单双粒播种对珍珠豆花生产量和农艺性状的影响

徐日荣 陈昊 陈湘瑜 张玉梅 胡润芳 蓝新隆 唐兆秀 林国强

摘 要：為了明确福建气候条件花生单粒和双粒播种对产量和性状的影响，为单粒播种的品种选择及栽培技术提供理论依据。以南方生态区选育的6个珍珠豆型花生品种开展单粒和双粒播种对比试验，研究单、双粒播种对其产量和性状的影响，并采用灰色关联度分析了与经济性状关联的其他20个性状变化规律。结果表明：单粒播种较双粒播种能极显著提高株型指数、分枝数、结果枝数、荚果总数、单株荚果产量和单株籽仁产量（P<0.01），饱果率极显著降低（P<0.01），主茎高显著降低（P<0.05），秕果总数的增加是造成单粒播种荚果增加的主要因素，单粒播种能明显促进侧枝生长，导致百果重变小，双仁果率下降，出仁率降低;单双粒播种间荚果产量和籽仁产量均未达到显著差异，福花31521在单粒播种下能获得更高产量，而福花11510却在单粒播种下减产明显，表明品种存在适宜单粒和双粒播种不同的倾向性;灰色关联度分析表明，相比双粒播种，单粒播种的单仁饱果、双仁率、秕果总数和百仁重等4个性状对荚果产量和籽仁产量的关联系数上升较大，饱果总数、单株籽仁重和百果重等3个性状对荚果产量的关联系数下降明显，饱果总数和荚果总数等2个性状对籽仁产量的关联系数降低较大。因此，在单粒播种品种筛选及高产栽培生产过程中应注意这些性状的表现。

关键词：珍珠豆型花生;单粒播种;灰色关联度分析

中图分类号：S 565.2   文献标志码：A   文章编号：0253-2301（2021）06-0022-07

DOI： 10.13651/j.cnki.fjnykj.2021.06.004

Abstract： The effects of single-seed sowing and double-seed sowing on the yield and characters of peanut under the climatic conditions in Fujian were studied to provide theoretical basis for the variety selection and the cultivation techniques of single-seed sowing. The six varieties of pearl type of peanut were selected from the southern ecological zone to carry out the comparative experiment of single-seed sowing and double-seed sowing， thus to study the effects of the single-seed sowing and double-seed sowing on their yield and characters. And the change rules of other 20 characters related to the economic characters were analyzed by using the grey relational grade analysis. The results showed that the single-seed sowing could significantly increase the plant type index， the number of branches， the number of fruiting branches， total number of pods， pod yield per plant and seed kernel yield per plant （P<0.01）， the full pod rate was significantly decreased （P<0.01）， and the height of main stem was significantly decreased （P<0.05）. The increase of the number of unfulfilled fruit was the main factor that caused the increase of pod per plant. The single-seed sowing could obviously promote the growth of lateral branches， resulting in the decrease of 100 fruit weight， the decrease of double kernel fruit rate， and the decrease of kernel yield. The 6 cultivars had different propensity to be suitable for the single-seed sowing and double-seed sowing. Not all the cultivars suitable for the double-seed sowing were suitable for the single-seed sowing. The pod yield of Fuhua 31521 and Fuhua 21521 were 17.02% and 9.69% higher than that of Quanhua No.7， respectively， and the seed kernel yield of Fuhua 31521 and Fuhua 21521 were 15.19% and 6.12% higher than that of the control Quanhua No.7， respectively. The grey relational grade analysis showed that compared with the double-seed sowing， the correlation coefficients of the four traits of single-seed sowing such as full fruit of single kernel， double kernel rate， total number of unfulfilled pod， and 100 kernel weight on the pod yield and seed kernel yield increased more significantly. The correlation coefficients of the three traits such as total number of full fruit， seed kernel weight per plant and 100 fruit weight on the seed kernel yield decreased significantly， while the correlation coefficients of the two traits such as total number of full fruit and total number of pods on the seed kernel yield decreased significantly. The peanut varieties suitable for the double-seed sowing were not all suitable for the single-seed sowing， and the single seed sowing could significantly change the agronomic traits of the varieties. The pod yield and seed kernel yield of Fuhua 31521 and Fuhua 21521 were both higher than those of the control Quanhua No.7， which could be used for wider regional tests and the related cultivation technology research.

