王志偉于樹濤陳榮華董泰麗付傳翠宋國生孫妍李根兒王傳堂
(1.山東省花生研究所,山東 青島 266100;2.遼寧省沙地治理與利用研究所,遼寧 阜新 123000;3.贛南科學院,江西 贛州 341000;4.山東民和生物科技股份有限公司,山東 蓬萊 265600;5.吉林農業大學,吉林 長春,130118;6.江西省樟樹市農業技術科學研究所,江西 樟樹 331200)
花生富含植物油脂和可消化率高的蛋白,是我國主要的經濟作物,發展花生生產對于保障我國食用油脂安全、提高人們生活水平、振興鄉村經濟具有重要意義[18,19]。現代作物生產提倡施用有機肥。“新壯態”液肥是山東民和生物科技有限公司利用雞糞等動物糞便經生物發酵、納米透析工藝提取而成的一種植物生長促進液,富含多種有機活性物質及植物生長所必需的營養元素[1,2],已在多種作物(蔬菜、果樹、茶葉、棉花等)生產上示范應用,取得了明顯的效果[1-18],但在花生上尚未見應用報道。
為研究“新壯態”肥料在花生上的施用技術和應用效果,在山東萊西、遼寧阜新和江西贛州進行葉面肥試驗,在阜新進行膜下滴灌模式下的沖施肥試驗,均取得了理想效果。
“新壯態”葉面肥和沖施肥均由山東民和生物科技有限公司提供。
2017年在山東萊西、遼寧阜新和江西贛州安排葉面肥試驗,并在遼寧阜新安排膜下滴灌模式下的沖施肥試驗。其中,葉面肥試驗設置不噴施葉面肥(CK1)、苗期葉面肥300X、苗期葉面肥500X、花針期葉面肥300X、花針期葉面肥500X、飽果期葉面肥300X、飽果期葉面肥500X、葉面肥苗期300X加花針期500X加飽果期500X和噴施其它葉面肥(CK2)等9個處理;膜下滴灌試驗設置清水(CK1)、花針期滴灌45L·hm-2、花針期滴灌75L·hm-2、花針期滴灌105L·hm-2、飽果期滴灌45L·hm-2、飽果期滴灌75L·hm-2、飽果期滴灌105L·hm-2、傳統施肥方法(CK2)共計8個處理。
試驗在山東省青島市山東省花生研究所萊西試驗站試驗田進行。以大花生“花育33號”為試驗材料。隨機區組設計,3次重復。起壟雙行覆膜種植,行長5m,壟距85cm,穴距16.7cm,每穴2粒,每個小區播種3壟,小區面積12.75m2,28.2萬株·hm-2。其它葉面肥對照(CK2),采用菏澤市泰豐農用化學有限公司生產的“花生硼鉬肥”粉劑,清水沖釋,濃度2.66g·kg-1,按使用說明在苗期、花針期和飽果期噴施。播種前基施魯西中盛復合肥975kg·hm-2,播種后不再施肥。各處理均于5月3日搶墑播種,5月20日進入苗期,6月10日進入開花期,9月7日收獲。各處理苗期葉面肥于6月7日噴施,花針期葉面肥于7月18日噴施,飽果期葉面肥于8月9日噴施。收獲干燥后,取產量最優處理和空白對照花生樣品,送中國農業科學院油料作物研究所測試中心進行品質分析。
試驗在遼寧省風沙地改良利用研究所試驗園區進行。以小花生“阜花12號”為試驗材料。隨機區組設計,3次重復。按遼寧當地小壟種植模式,壟寬0.5m,壟長5m,單壟種植,每個處理播種4行,小區面積10m2,穴距12.5cm,每穴2粒,種植密度15.75萬穴·hm-2。將葉面肥按照預定倍數稀釋,將稀釋液以450kg·hm-2噴施,不噴葉面肥的處理,以等量清水噴施。其它葉面肥為南陽傲威化工有限公司生產的“果三多”,用量750g·hm-2,兌水450kg·hm-2噴施,其它同常規田間管理。按照遼寧阜新種植習慣,5月15日播種,6月23日進入開花期。
試驗在樟樹市臨江鎮姚巷村(E115°23′20″,N28°03′07″)進行。以小花生“粵油256”為試驗材料。隨機區組排列,3次重復,每個小區面積13.33m2。行距40cm,穴距15cm,每穴2粒,15萬穴·hm-2。4月5日播種,4月18日進入出苗期,5月28日進入開花期,8月2日成熟收獲。苗期于5月5日噴施葉面肥,花針期于6月7日噴施葉面肥,飽果期于7月3日噴施葉面肥。其它葉面肥處理為0.3%磷酸二氫鉀,于花針期(6月7日)葉面噴施。花生生育期間對各處理葉斑病、銹病和白絹病按病級9級標準進行調查[18]。
試驗在遼寧省阜蒙縣桃李村核心示范區農田中進行。試驗材料為小花生品種“阜花17號”。試驗采用2個滴灌時期,3個滴灌水平進行,以清水(CK1)和傳統肥料(CK2)滴灌為對照,共設8個區,每區長10m,寬4m(4畦),3次重復。畦頂寬65cm,畦底寬95~100cm,畦高10~12cm。畦上種植2行,小行距35cm,滴管帶鋪設其中。按照當地種植習慣,機械播種,雙粒精播,種植密度為21萬株·hm-2。5月15日播種,6月23日進入開花期。2次隨水追肥的滴灌時期分別為花針期(7月上旬)與莢果膨大期(8月初),每次灌水量為150m3·hm-2,其中傳統膜下滴灌施肥方法為在花針期和莢果膨大期都進行噴灌,滴灌肥料為尿素75kg·hm-2、磷酸二氫鉀45kg·hm-2、硝酸鈣30kg·hm-2。兩側設保護行。播前統一施用有機肥22500kg·hm-2。
考種和測產按禹山林研究[19]方法進行。
經濟效益分析按2017年12月山東省花生莢果的市場價5.2元·kg-1、“新壯態”葉面肥100mL市場售價10元、沖施肥市場價格20元·L-1計算(用工成本未計入)。
2.1.1 萊西試驗
飽果期葉面噴施“新壯態”300X的處理,莢果和籽仁產量最高,分別比空白對照(CK1)增產11.28%和18.25%,比其它葉面肥對照(CK2)增產2.40%和9.23%;花針期施用“新壯態”500X葉面肥的處理,莢果和籽仁產量次之,分別比空白對照(CK1)增產9.24%和10.30%,比其它葉面肥對照(CK2)增產0.51%和1.89%,見表1。從表2可以看出,單株結果數、單株飽果數和出仁率以飽果期噴施葉面肥300X效果最好。這可能與施用葉面肥后其所含活性物質促進了營養物質向生殖生長轉移,同時葉面營養可在一定程度上延緩花生植株衰老有關。

