珍珠豆型花生新品種安花10號(hào)與甘薯輪作對(duì)其生理及產(chǎn)量、品質(zhì)影響

蘆連勇 華福平 沈?；?王海莉 邢曉寧 王 芳 王 艷

（安陽(yáng)市農(nóng)業(yè)科學(xué)院 河南安陽(yáng)455000）

花生是我國(guó)重要的油料經(jīng)濟(jì)作物和食用植物油脂原料。目前，花生種植面積和總產(chǎn)均居我國(guó)油料作物之首[1]。花生在保障食用油安全、調(diào)整農(nóng)業(yè)種植結(jié)構(gòu)方面發(fā)揮著重要作用。近年來(lái)隨著花生種植機(jī)械化水平和相對(duì)收益率的不斷提高，農(nóng)民種植花生的積極性在不斷提高，花生連作種植面積也隨之增大。花生是連作障礙比較嚴(yán)重的作物，花生連作地塊土壤中殘留大量病原菌，一些土壤傳播病害如根結(jié)線蟲、枯萎病、果腐病等發(fā)病逐年加重，造成花生減產(chǎn)。此外，花生對(duì)土壤中營(yíng)養(yǎng)元素的吸收有一定的選擇性，在同一塊地上連續(xù)種植，勢(shì)必使某些營(yíng)養(yǎng)元素缺乏，導(dǎo)致花生植株弱小、個(gè)體生長(zhǎng)發(fā)育緩慢、產(chǎn)量減少、品質(zhì)降低等[2]。目前，我國(guó)花生生產(chǎn)急需解決連作障礙問(wèn)題。王興祥等[3]研究表明，花生與其他作物輪作可以有效緩解花生連作障礙問(wèn)題。因此，本試驗(yàn)有針對(duì)性地研究了花生與甘薯輪作對(duì)花生產(chǎn)量、品質(zhì)和生理的影響，以期為解決花生主產(chǎn)區(qū)嚴(yán)重連作障礙問(wèn)題提供幫助。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)設(shè)計(jì)

本試驗(yàn)選取內(nèi)黃縣二安鄉(xiāng)李草坡村連作6年的花生種植地塊作為試驗(yàn)田。試驗(yàn)田為沙壤土質(zhì)，氮含量73.69 mg/kg、磷含量40.57 mg/kg、鉀含量63.2 mg/kg。

本試驗(yàn)選用珍珠豆型花生新品種安花10號(hào)和優(yōu)質(zhì)甘薯品種徐薯18號(hào)作為試驗(yàn)材料，2019－2020年均為春播覆膜，設(shè)甘薯與花生輪作（GHLZ）、花生連作（HHLZ）2個(gè)處理，2020年統(tǒng)一劃區(qū)采樣測(cè)定。2個(gè)處理均為起壟寬窄行種植，花生種植壟距80 cm，單壟種植2行，單壟小行距26 cm，穴距15 cm，單粒精量播種，種植密度148 000穴/hm2；甘薯種植壟距90 cm，株距20 cm。2019年和2020年本試驗(yàn)田均施用氮、磷、鉀含量比例為15∶15∶15的心連心復(fù)合肥750 kg/hm2。采用隨機(jī)區(qū)組設(shè)計(jì)，設(shè)3次重復(fù)，小區(qū)面積66.66 m2。

1.2 調(diào)查項(xiàng)目與測(cè)定方法

1.2.1 安花10號(hào)生理性狀調(diào)查 在安花10號(hào)開花下針期、結(jié)莢期、飽果成熟期、收獲期，分別在GHLZ小區(qū)和HHLZ小區(qū)選取5株具有典型性狀的植株，調(diào)查測(cè)定主莖高度、側(cè)枝長(zhǎng)度、葉面積指數(shù)及干物質(zhì)積累量。

1.2.2 安花10號(hào)產(chǎn)量調(diào)查與品質(zhì)測(cè)定 安花10號(hào)收獲期分別在GHLZ小區(qū)和HHLZ小區(qū)選取20株具有典型性狀的植株，調(diào)查測(cè)定單株果數(shù)、飽果數(shù)、秕果數(shù)、爛果數(shù)、芽果數(shù)等性狀。在GHLZ小區(qū)和HHLZ小區(qū)3次重復(fù)分別選取6.67 m2作為測(cè)產(chǎn)面積。莢果曬干后，考種莢果千克果數(shù)、千克仁數(shù)、出仁率、產(chǎn)量等。安花10號(hào)隨機(jī)選用健壯籽仁，利用DA7200型近紅外光譜儀，測(cè)定蛋白質(zhì)、粗脂肪、油酸、亞油酸等品質(zhì)指標(biāo)。

1.3 數(shù)據(jù)分析處理

試驗(yàn)數(shù)據(jù)利用Excel處理，應(yīng)用LSD法，設(shè)顯著水平為ɑ=0.05,對(duì)甘薯—花生輪作對(duì)花生產(chǎn)量及產(chǎn)量構(gòu)成因素和籽粒品質(zhì)的影響進(jìn)行差異顯著性測(cè)驗(yàn)。