Key words： Pearl type of peanut; Single-seed sowing; Grey relational grade analysis

花生是我国重要的油料作物和经济作物[1-2]。据FAO统计数据显示，我国2017年花生种植面积462.8万hm2，仅次于印度，位居世界第2，总产量1715.0万t，居世界第1，分别占世界的16.6%和36.4%。随着我国经济的发展和研究经费的投入，我国花生育种单位共同努力下，花生新品种推陈出新，品种个体优势越发明显，但种植户仍延续传统老品种的种植习惯，以1穴2粒甚至多粒花生播种，造成同穴群体恶性竞争，优势个体发育受限制。另外，传统播种用种量大，增加花生的生产成本，大粒花生品种一般需要种子300～375 kg·hm-2，中小粒型品种一般需要220～270 kg·hm-2，全国用于做种的花生约为150 万t·年-1，相当于全国花生总产量的10%左右，种子投入量占农资投入量的40%～50%[3-4]。因此，如果能在保持花生产量的条件下，改变传统习惯，采用花生单粒播种，可减少用种量，实现降低成本、提高经济效益的目的。

张佳蕾等[5]对普通型大花生品种花育22号研究表明，成熟期单粒播种的秕果数、饱果数、单株结果数和分枝数均比双粒播种的高，但主茎高和侧枝长比双粒播种的低。冯烨等[6]以大粒型花生品种花育22为试验材料，采用19.5万穴·hm-2单粒播种和15万穴·hm-2双粒穴播，单粒播种可在节约种子35%的前提下，增产 7.98%～8.38%，增产效果显著。刘俊华等[7]以花育22 号为研究对象，开展氮肥与密度互作对单粒精播的影响，筛选出适宜的氮肥水平和种植密度。范小玉等[8]对普通大花生品种商花4号进行单粒播种试验，研究表明该品种在22.50万穴·hm-2密度下，产量达到最高，超过双粒播种。花生单粒播种研究大部分关注北方普通型花生品种，南方花生产区是我国花生的重要产区，以珍珠豆型花生为主，一年可以种植春秋两季[9-10]，针对珍珠豆型花生品种的单粒播种研究报道较少。灰色关联度分析法是邓聚龙教授1982年创立的一种重要统计分析方法[11]。灰色系统理论中的关联度分析是对动态系统进行量化比较的分析方法，系统中因素之间的关联度大，说明其变化态势接近，相互关系密切;反之，其相互关系疏远[12-13]。本研究对适宜福建省生态区的珍珠豆型品种的开展单粒播种和双粒播种对比研究，分析不同播种规格对花生产量和性状的影响，进一步采用灰色关联度分析各性状与产量的关联系数变化规律，为我国南方珍珠豆型花生单粒播种的品种选择及栽培技术研究提供理论依据。

1 材料与方法

1.1 试验材料

供试花生品种为福建省农业科学院作物研究所选育的福花21521、福花31521、福花11529、福花31529和福花11510，对照品种为泉花7号。

1.2 试验地概况

试验地位于福建省延平区洋后镇中洋村（E118.544032，N26.625513），地块为壤土，地势平坦，前茬作物为晚稻，肥力中等。

1.3 试验设计

种植规格为畦包沟100 cm，畦面宽55 cm，行距28 cm，株距14 cm，小区面积13.3 m2;双粒播种采用每穴播2粒，单粒播种为每穴1粒;采用完全隨机区组设计排列，设置3次重复，试验区四周设保护行，按当地大田生产水平统一管理，于2020年4月15日播种，2020年8月14日收获。

1.4 测定项目及方法

于花生成熟收获期进行田间取样，每个小区取10株，按照《花生种质资源描述规范和数据标准》调查农艺性状，同时测定小区产量。

1.5 统计分析

采用DPS 7.05统计软件进行主要农艺性状的遗传变异、方差分析、灰色关联度，采用EXCEL作图。

2 结果分析

2.1 单双粒播种对花生主要农艺性状的影响

对单粒播种和双粒播种下6个品种的农艺性状方差分析结果（表1）显示，单粒播种能极显著提高株型指数（第一侧枝长度与主茎高的比值）、分枝数、结果枝数、荚果总数、单株荚果产量和单株籽仁产量（P<0.01），饱果率极显著降低（P<0.01），主茎高显著降低（P<0.05），侧枝长、双仁率、出仁率、百果重和百仁重没有显著差异。单粒播种由于生长空间充裕，品种个性得以发展空间，主茎高和侧枝长变小，但株型指数极显著增加，能促进侧枝生长，随着分枝数和结果枝数极显著增加，荚果总数也极显著增加，个别品种还出现三室果增加的趋势，最终导致单株果重和仁重极显著增加，但因荚果增加的同时，造成饱果率显著下降，荚果变小，双仁果率下降，出仁率降低。

