兩段式收獲對花生產量和成熟飽滿度的影響

厲廣輝　趙傳志　李長生　夏晗　趙術珍　侯蕾　李膨呈　李愛芹　王興軍

摘要：為探明兩段式收獲模式下花生產量變化，以不同粒型花生品種為對象，研究田間晾曬不同天數條件下莢果產量和成熟飽滿度的變化動態。結果表明：田間晾曬期間，單株產量變化分為兩個階段，大粒型花生品種魯花14和豐花1號在晾曬1～4 d快速增加;小粒型花生品種濟花3號和閩花8號在晾曬1～3 d快速增加，此后，單株產量基本穩定。百果重和百仁重在田間晾曬過程中略有增加，但差異不顯著。田間晾曬過程中，花生成熟飽滿度顯著增加，大粒型品種田間晾曬1～4 d和小粒型品種晾曬1～3 d成熟飽滿度快速增加，此后，隨晾曬天數增加各品種的飽果率和飽仁率變化較小。大粒型品種田間晾曬4 d左右摘果，小粒型品種田間晾曬3 d左右摘果，增產效果顯著，前者增幅大于后者，增產的原因主要是增加了莢果和籽仁成熟飽滿度。研究結果為花生兩段式收獲模式最佳摘果期提供了依據。

關鍵詞：花生;兩段式收獲;晾曬時間;產量;成熟飽滿度

中圖分類號：S565.209.1文獻標識號：A文章編號：1001-4942（2019）09-0139-05

Effects of Two-Step Harvest Type on Yield and Pod Plumpness of Peanut （Arachis hypogaea L.）

Li Guanghui， Zhao Chuanzhi， Li Changsheng， Xia Han， Zhao Shuzhen， Hou Lei， Li Pengcheng， Li Aiqin， Wang Xingjun

（Biotechnology Research Center， Shandong Academy of Agricultural Sciences/Shandong

Provincial Key Laboratory of Crop Genetic Improvement，Ecology and Physiology，Jinan 250100，China）

Abstract In this study， two large-seed peanut cultivars Luhua 14 and Fenghua 1 and two small-seed peanut cultivars Jihua 3 and Minhua 8 were used as test materials. A field study was conducted to investigate yield changes under two-step harvest type and the effects of picking date on yield and pod plumpness of peanut. The results showed that the change of yield per plant could be divided into two stages during airing. The large-seed peanut varieties Luhua 14 and Fenghua 1 increased rapidly in 1～4 days，While the small-seed peanut cultivars Jihua 3 and Minhua 8 increased rapidly during 1 ～ 3 days of drying， and then the yield per plant was basically stable. The hundred-pod weight and hundred-kernel weight increased slightly during the airing process， but the differences were not significant. The pod and kernel plumpness increased significantly during airing， and the plumpness of large-seed varieties increased rapidly after 1 ～ 4 days of drying and small-seed varieties after 1～3 days of drying. After that， the plumpness of peanuts varied slightly with the increase of drying days. In conclusion， When the large-seed cultivars were harvested after airing for about 4 days， and the small-seed cultivars were harvested after airing for about 3 days， the increasing effect of yield was significant，especially the former. It could be mainly contribute to the increase of pod and kernel plumpness. All these results provided evidences for the best picking time of two-stage harvest type in peanut.

Keywords Peanut; Two-step harvest type; Yield; Plumpness

花生是我國重要的油料作物，常年種植面積500×104 hm2 左右，總產約1 500×104 t，居油料作物首位[ 2]。發展花生產業對于農業產業結構調整、增加農民收入、增強農業領域的國際競爭力具有重要作用。我國花生收獲以人工為主，收獲用工量占整個種植季節用工量的1/3 以上[3]。花生收獲時莢果含水量在50%以上，傳統干燥方式是人工翻曬，干燥周期長，曬場需求量大，受天氣變化影響易受黃曲霉毒素污染。黃曲霉毒素是目前已知化學物質中致癌性最強的一種次生代謝物質[4]。花生是最易受黃曲霉毒素污染的農產品之一，主要發生在收獲后的晾曬期間[5，6]。因此，收獲后快速脫水是防止花生霉變的關鍵環節。

