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播期和密度對花生產量形成及品質的影響

2025-06-06 00:00:00劉躍連世昊李家豪王泓懿田文強聶凌帆孫剛剛賈永紅石書兵于月華張金汕
新疆農業科學 2025年2期
關鍵詞:產量影響研究

中圖分類號:S565.2 文獻標志碼:A 文章編號:1001-4330(2025)02-0278-08

0 引言

【研究意義】花生是主要的經濟作物和油料作物,也是植物油的主要來源之一[1]。近年來,新疆花生種植面積迅速擴大,從2021年的 2 . 3 6 × (204號 增至2022年的 。新疆作為我國新興花生生產區,種植規模尚不大。因此,探索出適宜新疆花生種植的栽培技術已經成為亟待解決的問題[3]。【前人研究進展】播期和密度是影響花生產量的重要因素,適時播種配合合理種植密度是作物實現高產穩產的前提[4-5]。研究發現,適時播種有利于花生整個生育時期充分利用光熱等資源,改善花生的植株性狀、促進干物質的累積與產量形成[6-7]。萬勇善等[8]研究發現,花生籽仁油酸/亞油酸(O/L值)與播期顯著相關,隨著播期的延遲, O / L 值持續降低。杜姍姍等[研究表明,在不同種植密度下,花生的主莖高、側枝長、單株果數以及飽果數變化趨勢不同,主莖高、單株果數以及飽果數隨種植密度的增大而減小,側枝長在 的密度水平下最大。李強等[\"]在新疆天山以北的試驗結果表明,花生種植密度在 ,主莖高、總分枝數以及結果枝數呈有規律的變化趨勢, 為取得高產的適宜密度。李振華等[\"研究表明,適宜的播期配合合理的種植密度,才能實現花生的優質高產。【本研究切入點】目前,圍繞花生播期和密度已有文獻研究,而對于新疆花生適期適密栽培的研究尚較少。需研究篩選新疆北疆地區花生適宜的播期與種植密度。【擬解決的關鍵問題】在不同播期和種植密度條件下,分析對花生農藝性狀、葉面積指數、干物質積累、產量及品質的影響,探討提高花生油酸、蛋白質的種植方式,篩選花生生產上合適的播期和種植密度,為新疆北疆地區高油酸花生品種優質栽培提供理論依據

材料與方法

1.1材料

試驗于2022年5月在 ,海拔 )進行。奇臺縣屬中溫帶大陸性氣候,無霜期153d左右。試驗地土壤質地為沙壤土, 0 ~ 2 0 c m 土壤含有機質 2 3 . 2 2 g / k g 、堿解氮 9 1 . 3 4 m g / k g 、速效磷 、速效鉀 2 3 5 . 7 m g / k g , p H 值8.25。表1

供試花生品種為花育25號,由山東省花生研究所提供,各小區基施尿素 、過磷酸鈣 、硫酸鉀 ,花針期追肥尿素

表12022年花生生育期間氣象要素Tab.1 The Meteorological elementsduring the growing period of peanut in 2022
注:日照時數、溫度及降水數據來源于中國氣象網 Notes:Sunshine duration,temperature and precipitation data from theChina MeteorologicalNetwork

1.2 方法

1. 2. 1 試驗設計

采用裂區試驗設計,播期為主區,設5月3日 月10日 月17日 個時期。副區為種植密度,設 )、14.5 、17.5 的4個處理。小區面積為 2 m ,每個處理重復3次,共計39個小區。采用平作覆膜方式,播深 穴2粒。5月9日播種,9月19日收獲。滴灌全生育期灌水6次,共計灌溉

1.2.2 測定指標

1.2. 2. 1 農藝性狀

于花生成熟期在各小區選取具有代表性的5株植株,測量主莖高、第一對側枝長、分枝數。

1.2. 2. 2 葉面積指數 ( L A I )

采用打孔稱重法測定葉面積,計算葉面積指數 分別于花生花期、結莢期在各小區選取具有代表性的5株植株,刷去葉表面灰塵和泥土后進行測定。

1. 2. 2. 3 單株干物質

分別于花生花期、結莢期、成熟期在各小區選取具有代表性的5株植株,洗凈后裝入網袋中,置于烘箱先 殺青 3 0 m i n ,后 烘至恒重,冷卻后用天平準確稱重并記錄。

