水旱輪作條件下花生品種篩選及土壤特性變化分析

高忠奎 蔣菁 唐秀梅 劉菁 鐘瑞春 韓柱強(qiáng) 熊發(fā)前 黃志鵬 吳海寧 李戰(zhàn) 賀梁瓊 唐榮華

摘要：【目的】篩選適合水旱輪作的花生品種并探討水旱輪作對(duì)土壤微生態(tài)環(huán)境及肥力變化的影響，為推廣水稻—花生水旱輪作耕作模式及南方可持續(xù)生態(tài)農(nóng)業(yè)發(fā)展提供技術(shù)支撐?！痉椒ā?015—2017年在廣西北流市西瑯鎮(zhèn)試驗(yàn)基地對(duì)7個(gè)不同花生品種與水稻進(jìn)行水旱輪作種植，田間調(diào)查花生的農(nóng)藝性狀及抗病性，收獲后測(cè)定經(jīng)濟(jì)及品質(zhì)性狀，并對(duì)土壤的微生物數(shù)量、pH、有機(jī)質(zhì)和主要養(yǎng)分等環(huán)境生態(tài)因子進(jìn)行分析。【結(jié)果】水旱輪作條件下，桂花39株型緊湊，抗病性、抗倒伏性強(qiáng)，耐肥水，有效分枝數(shù)較多，單株結(jié)果數(shù)、單株產(chǎn)量、莢果飽滿率和產(chǎn)量均最高，優(yōu)勢(shì)明顯;其次是桂花99，其側(cè)枝長(zhǎng)，總分枝數(shù)、有效分枝數(shù)多，產(chǎn)量較高，較適合與水稻輪作;桂花36生長(zhǎng)勢(shì)強(qiáng)、出仁率最高，產(chǎn)量較高。與水稻連作相比，水稻—花生輪作土壤的細(xì)菌和放線菌數(shù)量分別顯著提高55.67%和65.13%（P<0.05，下同），真菌數(shù)量則顯著降低33.98%;水旱輪作可使土壤pH向中性移動(dòng)，同時(shí)土壤的有機(jī)質(zhì)（30.32%）、全氮（3.17 g/kg）、全磷（1.09 g/kg）、全鉀（15.18 g/kg）、堿解氮（133.7 mg/kg）、速效磷（23.2 mg/kg）和速效鉀（120.4 mg/kg）含量也均高于水稻連作土壤。【結(jié)論】桂花39、桂花99和桂花36適合與水稻進(jìn)行水旱輪作種植，其中以桂花39表現(xiàn)最佳;水旱輪作有助于改善土壤結(jié)構(gòu)、提高土壤肥力及減少花生病害。

關(guān)鍵詞： 水旱輪作;花生;品種篩選;土壤特性

中圖分類(lèi)號(hào)： S565.2? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文獻(xiàn)標(biāo)志碼： A 文章編號(hào)：2095-1191（2018）12-2403-07

Peanut varieties selection and soil properties changes under paddy-upland rotation

GAO Zhong-kui1， JIANG Jing2， TANG Xiu-mei2， LIU Jing2， ZHONG Rui-chun2，

HAN Zhu-qiang2， XIONG Fa-qian2， HUANG Zhi-peng2， WU Hai-ning2，

LI Zhan3， HE Liang-qiong2*， TANG Rong-hua2*

（1Scientific Research Base Management Office， Guangxi Academy of Agricultural Sciences， Nanning? 530007，China; 2Cash Crops Research Institute， Guangxi Academy of Agricultural Sciences，Nanning? 530007， China;

3Beiliu Rural Economic Management Station， Yulin， Guangxi? 537499， China）

Abstract：【Objective】Effects of paddy-upland rotation on soil properties were investigated and peanut varieties sui-table for paddy-upland rotation were selected. Besides， effects of paddy-upland rotation on soil microecological environment and fertility change were explored in order to provide technical support for the extension of rice-peanut paddy-upland rotation farming model and the development of sustainable ecological agriculture in the southern China. 【Method】From 2015 to 2017， seven different peanut varieties were planted with rice rotation to conduct the experiment of paddy-upland rotation in Xilang Experimental Base in Beiliu， Guangxi. The agronomic characters and disease resistance of peanut were investigated in field. After harvesting， economical and quality characters were determined， and the environmental and ecological factors such as number of microorganism， pH， organic matter and main nutrients in soil were analyzed. 【Result】Under the condition of paddy-upland rotation，the peanut variety Guihua 39 possessed compact plant type，strong disease resistance and lodging resistance， tolerance to fertilizer and water. Meanwhile， Guihua 39 had larger number of effective branches， the largest fruit number per plant， the highest yield per plant， pod plumpness and yield. The advantages of Guihua 39 were obvious. The second finest variety was Guihua 99. Its lateral branches were long with large number of total branch and large number of effective branch， and the yield was? high. Guihua 99 was suitable for rice-peanut rotation. Guihua 36 had a strong growth potential， owning the highest kernel percentage and high yield. Compared with continuous cropping of rice， the number of bacteria and actinomycetes in rice-peanut rotation soil significantly increased by 55.67% and 65.13% respectively（P<0.05， the same below）， but the number of fungi significantly decreased by 33.98%. Soil pH moved toward neutrality under paddy-upland rotation. Meanwhile， the contents of organic matter（30.32%）， total nitrogen（3.17 g/kg）， total phosphorus（1.09 g/kg）， total potassium（15.18 g/kg）， alkali-hydrolyzed nitrogen（133.7 mg/kg）， available phosphorus（23.2 mg/kg） and available potassium（120.4 mg/kg） were also higher than those in soil of continuous cropping of rice. 【Conclusion】Guihua 39， Guihua 99 and Guihua 36 are suitable for paddy-upland rotation with rice， among which Guihua 39 shows the best performance. Paddy-upland rotation can help to improve soil structure and fertility and reduce peanut disease.

