氮肥调控对花生农艺性状和产量的影响

李芬 李秀杰 郭怀刚 金迪 艾堂顺 吴亚滨

摘要 为探讨氮肥施用量对花生农艺性状和产量的影响，提高花生单产水平。以远杂9102、开农176、驻花2号、豫花23号4个品种为供试材料，设置不施氮（0）、中氮（150 kg/hm2）和高氮（300 kg/hm2）3个氮肥处理，采用裂区试验设计，研究不同氮肥处理对花生农艺性状和产量的影响。结果表明，在中氮处理中主茎高、侧枝长、结果枝数、果针数及荚果数显著高于对照和高氮处理，随着花生荚果的逐渐成熟，中氮处理在饱果率、百仁重和产量方面极显著高于对照和高氮处理。综合花生农艺性状及产量表现，中氮处理（150 kg/hm2）氮素施用量最好。

关键词 花生；氮肥；农艺性状；产量

中图分类号 S 565.2  文献标识码 A  文章编号 0517-6611（2023）23-0138-04

doi：10.3969/j.issn.0517-6611.2023.23.033

Effect of Nitrogen Fertilizer Regulation on Agronomic Characters and Yield of Peanut

LI Fen，  LI Xiu-jie，GUO Huai-gang et al

（Changyuan Branch of Henan Academy of Agricultural Sciences，Changyuan， Henan  453400）

Abstract In order to improve the yield of peanut， the effect of nitrogen application on agronomic characters and yield of peanut was studied. In this study， Yuanza 9102， Kainong 176， Zhuhua 2 and Yuhua 23 were selected as test materials and three different levels of nitrogen fertilizer treatments were used， no nitrogen （0）， medium nitrogen （150  kg/hm2） and high nitrogen （300  kg/hm2）. Split-plot experiment was conducted to study the effects of different nitrogen fertilizer treatments on the agronomic characters and yield of peanut. The results showed that the agronomic characters of medium nitrogen application were significantly higher than those of the control and high nitrogen application. With the gradual maturity of peanut pods， medium nitrogen application was significantly higher than that of the control and high nitrogen application in terms of full fruit rate，100 kernel weight and yield.Taken together， medium nitrogen（150 kg/hm2） performed the best.

Key words Peanut;Nitrogen fertilizer;Agronomic traits;Yield

基金项目 国家花生产业技术体系项目（CARS-13）；国家重点研发计划（2018YFD0201008）。

作者简介 李芬（1987—），女，河南焦作人，研究实习员，硕士，从事油料作物栽培育种研究。*通信作者，副研究员，从事作物栽培研究。

收稿日期 2022-08-01

氮素是花生必需的主要营养元素之一，是限制植物生长和产量形成的主要因素，花生植株氮素营养的来源除根系吸收外，还有一部分来自根瘤的共生固氮作用［1］。氮素進入植物体后的代谢是一个重要的生理过程，参与许多重要化合物的形成及多种营养代谢，对花生的生长发育、产量和品质的形成有重要的影响［2］。合理施肥不仅可以提高氮肥利用率，还可降低氮肥损失，提高花生产量［3］，充分发挥氮肥在花生生产中的重要作用，降低花生种植生产成本［4］，是提高产量和改善品质的有效途径。研究表明，施用适量的氮肥有利于根瘤的形成和生长，影响根瘤发育和固氮能力［5-6］。刘学良等［7］认为，施用氮肥后在产量和数量性状的关联性研究中发现，关联度第一个是单株结果数，第二高是分枝数，其次是叶片数、主茎高、侧枝长、果针数等，可以在一定程度上重视单株结果数、分枝数、百果重等性状。杨吉顺等［8］研究表明，花生的产量、有效果数等均随施氮量增加而增加，且显著高于不施氮处理，但过量施氮则对产量有抑制作用。李向东等［9］认为，合理施用氮肥影响花生生长前期的光合作用，是花生增产的关键措施，可明显提高荚果产量，实现花生高产栽培。

花生是我国主要的油料作物，同时也是重要的经济作物和出口创汇作物［10］。尤其是小麦和玉米价格偏低的情况下，花生作为重要的油料作物在种植业结构调整中的作用尤为重要，种植面积逐年稳步增加［11］。花生油富含不饱和脂肪酸，可降低人体血液中的胆固醇［12］，是居民生活的必需品。随着我国人口的增长和居民生活水平的提高，食用植物油供需矛盾继续增长，巨大的食用植物油供需矛盾将直接影响我国的经济发展和社会稳定，因此提高花生单产对保障食用植物油供给安全尤为重要。

为追求高产，花生生产中过于依赖氮肥，氮肥投入量远大于花生需氮量，不但导致氮肥利用率低，而且随着大量化肥的使用造成的地下水污染和土壤结构变坏问题也越来越严重，产品品质的负面影响也日益突出［13-15］。笔者选用4个花生品种，设置3个不同水平的氮肥处理，研究不同氮肥处理对花生农艺性状和产量的影响，旨在筛选出适合豫北地区花生生产的合理氮肥施用量，为花生科学施氮提供理论依据和技术参考。

