兩段式收獲對(duì)花生產(chǎn)量和成熟飽滿度的影響

厲廣輝　趙傳志　李長(zhǎng)生　夏晗　趙術(shù)珍　侯蕾　李膨呈　李愛(ài)芹　王興軍

摘要：為探明兩段式收獲模式下花生產(chǎn)量變化，以不同粒型花生品種為對(duì)象，研究田間晾曬不同天數(shù)條件下莢果產(chǎn)量和成熟飽滿度的變化動(dòng)態(tài)。結(jié)果表明：田間晾曬期間，單株產(chǎn)量變化分為兩個(gè)階段，大粒型花生品種魯花14和豐花1號(hào)在晾曬1～4 d快速增加;小粒型花生品種濟(jì)花3號(hào)和閩花8號(hào)在晾曬1～3 d快速增加，此后，單株產(chǎn)量基本穩(wěn)定。百果重和百仁重在田間晾曬過(guò)程中略有增加，但差異不顯著。田間晾曬過(guò)程中，花生成熟飽滿度顯著增加，大粒型品種田間晾曬1～4 d和小粒型品種晾曬1～3 d成熟飽滿度快速增加，此后，隨晾曬天數(shù)增加各品種的飽果率和飽仁率變化較小。大粒型品種田間晾曬4 d左右摘果，小粒型品種田間晾曬3 d左右摘果，增產(chǎn)效果顯著，前者增幅大于后者，增產(chǎn)的原因主要是增加了莢果和籽仁成熟飽滿度。研究結(jié)果為花生兩段式收獲模式最佳摘果期提供了依據(jù)。

關(guān)鍵詞：花生;兩段式收獲;晾曬時(shí)間;產(chǎn)量;成熟飽滿度

中圖分類號(hào)：S565.209.1文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)號(hào)：A文章編號(hào)：1001-4942（2019）09-0139-05

Effects of Two-Step Harvest Type on Yield and Pod Plumpness of Peanut （Arachis hypogaea L.）

Li Guanghui， Zhao Chuanzhi， Li Changsheng， Xia Han， Zhao Shuzhen， Hou Lei， Li Pengcheng， Li Aiqin， Wang Xingjun

（Biotechnology Research Center， Shandong Academy of Agricultural Sciences/Shandong

Provincial Key Laboratory of Crop Genetic Improvement，Ecology and Physiology，Jinan 250100，China）

Abstract In this study， two large-seed peanut cultivars Luhua 14 and Fenghua 1 and two small-seed peanut cultivars Jihua 3 and Minhua 8 were used as test materials. A field study was conducted to investigate yield changes under two-step harvest type and the effects of picking date on yield and pod plumpness of peanut. The results showed that the change of yield per plant could be divided into two stages during airing. The large-seed peanut varieties Luhua 14 and Fenghua 1 increased rapidly in 1～4 days，While the small-seed peanut cultivars Jihua 3 and Minhua 8 increased rapidly during 1 ～ 3 days of drying， and then the yield per plant was basically stable. The hundred-pod weight and hundred-kernel weight increased slightly during the airing process， but the differences were not significant. The pod and kernel plumpness increased significantly during airing， and the plumpness of large-seed varieties increased rapidly after 1 ～ 4 days of drying and small-seed varieties after 1～3 days of drying. After that， the plumpness of peanuts varied slightly with the increase of drying days. In conclusion， When the large-seed cultivars were harvested after airing for about 4 days， and the small-seed cultivars were harvested after airing for about 3 days， the increasing effect of yield was significant，especially the former. It could be mainly contribute to the increase of pod and kernel plumpness. All these results provided evidences for the best picking time of two-stage harvest type in peanut.

Keywords Peanut; Two-step harvest type; Yield; Plumpness

花生是我國(guó)重要的油料作物，常年種植面積500×104 hm2 左右，總產(chǎn)約1 500×104 t，居油料作物首位[ 2]。發(fā)展花生產(chǎn)業(yè)對(duì)于農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整、增加農(nóng)民收入、增強(qiáng)農(nóng)業(yè)領(lǐng)域的國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)力具有重要作用。我國(guó)花生收獲以人工為主，收獲用工量占整個(gè)種植季節(jié)用工量的1/3 以上[3]。花生收獲時(shí)莢果含水量在50%以上，傳統(tǒng)干燥方式是人工翻曬，干燥周期長(zhǎng)，曬場(chǎng)需求量大，受天氣變化影響易受黃曲霉毒素污染。黃曲霉毒素是目前已知化學(xué)物質(zhì)中致癌性最強(qiáng)的一種次生代謝物質(zhì)[4]?；ㄉ亲钜资茳S曲霉毒素污染的農(nóng)產(chǎn)品之一，主要發(fā)生在收獲后的晾曬期間[5，6]。因此，收獲后快速脫水是防止花生霉變的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。