Key words： paddy-upland rotation; peanut; variety selection; soil characteristics

0 引言

【研究意義】花生是我國(guó)重要的油料和經(jīng)濟(jì)作物，根據(jù)中國(guó)統(tǒng)計(jì)年鑒， 2017年我國(guó)花生種植面積460.8萬(wàn)ha，花生總產(chǎn)量1709.2萬(wàn)t，產(chǎn)量居我國(guó)油料作物首位?？茖W(xué)的耕作制度是實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)生態(tài)良性循環(huán)和農(nóng)村經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展的基礎(chǔ)，在我國(guó)廣東、廣西、江西、福建、海南等水稻種植面積較大的南方省（區(qū)）適合進(jìn)行年度內(nèi)水稻—花生水旱輪作種植。水旱輪作是指在同一地塊上有序地將水稻和旱地作物（小麥、油菜、花生、蔬菜等）進(jìn)行輪換種植的耕作方式。水旱輪作引起土壤干濕交替，導(dǎo)致土壤物理、化學(xué)和生物學(xué)特性在不同作物季節(jié)間交替變化，構(gòu)成獨(dú)特的農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)，不僅有利于雜草和病蟲(chóng)害的防控，改善作物殘茬和土壤微生物群落，減少土壤侵蝕，還能增加土壤有機(jī)質(zhì)和提高土壤肥力，提高作物產(chǎn)量及經(jīng)濟(jì)效益（劉巽浩和陳阜，2005）。因此，篩選適合水旱輪作的花生品種，并研究水旱輪作條件下土壤特性變化，對(duì)花生—水稻輪作制度的推廣及農(nóng)民種植效益的提高具有重要意義。【前人研究進(jìn)展】楊祥田等（2010）研究發(fā)現(xiàn)，在草莓—水稻4年輪作（草莓采收結(jié)束后，揭掉棚膜，翻耕，在田間直播水稻）方式下，土壤pH升高、鹽分積累減少，草莓黃萎病發(fā)生率降低，產(chǎn)量及效益明顯提高。李清華等（2015）采用油菜—水稻、玉米—水稻等水旱輪作方式對(duì)冷浸田的土壤碳、氮、磷養(yǎng)分活化及水稻產(chǎn)量進(jìn)行研究，結(jié)果表明，與冬閑—水稻冷浸田相比水旱輪作可使土壤的有機(jī)碳、氮、磷養(yǎng)分得到活化，同時(shí)提高水稻產(chǎn)量。蘇婷等（2016）對(duì)比了種植雙季玉米、單季水稻及玉米—水稻水旱輪作3種種植方式的土壤微生物群落差異，結(jié)果表明，玉米—水稻的水旱輪作模式不僅能調(diào)節(jié)土壤pH，還可顯著增加土壤細(xì)菌、真菌和放線菌含量，且土壤革蘭氏染色陰性細(xì)菌和陽(yáng)性細(xì)菌的比值最低，土壤生態(tài)系統(tǒng)最穩(wěn)定。王克磊等（2017）以浙南地區(qū)常年種植水稻、常年大棚種植番茄及水稻—大棚番茄輪作的田塊為調(diào)查對(duì)象，研究不同種植方式對(duì)土壤養(yǎng)分、pH、電導(dǎo)率及作物產(chǎn)量的影響，結(jié)果表明，輪作可明顯降低土壤鹽分含量，緩解土壤酸化，提高作物產(chǎn)量。有關(guān)花生—水稻輪作的研究相對(duì)較少。劉禎等（2014）對(duì)不同花生品種在水旱輪作地和旱作地的生長(zhǎng)發(fā)育情況和產(chǎn)量進(jìn)行對(duì)比，結(jié)果表明水旱輪作地花生的總分枝數(shù)、單株生產(chǎn)力、莢果飽滿程度均優(yōu)于旱作地，花生的生產(chǎn)力也遠(yuǎn)高于旱作地;唐榮華（2015）、鄭小燕等（2016）針對(duì)花生—晚水稻水旱輪作種植模式下的茬口安排、品種選擇、春花生栽培技術(shù)、晚稻栽培技術(shù)等配套栽培技術(shù)進(jìn)行過(guò)研究報(bào)道?！颈狙芯壳腥朦c(diǎn)】長(zhǎng)期以來(lái)，廣西玉林、貴港等地大面積采用花生水稻輪作模式，但均為當(dāng)?shù)剞r(nóng)戶自發(fā)種植，目前尚缺乏水稻—花生輪作條件下土壤特性、花生品種篩選及栽培技術(shù)等方面的系統(tǒng)研究，不利于花生—水稻輪作栽培制度的推廣應(yīng)用?！緮M解決的關(guān)鍵問(wèn)題】采用春花生—晚稻的模式進(jìn)行水旱輪作栽培，調(diào)查分析花生的農(nóng)藝性狀、抗病性、經(jīng)濟(jì)性狀及產(chǎn)量，并對(duì)土壤的微生物數(shù)量、主要養(yǎng)分含量等進(jìn)行分析，以期篩選出適合水旱輪作條件的花生品種，并探討水旱輪作對(duì)土壤微生態(tài)環(huán)境及肥力變化的影響，為推廣水稻—花生水旱輪作耕作模式及南方可持續(xù)生態(tài)農(nóng)業(yè)發(fā)展提供技術(shù)支撐。

