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(tǒng)播期提前8d。本研究結果說明花生適播期提前能夠?qū)质』ㄉ忻黠@增產(chǎn)效果,并探討花生適播期提前使單產(chǎn)提高的原因,為吉林省花生育種和栽培提供數(shù)據(jù)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(tǒng)播期提前8d。本研究結果說明花生適播期提前能夠?qū)质』ㄉ忻黠@增產(chǎn)效果,并探討花生適播期提前使單產(chǎn)提高的原因,為吉林省花生育種和栽培提供數(shù)據(jù)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(lián)度分析與相關性方法分析產(chǎn)量提高的原因。2019年產(chǎn)量差回歸方程為:Y=57.45+2.52X2-5.59X3-2.38X4+12.60X11;2020年產(chǎn)量差回歸方程為:Y=104.95-0.93X1+1.82X2-2.94X5-23.89X11。2019年關聯(lián)度分析:幼果數(shù)差>百仁質(zhì)量差>秕果數(shù)差;2020年關聯(lián)度分析:百仁質(zhì)量差>百果質(zhì)量差>秕果數(shù)差。2019年相關性分析花生產(chǎn)量差與百果質(zhì)量差、百仁質(zhì)量差、分枝數(shù)差達到極顯著;2020年相關性分析產(chǎn)量差與百果質(zhì)量差、百仁質(zhì)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(chǎn)效果,且花生單產(chǎn)提高主要原因為花生莢果飽滿度提高。
關鍵詞:花生;播期;產(chǎn)量;產(chǎn)量性狀
花生是我國重要的油料作物和經(jīng)濟作物,年均播種面積465萬hm2左右,年生產(chǎn)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(nóng)藝師評職知識： 發(fā)表農(nóng)作物病蟲害研究論文的SCI期刊
吉林省花生產(chǎn)量占全國花生產(chǎn)量的比例由2000年的0.91%增長到2019年的4.62%,由年產(chǎn)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(jīng)成為吉林省主要油料作物和經(jīng)濟作物之一。吉林省花生產(chǎn)區(qū)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(chǎn)為240kg/666.7m2左右,全國花生平均單產(chǎn)282kg/666.7m2,吉林省花生單產(chǎn)低于全國平均水平40kg/666.7m2左右,造成吉林省花生單產(chǎn)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(qū)、不同品種花生播種最適時期不同,播種時期對花生產(chǎn)量影響很大,主要影響產(chǎn)量和品質(zhì)[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(chǎn)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(chǎn)量的提高。馮昊等[15]研究表明選擇最佳播期播種,對協(xié)同提高花生產(chǎn)量和品質(zhì)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(chǎn)量。崔莎莎等[16]研究認為花生產(chǎn)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(qū)5月5日播種,花生產(chǎn)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(chǎn)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(chǎn)的提高作用及對花生產(chǎn)量及相關性狀的影響,為花生品種選育與高產(chǎn)栽培技術提供數(shù)據(jù)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(nóng)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(nóng)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(nóng)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(nóng)業(yè)科學院公主嶺試驗基地進行。試驗田0~20cm土壤肥力:有機質(zhì)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(qū)組設計,三次重復,兩行區(qū)。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(chǎn)田。
1.3測定項目和方法
收獲時每個小區(qū)選有代表性的地段連續(xù)取樣10株,測定百果質(zhì)量差(X1)、百仁質(zhì)量差(X2)、出米率差(X3)、株高差(X4)、側枝長差(X5)、分枝數(shù)差(X6)、單飽果數(shù)差(X7)、雙飽果數(shù)差(X8)、秕果數(shù)差(X9)、幼果數(shù)差(X10)、網(wǎng)斑病差(X11)和產(chǎn)量差(Y)。
