密植對花生產(chǎn)量的影響及品種耐密性分析

董文召，張 俊，韓鎖義，2，張忠信,吳繼華，宋江春，劉 娟

(1.河南省農(nóng)業(yè)科學院 經(jīng)濟作物研究所，河南 鄭州 450002; 2.農(nóng)業(yè)部黃淮海油料作物重點實驗室， 河南 鄭州 450002; 3.河南省油料作物遺傳改良重點實驗室，河南 鄭州450002; 4.商丘市農(nóng)林科學院，河南 商丘 476000; 5.南陽市農(nóng)業(yè)科學院，河南 南陽 473000)

花生(ArachishypogaeaL.)是我國重要的油料作物和經(jīng)濟作物，我國花生總產(chǎn)值近年來已超千億元?；ㄉ某掷m(xù)增產(chǎn)對保障我國食用油脂安全具有重要意義[1]。由于群體密度差異對植物光合效率會產(chǎn)生重要影響，因而適宜的種植密度是花生獲得高產(chǎn)的重要途徑，耐密品種的選擇一直是栽培和育種學者研究的方向之一[2-3]。目前，我國花生生產(chǎn)上大粒品種的種植密度一般為1.50×105穴/hm2，小?；ㄉ话銥?.65×105～1.80×105穴/hm2，播種方式以雙粒穴播為主[3-4]。同穴雙株的種植模式造成植株間競爭加劇，個體發(fā)育受到限制，影響花生產(chǎn)量的進一步提高[5]。研究花生品種的耐密性，找到花生最佳密度配置方案對于花生高產(chǎn)栽培技術研究及品種選育具有重要意義。現(xiàn)有研究主要關注花生品種與密度的關系[6]、花生單粒精播對產(chǎn)量及群體的影響[5,7-10]、花生配置方式方對產(chǎn)量的影響[10-11]等，在花生單雙粒播種對產(chǎn)量的影響研究中多采用1個品種，對單雙粒播種與配置方式的關系，單雙粒播種對不同類型品種的影響研究尚未見相關報道。

本研究利用6個不同類型花生品種，選擇多個密度梯度，分別采用單、雙粒播種模式，在不同環(huán)境下對花生的耐密性及不同密度配置的種植方式進行了較為深入地研究，以期明確種植密度增加對產(chǎn)量的影響，為花生高產(chǎn)栽培提供理論依據(jù)和技術指導。

1 材料和方法

試驗于2014—2016連續(xù)3 a在河南省農(nóng)業(yè)科學院原陽試驗基地、河南省南陽市農(nóng)業(yè)科學院試驗基地、河南省商丘市農(nóng)林科學院試驗基地進行，2014—2015年主要進行密度試驗，2016年進行高密度下寬窄行種植試驗。

1.1 供試材料及設計

為了試驗的廣泛性，各試驗點在不同年份選用了不同品種，供試品種分別為遠雜9102、遠雜6號、豫花23號、DF12、商花4號和商花6號。這6個品種中，商花4號和商花6號為普通型大果品種，DF12為特小果品種，其余3個為珍珠豆型小果品種。不同年份各試點根據(jù)當?shù)厍闆r采用了不同品種和密度，密度從1.125×105～3.600×105穴/hm2等共10個密度梯度，每個品種不同密度均采用單、雙粒播種進行對比試驗。

1.2 性狀調查

試驗性狀調查按國家區(qū)試標準進行。調查株高、單株結果數(shù)、產(chǎn)量、出仁率、飽果率。

1.3 統(tǒng)計分析

所用數(shù)據(jù)采用DPS 14.5和Microsoft Excel 2010統(tǒng)計分析。

2 結果與分析

2.1 密植對不同花生品種產(chǎn)量的影響

由圖1可以看出，參試的6個品種在雙粒密植情況下產(chǎn)量均比現(xiàn)有生產(chǎn)上種植密度情況下增產(chǎn)(生產(chǎn)上花生種植密度為1.500×105～1.800×105穴/hm2，每穴2粒)。大花生品種商花4號、商花6號，小花生品種遠雜9102、豫花23號等4個品種種植密度達到2.250×105穴/hm2時產(chǎn)量最高，商花4號比1.125×105穴/hm2增產(chǎn)6.3%，比1.500×105穴/hm2增產(chǎn)4.5%；商花6號比1.125×105穴/hm2增產(chǎn)11.0%，比1.500×105穴/hm2增產(chǎn)6.9%；遠雜9102比1.500×105穴/hm2增產(chǎn)12.2%，比1.875×105穴/hm2增產(chǎn)7.6%；豫花23號比1.500×105穴/hm2增產(chǎn)10.7%，比1.875×105穴/hm2增產(chǎn)9.5%。小花生DF12和遠雜6號則在密度達到2.700×105穴/hm2時產(chǎn)量最高。尤其遠雜9102和豫花23號，最佳密度種植時比生產(chǎn)上采用的密度增產(chǎn)10%以上。