1.2.2.4產量

于收獲前各處理選取10株植株,調查其單株莢果數、飽果數、百果重和百仁重。收獲時,每個小區除兩邊行,同時去掉每行兩邊 0 . 4 m 植株,取中間3行 3 m 植株,風干后測產。

1.2.2. 5 品質

花生籽粒在風干后,各處理選取具有代表性的完好無損的5~10粒花生分析成分,采用凱式定氮法測定蛋白質含量,索氏抽提法測定脂肪含量,氣相色譜法測定油酸和亞油酸含量,計算油酸/亞油酸比值(O/L)[12]

1.3 數據處理

采用MicrosoftExcel2019進行數據處理并制圖,用SPSS19.0進行統計分析。

2 結果與分析

2.1 播期和密度對花生農藝性狀的影響

研究表明,隨著播期的推遲,花生主莖高先增高后降低,其中 處理較 處理分別平均增加了 6 . 4 6 % . 3 . 1 9 % ;第一對側枝長及分枝數在各處理間無顯著差異。同一個播期下,隨著種植密度的增大,花生主莖高和側枝長均呈增高的趨勢。 處理分別比 處理的主莖高和第一對側枝長平均增加了 6 . 5 9 % . 4 . 6 0 % ,分枝數減少了6 . 0 6 % 。播期越晚會抑制花生的營養生長,但合理密植能促進花生主莖高和側枝長生長。圖1\~3

注:不同字母表示處理間差異顯著( ),下同

圖1 不同播期和密度下花生主莖高的變化

Fig.1 Changes of different sowing dates and densitiesonpeanutmainstemheight

圖2 不同播期和密度下花生第一對側枝長的變化Fig.2Changes of different sowing dates anddensitiesonpeanutlateralbranchlength
圖3 不同播期和密度下花生分枝數的變化Fig.3 Changesofdifferentsowingdatesand densitiesonnumberofpeanutbranches

2.2 播期和密度對花生葉面積指數 L A I 的影響

研究表明,同一種植密度下,隨花生播期推遲葉面積指數呈下降趨勢,在花期 處理比 平均降低 1 0 . 0 3 % . 2 1 . 0 3 % ,結莢期平均降低6 . 1 0 % . 1 2 . 0 9 % 。同一播期條件下,隨著密度的增加,葉面積指數呈先增高后降低的趨勢,各處理間差異性顯著,花期期時 處理葉面積指數較 處理分別平均提高了 1 0 . 2 6 % !11. 84 % 和 2 2 . 3 0 % ,結莢期平均提高 1 0 . 9 5 % !9 . 0 1 % 和 2 4 . 4 6 % 。早播且在合理種植密度下可較長時間維持較高的葉面積指數。圖4

圖4 不同播期和密度下花生葉面積指數的變化Fig. 4Changes of different sowing dates and densitiesonthepeanutleafarea index

2.3 播期和密度對花生單株干物質的影響

研究表明,花生單株干物質積累隨著生育進程的推進均呈逐漸增加的趨勢,在成熟期達到了頂峰。在花生生育前期隨著播期推遲,單株干物質積累逐漸增大,生育后期單株干物質積累表現為 處理。成熟期時以 處理的單株干物質積累量最高,分別比 處理高了 7 . 3 2 % . 3 . 4 0 % 。在同一播期下,隨著密度的增加,單株干物質積累量先顯著增加后逐漸降低的趨勢。 處理密度時單株干物質積累量達到最高,到成熟期時 處理平均比 處理高了 5 . 2 1 % . 2 . 3 5 % 和 1 . 1 6 % 。在一定密度范圍內高密種植能顯著提高干物質積累量,而低密度種植無法形成較高單株干物質積累量,因此無法形成較高生產力。圖5

圖5 不同播期和密度下花生單株干物質積累的變化Fig.5Changes of different sowing dates and densities on peanut dry matter accumulationperplant