百果質(zhì)量差(X1)=適播百果質(zhì)量平均值晚播百果質(zhì)量平均值百仁質(zhì)量差(X2)=適播百仁質(zhì)量平均值晚播百仁質(zhì)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(shù)差(X6)=適播分枝數(shù)平均值-晚播分枝數(shù)平均值單飽果數(shù)差(X7)=適播單飽果數(shù)平均值晚播單飽果數(shù)平均值雙飽果數(shù)差(X8)=適播雙飽果數(shù)平均值晚播雙飽果數(shù)平均值秕果數(shù)差(X9)=適播秕果數(shù)平均值-晚播秕果數(shù)平均值幼果數(shù)差(X10)=適播幼果數(shù)平均值-晚播幼果數(shù)平均值網(wǎng)斑病差(X11)=適播網(wǎng)斑病平均值-晚播網(wǎng)斑病平均值產(chǎn)量差(Y)=適播產(chǎn)量平均值-晚播產(chǎn)量平均值
1.4數(shù)據(jù)處理
采用Excel、DPSv7.05軟件進行數(shù)據(jù)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(zhì)量差(X1)、百仁質(zhì)量差(X2)、出米率差(X3)、株高差(X4)、側枝長差(X5)、分枝數(shù)差(X6)、單飽果數(shù)差(X7)、雙飽果數(shù)差(X8)、秕果數(shù)差(X9)、幼果數(shù)差(X10)、網(wǎng)斑病差(X11)和產(chǎn)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(zhì)量差(X1)、百仁質(zhì)量差(X2)、出米率差(X3)、株高差(X4)、側枝長差(X5)、單飽果數(shù)差(X7)、秕果數(shù)差(X9)、網(wǎng)斑病差(X11)和產(chǎn)量差(Y),3個性狀的差值是負,分別為分枝數(shù)差(X6)、雙飽果數(shù)差(X8)、幼果數(shù)差(X10)。
適時播種對晚播,百果質(zhì)量差平均為4.8g,百果質(zhì)量提高的品種有27個,百果質(zhì)量降低的品種有12個;百仁質(zhì)量差平均為2.8g,百仁質(zhì)量提高的品種有27個,百仁質(zhì)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(shù)差平均為-0.3條,分枝數(shù)增多的品種有13個,分枝減少的品種有23個;單飽果數(shù)差平均為0.1個,單飽果數(shù)增多的品種有22個,單飽果數(shù)減少的品種有16個;雙飽果數(shù)差平均-1.2個,雙飽果數(shù)增多的品種有17個,雙飽果數(shù)減少的品種有22個;秕果數(shù)差平均為0.8個,秕果數(shù)增多的品種有25個,秕果數(shù)減少的品種有13個;幼果數(shù)差平均為-10.8個,幼果數(shù)增多的品種有2個,幼果數(shù)減少的品種有37個;網(wǎng)斑病等級差平均為0.2級,網(wǎng)斑病等級提高的品種有22個,網(wǎng)斑病等級下降的品種有14個;產(chǎn)量差平均為48.2kg/666.7m2,增產(chǎn)的品種有35個,減產(chǎn)的品種有4個。
通過關聯(lián)度分析結果為:幼果數(shù)差>百仁質(zhì)量差>秕果數(shù)差>出米率差>百果質(zhì)量差>株高差>網(wǎng)斑病差>分枝數(shù)差>雙飽果數(shù)差>側枝長差>單飽果數(shù)差,適時播種產(chǎn)量差與幼果數(shù)差關聯(lián)度最大,達到了0.861。適時播種與晚播幼果數(shù)差為-10.8個,而單飽果數(shù)差為0.1,雙飽果數(shù)差為-1.2,秕果數(shù)差為0.8,適時播種幼果數(shù)減少數(shù)并沒有對單飽果數(shù)、雙飽果數(shù)、秕果數(shù)產(chǎn)生顯著影響,說明適時播種花生生長更為合理。產(chǎn)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(zhì)量、出米率、株高、網(wǎng)斑病這4個性狀是早播與晚播產(chǎn)量差異的主要來源。
產(chǎn)量差與百仁質(zhì)量差正相關,與出米率差負相關,與株高差負相關,與網(wǎng)斑病等級差正相關,說明適時播種可以提高花生百仁質(zhì)量,有利于花生增產(chǎn),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(wǎng)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(chǎn)量平均差為48.2kg/667m2,而回歸方程常數(shù)項為57.45,說明出米率差、株高差影響大于百仁質(zhì)量差、網(wǎng)斑病差,選擇抗網(wǎng)斑病、出米率高、株高偏矮的花生品種有利于得到高產(chǎn)。
去除減產(chǎn)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(shù)項大于未去除減產(chǎn)品種產(chǎn)量回歸方程常數(shù)項,網(wǎng)斑病差沒有在此方程中體現(xiàn),說明網(wǎng)斑病對吉林省花生產(chǎn)量影響很大,在品種選育上應注重花生網(wǎng)斑病抗性。從相關性分析上看,適播期播種產(chǎn)量差的產(chǎn)生與百果質(zhì)量差、百仁質(zhì)量差、分枝數(shù)差達到極顯著差異,相關系數(shù)分別為0.62、0.61、0.42;產(chǎn)量差與主莖高差、側枝長差達到顯著差異,相關系數(shù)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(shù),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(zhì)量差(X1)、百仁質(zhì)量差(X2)、出米率差(X3)、株高差(X4)、側枝長差(X5)、分枝數(shù)差(X6)、單飽果數(shù)差(X7)、雙飽果數(shù)差(X8)、秕果數(shù)差(X9)、幼果數(shù)差(X10)、網(wǎng)斑病差(X11)和產(chǎn)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(zhì)量差(X1)、百仁質(zhì)量差(X2)、出米率差(X3)、株高差(X4)、側枝長差(X5)、分枝數(shù)差(X6)、單飽果數(shù)差(X7)、幼果數(shù)差(X10)、網(wǎng)斑病差(X11)、產(chǎn)量差(Y),2個性狀的差值是負,分別為雙飽果數(shù)差(X8)、秕果數(shù)差(X9)。