隨著農(nóng)村勞動(dòng)力減少和人工成本增加，花生機(jī)械化收獲勢(shì)在必行。我國(guó)21世紀(jì)初開(kāi)始研究花生聯(lián)合收獲機(jī)，相繼生產(chǎn)出全喂入與半喂入式多種類型的機(jī)械。由于花生地下結(jié)果的特性，加之收獲時(shí)秸稈含水量達(dá)70%、果柄含水量達(dá)50%以上，秧蔓纏繞嚴(yán)重，較難摘果清選，收獲質(zhì)量與作業(yè)效率較低，沒(méi)有得到大面積推廣應(yīng)用[7，8]。美國(guó)從20世紀(jì)60年代開(kāi)始實(shí)現(xiàn)了花生機(jī)械化收獲，主要采用兩段式機(jī)械收獲方式，即先用起收機(jī)將花生挖起在田間鋪放晾曬，再用撿拾收獲機(jī)摘果[9]。近年來(lái)，我國(guó)花生主產(chǎn)區(qū)開(kāi)始推廣兩段式收獲方法，破解了聯(lián)合收獲機(jī)作業(yè)難度大的問(wèn)題，減輕了機(jī)械摘果與撿拾的作業(yè)負(fù)荷，提高了收獲效率[10，11]。兩段式收獲不僅適宜機(jī)械化操作，還能根據(jù)天氣情況確定摘果時(shí)間，避免因收獲期降雨等不利氣象條件造成的晾曬困難，減輕黃曲霉毒素的侵染，提高花生品質(zhì)[12]。實(shí)踐表明北方花生產(chǎn)區(qū)更適宜采用兩段式收獲模式[3，7]。關(guān)于兩段式收獲模式下，根據(jù)植株含水量、果柄力學(xué)強(qiáng)度確定田間晾曬時(shí)間的研究已有相關(guān)報(bào)道[13-16]。兩段式收獲，花生需在植株上晾曬一段時(shí)間，此時(shí)植株含水量較高，還可能完成部分生理生化進(jìn)程。但是，兩段式收獲對(duì)花生產(chǎn)量和成熟飽滿度的影響還不清楚，田間晾曬期間不同粒型花生產(chǎn)量變化鮮有報(bào)道。本研究選用不同粒型花生品種，分析田間不同晾曬天數(shù)對(duì)花生產(chǎn)量和成熟飽滿度的影響，以期為花生兩段式收獲提供理論依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 供試材料

選用兩個(gè)中間型大?；ㄉ贩N魯花14（LH14）和豐花1號(hào)（FH1），兩個(gè)珍珠豆型小粒花生品種濟(jì)花3號(hào)（JH3）和閩花8號(hào)（MH8）作為試驗(yàn)材料。

1.2 試驗(yàn)設(shè)計(jì)與田間管理

試驗(yàn)于2018年在山東省農(nóng)業(yè)科學(xué)院濟(jì)陽(yáng)試驗(yàn)基地花生試驗(yàn)田進(jìn)行。0～20 cm耕作層基礎(chǔ)地力為有機(jī)質(zhì)14.08 g·kg-1、全氮1.02 g·kg-1、堿解氮75.36 mg·kg-1、速效磷67.53 mg·kg-1、速效鉀90.76 mg·kg-1。播前深耕耙平，氮磷鉀三元復(fù)合肥（N∶P2O5∶K2O = 15∶15∶15）用量為750 kg·hm-2，全部基施。起壟覆膜栽培，壟距90 cm，壟面寬55 cm，壟高12 cm。壟上播種2行，壟上小行距35 cm，穴距15 cm。每穴播2 粒，播深3～5 cm，密度約為每公頃14.8萬(wàn)穴。每小區(qū)3壟，長(zhǎng)度為10 m，面積為27 m2。每品種3次重復(fù)，隨機(jī)區(qū)組設(shè)計(jì)，小區(qū)四周設(shè)有保護(hù)行。田間管理同一般高產(chǎn)田。5月2日播種，小粒型花生9月3日收獲，大粒型花生9月8日收獲。采用兩段式機(jī)械收獲，先用起收機(jī)將花生犁出均勻鋪在壟面晾曬，每天取連續(xù)排列的30株花生測(cè)產(chǎn)考種，取樣至收獲后第6天。田間晾曬期間，試驗(yàn)田氣象條件如表1所示。

1.3 測(cè)定項(xiàng)目與方法

1.3.1 單株產(chǎn)量 田間晾曬期間，每天下午5時(shí)在各小區(qū)連續(xù)取30株花生，摘果、去雜，自然風(fēng)干，稱量莢果產(chǎn)量，計(jì)算單株產(chǎn)量。