2.4 播期和密度對產量及產量構成因素的影響

研究表明,種植密度一定時,隨著播期的推遲,花生產量呈先增加后降低的趨勢, 處理的平均產量與 處理相比,分別增加 4 . 6 3 % !1 2 . 9 3 % ,不同處理間產量表現為 處理。在同一播期下,花生產量隨著種植密度的增加,呈先增大后降低的趨勢,表現為 處理,且差異達到顯著水平( 。其中 處理平均產量較 處理分別提高了 1 2 . 7 6 % . 6 . 3 9 % 和 5 . 6 2 % 。適期播種并合理密植能促進花生個體更佳的發育。

產量構成因素上,不同處理對花生單株果數、百果重以及百仁重均有顯著影響,而飽果率在各處理間略有差異,但未達到顯著水平。隨著播期的推遲,單株果數、百果重及百仁重均呈先增大后降低的趨勢,均表現為 處理。在同一播期下隨著種植密度的增大,單株果數、百果重及百仁重均表現為 處理。 處理播期時, 處理種植密度條件下更有利于提高花生果數、百果重及百仁重的增大,從而提高產量。表2

表2播期和種植密度下花生產量及產量構成因素的變化
注:同一列不同小寫字母表示處理間差異顯著( P lt; 0 . 0 5 ) ,下同Notes:DifferentlowercaseletterswithineachcolumnindicatethesignificancediffrenceatO.O5level,thesameasbelow

2.5 播期和密度對籽粒品質的影響

研究表明,隨著播期的推遲,脂肪、蛋白質、油酸含量及油亞比( ( O / L ) 呈下降趨勢,而亞油酸含量逐漸增加。其中 播期處理下蛋白質含量比 增加了 1 7 . 9 2 % ;脂肪含量增加了 1 9 . 9 1 % ;油酸含量增加了 1 . 2 0 % : O / L 值提高了 5 . 8 3 % ,而亞油酸含量降低 4 . 4 1 % 。在同一播期下,隨著種植密度的增大,蛋白質、油酸及亞油酸含量呈下降趨勢,而 O / L 值呈先增多后降低的趨勢,各處理間籽粒的水分含量差異不顯著。其中 處理的油酸、亞油酸含量最高,增幅分別為 1 . 4 6 % ~5 . 7 6 % . 2 . 3 1 % ~ 7 . 5 3 % 。因此播期過晚,會導致花生品質的下降,影響花生耐儲藏性。表3

表3不同播期和種植密度下花生品質的變化Tab.3Changes of different sowing dates and densities on peanut quality

3討論

3.1 播期對花生產量形成及品質的影響

通過對花生播期的調整,可以協調群體結構,充分利用光熱資源,以達到高產優質的目的[13]研究發現,早播氣溫較低,影響花生出苗和苗期生長,不利于壯苗;晚播氣溫升高,導致生育進程加快,生育期縮短,后期由于光照強度降低,不利于產量形成以及莢果飽滿充實,最終造成減產[14]隨著播期的推遲,會導致花生營養體的生長減弱,主莖變矮、側枝變短、分枝數減少,葉面積指數降低,但成熟期葉面積指數隨播期的推遲呈增大趨勢,而莢果產量表現為先增大后減小的趨勢[15-16];多項研究表明,最適播期后,單株結果數、產量構成因素(飽果率、百果重、百仁重和出仁率)均呈下降趨勢[13,17-18]。適期播種有利于開花下針以及干物質積累與轉化,但適宜的播期有較強的地域性[19-20]。李強等[21]研究發現,新疆北疆地區在5月7日播種能達到較高的群體生長率,此播期的花生籽粒百果重、百仁重、莢果產量和含油量均顯著高于其他播期。試驗研究中,最適播期為5月3\~10日,隨著播期的推遲,花生主莖高和分枝數呈降低的趨勢,莢果產量、單株果數、百果重以及百仁重則均呈先增后降的趨勢,5月10日處理的平均莢果產量分別比5月3日、5月17日處理的花生平均莢果產量分別增加了