1 材料與方法

1. 1 試驗(yàn)材料

供試花生品種有7個(gè)，分別為桂花26、桂花99、桂花32、桂花36、桂花37、桂花39和桂花紅166，均由廣西農(nóng)業(yè)科學(xué)院經(jīng)濟(jì)作物研究所提供。其中桂花26、桂花99、桂花39為高產(chǎn)、抗病品種，桂花32、桂花36為薄殼、高油、高產(chǎn)品種，桂花37為高油酸、抗病品種，桂花紅166為高蛋白、紅衣花生品種。供試水稻品種為圣優(yōu)558，由廣西北流市農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣站提供。

1. 2 試驗(yàn)方法

試驗(yàn)于2015年2月—2017年12月進(jìn)行。試驗(yàn)地位于廣西北流市北流鎮(zhèn)中良村，該地多年進(jìn)行花生—水稻輪作耕種，土層深厚，上砂下壤，耕作層疏松透氣，保水保肥能力強(qiáng)，排灌方便，土壤肥力較高。

試驗(yàn)采用春造花生—晚稻種植模式。2015年3月初當(dāng)氣溫穩(wěn)定在15 ℃以上時(shí)，起畦雙行種植花生，畦寬包行溝0.90 m，株行距0.30 m×0.17 m，每穴播2粒，每品種為1個(gè)小區(qū)，3次重復(fù)，隨機(jī)區(qū)組設(shè)計(jì)，小區(qū)面積6.67 m2;7月初春花生收獲后及時(shí)整地成水田，7月底—8月初種植水稻。周邊設(shè)667 m2的早晚造連作水稻田作為對(duì)照。2016—2017年花生、水稻種植和收獲時(shí)間均與2015年相同。

1. 3 測(cè)定項(xiàng)目及方法

每年7月初，春花生收獲時(shí)進(jìn)行性狀調(diào)查：對(duì)花生的株高、側(cè)枝長(zhǎng)、主莖節(jié)數(shù)、青葉數(shù)、總分枝數(shù)和有效分枝數(shù)等農(nóng)藝性狀，單株結(jié)果數(shù)、單株生產(chǎn)力、百果重、百仁重和出仁率等經(jīng)濟(jì)性狀以及抗病性進(jìn)行調(diào)查，數(shù)據(jù)的調(diào)查參考姜慧芳和段乃雄（2006）編著的《花生種質(zhì)資源描述規(guī)范和數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)》。

土壤樣品測(cè)定：每年在水稻收獲后采集土壤樣品，先除去土壤表面枯葉，鏟除表面1 cm左右的表土，以避免地表雜物與土樣混雜，每小區(qū)用五點(diǎn)取樣法采集0～20 cm 表土，混勻過(guò)2 mm篩，當(dāng)日測(cè)定，否則在4 ℃下保存。土壤總有機(jī)質(zhì)測(cè)定：稱(chēng)取0.5 g土樣過(guò)2 mm篩在4 ℃下保存，采用重鉻酸鉀氧化法測(cè)定。土壤pH及全氮、全磷、全鉀、堿解氮、速效磷和速效鉀含量的測(cè)定參照《土壤農(nóng)化分析》的方法（鮑士旦，2000）。土壤微生物數(shù)量采用固體平板法進(jìn)行分離測(cè)定，其中，細(xì)菌數(shù)量采用牛肉膏蛋白胨瓊脂平板表面涂布法，真菌數(shù)量采用馬丁氏（Martin）培養(yǎng)基平板表面涂布法，放線菌數(shù)量采用改良高氏一號(hào)合成培養(yǎng)基平板表面涂布法。

