史普想,王 輝,于國慶,于洪波,于樹濤,孫泓希
(1. 遼寧省風(fēng)沙地改良利用研究所,遼寧 阜新123000; 2. 遼寧省農(nóng)業(yè)科學(xué)院,遼寧 沈陽110161)
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花生冬季海南加代繁殖最佳播期研究
史普想1,王 輝2*,于國慶1,于洪波1,于樹濤1,孫泓希1
(1. 遼寧省風(fēng)沙地改良利用研究所,遼寧 阜新123000; 2. 遼寧省農(nóng)業(yè)科學(xué)院,遼寧 沈陽110161)
海南加代繁殖已成為目前花生加快育種進(jìn)程的一種有效途徑,但很多人對南繁花生最佳播期把握不準(zhǔn)。針對這一問題,根據(jù)南北方氣溫的差異,本研究設(shè)置了6個不同的播期,從南繁花生各個生育期積溫需求、植株性狀、產(chǎn)量、品質(zhì)等方面分析了海南省冬季花生種植的特點。得出結(jié)論為:從產(chǎn)量結(jié)果來看,在11月1日-26日期間播種越早,產(chǎn)量越高,各處理分別比最晚播種日期(11月26日)處理增產(chǎn)114.9%、60.1%、26.6%、27.2%、7.5%。為了規(guī)避臺風(fēng)的影響,南繁花生最好在臺風(fēng)過后播種,一般年份在11月初。
花生;南繁;播期
花生穿梭育種是指將花生雜交材料的不同世代,往返交替種植于2種或多種環(huán)境條件下進(jìn)行選育的一種育種方法,因此也叫轉(zhuǎn)移育種或異地選擇[1-2]。從20世紀(jì)50年代末起,諸多農(nóng)業(yè)科研單位在海南岸縣(今三亞市)、樂東和陵水縣進(jìn)行花生育種工作,目前冬季南繁育種已成為重要的花生育種途徑之一,越來越多的單位到海南南繁。據(jù)統(tǒng)計,每年在海南進(jìn)行南繁的單位有600多家,科技人員達(dá)6000余人[3-4]。北方花生一般9月中下旬收獲,自然曬干后10月中下旬才能運輸?shù)胶D?。而熱帶氣旋、暴雨是南繁期間最大的氣象災(zāi)害,據(jù)三亞43年氣象資料統(tǒng)計,10-11月三亞受熱帶氣旋影響達(dá)36次, 且以中等影響程度以上的居多[5];所以為了規(guī)避臺風(fēng)的風(fēng)險,南繁花生播種最早在臺風(fēng)過后10月底或11月初。海南冬季氣溫呈逐漸降低的趨勢,播種過晚,花生前期營養(yǎng)生長緩慢,無法滿足后期生殖生長的需求。海南冬季南繁花生適宜播種時間未見研究報道。本研究通過分期播種以明確冬季南繁花生的適宜播期,為合理利用當(dāng)?shù)貧夂蛸Y源、確保南繁成功提供依據(jù)。
1.1 供試材料
試驗于2014-2016年連續(xù)兩年在遼寧省農(nóng)業(yè)科學(xué)院南繁育種基地(海南省樂東黎族自治縣佛羅鎮(zhèn))進(jìn)行,土壤質(zhì)地為壤土,地力均勻,有機(jī)質(zhì)含量22.0g/kg,有效氮185mg/kg,有效磷77.6mg/kg,速效鉀96 mg/kg,pH值6.2。供試品種為遼寧省風(fēng)沙地改良利用研究所選育成的阜花23號。
1.2 試驗設(shè)計
按播種日期于11月1日-26日每5d設(shè)1個處理,共6個播期處理,分別以T1、T2、T3、T4、T5、T6表示。隨機(jī)區(qū)組設(shè)計,3次重復(fù)。小區(qū)長5m、寬2m,面積10m2,采用裸地起壟栽培方式,畦寬100cm,畦面70cm,畦間距30cm,畦上小行距40cm,畦間大行距60cm,畦高10cm。穴距15cm,穴播2粒,播種密度1.33×105穴/hm2。畦上鋪設(shè)微噴帶,每1m鋪設(shè)一條,每條微噴帶長40m;地中間鋪設(shè)主管道,由四通連接各條微噴帶。播前施磷酸二銨300kg/hm2,尿素150kg/hm2,硫酸鉀60kg/hm2。其他栽培管理措施同大田生產(chǎn)。
1.3 測定項目與方法
調(diào)查出苗期、開花期、收獲期。收獲期每小區(qū)隨機(jī)取樣10株進(jìn)行室內(nèi)考種,成熟收獲曬干后測定各小區(qū)莢果產(chǎn)量。日平均氣溫利用溫濕度記錄儀(HE173)測定,每10min記錄地上部10cm氣溫1次,取每天144次的平均值;濕度相同?;ㄉ腥蚀种竞痛值鞍缀坷媒t外儀器檢測。
2.1 氣溫變化對花生生育期長短的影響