適播對晚播:百果質(zhì)量差平均為17.8g,百果質(zhì)量提高的品種有36個,百果質(zhì)量降低的有3個;百仁質(zhì)量差平均為7.0g,百仁質(zhì)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(shù)差平均為1.0條,分枝數(shù)增多的品種有31個品種,分枝減少的品種有7個;單飽果數(shù)差平均為0.1個,單飽果數(shù)增多的品種有22個,單飽果數(shù)減少的品種有16個;雙飽果數(shù)差平均-0.2個,雙飽果數(shù)增多的品種有19個,雙飽果數(shù)減少的品種有20個;秕果數(shù)差平均為-1.3個,秕果數(shù)增多的品種有12個,秕果數(shù)減少的品種有27個;幼果數(shù)差平均為2.4個,幼果數(shù)增多的品種有30個,幼果數(shù)減少的品種有9個;網(wǎng)斑病等級差平均為0.3級,網(wǎng)斑病等級提高的品種有20個,網(wǎng)斑病等級下降的品種有7個;產(chǎn)量差平均為89kg/667m2,增產(chǎn)的品種有39個,減產(chǎn)品種0個。通過關聯(lián)度分析結果為:百仁質(zhì)量差>百果質(zhì)量差>秕果數(shù)差=分枝數(shù)差>幼果數(shù)差>網(wǎng)斑病等級差>出米率差>側枝長差>株高差>雙飽果數(shù)差>單飽果數(shù)差。
百仁質(zhì)量差關聯(lián)系數(shù)為0.947,百果質(zhì)量差關聯(lián)系數(shù)為0.946,秕果數(shù)差關聯(lián)系數(shù)為0.920,分枝數(shù)差關聯(lián)系數(shù)為0.920,幼果數(shù)差關聯(lián)系數(shù)為0.919。百仁質(zhì)量差與百果質(zhì)量差關聯(lián)系數(shù)最大,說明適播有利于提高花生成熟度;秕果數(shù)差的關聯(lián)系數(shù)排在第三位,說明適播秕果數(shù)增加;分枝數(shù)差關聯(lián)系數(shù)排在并列第三位,說明適播利于增加花生植株的分枝數(shù),同時對產(chǎn)量有影響。 產(chǎn)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(zhì)量、百仁質(zhì)量、側枝長與網(wǎng)斑病這4個性狀是適播與晚播產(chǎn)量差的主要來源。產(chǎn)量差與百果質(zhì)量差負相關、與百仁質(zhì)量差正相關、與側枝長差負相關、與網(wǎng)斑病等級差負相關。
百果質(zhì)量差17.8g、百仁質(zhì)量差7.0g、側枝長差1.5cm,網(wǎng)斑病差為0.3個等級,平均產(chǎn)量差為89kg/666.7m2,回歸方差常數(shù)項為104.95,說明百果質(zhì)量差、側枝長差、網(wǎng)斑病差對花生影響大于百仁質(zhì)量差,選擇抗網(wǎng)斑病、株高偏矮花生品種有利于提高產(chǎn)量。通過相關性分析可知:產(chǎn)量差與百果質(zhì)量差、百仁質(zhì)量差、主莖高差相關性達到極顯著,相關系數(shù)分別為0.48、0.60、0.43,與雙飽果數(shù)差達到顯著負相關,相關系數(shù)為-0.31。
3討論
3.1適播期對吉林省花生單產(chǎn)的影響為了驗證適播期提前對吉林花生單產(chǎn)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(chǎn)量最高,折合單產(chǎn)達到了386.7kg/667m2,4月30播種其次,折合單產(chǎn)為365.9kg/667m2,5月7日播種的單產(chǎn)352.0kg/667m2,5月20日播種的單產(chǎn)236.5kg/667m2,4月25日播種比4月30日播種增產(chǎn)20.8kg/667m2,比5月7日播種增產(chǎn)34.7kg/667m2,比5月20日播種增產(chǎn)150.2kg/667m2。
說明適播期提前有利于吉林省花生單產(chǎn)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(chǎn)量差為67.6kg/667m2,2020年產(chǎn)量差為89.6kg/667m2,開1715花生品種2019年產(chǎn)量差為72.8kg/667m2,2020年產(chǎn)量差為75.3kg/667m2,從這兩個品種看,適播期提前可穩(wěn)定提高花生產(chǎn)量,且相較播種越晚產(chǎn)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(chǎn)區(qū)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(chǎn)區(qū)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(guī)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(fā)生在每年的5月4日到5月6日,持續(xù)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(xiàn)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(chǎn)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(chǎn)提高,原因主要是由于花生莢果飽滿度的提高。
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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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