稻草覆蓋始期對(duì)紅壤旱地花生生長及產(chǎn)量形成的影響

邱才飛 關(guān)賢交 錢銀飛 陳金 邵彩虹 彭春瑞

摘 ?要 ?探明紅壤旱地花生進(jìn)行稻草覆蓋的最佳時(shí)期。通過設(shè)定播種后1 d（T1）、出苗后10 d（T2）、始花期（T3）、盛花期（T4）、結(jié)莢期（T5）開始覆蓋稻草5個(gè)處理，以全程無覆蓋（CK）為對(duì)照，研究覆蓋時(shí)期對(duì)花生產(chǎn)量形成及旱地生態(tài)的影響?；ㄉ雒缜暗静莞采w會(huì)顯著降低花生的出苗率，降低產(chǎn)量，而出苗后10 d到結(jié)莢期進(jìn)行稻草覆蓋均可以有效的抑制雜草發(fā)生，保持土壤水分、降低土壤溫度，并有利于減緩花生葉片的衰老，增加后期綠葉數(shù)，延長花生葉片的功能，促進(jìn)根瘤生長，有效的提高花生產(chǎn)量。江西紅壤旱地花生稻草覆蓋可減少雜草的發(fā)生、改善土壤溫濕條件，有利于產(chǎn)量形成，適宜的覆蓋始期為齊苗后10 d左右，過早或過遲進(jìn)行覆蓋，效果均受影響，甚至?xí)p產(chǎn)。

關(guān)鍵詞 ?稻草;覆蓋始期;紅壤旱地;花生生長;產(chǎn)量

中圖分類號(hào) ?S318 ? ? ? ? ?文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼 ?A

Effects of Straw-mulching Time on Growth and Yield

of Peanut Cultivated in Red Soil Upland

QIU Caifei， GUAN Xianjiao， QIAN Yinfei， CHEN Jin， SHAO Caihong， PENG Chunrui*

Soil and Fertilizer & Resource and Environment Research Institute， Jiangxi Academy of Agricultural Sciences / National Engineering

and Technology Research Center for Red Soil Improvement / Key Laboratory of Crop Ecophysiology and Farming System for the

Middle and Lower Reaches of the Yangtze River， Ministry of Agriculture， Nanchang， Jiangxi 330200， China

Abstract ?In order to study the effects of straw-mulching time on the growth and yield of peanut in red soil upland， a filed trial covering 6 treatments， namely mulched 1 day after sowing（T1）， mulched 10 days after seedling emergence（T2）， mulched at early flowing stage（T3）， mulched at full-bloom stage（T4）， mulched at pod-mature stage（T5）and the control（T6）， was conducted. The results found that straw-mulching treatment before seedling emergence significantly decreased the peanuts seedling emergence rate and the yield， while all straw mulched after seedling， including T2， T3， T4， and T5 effectively controlled weeding， held soil moisture， and decreased soil temperature， and was in favor of deferring the senescence of leaves， increased the number of green leaves at anaphase and promoted the growth of rhizobium so as to improve the yield of peanut. The results suggested that the optimal mulching time was about 10 days after seedling emergence. Mulching before or after this time would weaken the effect more or less.

Key words ?Straw; Mulching time; Red soil upland; Peanut growth; Yield

doi ?10.3969/j.issn.1000-2561.2015.10.001

江西是中國南方重要的花生產(chǎn)地，年種植面積在15萬hm2左右，但該區(qū)花生單產(chǎn)低于全國平均水平，只有山東、河南等高產(chǎn)省份的60%[1]，究其原因，除受栽培技術(shù)水平的影響外，還與該省花生生長前期降雨多且強(qiáng)度大，徑流沖刷造成水土流失，導(dǎo)致紅壤旱地肥力下降，土壤保水能力差，花生結(jié)莢飽果期易受干旱的影響，不利于花生高產(chǎn)的形成[2]。稻草覆蓋可以減少降雨對(duì)土壤的沖刷，控制水土流失，培肥土壤、改善土壤結(jié)構(gòu)，對(duì)花生的可持續(xù)生產(chǎn)具有重要的意義[3-5]。然而，秸稈覆蓋始期不合理，不僅不能起到增產(chǎn)的作用，還可能惡化生長環(huán)境，導(dǎo)致作物產(chǎn)量的降低[6-7]，國內(nèi)外對(duì)紅壤旱地花生稻草覆蓋的研究較少，而對(duì)花生稻草覆蓋始期的專門研究尚未見報(bào)道，已有的研究更多的是關(guān)注稻草覆蓋較其他栽培措施的保水保肥和作物增產(chǎn)效果，且研究過程中不同的研究者稻草開始覆蓋的時(shí)間各異，有在花生出苗前[8-10]，也有在出苗后覆蓋，而出苗后的覆蓋時(shí)間也不一致[11-13]。在實(shí)際生產(chǎn)中，作者發(fā)現(xiàn)花生稻草覆蓋與其他作物的秸稈覆蓋一樣，不合理的稻草覆蓋開始時(shí)間對(duì)花生產(chǎn)量和品質(zhì)的影響尤其明顯。因此，針對(duì)紅壤旱地和花生的生長特點(diǎn)，以稻草覆蓋的始期為切入點(diǎn)，充分發(fā)揮稻草覆蓋的保水保肥和增產(chǎn)增效的優(yōu)勢，對(duì)提高該區(qū)的花生生產(chǎn)具有重要的意義。