由圖1可以看出,冬季南繁時花生整個生育期間日平均氣溫呈下拋物線趨勢,與遼寧乃至北方相反。遼寧阜新日平均氣溫最高為31.16℃,最低為15.86℃,花生整個生育期130d積溫為3173.3℃;而海南樂東日平均氣溫最高33.95℃,最低為16.05℃,花生整個生育期130d積溫為3077.3℃。兩地生育期積溫相近,均可滿足小粒型花生生長發(fā)育的需要;而生育期較長的大粒型花生品種在海南可以繼續(xù)生長發(fā)育,在我國北方無霜期較短的北方地區(qū)霜期到來就無法繼續(xù)生長發(fā)育。海南樂東基地濕度變化較小,基本都在60%以上,平均濕度為81.2%;而遼寧省濕度變化較大,最小值為13%,較為干旱,平均濕度70.6%。
所以說兩地的濕度差異較大。
2.2 不同播期對花生各生育時期的影響
播期不同,出苗時間長短及幼苗生長勢有很大的差異?;ㄉN子萌發(fā)要求一定的溫度,一般在12℃以上;發(fā)芽的最適溫度為25~37℃,在這一溫度范圍內(nèi),發(fā)芽最為迅速,發(fā)芽率也高。海南省花生播種越晚,隨著氣溫逐漸降低,出苗時間延長,各處理出苗時間分別是T 1的1.4、1.8、2.0、2.4、2.8倍。開花期與出苗期相同,播種越晚,開花越晚。出苗期和開花期時間的長短與此期的積溫相關(guān),一般小粒型花生苗期需大于10℃有效積溫300~350℃,開花下針期為290℃左右,由圖1可以計算出,與前人研究相同[6]。成熟期主要與整個生育期的積溫相關(guān),一般小粒型花生成熟期積溫為3300℃左右。生育期與整個生育時期的積溫呈正相關(guān),T 4生育期最長,為118d。
表1 不同播期對花生各生育時期的影響
2.3 不同播期對花生主要性狀的影響
隨著花生播種期推遲,主莖高、側(cè)枝長、單株總分枝數(shù)、單株結(jié)果數(shù)、單株果重、出仁率、百果重、百仁重等呈降低趨勢;如主莖高分別比T 1低8.3%、17.9%、21.3%、21.8%、39.4%(表2)。22~28℃之間最有利于花生果針的生長,低于20℃或高于30℃,開花量明顯減少,尤其是受精過程受到嚴(yán)重影響,成針率顯著降低;低于18℃或高于35℃,花粉粒不能發(fā)芽,花粉管不伸長,胚珠不能受精或受精不完全;而海南樂東12月1日后氣溫下降到22℃以下(圖1),播種期越晚,氣溫下降越多,開花數(shù)減少,成針率降低,果針數(shù)量將越少,單株結(jié)果數(shù)相應(yīng)減少,各處理每株結(jié)果數(shù)分別比T 1減少6.1、10.8、13.1、16.0、15.9個。并且11月中旬以后播種的花生整個生育期無法封壟,造成漏光損失,進(jìn)而影響花生產(chǎn)量。
表2 不同播期對花生主要性狀的影響
2.4 不同播期對花生產(chǎn)量的影響
從表3可以看出,播種越早,產(chǎn)量越高,T 1產(chǎn)量最高,單位面積產(chǎn)量為7473.7kg/hm2;T 6產(chǎn)量最低為3478.4kg/hm2,比T 1減產(chǎn)一半以上。各處理分別比T 1減產(chǎn)25.48%、41.1%、40.79%、49.98%、53.46%。T 1與其他各處理間差異均極顯著;在5%水平上,T 2和其他各處理間差異均極顯著,T 3和T 4間差異不顯著,T 3、T 4和處理差異顯著,和T 6差異極顯著;在1%水平上T 1和其他各處理間差異極顯著;T 2和T 4差異顯著,和其他處理差異極顯著。
2.5 不同播期對花生品質(zhì)的影響
花生含油量屬數(shù)量性狀,受環(huán)境影響較大[7-8]。影響花生含油量的環(huán)境因素主要包括光照、溫度、水分、種植方式等。由圖2可見,各處理花生籽仁含油量分別比遼寧阜新所種植花生高6.57%、4.97%、1.68%、1.03%、-0.16%、-1.91%;可能是由于海南樂東光照時數(shù)較遼寧阜新長,但也有人認(rèn)為光照時數(shù)并不直接影響含油量,而是通過影響其他因素間接影響花生含油量。有人認(rèn)為,花生籽仁中蛋白質(zhì)含量與脂肪含量呈負(fù)相關(guān),但由圖2和圖3可見,不是完全絕對。
表3 不同播期對花生產(chǎn)量的影響
圖2 不同播期對花生籽仁脂肪酸含量的影響 圖3 不同播期對花生籽仁蛋白質(zhì)含量的影響 Fig.2 Effect of different sowing date Fig.3 Effect of different sowing date on peanut fat acid content (%) on peanut protein content (%)