隨著農村勞動力減少和人工成本增加，花生機械化收獲勢在必行。我國21世紀初開始研究花生聯合收獲機，相繼生產出全喂入與半喂入式多種類型的機械。由于花生地下結果的特性，加之收獲時秸稈含水量達70%、果柄含水量達50%以上，秧蔓纏繞嚴重，較難摘果清選，收獲質量與作業效率較低，沒有得到大面積推廣應用[7，8]。美國從20世紀60年代開始實現了花生機械化收獲，主要采用兩段式機械收獲方式，即先用起收機將花生挖起在田間鋪放晾曬，再用撿拾收獲機摘果[9]。近年來，我國花生主產區開始推廣兩段式收獲方法，破解了聯合收獲機作業難度大的問題，減輕了機械摘果與撿拾的作業負荷，提高了收獲效率[10，11]。兩段式收獲不僅適宜機械化操作，還能根據天氣情況確定摘果時間，避免因收獲期降雨等不利氣象條件造成的晾曬困難，減輕黃曲霉毒素的侵染，提高花生品質[12]。實踐表明北方花生產區更適宜采用兩段式收獲模式[3，7]。關于兩段式收獲模式下，根據植株含水量、果柄力學強度確定田間晾曬時間的研究已有相關報道[13-16]。兩段式收獲，花生需在植株上晾曬一段時間，此時植株含水量較高，還可能完成部分生理生化進程。但是，兩段式收獲對花生產量和成熟飽滿度的影響還不清楚，田間晾曬期間不同粒型花生產量變化鮮有報道。本研究選用不同粒型花生品種，分析田間不同晾曬天數對花生產量和成熟飽滿度的影響，以期為花生兩段式收獲提供理論依據。

1 材料與方法

1.1 供試材料

選用兩個中間型大?；ㄉ贩N魯花14（LH14）和豐花1號（FH1），兩個珍珠豆型小?；ㄉ贩N濟花3號（JH3）和閩花8號（MH8）作為試驗材料。

1.2 試驗設計與田間管理

試驗于2018年在山東省農業科學院濟陽試驗基地花生試驗田進行。0～20 cm耕作層基礎地力為有機質14.08 g·kg-1、全氮1.02 g·kg-1、堿解氮75.36 mg·kg-1、速效磷67.53 mg·kg-1、速效鉀90.76 mg·kg-1。播前深耕耙平，氮磷鉀三元復合肥（N∶P2O5∶K2O = 15∶15∶15）用量為750 kg·hm-2，全部基施。起壟覆膜栽培，壟距90 cm，壟面寬55 cm，壟高12 cm。壟上播種2行，壟上小行距35 cm，穴距15 cm。每穴播2 粒，播深3～5 cm，密度約為每公頃14.8萬穴。每小區3壟，長度為10 m，面積為27 m2。每品種3次重復，隨機區組設計，小區四周設有保護行。田間管理同一般高產田。5月2日播種，小粒型花生9月3日收獲，大粒型花生9月8日收獲。采用兩段式機械收獲，先用起收機將花生犁出均勻鋪在壟面晾曬，每天取連續排列的30株花生測產考種，取樣至收獲后第6天。田間晾曬期間，試驗田氣象條件如表1所示。

1.3 測定項目與方法

1.3.1 單株產量 田間晾曬期間，每天下午5時在各小區連續取30株花生，摘果、去雜，自然風干，稱量莢果產量，計算單株產量。

1.3.2 成熟飽滿度 挑選100個飽滿一致的雙仁果和100個飽滿籽仁，稱量百果重和百仁重;隨機取500 g莢果或籽仁，挑選飽滿一致的雙仁果或籽仁稱重，計算飽果率和飽仁率;稱取500 g莢果，脫殼，籽仁稱重，計算出米率。

1.4 數據統計分析

采用Microsoft Excel 2007 計算試驗數據平均值，SPSS 17.0 軟件進行顯著性分析，SigmaPlot 10.0軟件作圖。

2 結果與分析

2.1 不同摘果期花生莢果產量

由圖1可知，兩段式收獲模式田間晾曬期間，花生單株產量呈增加趨勢，不同粒型花生變化動態不同。與起收當天摘果相比，大粒型花生品種魯花14和豐花1號在田間晾曬1～4 d，單株產量快速增加，增幅分別達7.66%和7.00%，差異顯著;隨晾曬時間延長，產量基本穩定。與起收當天摘果相比，小粒型花生品種濟花3號和閩花8號在田間晾曬期間，單株產量增幅也明顯分為兩個階段，晾曬前三天，單株產量快速增加，分別增加了5.63%和6.31%，差異顯著;此后，產量變化幅度較小。[LL]

2.2 不同摘果期花生莢果經濟性狀

與起收當天摘果相比，在田間晾曬期間，花生百果重和百仁重有小幅增加，但均未達顯著水平（表2）。田間晾曬期間，花生出米率呈增加趨勢，不同品種間存在差異，大粒型花生的出米率增幅大于小粒型花生品種。與起收當天摘果相比，魯花14和豐花1號在晾曬第三天的出米率顯著增加，增幅分別為3.15%和2.66%;此后，出米率基本穩定。濟花3號的出米率在田間晾曬期間也有所增加，但不同摘果期之間差異不顯著。閩花8號的出米率在田間晾曬第四天顯著高于起收當天摘果水平，增幅為2.50%;此后，雖有小幅增加，但4～6天摘果的出米率差異不顯著。

2.3 不同摘果期花生成熟飽滿度

田間晾曬期間，花生飽果率（圖2A）和飽仁率（圖2B）均呈增加趨勢。相比起收當天摘果，大粒型品種魯花14和豐花1號在田間晾曬第三天飽果率顯著增加，分別增加6.06%和2.67%;晾曬第四天增幅仍較大，分別增加7.92%和3.99%;此后，飽果率變化較小。小粒型品種濟花3號和閩花8號在田間晾曬第二天飽果率顯著增加，分別增加2.51%和2.44%;此后，飽果率呈緩慢增加趨勢，但是晾曬2～6天之間摘果差異不顯著。