1 ?材料與方法

1.1 ?材料

試驗(yàn)于2013年4月7日在江西省進(jìn)賢縣溫圳鎮(zhèn)進(jìn)行，試驗(yàn)土壤為第四紀(jì)紅色黏土，土壤pH值5.14，有機(jī)質(zhì)6.44 g/kg，全氮、全磷和全鉀分別為0.90、0.63和11.83 g/kg。

供試花生品種為粵油256，稻草為2012年晚稻收獲后保存的稻草。

1.2 ?方法

1.2.1 ?試驗(yàn)設(shè)計(jì) ? 試驗(yàn)設(shè)6個(gè)處理，稻草覆蓋始期分別為①播種后1 d（T1）（4月8日）;②出苗后10 d（T2）（5月5日）;③始花期（T3）（5月25日）;④盛花期（T4）（6月10日）;⑤結(jié)莢期（T5）（6月25日）;⑥全程無覆蓋（CK）。各處理的稻草覆蓋量均為干稻草4 500 kg/hm2，各處理播種后2 d用90%乙草胺乳油900 mL/hm2表土噴霧控草，施肥量和施肥方法為尿素375 kg/hm2，鈣鎂磷肥750 kg/hm2，氯化鉀300 kg/hm2，各處理的肥料均一次性基施，花生播種行株距均為33.3 cm×20 cm，共15行，每行40蔸，每蔸2?；ㄉN，每小區(qū)600蔸。各處理重復(fù)3次，隨機(jī)排列，小區(qū)面積4.5 m×8 m。其他管理措施同花生常規(guī)栽培。

1.2.2 ?測定項(xiàng)目與方法

（1）花生出苗率和成株率?；ㄉ诔雒绾笳{(diào)查處理①和處理⑥各小區(qū)的出苗情況，在花生成熟期，調(diào)查6個(gè)處理各小區(qū)花生形成產(chǎn)量的株數(shù)，其中，出苗率=出苗株數(shù)/播種株數(shù)×100%，成株率=存活株數(shù)/播種株數(shù)×100%。

（2）雜草調(diào)查?；ㄉ墒炱诿啃^(qū)調(diào)查行間單子葉雜草和雙子葉雜草發(fā)生的數(shù)量。

（3）土壤含水量及土溫測定。在花生的結(jié)莢期和成熟期，各小區(qū)分別用英國產(chǎn)W.E.T土壤三參數(shù)儀測定土壤含水量和土壤溫度，測定深度為表土5 cm。

（4）測產(chǎn)及考種。成熟期每小區(qū)取代表性植株5穴考察剩余綠葉數(shù)、單株果數(shù)、百果重、百仁重，花生收獲時(shí)各小區(qū)單收單曬，測定花生產(chǎn)量。

（5）花生葉片SPAD值的測定。在花生結(jié)莢期和成熟期，每小區(qū)取代表性植株20株，利用日本產(chǎn)SPAD-502測定花生倒二葉的SPAD值。

（6）根瘤量測定。在花生的成熟期每小區(qū)取代表性植株10株，將每株的根瘤人工播下，計(jì)算單株根瘤數(shù)，并用稱重法測定單株根瘤鮮重，單個(gè)根瘤鮮重=單株根瘤鮮重/單株根瘤數(shù)。

1.3 ?統(tǒng)計(jì)分析

采用EXCEL 2003和DPS 7.0軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)處理和分析。

