单粒精播密度对桂花系列花生植株性状、开花及产量和品质的影响

黄志鹏，吴海宁，蒋 菁，贺梁琼，韩柱强，钟瑞春，熊发前，刘 菁，唐荣华，唐秀梅

(广西农业科学院经济作物研究所，广西 南宁 530007)

【研究意义】花生是我国重要的油料作物，常年种植面积约占世界种植面积的20 %，总产量居世界首位[1]。广西是我国花生主产区之一，常年种植面积占广西油料作物种植面积90 %以上，居全国第7位[2]，但产量仍远不能满足需求。广西人多地少，作物种类多，争地矛盾不可避免[3]，提高花生单产是增加总产量和解决供给不足的根本途径[4]。花生单粒精播能减少用种量并提高单产，在生产实践中已得到大面积推广应用[5-6]，但单粒精播密度影响桂花系列花生品种植株及产量的效果尚不清楚。因此，分析桂花系列不同花生品种单粒精播密度对其植株性状、开花及产量和品质的影响，对促进广西花生产业持续发展具有重要意义。【前人研究进展】优良品种与配套栽培技术紧密结合是提高花生单产的关键，在高产栽培实践中对种植密度[5-6]、品种选择[7]、施肥水平[8-9]及品质[10-11]等方面的研究表明，适宜的单粒精播密度须充分考虑不同品种和区域特性，优良品种在单粒精播模式下选择适宜株距构建合理的高产群体结构有利于充分发挥品种潜力，并在适宜密度范围内能获得超过双粒穴播的产量水平；种植密度影响植株的主茎高、侧枝长和分枝数等性状；种植密度与籽仁品质关系尚无统一定论。花生产量与有效花量直接关联，始花后2～3周的花量越多产量越高[12]。促进有效花期内花的集中开放与大量形成是获得花生高产的关键[13-14]。已有研究认为，不同栽培密度对花生单株花量、单位面积花量、开花时间、有效花率和中后期花量等具有明显影响[12-16]，但这些研究多采用双粒穴播方式。【本研究切入点】种植花生用种量大、成本高[15]，单粒播种的播种方式虽然能节省用种量，但容易引起缺苗断垄导致减产，而目前关于单粒精播密度对花生产量和品质影响的研究多立足于北方产区，针对南方产区的研究较少，其中关于单粒精播密度对广西桂花系列花生品种植株性状、开花及产量和品质影响的研究尚无报道。【拟解决的关键问题】以广西主推桂花系列优良花生品种为研究对象，分析单粒精播密度对其植株性状、产量和品质的影响，明确适宜广西花生种植的单粒精播密度，为促进广西花生产业的可持续发展提供科学依据。

1 材料与方法

1.1 试验地概况

试验于2016-2017年在广西农业科学院武鸣里建科研基地进行。2016年试验地耕层土壤状况：有机质含量18.5 g/kg、全氮含量0.113 %、全磷含量0.053 %、全钾含量0.24 %、水解性氮含量88.0 mg/kg、有效磷含量11.4 mg/kg、速效钾含量110.0 mg/kg、交换性钙含量7.9 cmol/kg、pH 7.1。2017年试验地耕层土壤状况：有机质含量17.7 g/kg、全氮含量0.103 %、全磷含量0.063 %、全钾含量0.25 %、水解性氮含量85.0 mg/kg、有效磷含量12.6 mg/kg、速效钾含量138.0 mg/kg、交换性钙含量7.7 cmol/kg、pH 6.8。

1.2 试验材料

供试材料为珍珠豆型花生品种桂花1026、桂花36和桂花836，均由广西农业科学院经济作物研究所提供。

1.3 试验方法

1.3.1 试验设计 采用裂区试验设计(主区为品种，副区为密度)。供试花生品种3个，即桂花1026、桂花36和桂花836(分别以V1、V2和V3表示)；参考本区域前人研究结果[17-18]，并根据生产实践，直接以穴距为标准设计种植密度3个，即H1(高密度，穴距10 cm)、H2(中密度，穴距15 cm)和H3(低密度，穴距20 cm)。共9个试验处理，即V1H1、V1H2、V1H3、V2H1、V2H2、V2H3、V3H1、V3H2和V3H3，随机排列，3次重复。采用宽窄行起垄种植，垄宽(包沟)90 cm，其中宽行距55 cm、窄行距35 cm。每穴播种饱满的一级米1粒，田间管理措施与一般花生高产田相同。2016年于3月14日播种，2017年于3月15日播种，均在播种后120 d收获。