1.3.2 成熟飽滿度 挑選100個(gè)飽滿一致的雙仁果和100個(gè)飽滿籽仁，稱量百果重和百仁重;隨機(jī)取500 g莢果或籽仁，挑選飽滿一致的雙仁果或籽仁稱重，計(jì)算飽果率和飽仁率;稱取500 g莢果，脫殼，籽仁稱重，計(jì)算出米率。

1.4 數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)分析

采用Microsoft Excel 2007 計(jì)算試驗(yàn)數(shù)據(jù)平均值，SPSS 17.0 軟件進(jìn)行顯著性分析，SigmaPlot 10.0軟件作圖。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同摘果期花生莢果產(chǎn)量

由圖1可知，兩段式收獲模式田間晾曬期間，花生單株產(chǎn)量呈增加趨勢(shì)，不同粒型花生變化動(dòng)態(tài)不同。與起收當(dāng)天摘果相比，大粒型花生品種魯花14和豐花1號(hào)在田間晾曬1～4 d，單株產(chǎn)量快速增加，增幅分別達(dá)7.66%和7.00%，差異顯著;隨晾曬時(shí)間延長(zhǎng)，產(chǎn)量基本穩(wěn)定。與起收當(dāng)天摘果相比，小粒型花生品種濟(jì)花3號(hào)和閩花8號(hào)在田間晾曬期間，單株產(chǎn)量增幅也明顯分為兩個(gè)階段，晾曬前三天，單株產(chǎn)量快速增加，分別增加了5.63%和6.31%，差異顯著;此后，產(chǎn)量變化幅度較小。[LL]

2.2 不同摘果期花生莢果經(jīng)濟(jì)性狀

與起收當(dāng)天摘果相比，在田間晾曬期間，花生百果重和百仁重有小幅增加，但均未達(dá)顯著水平（表2）。田間晾曬期間，花生出米率呈增加趨勢(shì)，不同品種間存在差異，大粒型花生的出米率增幅大于小粒型花生品種。與起收當(dāng)天摘果相比，魯花14和豐花1號(hào)在晾曬第三天的出米率顯著增加，增幅分別為3.15%和2.66%;此后，出米率基本穩(wěn)定。濟(jì)花3號(hào)的出米率在田間晾曬期間也有所增加，但不同摘果期之間差異不顯著。閩花8號(hào)的出米率在田間晾曬第四天顯著高于起收當(dāng)天摘果水平，增幅為2.50%;此后，雖有小幅增加，但4～6天摘果的出米率差異不顯著。

2.3 不同摘果期花生成熟飽滿度

田間晾曬期間，花生飽果率（圖2A）和飽仁率（圖2B）均呈增加趨勢(shì)。相比起收當(dāng)天摘果，大粒型品種魯花14和豐花1號(hào)在田間晾曬第三天飽果率顯著增加，分別增加6.06%和2.67%;晾曬第四天增幅仍較大，分別增加7.92%和3.99%;此后，飽果率變化較小。小粒型品種濟(jì)花3號(hào)和閩花8號(hào)在田間晾曬第二天飽果率顯著增加，分別增加2.51%和2.44%;此后，飽果率呈緩慢增加趨勢(shì)，但是晾曬2～6天之間摘果差異不顯著。

與起收當(dāng)天摘果相比，魯花14和豐花1號(hào)在田間晾曬1～4 d的飽仁率快速增加，晾曬第四天增幅最大，分別為9.51%和6.14%，晾曬3～6天之間摘果差異不顯著;濟(jì)花3號(hào)和閩花8號(hào)田間晾曬第二天飽仁率顯著增加，晾曬1～3 d呈快速增加趨勢(shì)，第三天分別增加5.40%和7.13%，此后，隨田間晾曬天數(shù)增加，飽仁率變化較小，差異不顯著。

3 討論與結(jié)論

花生過(guò)熟收獲或收獲后不及時(shí)曬干極易感染黃曲霉毒素，適時(shí)早收能夠顯著降低黃曲霉毒素侵染的風(fēng)險(xiǎn)[12]?；ㄉ鹗蘸笊形赐耆墒?，花生莢果和植株生理代謝過(guò)程仍在進(jìn)行，這一階段的生理生化進(jìn)程是成熟過(guò)程的延續(xù)[17，18]?；ㄉ斋@時(shí)植株和莢果含水量高，一次性聯(lián)合收獲機(jī)作業(yè)機(jī)械阻力大，摘果效率低。兩段式收獲不僅解決了花生機(jī)械化收獲的問(wèn)題，還可以解決黃曲霉毒素污染的問(wèn)題。本研究采用兩段式收獲模式，在田間晾曬不同天數(shù)后摘果，大粒型花生品種在田間晾曬4 d，小花生品種在田間晾曬3 d，單株產(chǎn)量快速增加，顯著高于收獲當(dāng)天摘果處理，大粒型品種增幅大于小粒型品種，此后隨晾曬天數(shù)增加，所有品種產(chǎn)量基本穩(wěn)定。這可能是由于田間晾曬初期花生植株仍保持鮮活狀態(tài)，可維持一定程度的光合作用;果柄含水量較高，可保持植株和莢果之間的生命通道仍呈開(kāi)啟狀態(tài)，具備水分、養(yǎng)分的輸送功能，為莢果的干物質(zhì)積累提供必要條件[19]，隨植株和果柄繼續(xù)失水，果柄所起的生命通道作用中斷，產(chǎn)量不再增加。