表1 萊西均比2個對照增產的葉面肥處理產量表現

表2 萊西均比2個對照增產的葉面肥處理花生農藝性狀
取產量最優處理飽果期葉面肥300X及空白對照(CK1)收獲的花生,送測各項生化品質指標,可見該處理提高蛋白質含量0.6%,含油量降低0.72%,油酸含量提高0.5%,亞油酸含量降低0.8%,其它品質指標變化輕微,具體見表3。

表3 噴施“新壯態”葉面肥對“花育33號”品質的影響
2.1.2 阜新試驗
從產量數據來看,苗期葉面肥300X加花針期葉面肥500X加飽果期葉面肥500X處理的花生莢果產量最高,比空白對照(CK1)增產12.44%,比施其它葉面肥的對照(CK2)增產2.25%;飽果期葉面肥500X處理次之,比空白對照(CK1)增產11.49%,比施其它葉面肥的對照(CK2)增產1.38%。籽仁產量增產情況略有不同,以飽果期葉面肥500X處理的花生籽仁產量最高,比空白對照(CK1)增產12.81%,比施其它葉面肥的對照(CK2)增產2.07%;苗期葉面肥300X加花針期葉面肥500X加飽果期葉面肥500X處理次之,比空白對照(CK1)增產12.20%,比施其它葉面肥的對照(CK2)增產1.52%,具體見表4。

表4 阜新均比2個對照增產的葉面肥處理產量表現
對各處理植株進行農藝性狀調查,葉面肥苗期300X加花針期500X加飽果期500X處理的單株結果數、飽果數、單株果重和百果重最高,飽果期葉面肥500X處理的出仁率、百果重和百仁重最高,均比空白對照(CK1)有明顯提高,部分結果見表5。

表5 阜新均比2個對照增產的葉面肥處理花生農藝性狀
2.1.3 贛州試驗
不同處理之間莢果產量差異達極顯著水平。從莢果產量結果來看,具體見表6,葉面噴施以苗期施用效果最好,其次為花針期葉面噴施,飽果期效果不明顯。連續3次使用該葉面肥的處理(葉面肥苗期300X加花針期500X加飽果期500X)和花針期葉面噴施磷酸二氫鉀的處理,其效果處于苗期施用和花針期施用該肥料的效果之間。其中苗期使用300X液葉面噴施的處理產量最高,具體見表6,該處理株型緊湊適中,分枝居中,單株結果數,單株飽果數最多,具體見表7。
不同處理之間籽仁產量差異也達極顯著水平。其中,花針期噴施葉面肥300X的處理產量最高,比空白對照(CK1)增產16.5%,比噴施其它葉面肥的處理(CK2)增產6.91%;苗期噴施葉面肥300X的處理產量次之,比空白對照(CK1)增產15.65%,比噴施其它葉面肥的處理(CK2)增產6.13%,具體見表6。花針期噴施葉面肥300X的處理出仁率高達75.8%,具體見表7。

表6 贛州籽仁均比2個對照增產的葉面肥處理產量表現

表7 贛州籽仁均比2個對照增產的葉面肥處理花生農藝性狀
從病級調查結果來看,施用該肥料有利于植株增強抗病能力,葉斑病、銹病、白絹病發生為害程度在一些處理中有所降低。值得關注的是,籽仁產量比空白對照和花針期葉面噴施0.3%磷酸二氫鉀的對照(CK2)均增產的4個處理,銹斑病級均比對照(CK1和CK2)低1級,其中3個處理葉斑病病級均低1級,3個處理未見白絹病發生,具體見表8。