1.3.2 测定项目及方法 花量调查。采用定株观察法，齐苗后每小区随机标记具有代表性的花生植株10株，记录不同品种在不同密度下的开花量等指标，以始花后20 d内的开花数为有效花量。其中，2016年于4月26日始花，有效花量记录时期为4月26日至5月15日，后续7 d花量记录时期为5月16～22日；2017年于4月28日始花，有效花量记录时期为4月28日～5月17日，后续7 d花量记录时期为5月18～24日。

花生植株性状、荚果产量及产量构成因素测定。采收时每处理随机选取10株考种，测定主茎高、侧枝长、分枝数、有效分枝数和单株结果数，自然干燥后测定单株生产力和小区干重，随机选取有经济价值的500 g荚果计算出仁率。每穴占地面积S=(垄宽×穴距)/2，单位面积株数Z=1/S，单位面积日均有效花量=单株日均有效花量×Z，单位面积日均后续花量=单株日均后续花量×Z，单位面积有效分枝数=单株有效分枝数×Z，单位面积结果数=单株结果数×Z，单位面积生产力=单株生产力×Z，经济系数(%)=经济产量/生物学产量×100。

籽仁品质测定。在各处理自然干燥荚果中随机选取饱满的荚果脱壳，用多功能谷物近红外分析仪(FOSS InfratecTM 1214，美国)测定各处理籽仁的蛋白质、脂肪、油酸和亚油酸含量。

1.4 统计分析

试验数据采用Excel 2007进行整理和制图，以DPS 7.05进行方差分析和差异显著性检验。

2 结果与分析

2.1 种植密度对桂花系列花生品种花量的影响

由表1可知，桂花系列3个花生品种在2016-2017年的单株日均有效花量均随着种植密度的增大而减小，单位面积日均有效花量总体上呈随着种植密度增大而增大的变化趋势。其中，V1H1、V2H1和V3H1处理的单位面积日均有效花量(最低65.99朵，最高75.77朵)显著(P<0.05，下同)大于V1H3、V2H1、V2H3和V3H3处理(最低43.68朵，最高54.55朵)；有效花期后续7 d内的单株日均花量(单株日均后续花量)随着种植密度的增大而减小，且V1H3、V2H3和V3H3处理的单株日均后续花量(最低2.40朵，最高3.08朵)均显著大于其他密度处理(最低0.69朵，最高2.09朵)；不同种植密度的单位面积日均后续花量总体上呈随着密度增大而减小的变化趋势，其中V1H1、V2H1和V3H1处理的单位面积日均后续花量(最低15.33朵，最高26.22朵)均明显小于V1H3、V2H3和V3H3处理(最低26.66朵，最高34.22朵)；不同种植密度的第1侧枝有效花量占总有效花量百分比(第1侧枝有效花量比)间无明显变化规律，不同种植密度对各品种第1侧枝有效花量比的影响趋势不一致。说明单粒密植(穴距10 cm，下同)能明显增加花生单位面积有效花量，有利于降低后续无效花量，为减少生殖生长消耗、提高单位面积产量提供良好基础。

2.2 种植密度对桂花系列花生品种植株性状的影响

由表2可知，桂花系列3个花生品种在2016-2017年的主茎高和侧枝长(除2016年的桂花1026外)均以V1H1、V2H1和V3H1处理大于V1H3、V2H3和V3H3处理，其中2016年的主茎高和侧枝长在不同种植密度间无显著差异(P<0.05，下同)，2017年的主茎高和侧枝长(除桂花36外)均以V1H1、V2H1和V3H1处理显著大于V1H3、V2H3和V3H3处理；不同种植密度的单株总分枝数和单株有效分枝数均随着种植密度的增大而减小，除2017年的桂花36外，V1H3、V2H3和V3H3处理的单株总分枝数和单株有效分枝数均显著大于V1H1、V2H1和V3H1处理，而单位面积有效分枝数表现出相反的变化规律。说明单粒精播密植可通过明显增加单位面积有效分枝数而获得更多的结荚枝条，为增加结果数提供前提条件。