與起收當天摘果相比，魯花14和豐花1號在田間晾曬1～4 d的飽仁率快速增加，晾曬第四天增幅最大，分別為9.51%和6.14%，晾曬3～6天之間摘果差異不顯著;濟花3號和閩花8號田間晾曬第二天飽仁率顯著增加，晾曬1～3 d呈快速增加趨勢，第三天分別增加5.40%和7.13%，此后，隨田間晾曬天數增加，飽仁率變化較小，差異不顯著。

3 討論與結論

花生過熟收獲或收獲后不及時曬干極易感染黃曲霉毒素，適時早收能夠顯著降低黃曲霉毒素侵染的風險[12]?；ㄉ鹗蘸笊形赐耆墒?，花生莢果和植株生理代謝過程仍在進行，這一階段的生理生化進程是成熟過程的延續[17，18]?；ㄉ斋@時植株和莢果含水量高，一次性聯合收獲機作業機械阻力大，摘果效率低。兩段式收獲不僅解決了花生機械化收獲的問題，還可以解決黃曲霉毒素污染的問題。本研究采用兩段式收獲模式，在田間晾曬不同天數后摘果，大粒型花生品種在田間晾曬4 d，小花生品種在田間晾曬3 d，單株產量快速增加，顯著高于收獲當天摘果處理，大粒型品種增幅大于小粒型品種，此后隨晾曬天數增加，所有品種產量基本穩定。這可能是由于田間晾曬初期花生植株仍保持鮮活狀態，可維持一定程度的光合作用;果柄含水量較高，可保持植株和莢果之間的生命通道仍呈開啟狀態，具備水分、養分的輸送功能，為莢果的干物質積累提供必要條件[19]，隨植株和果柄繼續失水，果柄所起的生命通道作用中斷，產量不再增加。

百果重、百仁重、出米率是花生重要的經濟性狀，主要受基因型和環境因子控制，珍珠豆型小果花生品種的出米率高于普通型大果花生品種[20]。本研究中，大粒型和小粒型花生品種的百果重和百仁重在田間晾曬期間變化較小，差異不顯著。說明飽滿的花生莢果在收獲時已經基本完成了充實過程[21]。田間晾曬期間4個花生品種的出米率顯著增加，大粒花生品種的出米率增幅高于小?；ㄉ贩N，說明小粒型花生的莢果一致性優于大粒型品種?；ㄉ哂袩o限生長習性，開花期長，結莢不集中，果多不飽的矛盾突出[22]。因此，飽果率和飽仁率是決定花生單株生產力的主要性狀[23]，提高成熟飽滿度是花生增產的基礎。本研究中，大粒型花生品種田間晾曬1～4 d ，小粒型花生品種田間晾曬1～3 d，飽果率和飽仁率快速增加，顯著大于起收當天摘果水平，此后，隨晾曬天數增加，差異不顯著。這可能是由于晾曬初期（1～3 d）果柄含水率下降較快，營養物質轉運量大;隨著晾曬時間延長，果柄含水率呈漸進式緩慢下降，直至營養物質運輸線中斷[15，19]。前人研究表明[13，14]，田間晾曬3～5 d，花生植株各部位水分含量、果柄和秧柄節點抗拉強度適中，處于韌性下降和脆性增強的過渡期，為摘果最佳期，這與本研究中產量和成熟飽滿度的快速增加期基本一致。大粒型花生品種的產量、出米率和成熟飽滿度增幅均大于小粒型花生品種，這說明小粒型花生收獲期籽仁充實度較好且植株衰老嚴重，晾曬失水快于大粒型品種，兩段式收獲對大粒型花生品種的增產作用更突出。

本試驗條件下，兩段式收獲田間晾曬期間，花生單株產量顯著增加，基本分為兩個階段，大粒型花生品種在晾曬1～4 d，小粒型花生品種晾曬1～3 d， 產量快速增加，前者增幅大于后者，此后產量基本穩定，增產的原因主要是增加了出米率、莢果和籽仁成熟飽滿度。田間晾曬增產效果與收獲期和田間晾曬期間的天氣情況，還需進一步深入研究。

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收稿日期：2019-08-01

基金項目：國家自然科學基金國際（地區）合作與交流項目（31861143009）;國家自然科學基金青年基金項目（31801301）;山東省重點研發計劃項目（2018GSF121032）;山東省自然科學基金面上項目（ZR2017MC005）;山東省農業科學院農業科技創新工程項目（CXGC2018E13）

作者簡介：厲廣輝（1983—），男，山東棗莊人，博士，助理研究員，研究方向為作物高產生理生態。E-mail： ghli66@126.com

通訊作者：王興軍（1966—），男，博士，研究員，研究方向為植物發育生物學。E-mail：xingjunw@hotmail.com