表8 贛州籽仁均比2個對照均增產的葉面肥處理花生病害反應
2.1.4 經濟效益分析
3點試驗結果顯示,雖然各點取得最高產量的處理有所不同,但都證實了在適宜時期施用“新壯態”葉面肥可顯著增加花生莢果和籽仁產量,其中莢果產量最高的處理比空白對照處理的產量平均增加450kg·hm-2,增產效果明顯,具體見表9。但在農業生產中,增產并不代表農民增收。部分農藝措施或農資產品因成本較高,雖有明顯增產效果,但并不能讓農民增收。為此,專門對施用“新壯態”葉面肥的增收情況進行計算。

表9 3試驗點葉面肥試驗增產增收情況
2017年12月山東省花生莢果的市場價格5.2元·kg-1。按照試驗中以300X稀釋液噴施450kg·hm-2的葉面肥進行計算,需要施用“新壯態”葉面肥1500mL·hm-2,市場售價150元(如以500X的稀釋液噴施,成本更低)。葉面肥的噴施,操作簡單,成本低廉,且可與田間農藥噴施同時進行,不會顯著增加人力和機械操作的成本。綜合以上計算,施用“新壯態”葉面肥,平均凈增收益2190.30元·hm-2,收益提高達11.88%。
2.2.1 產量
各處理間莢果產量差異達極顯著水平,籽仁產量達顯著水平。各處理莢果、籽仁單產均高于清水對照(CK1)。其中飽果期滴灌105L·hm-2處理產量最高,莢果和籽仁產量分別比清水對照(CK1)增產17.02%和18.35%,比傳統施肥方法(CK2)增產4.79%和6.62%;其次是花針期滴灌105L·hm-2處理,莢果和籽仁產量分別比清水對照(CK1)增產16.12%和16.37%,比傳統施肥方法(CK2)增產3.98%和4.83%,具體見表10。

表10 遼寧阜新膜下滴灌試驗產量統計
2.2.2 農藝性狀
秋季隨機選取5株進行農藝性狀調查,出仁率最高的是飽果期滴灌45L·hm-2,百果重最高的是飽果期滴灌105L·hm-2,百仁重最高的是飽果期滴灌105L·hm-2。3個比2個對照均增產的處理,單株結果數、單株飽果數和單株果重均明顯提高,具體見表11。

表11 遼寧阜新膜下滴灌花生農藝性狀
2.2.3 經濟效益分析
飽果期滴灌105L·hm-2處理產量增加最多,增產莢果785.10kg·hm-2,按照莢果5.2元·kg-1的市場價格計算,收益提高4082.55元·hm-2。最高產量處理施用105L沖施肥,按照市場價格20元·L-1計算,成本合計2100元·hm-2,扣除成本投入,凈增收益1982.55元·hm-2,收益提高達8.27%。膜下滴灌模式多在農業規模化種植中采用,沖施肥隨水滴灌,基本不增加人力成本,此增產幅度已相當可觀。
從在山東、遼寧和江西進行的葉面肥試驗結果可以看出,適當時期噴施適宜濃度(稀釋300~500倍)的“新壯態”葉面肥,對花生增產效果明顯,并能起到增強對葉斑病、銹病和白絹病抗性的作用。最佳處理比空白對照增產幅度在10%以上,最高達18.25%。但各地增產效果最好的葉面肥施用劑量和時間并不一致。江西試驗,花生生育中期和前期(花針期與苗期)施用增產效果較好,這可能是因為中早期葉面噴施可以促進植株早生快發,有利第1批花多果多,所以增產效果明顯。而山東、遼寧的試驗數據則分別顯示,在花生生育后期和中期(飽果期和花針期)、后期噴施增產效果較好,呈現出越往北最優處理時期越后移的趨勢。各點莢果產量最優處理,比不噴施葉面肥的空白處理收益提高達11.88%,可凈增收2100元·hm-2以上。
本研究表明,膜下滴灌方式施用“新壯態”沖施肥亦可明顯增加花生產量,且以飽果期濃度105L·hm-2產量最優,莢果和籽仁產量分別比清水對照增產17.02%和18.35%;花針期105L·hm-2效果次之,分別增產16.12%和16.37%。按莢果產量最高處理進行計算,收益提高達8.27%,可凈增收1950元·hm-2以上。
萊西葉面肥產量最優處理花生樣品比空白處理提升了蛋白和油酸含量,降低了含油量和亞油酸含量,說明噴施“新壯態”葉面肥的花生更適合食用。
總之,本研究證明“新壯態”有機液體葉面肥和沖施肥在花生上應用具有明顯的增產、增收、抗病、提質的效果,并針對各地實際情況提出了最優的“新壯態”葉面肥施用方案,以及膜下滴灌方式下“新壯態”沖施肥施用方案,為“新壯態”有機液體新型肥在花生上進一步應用提供了參考。