2 結(jié)果與分析

2.1 安花10號(hào)與徐薯18號(hào)輪作對(duì)其植株性狀的影響

花生主莖高與側(cè)枝長(zhǎng)可以代表花生植株的發(fā)育狀況，通過(guò)對(duì)比安花10號(hào)不同生育期輪作（GHLZ）與連作（HHLZ）2個(gè)處理結(jié)果表明（圖1），安花10號(hào)不同生育期輪作比連作顯著提高了主莖高和側(cè)枝長(zhǎng)，開花下針期主莖高提高14.1%，側(cè)枝長(zhǎng)提高15.1%；結(jié)莢期主莖高提高9.7%，側(cè)枝長(zhǎng)提高10.9；成熟飽果期主莖高提高11.1%，側(cè)枝長(zhǎng)提高10.6%；收獲期主莖高提高8.9%，側(cè)枝長(zhǎng)提高8.5%。對(duì)比結(jié)果表明，安花10號(hào)與徐薯18號(hào)不同生育期輪作可以明顯促進(jìn)其營(yíng)養(yǎng)生長(zhǎng)，花針期營(yíng)養(yǎng)生長(zhǎng)促進(jìn)效果最為明顯。

圖1 不同處理對(duì)花生主莖高和側(cè)枝長(zhǎng)度的影響

2.2 安花10號(hào)與徐薯18號(hào)輪作對(duì)其葉面積指數(shù)的影響

花生葉面積指數(shù)是評(píng)測(cè)花生高產(chǎn)的重要指標(biāo)。安花10號(hào)輪作（GHLZ）對(duì)比連作（HHLZ）明顯增加了其不同生育期葉面積指數(shù)，結(jié)莢期和收獲期葉面積指數(shù)增幅明顯，分別達(dá)到31.56%、36.89%，開花下針期和成熟飽果期葉面積指數(shù)增幅分別達(dá)到13.8%和21.1%，花生葉面積指數(shù)增加為花生干物質(zhì)積累、提高產(chǎn)量奠定了基礎(chǔ)（圖2）。

圖2 不同處理對(duì)花生葉面積指數(shù)的影響

2.3 安花10號(hào)與徐薯18號(hào)輪作對(duì)其干物質(zhì)積累量的影響

安花10號(hào)輪作（GHLZ）與連作（HHLZ）2個(gè)處理不同生育期干物質(zhì)積累量對(duì)比研究發(fā)現(xiàn)，安花10號(hào)在花針期2個(gè)處理干物質(zhì)積累量基本相同，但在結(jié)莢期輪作比連作增加了23.1%，成熟飽果期輪作比連作增加了16.7%，收獲期輪作比連作增加了21.4%，這3個(gè)生育期干物質(zhì)積累量增幅明顯（圖3）。

圖3 不同處理對(duì)花生干物質(zhì)積累量的影響

2.4 安花10號(hào)與徐薯18號(hào)輪作對(duì)其產(chǎn)量構(gòu)成因素的影響

安花10號(hào)輪作（GHLZ）與連作（HHLZ）2個(gè)處理產(chǎn)量構(gòu)成因素對(duì)比結(jié)果表明，安花10號(hào)輪作比連作單株結(jié)果數(shù)增加2.58個(gè)，飽果率增加10.9%，出仁率提高9.35%，經(jīng)濟(jì)系數(shù)提高11.1%，莢果產(chǎn)量增加14.7%，達(dá)到5 236.98 kg/hm2（表1）。安花10號(hào)輪作比連作對(duì)其產(chǎn)量構(gòu)成因素影響顯著。

表1 不同處理對(duì)花生產(chǎn)量構(gòu)成因素的影響

2.5 安花10號(hào)與徐薯18號(hào)輪作對(duì)其籽粒品質(zhì)的影響

安花10號(hào)輪作（GHLZ）與連作（HHLZ）2個(gè)處理籽粒品質(zhì)對(duì)比結(jié)果表明，安花10號(hào)輪作比連作籽粒蛋白質(zhì)含量增加8.1%；粗脂肪含量增加6.9%；可溶性糖含量減少8.9%；油酸與亞油酸比值（O/L）增加9.1%（表2）。說(shuō)明安花10號(hào)輪作明顯提高了花生籽粒蛋白質(zhì)含量，O/L值增加顯著，籽粒品質(zhì)改善明顯。

表2 不同處理對(duì)花生籽粒品質(zhì)的影響

3 討論

安花10號(hào)與徐薯18號(hào)輪作，主莖高和側(cè)枝長(zhǎng)顯著提高，可以明顯緩解花生營(yíng)養(yǎng)生長(zhǎng)連作障礙?；ㄉ~面積指數(shù)（LAI）是花生產(chǎn)量的重要影響因素，安花10號(hào)與徐薯18號(hào)輪作顯著提高了葉面積指數(shù)，光合生產(chǎn)能力增強(qiáng),有效促進(jìn)了花生干物質(zhì)的積累,為花生高產(chǎn)奠定了基礎(chǔ)。安花10號(hào)與徐薯18號(hào)輪作較連作顯著提高了莢果產(chǎn)量，莢果產(chǎn)量增加14.7%，蛋白質(zhì)和粗脂肪含量顯著增加，可溶性糖含量明顯降低，說(shuō)明安花10號(hào)輪作明顯提高了可溶性糖向蛋白質(zhì)和脂肪的轉(zhuǎn)化效率，花生籽粒品質(zhì)改善明顯[4]。本試驗(yàn)研究表明，安花10號(hào)與徐薯18號(hào)輪作可以明顯緩解花生連作障礙問(wèn)題,可作為內(nèi)黃縣、滑縣等花生主要連作產(chǎn)區(qū)改進(jìn)花生品質(zhì)和增加花生產(chǎn)量的主推栽培技術(shù)之一。