1. 4 統(tǒng)計(jì)分析

采用Excel 2007處理數(shù)據(jù)和制圖，采用SPSS 17.0進(jìn)行差異顯著性分析（Duncans新復(fù)極差法）。

2 結(jié)果與分析

2. 1 水旱輪作條件下不同花生品種的表現(xiàn)

2. 1. 1 農(nóng)藝性狀 由表1可看出，7個(gè)花生品種的株高為41.20～65.47 cm，由高到矮依次為桂花32>桂花36>桂花37>桂花99>桂花26>桂花紅166>桂花39;第一對(duì)側(cè)枝長(zhǎng)45.80～68.32 cm，其中桂花32側(cè)枝最長(zhǎng)，其次為桂花36，桂花39的側(cè)枝最短;總分枝數(shù)5.00～7.30個(gè)，其中桂花37總分枝數(shù)最多，其次是桂花32和桂花36，最少的為桂花紅166;有效分枝數(shù)4.30～6.70個(gè)，最多的為桂花37，最少的為桂花紅166;主莖節(jié)數(shù)13.00～17.00個(gè)，最多的是桂花37，最少的為桂花紅166;主莖青葉數(shù)4.00～10.30個(gè)，桂花37青葉數(shù)最多，其次是桂花39，最少的為桂花紅166。綜合來(lái)看，桂花39、桂花99和桂花37的株型中等，分枝數(shù)和主莖青葉數(shù)較多，耐肥水，適宜在水田種植;桂花32和桂花36的植株偏高，易倒伏，更適合旱地栽培;桂花紅166相對(duì)于其他6個(gè)品種無(wú)明顯優(yōu)勢(shì)。方差分析結(jié)果表明，桂花36和桂花32的第一對(duì)側(cè)枝長(zhǎng)顯著高于其他品種（P<0.05，下同）;桂花39和桂花37的主莖青葉數(shù)顯著高于其他品種;桂花紅166的株高、主莖節(jié)數(shù)、主莖青葉數(shù)、總分枝數(shù)和有效分枝數(shù)均顯著低于其他品種。

2. 1. 2 抗病性 水旱輪作條件下，花生收獲后輪作晚稻，在長(zhǎng)期水淹條件下，危害花生的病菌因生活環(huán)境改變而難以生存，土壤中有害的分泌物質(zhì)通過(guò)排灌也得以迅速消除。從不同花生品種的抗病性表現(xiàn)（表2）可看出，與在花生連作地進(jìn)行的品種抗病性鑒定結(jié)果相比，花生—水稻輪作田塊種植的花生，對(duì)于青枯病和莖腐病，抗病品種基本不發(fā)病，感病品種也達(dá)抗性水平，感病率僅5%～10%，基本可忽略不計(jì);但銹病發(fā)病情況無(wú)明顯變化。

2. 1. 3 經(jīng)濟(jì)性狀 由表3可知，7個(gè)花生品種的單株結(jié)果數(shù)為12.00～18.70個(gè)，其中桂花紅166最少，桂花36最多;單株生產(chǎn)力為16.38～24.07 g，其中桂花39最高，桂花紅166最低;百果重最重的品種為桂花39，達(dá)233.50 g，其次是桂花99和桂花37，分別為220.60 g和217.20 g;百仁重最重的品種是桂花39，為91.00 g，其次是桂花99和桂花37，分別為89.10和88.50 g;出仁率最高的品種是桂花36，其次是桂花32和桂花紅166，分別為72.00%、71.30%和70.20%，說(shuō)明這3個(gè)品種果殼薄、莢果飽滿度高。綜上所述，桂花39在水旱輪作條件下單株生產(chǎn)力和百果重均最高，表現(xiàn)突出，其次是桂花99和桂花37。方差分析結(jié)果表明，桂花36單株結(jié)果數(shù)顯著高于其他品種;桂花39的單株生產(chǎn)力、百果重和百仁重顯著高于其他品種;桂花紅166單株結(jié)果數(shù)、單株生產(chǎn)力、百果重和百仁重均顯著低于其他品種。

2. 1. 4 產(chǎn)量 由圖1可看出，水旱輪作條件下7個(gè)花生品種的平均產(chǎn)量為3555～5745 kg/ha，由高到低排序?yàn)楣鸹?9>桂花99>桂花36>桂花26>桂花37>桂花32>桂花紅166。方差分析結(jié)果表明，桂花39的產(chǎn)量顯著高于其他品種，桂花紅166的產(chǎn)量顯著低于其他品種。從產(chǎn)量來(lái)看，桂花39最適宜與水稻進(jìn)行輪作種植，其次是桂花99和桂花36，桂花紅166不適宜與水稻進(jìn)行輪作種植。