2 ?結(jié)果與分析

2.1 ?稻草覆蓋始期對(duì)花生出苗率和成株率的影響

從圖1可以看出，T1的出苗率較對(duì)照低6.18個(gè)百分點(diǎn)，達(dá)顯著低水平。圖2結(jié)果顯示，T1的成株率不僅顯著低于其他稻草覆蓋處理，也顯著低于對(duì)照，其他稻草覆蓋處理的成株率均較對(duì)照高，但增加不顯著，以T2處理的成株率最高，其次為T3，分別較對(duì)照增加8.88和8.14個(gè)百分點(diǎn)，T4和T5較對(duì)照增加較小，表明出苗前覆蓋不利于出苗和成株，出苗后覆蓋則有利于成株。

2.2 ?稻草覆蓋始期對(duì)花生地雜草發(fā)生的影響

稻草覆蓋有利于抑制雜草的發(fā)生，由表1的結(jié)果可知，各稻草覆蓋處理均不同程度的減少了花生地的雜草發(fā)生，從單位面積雜草發(fā)生量來看，稻草覆蓋處理的雜草量較對(duì)照均達(dá)到顯著水平，其中，雜草發(fā)生量最小的為T2，其對(duì)單子葉雜草和雙子葉雜草防除效果分別為43.28%和55.27%，總防效達(dá)到47.62%，達(dá)極顯著水平。雜草防除效果最差的為T5，其對(duì)單子葉雜草和雙子葉雜草防除效果分別只有25.37%和26.34%，總防效只有25.71%，只達(dá)顯著水平，其他雜草防效達(dá)極顯著的稻草覆蓋處理依次為T3>T4>T1。

2.3 ?稻草覆蓋始期對(duì)花生地土壤溫濕度的影響

由于成熟期用三參數(shù)儀未測出土壤含水量，相關(guān)數(shù)據(jù)缺失，圖3只列出了花生結(jié)莢期的土壤含水量（均為容積百分比），結(jié)果顯示，隨稻草覆蓋時(shí)間的延后，其含水量也逐漸降低，其中T1、T2和T3的土壤含水量顯著高于對(duì)照，T4和T5較對(duì)照增加幅度不明顯。圖4土壤溫度的變化可以看出，隨著稻草覆蓋時(shí)間的延后，土溫變化趨勢與土壤含水量存在顯著負(fù)相關(guān)（r結(jié)莢期=-0.84*，r成熟期=-0.92**），在結(jié)莢期各稻草覆蓋處理的土溫顯著低于對(duì)照，但各處理間差異不顯著，在成熟期各稻草覆蓋處理的土溫較對(duì)照有不同程度的降低，但只有T4和T5較對(duì)照的溫度差異達(dá)顯著水平。

2.4 ?稻草不同覆蓋時(shí)間對(duì)花生葉片SPAD值的影響

葉片SPAD值可以反映出花生氮素吸收和利用的能力，從圖5可以看出，在花生的結(jié)莢期，各稻草覆蓋處理SPAD值較對(duì)照均有不同程度的提高，且表現(xiàn)為稻草覆蓋的時(shí)間越早，花生葉片SPAD值越高，但各處理間的差異均未達(dá)顯著水平。在花生的成熟期，稻草覆蓋處理的SPAD值較對(duì)照也有不同程度的提高，其中T2、T3、T4和T5 較對(duì)照有極顯著的增加，但T1處理較對(duì)照的增加不顯著。

2.5 ?稻草不同覆蓋時(shí)間對(duì)花生根瘤形成及生長的影響

花生根瘤的生長受根際溫度、濕度的影響較大，不同的環(huán)境條件會(huì)直接影響根瘤的數(shù)量和大小，從表2的結(jié)果可以看出，各稻草覆蓋處理較CK的單株根瘤數(shù)和根瘤重均有不同程度的增加，其中T2處理的單株根瘤數(shù)和根瘤鮮重最高，分別較對(duì)照增加24.82%和39.01%，均達(dá)顯著水平，其他則依次為T3>T1>T4>T5，且T3和T1的單株根瘤鮮重也顯著高于CK。根瘤的大小體現(xiàn)在單個(gè)根瘤的鮮重上，單個(gè)根瘤最大為T2，其次為T1，分別較CK增加12.11%和9.02%，均達(dá)到顯著水平，其他稻草覆蓋處理較對(duì)照的單個(gè)根瘤鮮重也有不同程度的增加，但增加幅度不顯著。

