不同种植密度对花生主要性状及产量的影响

杜珊珊，陈晋瑞，罗 静，姚青青，孙绘健，何忠盛，库尔班·牙生

(新疆巴音郭楞蒙古自治州农业科学研究院，新疆库尔勒 841000)

0 引 言

【研究意义】花生含有50%以上的粗脂肪和约30%的蛋白质，以及多种维生素和矿物质，具有较高的食用率和榨油率[1]，耐旱、耐贫瘠是发展国内旱作农业、开发利用旱薄地资源的理想作物之一[2]。新疆巴音郭楞蒙古自治州(以下简称巴州)日照时间长，昼夜温差大，沙性土质多，适合花生生长，籽仁产出高、品质好，特别是不易滋生黄曲霉巴州。农业种植模式相对较单一以及连作多年、重茬导致病虫害危害严重，研究巴州地区不同密度下对花生农艺性状及产量的影响，对该区域找出密度与产量的最佳配置有重要意义。【前人研究进展】适宜的种植密度可使花生植株性状和各产量要素协调发展，是花生在未来高产创建的关键所在[3-6]。花生在种植密度、品种、施氮水平、施磷水平、施钾水平等因素对花生荚果产量影响的研究中[7-9]发现，种植密度对花生荚果产量的影响作用最大。陈四龙等[5]研究表明，花生的主茎高、侧枝长等性状在不同密度处理下表现相对较稳定，而荚果产量会随着密度增大而增大，但增幅呈降低趋势。李强等[10]在新疆天山以北的试验结果表明，花生种植密度在1.35 × 105～1.95 × 105穴/hm2，主茎高、总分枝数以及结果枝数呈现有规律的趋势变化，1.8 × 105穴/hm2为取得高产的适宜密度。【本研究切入点】关于种植密度对花生产量的影响研究主要在花生主栽省区[3-5，11-18]，在新疆研究较少[10，19，20]，在新疆巴州地区还未见报道。需研究新疆巴州地区不同种植密度对3种花育系列花生品种农艺性状及荚果产量的影响。【拟解决的关键问题】选择3种花育系列花生品种(花育25号、花育33号和花育36号)，设置4个种植密度水平进行列区设计试验，分析确定最佳种植密度，为研究花生高产栽培技术提供理论依据。

1 材料与方法

1.1 材 料

试验地位于新疆巴州地区库尔勒市巴州农科院试验基地内(41°74′N，86°12′E，海拔881 m)。年均气温为10.7～11.2℃，年均≥10℃的积温在4 200℃以上，无霜期170～227 d，多年年平均降雨量为57 mm，年平均干燥度为39.6～63.3，年日照时间为2 762～3 186 h。砂质壤土，耕层土壤 0～30 cm有机质含量22.9 g/kg，全氮含量1.2 g/kg，全磷含量1 g/kg，碱解氮 93.6 mg/kg，速效磷 46.3 mg /kg，速效钾 179 mg/kg，土壤pH 8.5，土壤含盐量1.4 g/kg。2017年的年均气温、降雨量等气候条件接近于多年平均值，气候条件为正常条件，无极端天气发生。

1.2 方 法

1.2.1 试验设计

选取3个花育系列的普通型大花生品种参试：A1(花育25号)、A2(花育33号)、A3(花育36号)，每个品种设4个水平的密度处理，种植密度分别为B1(1.2×105穴/hm2)、B2(1.5×105穴/hm2)、B3(1.8×105穴/hm2)、B4(2.1×105穴/hm2)，试验列区排列，重复3次，地膜覆盖，膜下滴灌。小区行长10 m，宽3 m，1膜2管4行，每个品种2个膜。试验采取穴播，每穴2粒。表1

试验地施用基肥，磷酸二铵375 kg/hm2、尿素300 kg/hm2、钾肥180 kg/hm2，翻耕整地，于2017年4月22日铺膜播种，9月19日收获。在花生生育时期内，共浇水10 次，浇水的方式为滴灌，每次平均浇水量为375 m3/hm2。

1.2.2 测定指标

9月19日对每个试验小区收获，待荚果晒干后称重记录产量。

调查每个试验小区的花生农艺性状。收获时，在每个试验小区选取发育正常的连续5株花生植株调查与考种，记录主茎高、侧枝长、总分枝数、结果枝数，待花生荚果晒干后调查单株果数、饱果数，对各小区实收称重，并折算单产。