2. 2 水旱輪作對(duì)土壤微生物數(shù)量及主要養(yǎng)分含量的影響

2. 2. 1 微生物數(shù)量 細(xì)菌、真菌和放線菌是土壤微生物的主要組成部分，對(duì)土壤有機(jī)質(zhì)分解、腐殖質(zhì)形成、土壤養(yǎng)分轉(zhuǎn)化等均具有重要作用，是影響土壤肥力的重要因素（王輝和董元華，2005）。從圖2可看出，不同種植模式下單位土壤中微生物數(shù)量均表現(xiàn)為細(xì)菌大于放線菌，放線菌大于真菌;其中，水稻—花生輪作土壤的細(xì)菌、放線菌和真菌數(shù)量分別為23.35×106、10.37×105和3.07×104 CFU/g，水稻連作土壤的細(xì)菌、放線菌和真菌數(shù)量分別為15.00×106、6.28×105和4.65×104 CFU/g;水稻—花生輪作土壤的細(xì)菌和放線菌數(shù)量分別較水稻連作土壤提高55.67%和65.13%，真菌數(shù)量則較水稻連作土壤降低33.98%，差異均達(dá)顯著水平。

2. 2. 2 主要養(yǎng)分含量 土壤酸堿性與土壤中元素的轉(zhuǎn)化和釋放密切相關(guān)，土壤中的有機(jī)質(zhì)和速效養(yǎng)分是作物養(yǎng)分的直接來(lái)源，其含量高低直接影響農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和環(huán)境安全（劉金山，2011）。由圖3可知，水旱輪作土壤的pH為6.8，水稻連作土壤的pH為6.0，說(shuō)明輪作能有效改善土壤的酸堿度，使土壤pH向中性移動(dòng)。由圖4可看出，水旱輪作土壤的全氮（3.17 g/kg）、全磷（1.09 g/kg）、全鉀（15.18 g/kg）和有機(jī)質(zhì)（30.32 g/kg）含量均高于水稻連作土壤，其中全氮、全鉀和有機(jī)質(zhì)含量分別較水稻連作土壤提高29.39%、11.37%和34.76%，差異達(dá)顯著水平。由圖5可看出，水旱輪作土壤的堿解氮（133.7 mg/kg）、速效磷（23.2 mg/kg）和速效鉀（120.4 mg/kg）含量也均高于水稻連作土壤，分別較水稻連作土壤顯著提高30.82%、26.78%和16.10%。可見(jiàn)，水旱輪作能有效改善土壤的酸堿度、提高土壤有效養(yǎng)分和有機(jī)質(zhì)含量，能為作物生長(zhǎng)提供更多營(yíng)養(yǎng)，有助于作物獲得高產(chǎn)。

3 討論

為盡可能提高農(nóng)民的種植效益，花生—水稻水旱輪作中需選擇適宜的花生品種。本研究中，參加水旱輪作的7個(gè)花生品種均已通過(guò)廣西農(nóng)作物品種審定委員會(huì)審定（鑒定）或國(guó)家農(nóng)作物品種審定委員會(huì)鑒定，性狀穩(wěn)定，各具特色。由2015—2017年的試驗(yàn)結(jié)果可看出，7個(gè)花生品種中，桂花39株型緊湊，抗病性、抗倒伏性強(qiáng)，有效分枝數(shù)多，單株結(jié)果數(shù)、單株產(chǎn)量、莢果飽滿率和產(chǎn)量均最高，表現(xiàn)最突出;其次是桂花99和桂花36，這兩個(gè)品種生長(zhǎng)勢(shì)強(qiáng)，有效分枝數(shù)多，結(jié)果數(shù)多，產(chǎn)量也較高。以上3個(gè)品種表現(xiàn)較好的原因主要是因?yàn)楣鸹?9莢果大、果殼偏厚，植株矮壯且緊湊，水旱輪作的農(nóng)田水分較旱地充足，在肥水供應(yīng)充足的條件下，植株能繼續(xù)保持矮壯、地上營(yíng)養(yǎng)生長(zhǎng)不過(guò)旺，同時(shí)能為莢果和籽仁提供充足的水分和營(yíng)養(yǎng)，從而達(dá)到地上、地下平衡生長(zhǎng)，充分發(fā)揮該品種的增產(chǎn)潛力，相對(duì)于其他花生品種更耐肥水，因此最適合與水稻進(jìn)行水旱輪作;桂花99和桂花36的莖稈直立、有效分枝數(shù)多、單株結(jié)果數(shù)多，在肥水供應(yīng)充足的條件下，也能發(fā)揮其產(chǎn)量潛力，但由于其莖稈偏高，肥水供應(yīng)充足時(shí)地上部分易出現(xiàn)旺長(zhǎng)，產(chǎn)量?jī)?yōu)勢(shì)不及桂花39明顯。同時(shí)發(fā)現(xiàn)，桂花紅166由于莖稈軟、莢果小，肥水充足導(dǎo)致地上部分旺長(zhǎng)且濫生，從而影響產(chǎn)量和收獲，在參試品種中表現(xiàn)最差。因此，采用春花生—晚稻水旱輪作種植模式時(shí)，應(yīng)選用生長(zhǎng)勢(shì)強(qiáng)、莖稈矮壯、莢果大且結(jié)果數(shù)多的花生品種。