1 材料与方法

1.1 试验材料

供试材料为高脂肪花生品种远杂9102（P1），由河南豫研种子科技有限公司提供；高油酸品种开农176（P2）、高蛋白品种驻花2号（P3）、普通型品种豫花23（P4）由河南省农业科学院花生课题组提供。

1.2 试验方法

试验于2020年在河南省农业科学院长垣分院试验基地进行。采用裂区试验设计，主区为氮素处理，设置3个氮素水平，副区为品种，设置4个品种类型，共12个处理组合区，每个处理4次重复，共48个小区。小区面积6.0 m×2.8 m，每小区播种7行，行距40 cm，穴距12 cm，单粒播种，种植密度20.8万穴/hm2。根据花生对磷钾的吸收特征，按照高产田标准，需补充磷肥（P2O5）115 kg/hm2，钾肥（K2O）225 kg/hm2，磷钾肥在出苗后一次性施入。氮肥水平分别为高氮（N2）施尿素300 kg/hm2，低氮（N1）施尿素150 kg/hm2，对照（N0）不施氮，尿素与磷钾肥均在苗期开沟一次性施入，其他田间管理同一般高产田。

1.3 测定项目与方法

施肥后分别在苗期、开花下针期、果实膨大期和成熟期采集有代表性植株3株进行农艺性状测定，测试项目主要包括主茎高、总分枝数、结果枝数、果针数、荚果数以及荚果鲜重，测试方法参照花生新品种DUS测试指南。产量性状测定在成熟期自小区第5、6行中连续选取植株20株进行收获，再从中随机取500 g考种，计算千克果数、饱果率、出仁率以及百仁重，再计算产量。

1.4 数据分析

利用Excel 2010对试验数据进行整理和图表制作，利用SPSS 21.0软件进行单/双因素方差分析，各处理间差异分析通过SPSS中比较均值的单因素（ANOVA）F检验，再通过LSD法和Duncan（D）法对试验结果进行差异显著性统计分析（P<0.05和P<0.01）。

2 结果与分析

2.1 不同氮肥处理对花生农艺性状的影响

从表1可以看出，施氮150 kg/hm2的处理在主茎高、侧枝长、结果枝数、果针数以及荚果数这几个农艺性状上极显著高于对照和施氮300 kg/hm2处理，对照和300 kg/hm2处理之间无显著差异。在总分枝数和荚果鲜重方面，施氮150和300 kg/hm2无显著差异，但施氮150 kg/hm2处理显著高于对照，且对照、150 kg/hm2处理和300 kg/hm2处理间无极显著差异。

2.2 不同氮肥处理对不同品种花间农艺性状的影响

从表2可以看出，开农176、驻花2号和豫花23在主茎高、总分枝数、结果枝数、果针数以及荚果鲜重方面无显著差异，但在主茎高上极显著高于远杂9102。开农176、驻花2号和远杂9102在总分枝数、结果枝数、果针数、荚果数以及荚果鲜重方面无显著差异，而豫花23在总分枝数、结果枝数、果针数、荚果数以及荚果鲜重方面显著高于远杂9102。侧枝长方面，豫花23和驻花2号无显著差异，但显著高于远杂9102和开农176；驻花2号和开农176无显著差异但显著高于远杂9102；开农176显著高于远杂9102；开农176、驻花2号之间无显著差异但极显著高于远杂9102。

2.3 不同氮肥处理对不同生育期花生农艺性状的影响

由表3可知，氮肥处理后农艺性状在不同取样时间有显著差异和极显著差异。具体表现在主茎高、单株叶面积在果实膨大期均极显著高于其他3个时期，主茎高在开花下针期和成熟期无显著差异，但极显著高于苗期；单株叶面积表现为开花下针期极显著高于成熟期，成熟期极显著高于苗期；结果枝数在开花下针期和果实膨大期无显著差异但极显著高于苗期和成熟期，成熟期极显著低于苗期；果实膨大期和成熟期果针数无显著差异但极显著高于开花下针期；在不同生育期，荚果数、荚果鲜重、荚果干重均在成熟期达到最高，叶、茎和根的干鲜重则在果实膨大期达到最高。

2.4 不同施氮水平和花生品种交互作用对花生农艺性状的影响

从表4可以看出，主茎高在处理间和品种间有极显著差异，在处理和品种互作间有显著差异；侧枝长在处理间、品种间以及处理和品种互作间表现为极显著差异；总分枝数、结果枝数、果针数在处理间和品种间有显著差异。荚果数和荚果鲜重在处理间有极显著差异，在品种間有显著差异。

