楊富軍，高華援，劉海龍，陳小姝，王紹倫，李春雨，孫曉蘋，周玉萍

(吉林省農(nóng)業(yè)科學(xué)院花生研究所，吉林 公主嶺 136100)

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不同類型花生等行距種植密度與產(chǎn)量關(guān)系研究

楊富軍，高華援*，劉海龍，陳小姝，王紹倫*，李春雨，孫曉蘋，周玉萍

(吉林省農(nóng)業(yè)科學(xué)院花生研究所，吉林 公主嶺 136100)

在田間試驗條件下，以吉花4號、吉花19花生品種為材料，研究了密度對花生成苗情況、植株性狀和產(chǎn)量的影響。結(jié)果表明：隨種植密度增加，兩品種的分枝數(shù)、單株結(jié)果數(shù)和單株莢果產(chǎn)量均相應(yīng)下降，飽果率、果重、百果重和百仁重呈先增加后降低變化趨勢，出苗率、保苗率、主莖高、側(cè)枝長和出仁率則表現(xiàn)相對穩(wěn)定。本試驗利用密度—產(chǎn)量回歸方程得到珍珠豆型吉花4號最高產(chǎn)量是4838.26kg/hm2，相應(yīng)密度為13.69萬穴/hm2；普通型吉花19最高產(chǎn)量是6247.59kg/hm2，相應(yīng)密度為16.15萬穴/hm2，較吉花4號高產(chǎn)且適合密植。

花生；等行距種植；密度；產(chǎn)量；產(chǎn)量構(gòu)成因素

通過選擇適宜的種植方式和密度提高花生單產(chǎn)水平是目前花生高產(chǎn)栽培有效途徑之一[6]。在傳統(tǒng)花生產(chǎn)區(qū)，科研工作者針對大壟雙行和窄壟等行距種植進(jìn)行了大量研究，確立了其生態(tài)條件下花生最適種植密度，系統(tǒng)研究了密度對花生植株性狀、產(chǎn)量性狀、衰老特性、光合特性以及光合產(chǎn)物的積累和分配規(guī)律等的影響[5-11]。吉林省作為我國高緯度地區(qū)重要的新興花生產(chǎn)區(qū)，種植技術(shù)較為落后且管理粗放，生產(chǎn)上長期沿用寬壟大株距(20cm)種植方式，種植密度過低、群體結(jié)構(gòu)不合理、單產(chǎn)水平難以提高的問題日益突出[1，4-5]，已嚴(yán)重制約花生生產(chǎn)。吉林省該模式下關(guān)于花生種植密度的研究尚未見報道，為了解決這一生產(chǎn)問題，試驗擬利用Excel-VBA計算花生密度—產(chǎn)量回歸曲線方程[12-16]，確立吉林省現(xiàn)有種植方式下的合理種植密度，構(gòu)建高產(chǎn)花生群體，指導(dǎo)花生生產(chǎn)，實現(xiàn)吉林省花生單產(chǎn)水平持續(xù)提高。

1 材料與方法

1.1 試驗地概況

試驗在吉林省西北部花生主產(chǎn)區(qū)扶余市進(jìn)行，該地區(qū)花生常年連作。試驗田設(shè)在弓棚子鎮(zhèn)城山村(125°44′″E、45°12′16″N)，前茬作物為花生，沙壤土，耕層深0.25m，地勢平坦，地力均勻一致，土壤基本肥力狀況見表1。

表1 供試土壤養(yǎng)分含量

1.2 試驗設(shè)計與安排

供試品種為吉花4號(珍珠豆型)和吉花19號(普通型)，均為疏枝直立型品種，每品種按種植密度不同設(shè)11.25萬穴/hm2、13.50萬穴/hm2、15.75萬穴/hm2、18.00萬穴/hm2和20.25萬穴/hm25個密度水平，分別以JH4-1、JH4-2、JH4-3、JH4-4、JH4-5和 JH19-1、JH19-2、JH19-3、JH19-4、JH19-5表示。

試驗田按750.00kg/hm2花生專用肥一次性做底肥施入，施肥深度0.12m，起壟規(guī)格為0.60m等行距寬壟。5月21日，按各設(shè)計密度坐水播種，每穴2粒。小區(qū)面積14.40m2，每小區(qū)4壟，采用隨機(jī)區(qū)組設(shè)計，重復(fù)3次。播種后選晴朗無風(fēng)天氣，噴施封閉除草劑，1.30m寬幅地膜(2壟并1膜)覆蓋；生育期內(nèi)人工除草，按需防治病蟲害，以高產(chǎn)田進(jìn)行管理；9月20日收獲。

1.3 測定項目與方法

出苗后，按小區(qū)調(diào)查出苗情況，計算出苗率。始花期調(diào)查小區(qū)植株數(shù)，計算保苗率。收獲時，在每個小區(qū)取長勢均勻有代表性的植株10株，調(diào)查主莖高、側(cè)枝長、分枝數(shù)。按小區(qū)實收計產(chǎn)，并進(jìn)行室內(nèi)考種，計算單株結(jié)果數(shù)、單株莢果產(chǎn)量、飽果率、百果重、百仁重、千克果數(shù)和出仁率。