本研究結(jié)果表明，花生—水稻水旱輪作土壤的pH為6.8，細(xì)菌和放線菌數(shù)量顯著高于水稻連作土壤，而真菌數(shù)量低于水稻連作土壤。王淑彬等（2002）研究發(fā)現(xiàn)，水稻連作田實(shí)施水稻—紫云英或玉米水旱輪作后，土壤自生固氮菌、氨化細(xì)菌、硝化細(xì)菌、反硝化細(xì)菌、纖維素分解菌、鐵細(xì)菌和磷細(xì)菌數(shù)量在不同茬作物或不同發(fā)育期均有所升高。黃國(guó)勤等（2006）、黃國(guó)勤和黃祿（2006）、柴繼寬（2012）研究認(rèn)為，良好的通透性和偏中性的土壤環(huán)境有利于土壤細(xì)菌和放線菌的生長(zhǎng)繁殖，可抑制有害真菌的生長(zhǎng)。本研究中，與水稻連作相比，花生—水稻輪作模式下，花生旱地栽培及水旱季作物切換時(shí)必須對(duì)耕作層土壤進(jìn)行松碎，極大改善了土壤團(tuán)粒結(jié)構(gòu)并增加了非毛管孔隙，使土壤通透性增強(qiáng)、氧化還原電位提高，從而使土壤pH向中性移動(dòng)。良好的通透性和偏中性的土壤環(huán)境促進(jìn)了土壤細(xì)菌、放線菌的繁殖、抑制了有害真菌的生長(zhǎng);同時(shí)放線菌數(shù)量增加促使土壤形成團(tuán)粒結(jié)構(gòu)（李春格，2006），兩者相互影響和促進(jìn)，共同對(duì)土壤環(huán)境的改善產(chǎn)生積極作用。

本研究還發(fā)現(xiàn)，花生—水稻輪作土壤的有機(jī)質(zhì)、全氮、堿解氮、速效磷和速效鉀含量均顯著高于水稻連作土壤，土壤肥力明顯增強(qiáng)，其主要原因可能是種植水稻時(shí)，淹水條件下土壤中還原細(xì)菌占優(yōu)勢(shì)，對(duì)土壤有機(jī)質(zhì)進(jìn)行嫌氣分解;旱季花生時(shí)，土壤良好的通氣環(huán)境能促進(jìn)有機(jī)質(zhì)礦化，周期性花生—水稻輪作換茬，使有機(jī)質(zhì)在水作嫌氧分解與旱作礦化之間良性循環(huán)，有利于有機(jī)質(zhì)的積累和作物對(duì)有機(jī)質(zhì)的吸收（郭宏波等，2017）。輪作土壤產(chǎn)生的良好通透性和偏中性土壤環(huán)境能改善土壤養(yǎng)分元素的化學(xué)平衡，提高養(yǎng)分元素的有效性（黃國(guó)勤和黃祿，2006;黃國(guó)勤等，2006;柴繼寬，2012）;土壤細(xì)菌數(shù)量增加也能有效提高土壤營(yíng)養(yǎng)元素循環(huán)速率，使土壤速效養(yǎng)分的供應(yīng)增加（李春格，2006）。此外，根瘤菌與豆科（Rhizobium）植物通過(guò)共生固氮，將空氣中的氮轉(zhuǎn)化成氨，提供豆科植物營(yíng)養(yǎng)，且對(duì)下茬非豆科作物有直接或間接作用（楊慶鋒等，2013）;花生根瘤菌可提供花生生長(zhǎng)發(fā)育所需氮素的50%左右（韓梅等，2013）。因此，花生—水稻輪作中，花生的生物固氮作用不僅可培肥土壤、為水稻提供氮營(yíng)養(yǎng)，花生莖稈還田還能增加土壤有機(jī)質(zhì)，有效減少化學(xué)氮肥用量，節(jié)約成本，減少環(huán)境污染。

本研究中，花生—水稻輪作的田塊，廣西花生產(chǎn)區(qū)易發(fā)病的青枯病和莖腐病在抗病花生品種中基本不發(fā)病，感病花生品種的感病率僅5%～10%，明顯減輕了花生病害?；ㄉ嗫莶『颓o腐病均為土傳病害，花生收獲后種植水稻，引起花生病害的有害細(xì)菌和真菌很難適應(yīng)水田環(huán)境而不能大量繁殖;同時(shí)，水旱輪作產(chǎn)生的良好的通透性和偏中性的土壤環(huán)境能有效抑制有害真菌的生長(zhǎng)，從而導(dǎo)致土壤病原菌減少、有效減輕花生土傳病害的感染。因此，花生—水稻輪作對(duì)花生病害的防控也具有積極作用。