2.5 不同氮肥处理对花生产量性状的影响

从表5可以看出，施用氮肥150 kg/hm2在饱果率、百仁重方面均极显著高于对照和施氮300 kg/hm2。在千克果数方面，施用氮肥150 kg/hm2和施用氮肥300 kg/hm2之间无显著差异，但施用氮肥150 kg/hm2处理显著高于对照，而荚果产量施用氮肥300 kg/hm2极显著高于对照和施用氮肥150 kg/hm2处理，对照和施用氮肥150 kg/hm2处理之间无显著差异。千克果数和出仁率3个处理间无极显著差异，且出仁率3个处理间也无显著差异。

2.6 不同氮肥处理对不同品种花生产量性状的影响

从表6可以看出，开农176、驻花2号和豫花23在千克果数和荚果产量方面无显著差异但均极显著高于远杂9102。远杂9102、开农176、驻花2号以及豫花23在饱果率方面无极显著差异，开农176饱果率显著高于远杂9102，与驻花2号和豫花23无显著差异。出仁率表现为远杂9102显著或极显著高于其他3个品种，驻花2号和豫花23无显著差异但极显著高于开农176，远杂9102、驻花2号和豫花23之间无极显著差异但极显著高于开农176。百仁重方面，豫花23极显著高于驻花2号和远杂9102但与开农176无显著差异，开农176显著高于远杂9102但与驻花2号和豫花23无显著差异。远杂9102、开农176、驻花2号之间无极显著差异。出籽率方面豫花23极显著高于开农176，与远杂9102和驻花2号无显著差异，远杂9102、开农176、驻花2号之间无显著差异。

2.7 不同施氮水平和花生品种交互作用对产量性状的影响

从表7可以看出，千克果数、百仁重在处理间有显著差异，在品种间有极显著差异。出仁率在品种间有极显著差异。饱果率和荚果产量在处理间表现为极显著差异，在品种间表现为显著差异，荚果产量在处理和品种互作间表现为显著差异。

3 结论与讨论

3.1 氮肥对花生农艺性状的影响

合理施用氮肥是改善花生农艺性状和提高花生产量的重要措施［16］。该试验中，不同氮肥处理对花生的主茎高、侧枝长、荚果数以及荚果鲜重的影响较大，表现出极显著差异，进一步分析表明施氮150 kg/hm2处理极显著高于对照和施氮300 kg/hm2处理，对照和300 kg/hm2处理之间无显著差异。研究表明［17-18］在一定施氮量范围内，增加氮肥用量可以促进花生农艺性状的生长发育，对花生荚果产量有促进作用，但过量施用氮肥导致花生单株饱果数、出仁率减少，从而导致花生减产。

3.2 生育期对花生农艺性状的影响

通过试验发现，不同生育期的农艺性状表现为随着氮肥的施入，根、茎、叶营养物质开始快速积累，在果实膨大期达到最高，但在成熟期会有所下降，表明氮肥对花生生长发育具有促进作用；荚果数和荚果干鲜重则是在成熟期达到最高，表明施氮后底肥充分释放，有利于花生生殖生长，进而提高花生产量。

3.3 氮肥对花生产量性状的影响

通过试验发现，施用氮肥150 kg/hm2在饱果率、百仁重方面均极显著高于对照和施氮300 kg/hm2，但在产量方面施氮肥300 kg/hm2极显著高于对照和施氮肥150 kg/hm2。表明适量的氮肥可显著提高花生产量，此时花生产量也较高，继续施用氮肥对花生的农艺性状并没有产生促进作用。薛云云等［19］研究发现饱果率与产量性状呈极显著相关，即饱果率越多，产量越高。林小兵等［20］研究发现施氮144.38  kg/hm2 的荚果产量、株高、单株果重、百果重、百仁重表现最佳。说明合理施氮可以促进花生的生长发育，进而增加产量，但过量施氮则会对花生农艺性状造成抑制，不利于氮素向生殖器官的转运［21］。有关氮肥用量与花生农艺性状及产量的关系也需要长期的试验证明。

3.4 氮肥对不同花生品种的影响

不同花生品种对氮肥的吸收利用不同，在其相应最优施肥水平下表现出不同的产量潜力［22］，该试验中豫花23在各方面指标表现较好，开农176和驻花2号次之，远杂9102各方面表现较差。说明豫花23受氮肥影响较大，但开农176产量最高，说明该品种具有耐瘠薄的特性，适宜在土壤肥力较差的条件下种植，品种间比较发现远杂9102在出仁率方面显著高于其他3个品种，而在其他多个性状中表现均较差，有待继续研究。

综上所述，在不同处理间，农艺性状方面，施氮150 kg/hm2在主茎高、侧枝长、结果枝数、果针数以及荚果数方面显著高于对照和施氮300 kg/hm2处理，随着花生荚果的逐渐成熟，产量性状中施用氮肥150 kg/hm2在飽果率、百仁重和产量方面均极显著性高于对照和施氮300 kg/hm2。不同品种间表现在氮肥施用后豫花23号在各方面指标表现较好，开农176和驻花2号次之，远杂9102各方面表现较差。综合花生产量和农艺性状因素和经济成本，150 kg/hm2处理的花生各方面表现最佳。

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