本文摘要：摘要:由于花生包衣技術的進步,吉林省適播期可以提前到5月7日左右,比傳統播期提前8d。本研究結果說明花生適播期提前能夠對吉林省花生有明顯增產效果,并探討花生適播期提前使單產提高的原因,為吉林省花生育種和栽培提供數據支撐。通過2019年、2020年兩年共76個品種的適播
摘要:由于花生包衣技術的進步,吉林省適播期可以提前到5月7日左右,比傳統播期提前8d。本研究結果說明花生適播期提前能夠對吉林省花生有明顯增產效果,并探討花生適播期提前使單產提高的原因,為吉林省花生育種和栽培提供數據支撐。通過2019年、2020年兩年共76個品種的適播與晚播播種試驗,利用回歸分析、關聯度分析與相關性方法分析產量提高的原因。2019年產量差回歸方程為:Y=57.45+2.52X2-5.59X3-2.38X4+12.60X11;2020年產量差回歸方程為:Y=104.95-0.93X1+1.82X2-2.94X5-23.89X11。2019年關聯度分析:幼果數差>百仁質量差>秕果數差;2020年關聯度分析:百仁質量差>百果質量差>秕果數差。2019年相關性分析花生產量差與百果質量差、百仁質量差、分枝數差達到極顯著;2020年相關性分析產量差與百果質量差、百仁質量差、主莖高差達到極顯著。本文結論:當吉林省花生適播期為5月7日左右時,對花生有明顯增產效果,且花生單產提高主要原因為花生莢果飽滿度提高。
關鍵詞:花生;播期;產量;產量性狀
花生是我國重要的油料作物和經濟作物,年均播種面積465萬hm2左右,年生產花生1700萬t。吉林省花生播種面積逐年增加,2000年花生播種面積為5.42萬hm2,2009年為12.25萬hm2,2019年為23.44萬hm2,吉林省花生播種面積占全國的比例由2000年的1.12%增長到2019年的5.10%,其中,2017年吉林省花生播種面積增長到33.26萬hm2,約占全國花生總播種面積的7.22%。
農藝師評職知識： 發表農作物病蟲害研究論文的SCI期刊
吉林省花生產量占全國花生產量的比例由2000年的0.91%增長到2019年的4.62%,由年產花生13.09萬t增長到80.3萬t,其中2017年最高為109萬t[1-4],花生已經成為吉林省主要油料作物和經濟作物之一。吉林省花生產區所處緯度42~47°N[5],吉林省種植戶習慣播種時間為5月15-20日,花生單產為240kg/666.7m2左右,全國花生平均單產282kg/666.7m2,吉林省花生單產低于全國平均水平40kg/666.7m2左右,造成吉林省花生單產低有多方面原因,而播種期是其原因之一。研究表明不同地區、不同品種花生播種最適時期不同,播種時期對花生產量影響很大,主要影響產量和品質[6-13]。
于旸等[14]研究表明不同播期對花生功能葉片光合性能和產量均有顯著影響,過早或過晚播種均不利于功能葉片光合性能和產量的提高。馮昊等[15]研究表明選擇最佳播期播種,對協同提高花生產量和品質具有重大意義。張林等[13]在山東省通過3年播期試驗,研究表明4月25日至5月5日播種能避開“倒春寒”危害,保證有較多的雙飽果和較少的爛(芽)果,獲得較高產量。崔莎莎等[16]研究認為花生產量隨播種日期延遲而下降。陳晶晶等[17]研究表明吉林省長春地區5月5日播種,花生產量最高。本文通過2019-2020年兩年共76個花生品種適播與晚播之間產量相關性狀之間差異分析,探討播種期適時提前對吉林省花生單產的提高作用及對花生產量及相關性狀的影響,為花生品種選育與高產栽培技術提供數據支撐。
1材料與方法
1.1試驗材料