由圖2可以看出，單粒密植與雙粒密植表現(xiàn)相似結果。只有大果花生商花4號和商花6號在2.250×105穴/hm2時產(chǎn)量最高，DF12、遠雜9102，豫花23號和遠雜6號等4個品種在2.700×105穴/hm2時產(chǎn)量最高。

圖1 不同花生品種雙粒播種產(chǎn)量結果

圖2 不同花生品種單粒播種產(chǎn)量結果

2.2 單雙粒播種對花生產(chǎn)量的影響

6個品種在1.800×105穴/hm2密度以下播種時，雙粒播種產(chǎn)量高于單粒播種的產(chǎn)量(圖1—2)，但在高密度播種情況下，如密度為2.700×105穴/hm2時，除了豫花23以外，其他品種單粒播種產(chǎn)量均高于雙粒播種下的產(chǎn)量(圖3)。

圖3 不同花生品種單雙粒播種產(chǎn)量結果

2.3 密植情況下不同配置方式對花生產(chǎn)量的影響

利用2個品種在不同地點進行高密度(2.250×105穴/hm2、2.700×105穴/hm2)等行和寬窄行種植比較試驗，結果表明，商丘試驗點大花生品種商花6號在密植的情況下(2.250×105穴/hm2)，單粒等行種植產(chǎn)量最高，產(chǎn)量達5 799.15 kg/hm2，其次為雙粒等行種植，產(chǎn)量為5 499.75 kg/hm2。單粒等行距產(chǎn)量顯著高于單粒寬窄行產(chǎn)量(表1)。

表1 商花6號高密度下不同配置方式對花生產(chǎn)量的影響

注：同列不同大、小寫字母分別表示0.01、0.05顯著水平，下同。

小花生品種遠雜9102在密植的情況下(2.700×105穴/hm2)，單粒寬窄行種植產(chǎn)量最高，產(chǎn)量達7 275.00 kg/hm2，其次為雙粒等行種植，產(chǎn)量為7 025.00 kg/hm2，在密植情況下，單、雙粒等行距及單、雙粒寬窄行種植處理差異均不顯著(表2)。

2.4 密植對花生主要經(jīng)濟性狀的影響

2.4.1 單株結果數(shù) 密度試驗結果表明，雖然品種間有差異，但無論在單?；螂p粒播種的情況下，單株結果數(shù)均會隨著花生種植密度的提高而減少，但隨著種植密度的增加，單株結果數(shù)的下降幅度也隨之減小 (圖4，圖5)。

表2 遠雜9102高密度下不同配置方式對花生產(chǎn)量的影響

圖4 不同花生品種雙粒播種情況下單株結果數(shù)

圖5 不同品種單粒播種情況下花生單株結果數(shù)

2.4.2 飽果率 試驗結果表明，隨著花生種植密度提高，飽果率增加，單粒播種密度在2.250×105～2.700×105穴/hm2時，飽果率達到最高，種植密度繼續(xù)增加則飽果率有所下降。這一結果與花生產(chǎn)量隨著種植密度的變化結果相一致(圖6)。

圖6 不同花生品種單粒播種情況下飽果率比較

2.4.3 出仁率 花生單粒密植條件下，密度增加，出仁率增加，密度2.250×105～2.700×105穴/hm2時，出仁率較高，說明適當增加密度可以明顯提高花生出仁率(圖7)。

圖7 不同花生品種單粒播種情況下出仁率比較

2.5 密植對花生株高的影響

除矮稈品種遠雜9102外，其他品種株高隨著密度增加而增加，但密度增加，株高增幅不大，多數(shù)品種隨密度增加株高增加，但仍在正常株高范圍內。株高對密度的反應被認為是品種耐密性的重要標志，但我國對此研究相對較少。對供試6個品種在5個密度條件下的株高變化測定結果表明，增加密度以后，多數(shù)品種的株高會因密度的增加而上升。但遠雜9102在密度達到1.875×105穴/hm2時，植株最高，繼續(xù)增加密度時株高不再增加(圖8)。

