期覆膜+遮陽處理N素積累量顯著高于露地播種（P<0.05）。結莢期N素積累達到峰值，覆膜+遮陽處理單株積累量為1 154.92 mg，比露地播種增加14.1%。苗期、花針期、飽果期、成熟期覆膜+遮陽處理N素積累與露地播種處理相比，分別提高33.3%、25.1%、16.7%、21.8%（圖2A）。

由圖2B可知，P素積累規律與N一致。不同生育時期覆膜+遮陽處理P素積累量顯著高于露地播種（P<0.05）。結莢期P素積累達到峰值。苗期、花針期、結莢期、飽果期、成熟期覆膜+遮陽處理單株P素積累量比露地栽培分別提高34.3%、27.8%、18.6%、22.2%、34.8%。

2.3.2 K積累量 由圖3可知，不同生育時期覆膜+遮陽處理K素積累量顯著高于露地栽培（P<0.05）。覆膜+遮陽快速促進苗期K吸收、積累，K素積累量是露地栽培的1.7倍；花針期和飽果期單株K積累量分別提高29.3%、22.8%，成熟期提高15.0%。

2.4 覆膜+遮陽對N、P、K分配的影響

N素：花針期分配中心在營養體，覆膜+遮陽和露地播種處理分別占總N的 69.69%和75.11%；隨生育時期演變，莢果形成后分配中心逐漸轉向莢果，成熟期覆膜+遮陽和露地播種處理生殖體中N素分配系數分別為62.10%、63.39%，明顯高于營養體分配系數。覆膜+遮陽處理促進了花針期和結莢期N素向生殖體的分配。

P素分配規律與N素相似，花針期分配中心在營養體，覆膜+遮陽和露地處理P素分配系數分別為66.89%、71.68%；莢果形成后分配中心逐漸轉向莢果，成熟期生殖體中N素分配系數分別為65.15%～68.43%。

K素分配規律與N、P素不同，整個莢果發育期分配中心一直在營養體，覆膜+遮陽處理進一步提高了莢果發育中后期營養體的分配系數，而降低了生殖體分配系數。

2.5 覆膜+遮陽對N、P、K運轉及運轉貢獻的影響

由表5可知，覆膜+遮陽處理降低了植株對N的運轉量、運轉率及向莢果運轉貢獻率，分別比露地處理低33.14 mg和9.41、11.32個百分點。覆膜+遮陽處理對P運轉及貢獻率趨勢與N一致。但覆膜+遮陽處理提高了K向莢果中的運轉量和貢獻率，但運轉率低于露地處理。總體表明，覆膜+遮陽處理有利于促進根系吸收的N、P向生殖器官（莢果）運輸、積累，而促進K向營養器官（莖葉）中運輸、積累，之后通過運轉的方式積累到莢果。

3 討論與結論

3.1 覆膜+遮陽栽培對花生干物質積累的影響

覆膜栽培已成為北方花生高產、 抗旱栽培的主導技術[7]，但南方花生栽培應用相對較少。近年來，為實現花生快速繁種，一些學者在河南、湖南等地區開展了一年兩熟的研究工作[9，10]。而這些地區實現一年兩熟，覆膜是不可缺少的栽培技術，但需解決早春低溫限制[9]、夏播高溫燒苗[10，12]等問題。河南地區早春拱棚+地膜可明顯加快花生前期生育進程，提高地溫，增加結果數，從而提高繁殖系數[9]；而湖南地區地膜+遮陽解決了花生夏季播種高溫燒種、燙苗的問題，保障了花生的出苗率，提高了產量[10]。本研究發現，覆膜+遮陽處理有利于花生快速成苗，促進生長發育，其單株干物質積累量比露地栽培處理提高16.6%～26.5%。有研究顯示，在一定范圍內干物質積累量與產量呈正相關關系[13]，高生物量是高產的基礎，增強玉米生育期內干物質的積累能力有助于提高籽粒產量[14]。本研究中覆膜+遮陽處理促進了花生植株的干物質積累，有利于其產量的提高，與之研究結論相似。

3.2 覆膜+遮陽對花生N、P、K吸收、累積、轉運的影響

氮、磷、鉀在參與花生植株建成，促進果多果飽，提高產量等方面有重要作用[6]。本研究結果表明，覆膜+遮陽栽培總體上提高了花生根系對N、P、K元素的吸收，對花生不同生育時期植株各器官N、P、K含量有不同程度的影響，主要表現為苗期提高N、P含量、全生育期提高K含量，這與吳正鋒[15]的研究結論一致。

不同生育時期覆膜+遮陽處理N、P、K積累量顯著高于露地播種處理（P<0.05）。且促進了花針期和結莢期N、P向生殖體中分配，提高了整個莢果發育期K素在營養體的分配系數，降低了其在生殖體的分配系數。這與李俊慶等[16]的研究結果存在差異（旱地成熟時莢果中氮素占總氮的75.18%，而本研究為62.10%～63.39%），主要原因可能是本研究中地塊為“水改旱地”，水分條件較好，加之生育后期進行化控保葉，落葉較少，營養體干物質、N素積累較多，進而降低了莢果N分配系數。

總體表明，湖南夏播花生干物質積累高峰與N、P、K積累高峰較為一致，均在結莢期，這與前人的研究結論一致[16]。覆膜+遮陽處理有利于促進根系吸收N、P向生殖器官（莢果）運輸、積累，而促進營養器官（莖葉）中K通過運轉的方式積累到莢果。因此，建議在花針期—結莢期追施N、P肥，以滿足養分快速吸收的需要；生育后期噴施葉面K肥，促進K向莢果運轉。

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