2.6 ?對(duì)成熟期花生經(jīng)濟(jì)性狀和產(chǎn)量的影響

產(chǎn)量是衡量栽培措施有效性的重要指標(biāo)，從表3的結(jié)果可以看出，除T1外，各稻草覆蓋處理的產(chǎn)量較CK均有不同程度的顯著增加，其中，增產(chǎn)最多的為T2，較CK增加1 061.66 kg/hm2，增加幅度為37.29%，其次為T3，產(chǎn)量較對(duì)照增加758.33 kg/hm2，增產(chǎn)幅度為26.64%，T4和T5增加量稍低，但也較對(duì)照分別增加641.66 kg/hm2和560.00 kg/hm2，增產(chǎn)幅度分別達(dá)22.54%和19.67%。從花生的經(jīng)濟(jì)性狀來看，所有稻草覆蓋處理均可以提高花生的單株莢果數(shù)、飽果率和百果重，其中T2處理的各個(gè)指標(biāo)增加較多，其中，影響最大的是單株莢果數(shù)和飽果率，分別增加了3.67粒/株和12.59個(gè)百分點(diǎn)，而對(duì)百果重影響相對(duì)較小。

3 ?討論與結(jié)論

花生在出苗前稻草覆蓋會(huì)顯著降低出苗率和成株率，這可能是花生播種至出苗期間雨水較多、氣溫較低，稻草覆蓋阻止了土壤水分的蒸發(fā)和白天太陽的直射，使土壤含水量提高，土壤溫度較低，影響土壤的通氣性和溫度，造成花生爛種，降低出苗率[14-15]，進(jìn)而降低成株率和產(chǎn)量?；ㄉ雒绾蟮静莞采w可以使土壤溫度在季、日間變動(dòng)幅度減小， 在低溫時(shí)具有“增溫效應(yīng)”，而高溫時(shí)則有“低溫效應(yīng)”，兩種效應(yīng)可有效地減緩地溫劇變對(duì)作物造成的傷害[10，16]，此期進(jìn)行稻草覆蓋，可有效保持土壤含水量，增加花生的成活率，顯著提高花生成株率。

在秸稈覆蓋的遮蔭作用下，田間雜草的生長受到抑制，李秉華等[17]發(fā)現(xiàn)夏播大豆田秸稈覆蓋量可抑制雜草出土量48.67%～79.90%，范丙全等[18]的研究結(jié)果表明，棉花蕾期覆蓋秸稈，雜草數(shù)量減少91.3%。本研究結(jié)果也表明，在花生出苗后10 d（T2）和初花期（T3）進(jìn)行稻草覆蓋具有顯著的抑制雜草發(fā)生的作用，其綜合防效達(dá)47%以上，特別是對(duì)單子葉植物的抑制率更強(qiáng)，最高可達(dá)55.27%。

已有研究結(jié)果表明，秸稈覆蓋會(huì)減小農(nóng)田土壤溫濕度的變動(dòng)范圍，對(duì)作物的生長有利，可以顯著增加花生單株結(jié)果數(shù)和飽滿度進(jìn)而提高產(chǎn)量[13，19-22]。本研究也發(fā)現(xiàn)，稻草覆蓋處理產(chǎn)量除T1受成株率的影響較低外，其他處理均較無覆蓋有不同程度的增加，其中，增產(chǎn)量較大的為T2和T3，分別較CK增加37.29%和26.64%，從花生產(chǎn)量構(gòu)成要素來看，稻草覆蓋措施可有效提高單株莢果數(shù)、飽果率和百果重。對(duì)比不同的稻草覆蓋時(shí)間，以花生出苗后10 d到盛花期進(jìn)行稻草覆蓋，具有較好的效果，且隨著覆蓋時(shí)間的延后，其抗旱防草增產(chǎn)的效果逐漸下降。

參考文獻(xiàn)

[1] 國家統(tǒng)計(jì)局. 中國統(tǒng)計(jì)年鑒2008[M]. 北京： 中國統(tǒng)計(jì)出版社， 2009.

[2] 王明珠. 我國南方季節(jié)性干旱研究[J]. 農(nóng)村生態(tài)環(huán)境， 1997， 13（2）： 6-10.

[3] 孫 ?進(jìn)， 王義炳. 稻草覆蓋對(duì)旱地小麥產(chǎn)量與土壤環(huán)境的影響[J]. 農(nóng)業(yè)工程學(xué)報(bào)， 2001， 17（6）： 53-55.

[4] 陳蘭祥， 夏淑芬， 許松林. 小麥-玉米輪作覆蓋稻草對(duì)土壤肥力及產(chǎn)量的影響[J]. 土壤， 1996， 28（3）： 156-159.