利用花生品種(系)共76份,其中2019年39份,2020年39份,其中開192、開1715為兩年共用材料。2019年所用試驗品種(系)為:17L25、17L41、F1804、F1806、F1809、F1818、F1825、F1826、山花7、山花8、山花9號、山花11號、山花12號、山花13號、遠雜6、豫花23、豫花85、阜花25、皖花4、皖花7、皖花18、天府26、天府31、粵油88、粵油1801、粵油1802、粵油1803、中花413、桂花871、桂花57、冀農花3號、開1760、開69、開192、開1715、開301、吉花19、吉花20、ASP共39份材料。2020年所用試驗品種為:泉花1347、泉花1465、泉花1439、泉花1255、泉花1419、泉花1104、豫花76、豫花99、豫花23、豫花100、遠雜6號、天府26、天府22、中花413、安花5號、安花6號、安花9號、開192、開88、開農92、開87、開1715、開70、阜花35、冀2031、冀915、冀572、皖花13、皖花14、皖花16、皖花17、皖花18、瓊科花181、冀農花8號、山花16、山花18、山花27、吉花25、瓊科花183、吉花25共39份材料。
1.2試驗設計
2019-2020年分期播種試驗與2020年驗證試驗均在吉林省農業科學院公主嶺試驗基地進行。試驗田0~20cm土壤肥力:有機質16.8g·kg-1、堿解氮103.8mg·kg-1、有效磷10.2mg·kg-1、速效鉀146.1mg·kg-1。
壟距60cm、穴距10cm,播深4cm,每667m2播種11116穴,每穴單粒播種。試驗采用分2期播種方式:2019年適時播種時間為5月6日,晚播時間為5月14日;2020年適時播種時間為5月7日,晚播時間為5月20日;吉花25號2020年播種時間為4月25日、4月30日、5月7日、5月20日。每個播期隨機區組設計,三次重復,兩行區。適宜播期種子用“苗苗親”種衣劑包衣,晚播種子不包衣。每667m2基施三元復合肥(N∶P2O5∶K2O=15∶15∶15)50kg,其他管理措施同一般生產田。
1.3測定項目和方法
收獲時每個小區選有代表性的地段連續取樣10株,測定百果質量差(X1)、百仁質量差(X2)、出米率差(X3)、株高差(X4)、側枝長差(X5)、分枝數差(X6)、單飽果數差(X7)、雙飽果數差(X8)、秕果數差(X9)、幼果數差(X10)、網斑病差(X11)和產量差(Y)。
百果質量差(X1)=適播百果質量平均值晚播百果質量平均值百仁質量差(X2)=適播百仁質量平均值晚播百仁質量平均值出米率差(X3)=適播出米率平均值-晚播出米率平均值株高差(X4)=適播株高差平均值-晚播株高差平均值側枝長差(X5)=適播側枝長平均值-晚播側枝長平均值分枝數差(X6)=適播分枝數平均值-晚播分枝數平均值單飽果數差(X7)=適播單飽果數平均值晚播單飽果數平均值雙飽果數差(X8)=適播雙飽果數平均值晚播雙飽果數平均值秕果數差(X9)=適播秕果數平均值-晚播秕果數平均值幼果數差(X10)=適播幼果數平均值-晚播幼果數平均值網斑病差(X11)=適播網斑病平均值-晚播網斑病平均值產量差(Y)=適播產量平均值-晚播產量平均值
1.4數據處理
采用Excel、DPSv7.05軟件進行數據處理。
2結果與分析
2.12019年適播-晚播性狀差分析
對2019年39個品種的百果質量差(X1)、百仁質量差(X2)、出米率差(X3)、株高差(X4)、側枝長差(X5)、分枝數差(X6)、單飽果數差(X7)、雙飽果數差(X8)、秕果數差(X9)、幼果數差(X10)、網斑病差(X11)和產量差(Y)共12個性狀差值進行分析。通過表1可知,從12個性狀的平均差值上看,9個性狀差值是正,分別為百果質量差(X1)、百仁質量差(X2)、出米率差(X3)、株高差(X4)、側枝長差(X5)、單飽果數差(X7)、秕果數差(X9)、網斑病差(X11)和產量差(Y),3個性狀的差值是負,分別為分枝數差(X6)、雙飽果數差(X8)、幼果數差(X10)。