綜上所述，花生—水稻輪作可有效改善土壤的酸堿度、微生態(tài)環(huán)境及肥力等，構(gòu)成土壤良性循環(huán)系統(tǒng)，促使作物健康成長(zhǎng)，提高作物產(chǎn)量和質(zhì)量，實(shí)現(xiàn)用地、養(yǎng)地兩不誤。但后續(xù)研究還需對(duì)引起這些差異的生理生化及分子機(jī)制進(jìn)行更深入的探討，為我國(guó)南方?。▍^(qū)）花生—水稻輪作栽培模式的推廣提供更深層次的理論支持。

4 結(jié)論

水旱輪作是一種生態(tài)、高效的栽培模式，實(shí)行水稻—花生輪作對(duì)改善土壤理化性狀、提高土壤肥力及減少花生病害等均具有積極作用。水旱輪作條件下，以莖稈矮壯、單株結(jié)果數(shù)多、莢果大、果殼厚的花生品種桂花39表現(xiàn)最佳，其次是生長(zhǎng)勢(shì)強(qiáng)、不易倒伏、單株結(jié)果數(shù)多的桂花99和桂花36，應(yīng)加大這些品種在廣西及我國(guó)南方水稻—花生輪作區(qū)的推廣應(yīng)用，以提高農(nóng)民的種植收益。

參考文獻(xiàn)：

鮑士旦. 2000. 土壤農(nóng)化分析[M]. 第3版. 北京：中國(guó)農(nóng)業(yè)出版社：100-191. [Bao S D. 2000. Soil and Agricultural Chemistry Analysis[M]. The 3rd Edition. Beijing：China Agriculture Press：100-191.]

柴繼寬. 2012. 輪作和連作對(duì)燕麥產(chǎn)量、品質(zhì)、主要病蟲(chóng)害及土壤肥力的影響[D]. 蘭州：甘肅農(nóng)業(yè)大學(xué)：1-10. [Chai J K. 2012. Effects of crop rotation and continuing on productivity，quality，pests and diseases of oats and soil fertility[D]. Lanzhou：Gansu Agricultural University：1-10.]

郭宏波，張躍進(jìn)，梁宗鎖，夏鵬國(guó). 2017. 水旱輪作減輕三七連作障礙的潛勢(shì)分析[J]. 云南農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào)（自然科學(xué)），32（1）：161-169. [Guo H B，Zhang Y J，Liang Z S，Xia P G. 2017. The potential of alternative water logged and dryland conditions to relieve the continuous cropping obstacle of Panax notoginseng[J]. Journal of Yunnan Agricultural University（Natural Science），32（1）：161-169.]

韓梅，王卓，韓曉日. 2013. 1株高效花生根瘤菌的篩選與鑒定[J]. 微生物學(xué)雜志，33（1）：44-47. [Han M，Wang Z，Han X R. 2013. Screening and identification of hi-efficient peanut rhizobia strain[J]. Journal of Microbiology，33（1）：44-47.]

黃國(guó)勤，黃祿. 2006. 稻田輪作系統(tǒng)的減災(zāi)效應(yīng)研究[J]. 氣象與減災(zāi)研究，29（3）：25-29. [Huang G Q，Huang L. 2006. Study on the disaster reduction effect of rice crop rotation system[J]. Meteorology and Disaster Reduction Research，29（3）：25-29.]

黃國(guó)勤，熊云明，錢(qián)海燕. 2006. 稻田輪作系統(tǒng)的生態(tài)學(xué)分析[J]. 土壤學(xué)報(bào)，43（1）：69-78. [Huang G Q，Xiong Y M，Qian H Y. 2006. Ecological analysis of rice crop rotation system[J]. Acta Pedologic Sinica，43（1）：69-78.]

姜慧芳，段乃雄. 2006. 花生種質(zhì)資源描述規(guī)范和數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)[M]. 北京：中國(guó)農(nóng)業(yè)出版社：11-36. [Jiang H F，Duan N X. 2006. Descriptors and Data Standard for Peanut（Arachis spp.）[M]. Beijing：China Agriculture Press：11-36.]

李春格. 2006. 大豆連作對(duì)土體和根際微生物群落功能的影響[J]. 生態(tài)學(xué)報(bào)，26（4）：1144-1150. [Li C G. 2006. Effect of soybean continuous cropping on bulk and rhizosphere soil microbial community function[J]. Acta Ecologica Sinica，26（4）：1144-1150.]