2.2 单双粒播种对花生产量的影响

2.2.1 单双粒播种花生产量的群体比较 由表2可以发现，6个品种单粒播种的荚果平均产量为3564.08 kg·hm2，最大产量为4167.31 kg·hm-2，最低产量为2998.55 kg·hm-2;籽仁平均产量为2355.52 kg·hm-2，最大产量为2725.84 kg·hm-2，最低产量为2086.10 kg·hm-2。6个品种双粒播种的荚果平均产量为3218.76 kg·hm-2，最高产量为3627.78 kg·hm-2，最低产量为2710.24 kg·hm-2; 6个品种的籽仁平均产量为2208.81 kg·hm-2，最高产量为2520.83 kg·hm-2，最低产量为1895.39 kg·hm-2。

经过方差分析，不同播种规格间荚果产量和籽仁产量均未达显著差异。单粒播种的荚果和籽仁平均产量、最高产量和最低产量均比双粒播种的高。

2.2.2 单双粒播种品种间的方差分析 单粒播种下，福花31521荚果产量与福花11529和福花11510存在显著差异，福花21521与福花11510存在显著差异，所有品种与对照泉花7号无显著差异，福花31521和福花21521分别比泉花7号增产17.02%和9.69%;在单粒播种下，6个品种间的籽仁产量不存在显著差异，福花31521和福花21521分别比泉花7号增产15.19%和6.12%。双粒播种下，6个品种间的荚果产量和籽仁产量均无显著差异，其中福花21521、福花11510和福花31521荚果产量分别比对照泉花7号增产12.40%、8.40%和5.56%;福花11510、福花21521和福花31521荚果产量分别比对照增产19.79%、19.73%和10.01%。经统计分析，同一品种在单粒和双粒播种模式下，荚果和籽仁产量均未达显著差异，除了福花11510外，其他5个品种单粒播种荚果产量均比双粒播种产量高，除了福花11510和福花21521外，其他4个品种单粒播种籽仁产量均比双粒播种产量高（表3）。

福花21521和福花31521在单粒和双粒播种下，荚果产量和籽仁产量均比对照增产，均适宜单粒和双粒播种，但是，福花31521在单粒播种下能获得更高产量，而福花11510却在单粒播种下减产明显，表明品种存在适宜单粒和双粒播种不同的倾向性，并非所有合适双粒播种的品种均适宜单粒播种。

2.3 单双粒播种花生产量的灰色关联度差异分析

2.3.1 单双粒播种花生荚果产量的灰色关联度差异分析 根据图1a结果表明，双粒播种的荚果产量灰色关联度系数由大到小排列为：籽仁产量>饱果数>百果重>单株籽仁重>分支数>侧枝长>荚果数>主茎高>结果枝数>单株荚果产量>出仁率>百仁重>饱果率>双仁饱果数>双仁率>秕果数>双仁秕果数>单仁饱果数>单仁秕果数，19个性状关联系数分布在0.2252～0.7318，籽仁产量、饱果数、百果重、单株籽仁重、分支数、侧枝长、单株荚果总数和主茎高等8个性状的关联系数0.5以上。

单粒播种的荚果产量灰色关联度系数由大到小排列为：籽仁产量>百仁重>主茎高>单仁饱果数>双仁率>总分支数>出仁率>秕果数>侧枝长>单株荚果产量>百果重>单株籽仁重>结果枝数>饱果率>饱果数>单株荚果数>双仁饱果数>双仁秕果数>单仁秕果数，19个性状关联系数分布在0.2405～0.7967，籽仁产量、百仁重、主茎高、单仁饱果、双仁率、分支数和出仁率等7个性状的关联系数在0.5以上。

和双粒播种相比，单粒播种与荚果产量相关性状的关联系数提高较大有单仁饱果、双仁率、秕果总数和百仁重等4个性状，它们的排序分别上升了14、10、8和10位，它们的关联系数分别提高了0.3358、

0.1358、0.1282和0.1239，关联系数下降较大的有饱果总数、单株籽仁重和百果重等3个性状，排序分别下降了13、8和8位，关联系数分别下降了0.1306、0.1143和0.1102。