顏姨是米多兄妹倆的監(jiān)護(hù)人。自從米多的雙親去世后，她就一直照顧他們。不過，因為從事外貿(mào)工作，顏姨總是“飛”來“飛”去，在家的時間非常有限。

1.4 數(shù)據(jù)統(tǒng)計與分析

采用Excel 2010進(jìn)行數(shù)據(jù)統(tǒng)計分析，用DPS軟件數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)進(jìn)行數(shù)據(jù)方差分析(Duncan新復(fù)極差法)，試驗指標(biāo)以平均值±標(biāo)準(zhǔn)誤(Mean±SE)表示。

2 結(jié)果與分析

2.1 密度對出苗率和保苗率的影響

如表2所示，吉花4號和吉花19的出苗率隨種植密度的增加未表現(xiàn)出明顯變化規(guī)律，出苗率數(shù)值高低則因品種類型不同略有差異，在相同密度條件下，吉花4號的出苗率略高于吉花19，其中，JH4-4處理出苗率高達(dá)99.55%； JH19-1出苗率為98.66%。

密度對吉花4號、吉花19保苗率的影響均呈開口向下的拋物線形變化趨勢，兩者峰值均出現(xiàn)在密度13.50萬穴/hm2時，并且低密度處理的保苗情況好于高密度；在同一種植密度下，兩個品種的保苗率無明顯差異。

表 2 密度對出苗率和保苗率的影響

注：不同大、小寫字母分別表示處理間差異極顯著(p<0.01)和顯著(p<0.05)。下同。

Note: Different capital and small letters in the same column mean significant difference among treatments at 0.01 and 0.05 probability levels, respectively. The same hereinafter.

2.2 密度對植株性狀的影響

吉花4號、吉花19的整體植株高度較矮，由圖1可知，各密度處理的主莖高和側(cè)枝長分別在24.00～27.44cm、27.78～31.33cm范圍內(nèi)，隨密度的增加，同一花生品種的兩性狀增減趨勢相近，但未有明顯的變化規(guī)律。在同一種植密度下，兩花生品種的主莖高和側(cè)枝長度差異不明顯。由于兩品種類型不同，植株分枝數(shù)隨密度增加表現(xiàn)出一定差異，吉花4號的分枝數(shù)明顯多于吉花19，且前者分枝數(shù)隨密度的增加明顯表現(xiàn)出逐漸減少趨勢，后者則大致呈現(xiàn)為低密度時分枝數(shù)多、高密度時分枝數(shù)少。

圖 1 密度對植株性狀的影響Fig. 1 The influence of different densities on plant traits

2.3 密度對產(chǎn)量和產(chǎn)量性狀的影響

表3所示，隨著種植密度的增加，兩試驗品種的單株結(jié)果數(shù)和單株莢果產(chǎn)量逐漸降低，兩者最大降低幅度分別為43.98%、40.14%和37.39%、43.25%，達(dá)到極顯著水平；莢果總數(shù)和果重則大致呈現(xiàn)先升高后降低趨勢，其中莢果總數(shù)峰值出現(xiàn)在處理JH4-4、JH19-4，果重峰值出現(xiàn)在處理JH4-3、JH19-3。同時，兩類型花生的飽果率、百果重和百仁重隨密度增加的變化規(guī)律與果重基本一致，亦在處理JH4-3、JH19-3時達(dá)到最高；密度過大，兩花生品種的飽果率均明顯降低，達(dá)到極顯著水平。密度對兩花生品種出仁率的影響均未達(dá)到顯著水平，數(shù)值的高低則因品種不同存在一定差異，吉花4號出仁率在72.23%～73.67%之間，吉花19的出仁率則大致在75.00%左右。

在一定范圍內(nèi)，隨種植密度的增加，兩試驗品種的花生莢果產(chǎn)量不斷提高，在JH4-3和JH19-3處理時產(chǎn)量達(dá)到最高，相比低種植密度(11.25萬穴/hm2)和高種植密度(20.25萬穴/hm2)時均顯著增產(chǎn)(表3)。

表 3 不同密度下吉花4號和吉花19的產(chǎn)量構(gòu)成因素及產(chǎn)量

2.4 密度與產(chǎn)量的關(guān)系

利用密度與產(chǎn)量的數(shù)學(xué)模型可計算出吉花4號產(chǎn)量達(dá)到最高時的種植密度是13.69萬穴/hm2，最高產(chǎn)量為4838.26kg/hm2(圖2)；吉花19號產(chǎn)量達(dá)到最高時的種植密度是16.15萬穴/hm2，最高產(chǎn)量為6247.59 kg/hm2(圖3)。產(chǎn)量對比發(fā)現(xiàn)，吉花19號豐產(chǎn)性好，較吉花4號增產(chǎn)1408.99 kg/hm2，相應(yīng)種植密度增加17.87%。這表明兩者中，吉花19號具有較高的增產(chǎn)潛力且耐密性強，更適合高產(chǎn)密植。