李清華，王飛，林誠(chéng)，何春梅，鐘少杰，李昱，林新堅(jiān). 2015. 水旱輪作對(duì)冷浸田土壤碳、氮、磷養(yǎng)分活化的影響[J]. 水土保持學(xué)報(bào)，29（6）：113-117. [Li Q H，Wang F，Lin C，He C M，Zhong S J，Li Y，Lin X J. 2015. Effects of paddy-upland rotation on the nutrient activation of soil carbon，nitrogen and phosphorus in cold waterlogged paddy field[J]. Journal of Soil and Water Conservation，29（6）：113-117.]

劉金山. 2011. 水旱輪作區(qū)土壤養(yǎng)分循環(huán)及其肥力質(zhì)量評(píng)價(jià)與作物施肥效應(yīng)研究[D]. 武漢：華中農(nóng)業(yè)大學(xué)：9-11. [Liu J S. 2011. Studies on soils nutrition cycling，soil fertility evaluation and crop fertilization of paddy rice-upland rotation system[D]. Wuhan：Huazhong Agricultural University：9-11.]

劉巽浩，陳阜. 2005. 中國(guó)農(nóng)作制[M]. 北京：中國(guó)農(nóng)業(yè)出版社：6-25. [Liu X H，Chen F. 2005. Chinese Agricultural Production System[M]. Beijing：China Agriculture Press：6-25.]

劉禎. 2014. 不同花生品種在水旱輪作地和紅壤旱地的生長(zhǎng)發(fā)育和產(chǎn)量差異[D]. 長(zhǎng)沙：湖南農(nóng)業(yè)大學(xué)：2-9. [Liu Z. 2014. Growth and development and yield of different peanut cultivars grown in paddy-upround crops rotation soil and upland red earth soil[D]. Changsha：Hunan Agricultural University：2-9.]

蘇婷，韓海亮，趙福成，王桂躍. 2016. 水田、旱地與水旱輪作種植方式土壤微生物群落的差異[J]. 浙江農(nóng)業(yè)科學(xué)，57（2）：261-262. [Su T，Han H L，Zhao F C，Wang G Y. 2016. Differences of soil microbial communities in paddy field，upland field and upland rotation cropping system[J]. Journal of Zhejiang Agricultural Sciences，57（2）：261-262.]

唐榮華. 2015. 水旱輪作花生栽培技術(shù)[J]. 農(nóng)家之友，（5）：60-61. [Tang R H. 2015. Peanut cultivation technology in paddy rice-upland rotation system[J]. Friends of the Far-mer，（5）：60-61.]

王輝，董元華. 2005. 不同種植年限大棚蔬菜地土壤養(yǎng)分狀況研究[J]. 土壤學(xué)報(bào)，37（4）：461-462. [Wang H，Dong Y H. 2005. Nutrient variation in plastic greenhouse soils with the years of cultivation[J]. Soils，37（4）：461-462.]

王克磊，周友和，黃宗安，朱隆靜，徐堅(jiān). 2017. 水旱輪作對(duì)土壤性狀及作物產(chǎn)量的影響[J]. 蔬菜，（5）：21-23. [Wang K L，Zhou Y H，Huang Z A，Zhu L J，Xu J. 2017. Effects of paddy-upland rotation on the characteristics of soils and crop yields[J]. Vegetables，（5）：21-23.]

王淑彬，黃國(guó)勤，劉隆旺. 2002. 稻田水旱輪作（第二年度）對(duì)農(nóng)田雜草的影響[J].江西農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào)，24（1）：20-23. [Wang S B， Huang G Q， Liu L W. 2002. The effects of paddy-upland rotarion（the second year） on weeds growth in paddy fields[J]. Acta Agriculturae Universitis Jiang-xiensis，24（1）：20-23.]

楊慶鋒，杜迎輝，趙斌. 2013. 花生根瘤菌的應(yīng)用效果研究[J]. 花生學(xué)報(bào)，42（3）：56-59. [Yang Q F，Du Y H，Zhao B. 2013. Study on the application effect of peanut Rhizobia[J]. Journal of Peanut Science，42（3）：56-59.]

楊祥田，周翠，李建輝. 2010. 不同輪作方式下大棚草莓產(chǎn)量及土壤生物學(xué)特性[J]. 中國(guó)生態(tài)農(nóng)業(yè)學(xué)報(bào)，18（2）：312-315. [Yang X T，Zhou C，Li J H. 2010. Effect of cropping system on yield of strawberry and soil biological property under plastic greenhouse condition[J]. Chinese Journal of Eco-Agriculture，18（2）：312-315.]

鄭小燕. 2016. 花生—晚稻水旱輪作栽培技術(shù)[J]. 上海農(nóng)業(yè)科技，（3）：141-142. [Zheng X Y. 2016. Cultivation techniques of peanut and late rice field-upland rotation[J]. Shanghai Agricultural Science and Technology，（3）：141-142.]