1.3 数据处理

应用Excel 2003 计算试验数据平均值并作相应的图表，应用SPSS 17.0软件进行多重比较和显著性分析。

表1 试验处理

2 结果与分析

2.1 不同种植密度对花生主要农艺性状的影响

2.1.1 对主茎高和侧枝长的影响

研究表明，花育33号(A2)的主茎高和侧枝长分别比花育25号(A1)显著高出9.9和12.4 cm；花育36号(A3)的主茎高和侧枝长分别比花育25号(A1)显著高出6.2和6.5 cm。花育25号(A3)在种植密度为1.2×105穴/hm2(B1)和1.5×105穴/hm2(B2)时的主茎高和侧枝长显著大于1.8×105穴/hm2(B3)和2.1×105穴/hm2处理水平，花育33号(A2)和花育36号在种植密度为1.2×105穴/hm2(B1)、1.5×105穴/hm2(B2)、1.8×105穴/hm2(B3)时，其主茎高和侧枝长显著大于2.1×105穴/hm2处理水平。各花生品种的主茎高在密度为1.2×105穴/hm2(B1)、1.5×105穴/hm2(B2)显著大于2.1×105穴/hm2(B4)，密度为1.2×105～1.5×105穴/hm2(B1～B2)范围的主茎高要大于密度为1.8×105～2.1×105穴/hm2(B3～B4)。各品种的侧枝长在密度为1.5×105穴/hm2(B2)显著大于其他3个密度水平。主茎高和侧枝长因不同的花生品种而呈现不同，且在一定密度范围内随种植密度的增加而减小(P<0.05)。表2

2.1.2 对总分枝数和结果枝数的影响

研究表明，花育25号、花育33号以及花育36号3种花生品种之间的总分枝数和结果枝数整体差异不大。花育25号种植密度为1.2×105穴/hm2(A1B1)总分枝数和结果枝数分别显著多于其他处理2.2～3.2 条，1.8～4 条。花育25号(A1)在低种植密度(B1)下的总分枝数和结果枝数显著多于高种植密度(B4)，而花育33号(A2)和花育36号(A3) 在不同种植密度下的总分枝数和结果枝数差异不明显。花育25号的总分枝数和结果枝数随密度的增加先减小后增加，花育33号和花育36号的总分枝数和结果枝数整体上对种植密度的变化响应不明显(P<0.05)。表2

表2 不同种植密度下花生农艺性状变化

2.1.3 对单株果数和饱果数的影响

研究表明，各花生品种之间的单株果数和饱果数没有显著差异。花育25号(A1)的单株果数和饱果数在1.2×105穴/hm2(B1)处理水平下分别明显多于其他处理6.4～10.6个和 8.4～9.6个；花育33号(A2)的单株果数和饱果数在1.2×105穴/hm2(B1)处理水平下分别明显多于其他处理5.4～10.6个和 6.6～12个，其他处理之间差异不明显；花育36号的饱果数随种植密度的增大而减小，但是差异不显著(P<0.05)。表2

2.2 不同种植密度对花生产量的影响

研究表明，各花生品种产量均随着种植密度得变化呈现一定的趋势。随种植密度的增大，先增大后减小。花育25号(A1)和花育33号(A2)均在种植密度水平为1.5×105穴/hm2(B2)时的产量最大；花育36号(A3)密度为1.8×105穴/hm2(B3)时的产量最大。各花生品种在种植密度水平为1.2×105穴/hm2(B3)时的产量显著低于其他3个处理。花生产量不是随种植密度的增加而增大的，因花生品种的不同，产量在一定的种植密度范围达到最大(P<0.05)。图1

图1 不同处理下花生产量变化

花育33号在种植密度为1.5×105穴/hm2(A2B2)时产量为最大，产量为4 555.58 kg/hm2，高于其他11个处理，增产幅度为2%～51%；其次是花育36号、种植密度为1.8×105穴/hm2(A3B3)，产量为4 466.69 kg/hm2，高于其他10个处理，增产幅度为1%～48%；第3是花育25号、种植密度为1.5×105穴/hm2(A1B2)的处理，产量为4 422.24 kg/hm2。表3

表3 各处理花生产量变化

花生品种对产量具有极显著影响(P<0.01)，其中花育36号(A3)的产量高于花育25号(A1)、花育33号(A2)，增产幅度分别为12.85%、4.44%；花育33号(A2)的产量高于花育25号(A1)，增产幅度为8.05%；种植密度对花生产量具有显著影响(P<0.05)，在4种密度水平下的花生产量排序为1.5×105穴/hm2(B2)>1.8×105穴/hm2(B3)>2.1×105穴/hm2(B4)>1.2×105穴/hm2(B1)，种植密度为1.5×105穴/hm2(B2)的花生产量高于其他3个种植密度(B3、B4、B1)，增产幅度为26.92%、11.96%、3.53%。