適時播種對晚播,百果質量差平均為4.8g,百果質量提高的品種有27個,百果質量降低的品種有12個;百仁質量差平均為2.8g,百仁質量提高的品種有27個,百仁質量降低的品種有12個;出米率差平均為2.6%,出米率提高的品種有26個,出米率降低的品種有13個;株高差平均為1.6cm,株高提升的品種有24個,株高降低的品種有14個;側枝長差平均為1.0cm,側枝長增長的品種有21個,側枝長縮短的品種有17個;分枝數差平均為-0.3條,分枝數增多的品種有13個,分枝減少的品種有23個;單飽果數差平均為0.1個,單飽果數增多的品種有22個,單飽果數減少的品種有16個;雙飽果數差平均-1.2個,雙飽果數增多的品種有17個,雙飽果數減少的品種有22個;秕果數差平均為0.8個,秕果數增多的品種有25個,秕果數減少的品種有13個;幼果數差平均為-10.8個,幼果數增多的品種有2個,幼果數減少的品種有37個;網斑病等級差平均為0.2級,網斑病等級提高的品種有22個,網斑病等級下降的品種有14個;產量差平均為48.2kg/666.7m2,增產的品種有35個,減產的品種有4個。
通過關聯度分析結果為:幼果數差>百仁質量差>秕果數差>出米率差>百果質量差>株高差>網斑病差>分枝數差>雙飽果數差>側枝長差>單飽果數差,適時播種產量差與幼果數差關聯度最大,達到了0.861。適時播種與晚播幼果數差為-10.8個,而單飽果數差為0.1,雙飽果數差為-1.2,秕果數差為0.8,適時播種幼果數減少數并沒有對單飽果數、雙飽果數、秕果數產生顯著影響,說明適時播種花生生長更為合理。產量差回歸方程為:Y=57.45+2.52X2-5.59X3-2.38X4+12.6X11,通過此回歸方程可知,百仁質量、出米率、株高、網斑病這4個性狀是早播與晚播產量差異的主要來源。
產量差與百仁質量差正相關,與出米率差負相關,與株高差負相關,與網斑病等級差正相關,說明適時播種可以提高花生百仁質量,有利于花生增產,株高降低有利于生殖生長,抗倒伏,出米率降低主要是幼果長成了秕果所致,網斑病是吉林省花生主要葉部病害,也是花生成熟的重要標志,花生適時播種產量平均差為48.2kg/667m2,而回歸方程常數項為57.45,說明出米率差、株高差影響大于百仁質量差、網斑病差,選擇抗網斑病、出米率高、株高偏矮的花生品種有利于得到高產。
去除減產品種后的回歸方程為:Y=62.28+2.43X2-4.74X3-2.04X4,通過此方程可知,其中常數項大于未去除減產品種產量回歸方程常數項,網斑病差沒有在此方程中體現,說明網斑病對吉林省花生產量影響很大,在品種選育上應注重花生網斑病抗性。從相關性分析上看,適播期播種產量差的產生與百果質量差、百仁質量差、分枝數差達到極顯著差異,相關系數分別為0.62、0.61、0.42;產量差與主莖高差、側枝長差達到顯著差異,相關系數分別為0.39、0.35。說明適播期播種具有利于提高花生莢果和籽仁成熟度,有利于提高花生分枝數,有利于提高花生株高與側枝長的作用。
2.22020年適播-晚播性狀差分析
對2020年39個品種的百果質量差(X1)、百仁質量差(X2)、出米率差(X3)、株高差(X4)、側枝長差(X5)、分枝數差(X6)、單飽果數差(X7)、雙飽果數差(X8)、秕果數差(X9)、幼果數差(X10)、網斑病差(X11)和產量差(Y)共12個性狀差值進行分析。表2可知,12個性狀的平均差值,10個性狀差值為正,分別為百果質量差(X1)、百仁質量差(X2)、出米率差(X3)、株高差(X4)、側枝長差(X5)、分枝數差(X6)、單飽果數差(X7)、幼果數差(X10)、網斑病差(X11)、產量差(Y),2個性狀的差值是負,分別為雙飽果數差(X8)、秕果數差(X9)。
適播對晚播:百果質量差平均為17.8g,百果質量提高的品種有36個,百果質量降低的有3個;百仁質量差平均為7.0g,百仁質量提高的品種有36個品種,降低的有3個品種;出米率差平均為1.1%,出米率提高的品種有24個品種,出米率降低的品種有15個;株高差平均為1.1cm,株高提升的品種有24個,株高降低的品種有15個;側枝長差平均為1.5cm,側枝長增長的品種有28個,側枝長縮短的品種有11個;分枝數差平均為1.0條,分枝數增多的品種有31個品種,分枝減少的品種有7個;單飽果數差平均為0.1個,單飽果數增多的品種有22個,單飽果數減少的品種有16個;雙飽果數差平均-0.2個,雙飽果數增多的品種有19個,雙飽果數減少的品種有20個;秕果數差平均為-1.3個,秕果數增多的品種有12個,秕果數減少的品種有27個;幼果數差平均為2.4個,幼果數增多的品種有30個,幼果數減少的品種有9個;網斑病等級差平均為0.3級,網斑病等級提高的品種有20個,網斑病等級下降的品種有7個;產量差平均為89kg/667m2,增產的品種有39個,減產品種0個。通過關聯度分析結果為:百仁質量差>百果質量差>秕果數差=分枝數差>幼果數差>網斑病等級差>出米率差>側枝長差>株高差>雙飽果數差>單飽果數差。