2.3.2 单双粒播种花生籽仁产量的灰色关联度差异分析 由图1b可知，双粒播种的籽仁产量灰色关联度系数由大到小排列为：荚果产量>饱果数>荚果数>侧枝长>结果枝数>主茎高>出仁率>分支数>饱果率>单株籽仁重>单株荚果产量>百果重>双仁率>双仁饱果数>百仁重>双仁秕果数>秕果数>单仁秕果数>单仁饱果数，19个性状关联系数分布在0.2562～0.7442，荚果产量、饱果总数、荚果总数、侧枝长、结果枝数、主茎高、出仁率和分支数等8个性状的关联系数在0.5以上。

对单粒播种的籽仁产量灰色关联度系数由大到小排列为：荚果产量>百仁重>主茎高>单仁饱果>双仁率>出仁率>分支数>百果重>侧枝长>秕果总数>单株荚果产量>结果枝数>荚果总数>饱果率>单株籽仁重>饱果总数>双仁饱果>双仁秕果>单仁秕果，19个性状关联系数分布在0.2602～0.8034，莢果产量、百仁重、主茎高、单仁饱果、双仁率、出仁率、分支数和百果重等8个性状关联系数在0.5以上。

和双粒播种相比，单粒播种与籽仁产量相关性状的关联系数上升较大有单仁饱果、百仁重、秕果总数和双仁率等4个性状，它们的排序分别上升了15、13、7和8位，关联系数分别提高了0.3224、0.1895、0.1459和0.1251，下降明显的有饱果总数和荚果总数等2个性状，它们的排序分别下降了14和10位，关联系数分别降低了0.1189和0.1111。

3 讨论与结论

植株个体生长健壮、群体发育良好是作物实现高产的基础，而塑造理想株型、优化群体质量是高产栽培的主要目标[14]。合理的密度和田间配置能使植株个体发育良好，群体结构合理，从而优化对外界环境因子的调控响应[15]。张佳蕾等[16]对连续开花亚种中间型海花1号进行研究，表明双粒种植双株间存竞争，易分化成强势株和弱势株，单粒播种的主茎高和侧枝长比双粒种植低，分枝数、单株结果数、单株秕果数和单株饱果数比双粒穴播高。本研究6个珍珠豆型品种单粒播种能极显著提高株型指数、分枝数、结果枝数、荚果总数、单株荚果产量和单株籽仁产量（P<0.01），饱果率极显著降低（P<0.01），主茎高显著降低（P<0.05），另外本研究还发现单粒播种能明显促进侧枝生长，秕果总数的增加是造成单粒播种荚果增加的主要因素，还发现荚果变小，双仁果率下降，出仁率降低。在生产过程中，应采用合理的栽培技术，提高花生的饱果率，增加饱果数，充分利用单粒播种的优势。

随着种子包衣技术等农业技术的革新，为节约生产成本，增加社会和经济效益，花生单粒播种及配套的栽培技术成为重要的途径。花生单粒播种技术可节种 20% 以上、增产 8% 以上，对降低花生生产成本、提高产量和质量，保障我国食用油脂安全，实现农业增效、农民增收具有重要意义，是我国花生种植技术的一次重大变革[17]。同过调节种植密度和覆膜等栽培技术，单粒种植的花生产量比双粒播种的增产[18-19]，但前人研究主要在我国北方，以普通型花生为主，适应南方高温高湿的气候条件的品种缺乏，本研究采用南方生态区选育的6个品种进行单粒和双粒播种对比，在同样穴密度和田间管理水平下，品种存在适宜单粒和双粒播种不同的倾向性，并非所有合适双粒播种的品种均适宜单粒播种。

生物系统本身可以作为一种灰色系统，因而可采用灰色系统提供的灰色关联分析方法对生物体的各种性状进行分析[20-22]。本研究采用灰色关联度分析了6个品种的19个性状对单、双粒播种经济性状的差异，结果表明相比双粒播种，单仁饱果、双仁率、秕果总数和百仁重等4个性状对荚果产量和籽仁产量的关联系数增加较大，饱果总数、单株籽仁重和百果重等3个性状对荚果产量的关联系数下降明显，饱果总数和荚果总数等2个性状对籽仁产量的关联系数降低较大。单粒播种品种筛选及高产栽培生产过程中应注意这些性状的表现。

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（责任编辑：柯文辉）