4 . 6 3 % . 1 2 . 9 3 % ,差異達顯著性水平。栽培因素對花生品質也有較大影響[22]。崔莎莎[23]研究表明,隨著播期推遲,花生的亞油酸和粗脂肪含量升高,而粗蛋白、油酸含量極顯著降低。研究發現,5月3日處理籽粒品質指標均高于其他處理,蛋白質、脂肪以及油酸含量最高分別為 3 5 . 4 6 % 、4 9 . 5 8 % 和 6 1 . 8 0 % ,且差異達顯著性水平,與前人研究結果一致。

3.2 密度對花生產量形成及品質的影響

隨著種植密度的增加,加大了花生個體間的競爭,主莖高、側枝長呈增多的趨勢,而總分枝數逐漸減少[24-27],干物質積累在低密度范圍內0 隨密度的增加呈增加趨勢,在高密度范圍內則呈減少趨勢[10]。適宜的種植密度能促進植株光合產物積累向生殖器官轉移,進而增加花生單株果數和飽果率,提高莢果產量以及出仁率[28-29],易燕等[30]研究表明,一定范圍內,產量隨著種植密度的增大而顯著增加。研究表明,花生主莖高和側枝長隨著密度增加呈增高的趨勢,但分枝數則減少,葉面積指數、單株干物質積累量、產量性狀均表現為先增加后降低的趨勢,種植密度為 時,單株果數能達到26.33個,莢果產量最高達到 4 5 6 6 . 1 7 k g / ,比最低產量高了 2 5 . 4 6 % 。增加種植密度有利于提高花生籽仁品質[31-32]。黃志鵬[33]的研究認為,低密度和高密度相比,花生籽仁蛋白質、油酸、亞油酸含量差異較為明顯,但對脂肪影響不明顯。研究結果表明,蛋白質、油酸及亞油酸含量均隨密度的增加呈下降趨勢,而 O / L 值呈先增大后降低的趨勢,當密度為 時,蛋白質和油酸最高且差異顯著,與前人研究結果一致。

4結論

花生在播期為5月10日,種植密度為 1 6 . 0 × 時能較好的促進花生生長發育,產量最高并達到 ;播期為5月3日,密度為 時籽粒達到較高的品質。花生宜播時間在5月3~10日,種植密度在14.5 范圍可使花生生長和產量表現更優,適用于新疆北疆花生生產栽培。

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Effects of sowing dates and planting density on yield formation and quality of peanut

LIU Yue1,LIAN Shihao’,LI Jiahao',WANG Hongyi1,TIAN Wenqiang1,NIE Lingfan1, SUN Ganggang1,JIA Yonghong2,SHI Shubing1,YU Yuehua1,ZHANG Jinshan 1

(1. College of Agronomy of Xinjiang Agricultural University, Urumqi 830052, China; 2. Qitai CountyWheat Experiment Station, Xinjiang Academy of Agricultural Sciences, Qitai Xinjiang 8318oo, China)

Abstract:【Objective】 To clarify the appropriate sowing date and planting density of peanut production in northern Xinjiang.【Methods】Huayu 25 wasused as the test variety.The experiment was designed with three sowing dates of May 3,May 1O and May 17,and four planting density levels of and holes/hm2,to analyze the effects of sowing date and planting density on agronomic traits,dry mater accumulation,yieldand quality of peanut.【Results】With the push of the sowing date,the main stem height,the number of branches and the leaf area index alldecreased at the same planting density. The accumulation of dry mater and yield increased first and then decreased,with the highest treatment on May 10.Peanut protein,fatand oleicacid levels were the highest on May3.Planting density alsohad asignificant effect on the agronomic traits of peanut during each reproductive period,too high and too low planting density were unfavorable to the accumulation of dry material and yield,low -density planting was more conducive to improving the quality of peanut seeds.【Conclusion】 The sowing period and density interaction significantly affectthe growth and development of peanut throughout the growth period.The suitable sowing time of peanuts in northern Xinjiang is between May 3 and May 1O,and the planting density is from to (20 holes/hm2.

Key words:peanut;sowing date;density;yield;quality

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