百仁質量差關聯系數為0.947,百果質量差關聯系數為0.946,秕果數差關聯系數為0.920,分枝數差關聯系數為0.920,幼果數差關聯系數為0.919。百仁質量差與百果質量差關聯系數最大,說明適播有利于提高花生成熟度;秕果數差的關聯系數排在第三位,說明適播秕果數增加;分枝數差關聯系數排在并列第三位,說明適播利于增加花生植株的分枝數,同時對產量有影響。 產量差回歸方程:Y=104.95-0.93X1+1.82X2-2.94X5-23.89X11。通過此方程可知,百果質量、百仁質量、側枝長與網斑病這4個性狀是適播與晚播產量差的主要來源。產量差與百果質量差負相關、與百仁質量差正相關、與側枝長差負相關、與網斑病等級差負相關。
百果質量差17.8g、百仁質量差7.0g、側枝長差1.5cm,網斑病差為0.3個等級,平均產量差為89kg/666.7m2,回歸方差常數項為104.95,說明百果質量差、側枝長差、網斑病差對花生影響大于百仁質量差,選擇抗網斑病、株高偏矮花生品種有利于提高產量。通過相關性分析可知:產量差與百果質量差、百仁質量差、主莖高差相關性達到極顯著,相關系數分別為0.48、0.60、0.43,與雙飽果數差達到顯著負相關,相關系數為-0.31。
3討論
3.1適播期對吉林省花生單產的影響為了驗證適播期提前對吉林花生單產的影響,利用高油酸花生品種吉花25進行分期播種,時期分別在4月25日、4月30日、5月7日、5月20日。4月25日播種產量最高,折合單產達到了386.7kg/667m2,4月30播種其次,折合單產為365.9kg/667m2,5月7日播種的單產352.0kg/667m2,5月20日播種的單產236.5kg/667m2,4月25日播種比4月30日播種增產20.8kg/667m2,比5月7日播種增產34.7kg/667m2,比5月20日播種增產150.2kg/667m2。
說明適播期提前有利于吉林省花生單產的提高。開192、開1715兩個花生品種2019年適播期為5月6日,晚播為5月14日,2020年適播期為5月7日,晚播為5月20日。通過這兩個品種兩年試驗,開192花生品種2019年產量差為67.6kg/667m2,2020年產量差為89.6kg/667m2,開1715花生品種2019年產量差為72.8kg/667m2,2020年產量差為75.3kg/667m2,從這兩個品種看,適播期提前可穩定提高花生產量,且相較播種越晚產量差越大。
3.2花生種衣劑包衣對吉林省花生適播期的影響
吉林省花生產區5月份日均最高溫度23℃,日均最低溫度12℃,歷史最低溫度2℃,通過吉林省花生主產區2011-2020年10年間5月份氣溫查詢[18],吉林省5月份氣溫變化規律如下:每年在5月份都有二次降溫;降溫從北向南,第一次降溫發生在每年的5月4日到5月6日,持續時間一般小于48h;最低溫度2℃,常年最低溫度5~6℃。
然后快速升溫;第二次降溫在5月10日左右,最低溫通常出現在5月12日左右,常年最低溫度為7~8℃左右。隨著花生種衣劑技術進步,通過多年、多地大面積驗證,“苗苗親”種衣劑對花生耐低溫作用明顯[19]。利用種衣劑技術可以保證吉林省花生適播期提前到5月7日左右,但是仍然不能釋放吉林省花生單產的最大潛能,耐低溫花生新品種的培育是關鍵。
4結論
隨著適播期的提前,吉林省花生單產提高,原因主要是由于花生莢果飽滿度的提高。
參考文獻:
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作者：劉海龍,寧洽,呂永超,孫曉蘋,高華援*,陳小姝,趙躍,張志民,李春雨,李美君
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