花育36号的产量最大，花育25号的产量最低；从种植密度对产量的影响来看，花育系列花生品种在1.5×105～1.8×105穴/hm2的种植密度下产量最佳；从花生品种和密度同时对产量的影响来看，花育33号在1.5×105穴/hm2种植密度下产量最大，产量高于其他处理，增产幅度为2%～51%。表4，表5

表4 A 因素各处理LSD法多重比较

表5 B 因素各处理LSD法多重比较

3 讨 论

3.1 不同种植密度对花生主茎高和侧枝长的影响

主茎高和侧枝长是花生植株性状的重要指标和易于观测的形态指标[21]。关于花生主茎高和侧枝长受到不同种植密度影响的研究结果不尽相同，有研究发现主茎高、侧枝长随着种植密度的增大无显著变化[11]；主茎高和侧枝长在一定密度范围内(1.35×105～1.95×105穴/hm2)随密度增加而增加[22]；张智猛等[21]在中度盐碱地的研究发现， 1.8×105～2.35×105穴/hm2范围内均随密度的增加而降低。试验结果表明，主茎高在低密度范围1.2×105～1.5×105穴/hm2显著高于高密度范围1.8×105～2.1×105穴/hm2，而侧枝长在1.5×105穴/hm2密度下显著高于其他3个密度处理。花生在非盐碱区域主茎高一般多为为 35～50 cm[23]，试验中，各处理下花生最大主茎高仅为 29.2 cm，可能是由于试验地土壤具有轻度盐碱性，在一定程度上抑制了花生植株的营养生长。

3.2 不同种植密度对花生单株果数及饱果数的影响

试验花生品种花育25号、花育33号以及花育36号的种植密度为1.2×105穴/hm2时，单株果数分别为30.4、33.2和26.4个，较高种植密度2.1×105穴/hm2的饱果数分别多出11.6、15.4和9.4个；单株饱果数分别为22.4、24.2和15.8个，较高种植密度2.1×105穴/hm2的饱果数分别多出8.4、12和4个。并且花生单株果数和饱果数均随种植密度增加呈整体降低趋势。与陈四龙等[5]和李松坚等[17]的试验结果一致。

3.3 不同种植密度对花生产量的影响

适宜的种植密度很大程度上影响了花生个体生产潜力和群体生产潜力效应的平衡构建，是花生夺取高产的基本途径，直接影响了花生荚果产量的高低[5]，并且在一定范围内随种植密度的增加，荚果产量呈增加趋势[16]，但达到一定密度后再增加密度反而会减产[13-15]，是由于花生在一定的种植密度下，群体物质产出已达到最大，继续增加密度会改变冠层结构和光分布，增加植株间的光竞争，使通风透光能力下降，导致产量降低；而低于适宜种植密度，虽然能充分发挥单株生产潜力，但由于光能利用率不高，导致产量偏低。根据不同地域环境以及花生品种等因素，选择适宜的种植密度，有利于改善单株与群体之间的关系，既能做到群体结构的合理构建，也能充分发挥单株生产潜力[24]。种植密度为1.5×105穴/hm2(B2)水平下产量最高，为4 451.78 kg/hm2，高于其他3个密度水平，增产幅度为3.53%～26.92%，与李松坚等[17]对花育22号、吴亚平[18]对花育30号以及陈雷[12]对花生品种商研9807的研究结果基本一致。李强等[10]在不同密度处理下对产量影响的研究发现，花生品种远杂9102在密度为1.8×105穴/hm2时产量最高，吴继华等[11]研究表明，珍珠豆型花生品种远杂9307适宜密度范围为18×105～21×105穴/hm2，均与研究结果有差异，可能是由于不同类型花生品种的耐密性不同，存在品种类型的差异造成对种植密度变化的响应不同(其中花育系列和商研9807是普通型大花生，而远杂系列花生品种是珍珠豆型)。影响种植密度与产量关系的因素还需进一步探讨。

4 结 论

新疆巴州地区花生品种花育25号、花育33号以及花育36号在不同种植密度下其主茎高、侧枝长、单株果数以及饱果数有不同的变化趋势，主茎高、单株果数以及饱果数随种植密度的增大而减小，侧枝长在1.5×105穴/hm2的密度水平下最大。3种花育系列花生品种在1.5×105～1.8×105穴/hm2的种植密度下可显著提高产量，其中花育25号和花育33号最佳种植密度为1.5×105穴/hm2；花育36号最佳种植密度为1.8×105穴/hm2。

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