圖8 不同花生品種單粒播種情況下株高變化比較

3 結論與討論

作物群體不同的種植密度對于產(chǎn)量的形成有著重要影響。單位面積作物高產(chǎn)主要靠增加群體密度，而高密度條件下群體與個體矛盾更加突出，因而密植群體形成高產(chǎn)的關鍵在于構建合理的群體結構[7]。研究表明，花生單粒精播相對于雙粒穴播更容易獲得高產(chǎn)。目前，花生生產(chǎn)上多采用雙粒穴播為主的栽培模式，播種密度以1.200×105～ 1.800×105穴/hm2為主[1，6]。單粒精播相對于雙粒穴播增產(chǎn)的原因主要為，同穴雙株之間個體間競爭加劇，由于相鄰個體間距較近，植株的生長空間有限，個體發(fā)育受到限制，植株地上部不能充分利用光能、水分及植株地下部分不能夠充分地利用周圍的空間及土壤營養(yǎng)，因而限制了產(chǎn)量的提高[5,12]；而單粒精播每棵植株充分利用土壤、水分及陽光，個體生長發(fā)育更快[13]，植株個體發(fā)育充分，單株產(chǎn)量增加，最終使群體產(chǎn)量增加。

本研究表明，所有花生品種密植均有較明顯的增產(chǎn)效果，商花4號、商花6號、遠雜9102、豫花23號種植密度達到2.250×105穴/hm2時產(chǎn)量最高，DF12和遠雜6號則在密度達到2.700×105穴/hm2時產(chǎn)量最高。6個品種在2.700×105穴/hm2時，除豫花23以為，其他5個品種單粒播種產(chǎn)量均高于雙粒播種下的產(chǎn)量。在達到一定密度情況下，單、雙粒播種產(chǎn)量差異不顯著。本研究結果得出的最優(yōu)密度與梁曉艷等[5]得出的結論稍有不同。本研究認為，單粒播種應該有更大的密度，這可能與不同地區(qū)種植模式不同有關，但在河南省種植模式下，大花生2.250×105穴/hm2，小花生2.700×105穴/hm2更易獲得高產(chǎn)。

本研究表明，大花生品種商花6號在密植的情況下(2.250×105穴/hm2)，單粒等行種植產(chǎn)量最高。這與王才斌等[3]的研究結論相反，這可能與品種的不同適應性相關，也可能與試驗田的肥力狀況有關，需要繼續(xù)深入研究。小花生品種遠雜9102在密植的情況下(2.700×105穴/hm2)，單粒寬窄行種植產(chǎn)量最高，這一結論與王才斌等[3]的研究結論一致。

本研究通過花生的耐密性分析，建議在大田生產(chǎn)中將傳統(tǒng)種植模式的雙粒穴播改為單粒精播，這樣一方面可以減少種子使用量、節(jié)約用種成本，如果將目前生產(chǎn)上采用的雙粒穴播(大?；ㄉシN密度為1.500×105穴/hm2，小粒花生播種密度為1.650×105～1.800×105穴/hm2)全部改為單粒密植花生播種，播種密度為2.250×105～2.700×105穴/hm2。按此計算，大?；ㄉ梢怨?jié)約種子3.000×104～7.500×104粒/hm2，小粒花生可以節(jié)約種子6.000×104～1.350×105粒/hm2，節(jié)約種子10%～40%。另一方面雙粒穴播改為單粒精播后，更加有利于推進花生的機械化播種進程，提高花生產(chǎn)量[14]，增加農(nóng)民收益。雖然花生適當密植能較大幅度提高花生單產(chǎn)，但品種之間耐密性有較大差異，大花生品種播種密度以2.250×105穴/hm2為宜，珍珠豆小花生品種播種密度以2.250×105～2.700×105穴/hm2為宜。在密植條件下，高產(chǎn)田寬窄行種植易高產(chǎn)，一般田塊等行種植易高產(chǎn)。采用單粒密植技術，可節(jié)約用種10%～30%，增產(chǎn)10%左右，且商品性變好，推廣和應用意義重大。

本試驗結果也表明，播種密度的增加也有利于花生商品性的提高。由于密度增加，花生單株結果數(shù)相對減少，飽果率提高，花生果質量增加，出仁率增加，在增加產(chǎn)量的同時，使花生的商品性也隨之變好[15-16]。

不同品種株高對密度的響應存在較大差異，因而株高對不同播種密度反應遲鈍的品種耐密性更好。產(chǎn)量與株高之間存在著較為復雜的關系，除了群體冠層結構變化以外，還存在其他因子的協(xié)同關系，有待進一步研究。