百果重、百仁重、出米率是花生重要的經(jīng)濟(jì)性狀，主要受基因型和環(huán)境因子控制，珍珠豆型小果花生品種的出米率高于普通型大果花生品種[20]。本研究中，大粒型和小粒型花生品種的百果重和百仁重在田間晾曬期間變化較小，差異不顯著。說(shuō)明飽滿的花生莢果在收獲時(shí)已經(jīng)基本完成了充實(shí)過(guò)程[21]。田間晾曬期間4個(gè)花生品種的出米率顯著增加，大?；ㄉ贩N的出米率增幅高于小粒花生品種，說(shuō)明小粒型花生的莢果一致性優(yōu)于大粒型品種。花生具有無(wú)限生長(zhǎng)習(xí)性，開(kāi)花期長(zhǎng)，結(jié)莢不集中，果多不飽的矛盾突出[22]。因此，飽果率和飽仁率是決定花生單株生產(chǎn)力的主要性狀[23]，提高成熟飽滿度是花生增產(chǎn)的基礎(chǔ)。本研究中，大粒型花生品種田間晾曬1～4 d ，小粒型花生品種田間晾曬1～3 d，飽果率和飽仁率快速增加，顯著大于起收當(dāng)天摘果水平，此后，隨晾曬天數(shù)增加，差異不顯著。這可能是由于晾曬初期（1～3 d）果柄含水率下降較快，營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)轉(zhuǎn)運(yùn)量大;隨著晾曬時(shí)間延長(zhǎng)，果柄含水率呈漸進(jìn)式緩慢下降，直至營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)運(yùn)輸線中斷[15，19]。前人研究表明[13，14]，田間晾曬3～5 d，花生植株各部位水分含量、果柄和秧柄節(jié)點(diǎn)抗拉強(qiáng)度適中，處于韌性下降和脆性增強(qiáng)的過(guò)渡期，為摘果最佳期，這與本研究中產(chǎn)量和成熟飽滿度的快速增加期基本一致。大粒型花生品種的產(chǎn)量、出米率和成熟飽滿度增幅均大于小粒型花生品種，這說(shuō)明小粒型花生收獲期籽仁充實(shí)度較好且植株衰老嚴(yán)重，晾曬失水快于大粒型品種，兩段式收獲對(duì)大粒型花生品種的增產(chǎn)作用更突出。

本試驗(yàn)條件下，兩段式收獲田間晾曬期間，花生單株產(chǎn)量顯著增加，基本分為兩個(gè)階段，大粒型花生品種在晾曬1～4 d，小粒型花生品種晾曬1～3 d， 產(chǎn)量快速增加，前者增幅大于后者，此后產(chǎn)量基本穩(wěn)定，增產(chǎn)的原因主要是增加了出米率、莢果和籽仁成熟飽滿度。田間晾曬增產(chǎn)效果與收獲期和田間晾曬期間的天氣情況，還需進(jìn)一步深入研究。

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收稿日期：2019-08-01

基金項(xiàng)目：國(guó)家自然科學(xué)基金國(guó)際（地區(qū)）合作與交流項(xiàng)目（31861143009）;國(guó)家自然科學(xué)基金青年基金項(xiàng)目（31801301）;山東省重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃項(xiàng)目（2018GSF121032）;山東省自然科學(xué)基金面上項(xiàng)目（ZR2017MC005）;山東省農(nóng)業(yè)科學(xué)院農(nóng)業(yè)科技創(chuàng)新工程項(xiàng)目（CXGC2018E13）

作者簡(jiǎn)介：厲廣輝（1983—），男，山東棗莊人，博士，助理研究員，研究方向?yàn)樽魑锔弋a(chǎn)生理生態(tài)。E-mail： ghli66@126.com

通訊作者：王興軍（1966—），男，博士，研究員，研究方向?yàn)橹参锇l(fā)育生物學(xué)。E-mail：xingjunw@hotmail.com