表1 种植密度对不同花生品种花量的影响

表2 种植密度对不同花生品种植株性状的影响

2.3 种植密度对桂花系列花生品种产量及产量构成因素的影响

由表3可知，不同种植密度下，桂花系列3个花生品种在2016-2017年的单株结果数和单株生产力均随着种植密度的增大而减小，且不同种植密度间存在显著差异；除2016年的桂花1026外，V1H1、V2H1和V3H1处理的单位面积生产力均大于V1H3、V2H3和V3H3处理，但单位面积结果数与密度间的相互联系未呈现出明显的规律性；经济系数总体上呈随着种植密度的增大而增大的变化趋势；不同种植密度对出仁率无显著影响；荚果产量均随着种植密度的增大而提高，V1H1、V2H1和V3H1处理的荚果产量显著高于V1H3、V2H3和V3H3处理，两年的荚果产量增幅平均分别为13.50 %(桂花1026，V1)、14.59 %(桂花36，V2)和17.43 %(桂花836，V3)。说明花生单粒精播密植可通过增加单位面积生产力并提高经济系数而增加荚果产量。

2.4 种植密度对桂花系列花生品种籽仁品质的影响

由表4可知，桂花系列3个花生品种不同年份间的品质存在明显差异，而同年份不同种植密度不同品种的脂肪含量间差异不显著；V1H3、V2H3和V3H3处理与V1H1、V2H1和V3H1处理的蛋白质、油酸和亚油酸含量总体上差异较明显，但其差异显著性无明显规律。说明花生单粒密植对除脂肪含量外的品质指标均具有一定影响。

3 讨 论

花生开花数量与品种和栽培措施密切相关，单粒精播是目前花生实现高产的主要栽培措施[19]与主推技术[20]之一。陈剑洪[21]研究表明，在一定种植密度范围内花生种植密度越大其单株花量越少，而合理密植有利于增加单位面积内的开花数。张俊等[22]研究双粒穴播和单粒精播栽培方式下密度对花生开花的影响，发现低密度种植的花期较长且单株开花数随着密度的增大而减少，但群体开花数表现出相反的变化趋势。以上研究均以单个花生品种为研究对象，重点关注密度对整个花期的影响。本研究在单粒精播条件下研究不同密度对不同花生品种前期开花特性的影响，对比分析其单株日均有效花量等相关指标，明确了单粒精播高密度种植可显著增加前期有效花量并减少后续无效花量，与鲁成凯等[23]研究认为花生前期有效花量与最终产量的关联更紧密的观点一致。

表3 种植密度对不同花生品种产量及产量构成因素的影响

表4 种植密度对不同花生品种籽仁品质的影响

钟瑞春等[17]研究发现，花生种植密度增大可提高植株的主茎高和侧枝长，减少单株总分枝数和单株有效分枝数，本研究结果与其相似。葛再伟和杨丽英[24]研究认为，单粒密植可增加花生单位面积结果枝数，但其差异显著性有待进一步分析。本研究中，单粒精播高密度(穴距10 cm，下同)种植可显著增加单位面积有效分枝数从而有利于充分发挥品种的产量潜力；单株结果数与单株生产力随着种植密度的增大而减小，产量随着种植密度的增大而提高，与张倩[25]的报道基本一致；高密度种植可提高出仁率和经济系数，与董文召等[26]的研究结果相似；单位面积生产力总体上呈随着种植密度增加而提高的变化趋势，与张倩[25]的研究结果基本一致，但单位面积结果数与单位面积生产力的关联性不明显，可能与品种的结果特性不同有关，需继续深入探究。

花生生产中品质与产量并重，籽仁的品质受多方面综合因素影响。关于种植密度对花生籽仁品质影响的研究存在不同观点，梁晓艳等[11]研究发现，中、低密度单粒精播能改善大粒花生籽仁品质，而李玉芳等[10]研究显示单粒精播密度对大粒花生品质无明显影响，蒋春姬[9]、张倩[25]研究也认为种植密度对花生品质无明显影响。本研究结果表明，不同种植年份对花生品质具有较明显影响，与程增书等[27]的研究结果一致；不同种植密度花生的脂肪含量差异不明显，与梁晓艳等[11]的研究结果相似；而低密度与高密度花生的蛋白质、油酸和亚油酸含量总体上存在较明显差异，与张倩[25]的研究结果不一致，可能与花生类型、品种及生产区域不同有关。因此，影响种植密度与花生籽仁品质关系的因素还需进一步探讨。

4 结 论

广西桂花系列花生品种在穴距为10 cm条件下单粒精播，可显著增加其单位面积日均有效花量和单位面积有效分枝数，减少后续无效花量，提升单位面积生产力从而促进花生增产。