圖 2 吉花4號種植密度與產(chǎn)量的關(guān)系

3 討 論

作物在推廣耐密品種、增大種植密度后，成苗率的高低成為決定高產(chǎn)的主要因素[17]，苗期調(diào)查發(fā)現(xiàn)，兩試驗品種5個密度處理的出苗率和植株保苗率均在96.00%以上，小區(qū)缺株則是由播種穴內(nèi)有1粒種子未出苗造成的，所有小區(qū)均未出現(xiàn)斷壟，苗情表現(xiàn)完全能保證密度試驗的設(shè)計需要。

花生的莢果產(chǎn)量由單位面積株數(shù)、單株結(jié)果數(shù)和果重三因素構(gòu)成[5-11,19]。種植密度直接影響花生植物學(xué)性狀和產(chǎn)量構(gòu)成因素，是影響花生實際產(chǎn)量最敏感因素之一[17]。本研究顯示，在吉林省西北部半干旱生態(tài)區(qū)，采用該種植模式種植珍珠豆型和普通型花生，隨密度增加，兩種類型花生植株分枝數(shù)、單株結(jié)果數(shù)和單株莢果產(chǎn)量均相應(yīng)下降，主莖高、側(cè)枝長和出仁率則表現(xiàn)相對穩(wěn)定，這與其他生態(tài)區(qū)已有研究結(jié)論一致[5,18]。利用花生密度—產(chǎn)量回歸方程曲線分析發(fā)現(xiàn)，在低密度時，花生莢果產(chǎn)量隨密度增加直線增長，這主要是單位面積莢果總量和果重均同步提高，致使群體生產(chǎn)力增加量明顯超過單株生產(chǎn)力下降量總和；而當(dāng)密度過高時，莢果產(chǎn)量增速減緩甚至減產(chǎn)，主要是密度增加帶來的產(chǎn)量提高被單株生產(chǎn)力降低抵消。在本試驗條件下，扶余花生產(chǎn)區(qū)采用現(xiàn)有寬壟種植模式，珍珠豆型吉花4號和普通型吉花19的高產(chǎn)種植密度分別為13.69萬穴/hm2和16.15萬穴/hm2，其中吉花19較為適合密植且高產(chǎn)。

本試驗是在吉林省西北部半干旱生態(tài)區(qū)進(jìn)行的，實際生產(chǎn)中由于各生態(tài)區(qū)光熱條件和土壤肥力狀況存在差異，因而，本省其他生態(tài)區(qū)的最適種植密度尚需在此基礎(chǔ)上進(jìn)一步研究。

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Study on Relationship between Density and Yield of Different Peanut under Equal Spacing Planting Condition

YANG Fu-jun, GAO Hua-yuan*, LIU Hai-long, CHEN Xiao-shu, WANG Shao-lun*, LI Chun-yu, SUN Xiao-ping, ZHOU Yu-ping

(PeanutResearchInstitute,JilinAcademyofAgriculturalSciences,Gongzhuling, 136100)

Taking theArachishypogaeacv., Jihua4 and Jihua19 as test material, a field experiment was conducted to study the effects of different densities on peanut seedling, plant traits and yield. The results showed: the branch number, the number of pods per plant, and pod yield per plant of each variety were decreased with the increase of planting density, and the trends of percentage of plumpness, weight of single pod, 100-pod weight and 100-seed weight were first increased and then decreased with the increase of planting density, but the emergence rate, seedling rate, main stem height, lateral branch length and kernel percentage were relatively stable with the increase of planting density. Under the condition of different density, the regression equation of density- yield can be concluded that the maximum yield of Jihua4 was 4838.26 km/ha with corresponding density of 136900 hill/ha, and the maximum yield of Jihua19 was 6247.59 km/ha, with corresponding density of 161500 hill/ha. The yield and suitable planting density of Jihua19 was higher than that of Jihua4.

peanut; equal spacing planting; density; yield; yield component factors

10.14001/j.issn.1002-4093.2016.02.009

2015-03-07

國家花生產(chǎn)業(yè)技術(shù)體系(CARS-14)；吉林省科技支撐計劃(20150204012NY)；吉林省科技發(fā)展計劃(20150412005XH)；長春市科技計劃(14NK023)

楊富軍(1986-)，男，山東泰安人，吉林省農(nóng)業(yè)科學(xué)院花生研究所助理研究員，碩士，主要從事花生栽培生理生態(tài)研究。Tel: 0434-6283165; E-mail: fjyang1986@sina.com

*通訊作者：高華援(1964-)，男，研究員，主要從事花生育種與栽培研究。E-mail: ghy6413@163.com

S565.202; S352.3

A

王紹倫(1962-)，男，副研究員，主要從事花生高產(chǎn)栽培研究。E-mail: 13634346436@163.com