[5] 黃偉生， 黃道友， 汪立剛， 等. 稻草覆蓋對(duì)坡地紅壤培肥及作物增產(chǎn)的效果[J]. 農(nóng)業(yè)工程學(xué)報(bào)， 2006， 22（10）： 102-104.

[6] 高亞軍， 李生秀. 旱地秸稈覆蓋條件下作物減產(chǎn)的原因及作用機(jī)制分析[J]. 農(nóng)業(yè)工程學(xué)報(bào)， 2005， 21（7）： 15-19.

[7] 婁偉平， 吳 ?睿. 江南花生地膜覆蓋和灌溉的增減產(chǎn)效應(yīng)研究[J]. 中國農(nóng)學(xué)通報(bào)， 2009， 25（20）： 316-321.

[8]孫惠娟， 徐小林， 余喜初， 等. 紅壤旱地施用保水劑和稻草覆蓋對(duì)花生生長和產(chǎn)量的效應(yīng)[J]. 江西農(nóng)業(yè)學(xué)報(bào)， 2011， 23（4）： 83-85.

[9]陳勤平， 吳昌湛， 陳國澤， 等. 不同覆蓋物對(duì)春花生生長及產(chǎn)量的影響[J]. 廣西農(nóng)學(xué)報(bào)， 2013， 28（2）： 28-30.

[10]郭陞垚 ， 陳劍洪， 肖 宇， 等. 不同覆蓋物對(duì)花生生長發(fā)育及產(chǎn)量的影響[J]. 南方農(nóng)業(yè)學(xué)報(bào)， 2014， 45（8）： 1 363-1 368.

[11]范洪杰， 黃欠如， 秦江濤， 等. 稻草覆蓋和草籬對(duì)紅壤緩坡旱地水土流失及作物產(chǎn)量的影響[J]. 土壤， 2014， 46（3）： 550-554.

[12]成艷紅， 武 ?琳， 黃欠如， 等. 控釋肥配施比例對(duì)稻草覆蓋紅壤旱地花生產(chǎn)量的影響[J]. 土壤通報(bào)， 2014， 45（5）： 1 213-1 217.

[13] 邱才飛， 彭春瑞， 錢銀飛， 等. 不同耕種模式對(duì)紅壤旱坡地花生產(chǎn)量及降水利用的影響[J]. 中國水土保持科學(xué)， 2014（1）： 29-32.

[14] 張秀玲. 不同整地方法對(duì)土壤含水量及花生出苗率的影響[J]. 內(nèi)蒙古農(nóng)業(yè)科技， 2008（4） ： 49.

[15] 王才斌， 成 ?波， 鄭亞萍， 等. 溫度對(duì)花生出苗、幼苗生長及開花的影響[J]. 花生學(xué)報(bào)， 2003， 32（4）： 7-11.

[16] 毛瑞洪. 夏閑地麥糠覆蓋增產(chǎn)效果分析[J]. 中國農(nóng)業(yè)氣象， 1993， 14（4）： 36-38.

[17] 李秉華， 王貴啟， 樊翠芹， 等. 夏播大豆田秸稈覆蓋對(duì)雜草發(fā)生的影響與減量用藥研究[J]. 雜草科學(xué)， 2010 （2）： 10-14.

[18] 范丙全， 李春勃. 旱地棉田秸稈覆蓋的增產(chǎn)效果及其機(jī)理的研究[J]. 土壤通報(bào)， 1996， 27（2）： 73-75.

[19] 李忠佩， 唐永良， 石 ?華. 秸稈覆蓋對(duì)旱地紅壤水分動(dòng)態(tài)變化的影響[J]. 熱帶亞熱帶土壤科學(xué)， 1998， 7（3）： 188-193.

[20] 王兆偉， 郝衛(wèi)平， 龔道枝， 等. 秸稈覆蓋量對(duì)農(nóng)田土壤水分和溫度動(dòng)態(tài)的影響[J]. 中國農(nóng)業(yè)氣象， 2010， 31（ 2） ： 244-250.

[21] 蘇衍濤， 王凱榮， 劉迎新， 等. 稻草覆蓋對(duì)紅壤旱地土壤溫度和水分的調(diào)控效應(yīng)[J]. 農(nóng)業(yè)環(huán)境科學(xué)學(xué)報(bào)， 2008， 27（2）： 670-676.

[22] 王月福， 王銘倫， 鄭建強(qiáng)， 等. 不同覆蓋措施對(duì)丘陵地土壤水分和溫度及花生生長發(fā)育的影響[J]. 農(nóng)學(xué)學(xué)報(bào)， 2012， 2（07）： 16-21.