南繁育種已成為目前花生快速育種的主要途徑之一。但很多人對南繁育種播期把握不準(zhǔn),播期過早,北方的花生種子無法整理出來,有些品種休眠期長,出苗率低,甚至?xí)馐?0月底海南臺風(fēng)的影響;播期過晚,海南12月、1月份氣溫低,生長發(fā)育慢,影響花生開花結(jié)果,成熟期相對延遲,產(chǎn)量相對較低,有的甚至影響第二年北方花生播種。本研究結(jié)果表明,海南繁育花生越早越好,但為了規(guī)避臺風(fēng)的影響,最好在每年10月底或11月初的臺風(fēng)過后播種;播種早,出苗快,苗期短,15~20 d就進(jìn)入開花期;開花期溫度適宜,下針較快,成針率高,降溫前大部分果針已入土,產(chǎn)量相對較高,各處理分別比T 6增產(chǎn)114.9%、60.1%、26.6%、27.2%、7.5%。播種越早,花生含油量相對也較高,各處理分別比T 6高8.6%、7.0%、3.7%、3.0%、1.8%。播種過晚,海南樂東溫度相對較低,花生各個生育期相對延遲,營養(yǎng)生長慢,主莖較低,無法封壟;此外開花下針期溫度較低,成針率低,不利于果針入土,產(chǎn)量相對較低。
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Study on Optimum Winter Sowing Date of Peanut about South Reproduction
SHI Pu-xiang1, WANG Hui2*, YU Guo-qing1, YU Hong-bo1, YU Shu-tao1, SUN Hong-xi1
(1. Institute of Improvement and Utilization of Sand Soils of Liaoning, Fuxin 123000, China; 2. Liaoning Academy of Agricultural Sciences, Shenyang 110161, China)
Seed reproduction in Hainan has become an effective way to accelerate the breeding process of peanut, but many breeders are not sure about the best sowing time. To solve this problem, according to the temperature difference of North and South China, 6 different sowing dates were arranged. According to thermal requirement, plant architecture, yield and quality traits and other aspects, the peanut characteristics through winter planting in Hainan were analyzed. The results showed that: from the yield point of view, the earlier the sowing dates during November 1st - 26th, the higher the yield was harvested. The yield increase ratio were 114.9%, 60.1%, 26.6%, 27.2%, 7.5% than treatment of November 26th, respectively. In order to avoid the influence of the typhoon, the optimum sowing date of the seed reproduction of peanut in Hainan is in early November.
peanut; shuttle breeding; sowing date
10.14001/j.issn.1002-4093.2017.01.012
2017-01-17
遼寧省科技廳科技項目(2014201002,2014024);國家花生產(chǎn)業(yè)技術(shù)體系建設(shè)項目(CARS-14)
史普想(1979-),男,山東菏澤人,遼寧省風(fēng)沙地改良利用研究所副研究員,碩士,主要從事花生新品種選育及高產(chǎn)栽培技術(shù)研究。
*通訊作者:王輝,男,研究員,主要從事作物遺傳育種研究。E-mail: 854668377@qq.com
S565.2038; S352.1
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