王亮++李艷++王橋江++楊志蘭++劉志剛++張力++韓萍++魏建軍

摘要：為精確制定膜下滴灌花生（Arachis hypogaea Linn.）的田間栽培技術(shù)規(guī)程和揭示滴灌花生的增產(chǎn)機(jī)理，以田間試驗(yàn)為基礎(chǔ)，選用機(jī)收花生13號作為試驗(yàn)材料，共設(shè)置5 000、6 000、7 000、8 000、9 000、 10 000、11 000、12 000和13 000穴/667 m2 9個種植密度處理，并對不同處理下花生主要農(nóng)藝性狀和產(chǎn)量進(jìn)行了比較與分析。結(jié)果表明，在膜下滴灌條件下，不同種植密度對花生主要農(nóng)藝性狀和產(chǎn)量均產(chǎn)生一定的影響，其中，隨著種植密度的增加，主莖高、側(cè)枝長和莢果性狀等變化較小，而總分枝數(shù)、結(jié)果枝數(shù)、單株結(jié)果數(shù)、雙仁果數(shù)、飽果數(shù)以及單株生產(chǎn)力等性狀都有逐漸下降的趨勢，莢果產(chǎn)量間存在一定的差異，但其差異不顯著（α>0.05）。盡管5 000穴/667 m2密度下的綜合農(nóng)藝性狀表現(xiàn)比其他處理的要好，但該處理下的產(chǎn)量表現(xiàn)一般。總體認(rèn)為，在新疆膜下滴灌栽培條件下，機(jī)收花生13號的單產(chǎn)水平較高，且落果率低，該品種雙粒播種的最佳密度為10 000～11 000穴/667 m2。

關(guān)鍵詞：花生（Arachis hypogaea Linn.）；膜下滴灌；種植密度；農(nóng)藝性狀；產(chǎn)量；新疆

中圖分類號：S565.2 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：0439-8114（2017）01-0021-05

DOI：10.14088/j.cnki.issn0439-8114.2017.01.006

花生（Arachis hypogaea Linn.）是中國重要的經(jīng)濟(jì)作物和油料作物，在國民經(jīng)濟(jì)中占有重要地位[1]。在國內(nèi)油料作物生產(chǎn)中，花生常年種植面積為466.7萬hm2，僅次于油菜，居第二位，但其單產(chǎn)、總產(chǎn)和折油量均居首位[2]。同時，花生也是單產(chǎn)潛力最高的油料作物，據(jù)估算，大花生和小花生的最高產(chǎn)量可分別達(dá)17 300和11 900 kg/hm2，使其最具國際競爭力[3，4]。但隨著國內(nèi)外市場對花生需求量的不斷增加，加上目前中國耕地面積有限，糧棉油作物爭地矛盾又日益突顯，因此，只有通過提高花生單位面積的產(chǎn)量來增加花生的總產(chǎn)量[1，5]，才能滿足各行各業(yè)的生產(chǎn)與加工需求。

大量研究表明，選擇適宜的栽培方式和種植密度是進(jìn)一步提高花生單產(chǎn)水平的有效途徑，合理密植是今后花生超高產(chǎn)栽培的發(fā)展趨勢[1，4-6]。吳鑫桃[7]和Maas等[8]研究表明，對花生莢果產(chǎn)量的影響大小依次為密度、品種、施氮量。萬書波等[9]和鄭亞萍等[10]對花生密度與肥料試驗(yàn)的研究表明，密度對花生產(chǎn)量作用顯著，增加密度可以減少氮肥用量，并且密度對小花生的增產(chǎn)效果更為顯著。陳四龍等[5]分析了種植密度對高油花生生長和產(chǎn)量的影響，結(jié)果表明，不同農(nóng)藝性狀指標(biāo)對種植密度的敏感程度表現(xiàn)不一，其中單株結(jié)果數(shù)、單株產(chǎn)量和莢果產(chǎn)量表現(xiàn)最敏感，而主莖高、側(cè)枝長、出米率等性狀表現(xiàn)相對較穩(wěn)定；隨著花生密度增大，單株結(jié)果數(shù)、百果重和單株產(chǎn)量顯著降低，莢果產(chǎn)量則逐漸提高，但提高幅度逐漸降低。

機(jī)收花生膜下滴灌栽培是一種先進(jìn)的、高效率的、節(jié)水型的栽培生產(chǎn)方式，它是將適機(jī)品種、機(jī)收模式、覆膜栽培和滴灌技術(shù)結(jié)合在一起，成為現(xiàn)階段新疆花生大面積種植的理想栽培模式。近幾年，該項(xiàng)技術(shù)在新疆（兵團(tuán)）得到迅速推廣與應(yīng)用，極大地促進(jìn)了天山北坡經(jīng)濟(jì)帶花生規(guī)?；N植和產(chǎn)業(yè)化發(fā)展[11]。但是，在該種植模式下，有關(guān)花生的播種密度、播種量、播種時間、需水需肥規(guī)律以及灌溉制度等方面的研究還不多。本研究首次采用機(jī)收花生種植模式，在膜下滴灌條件下，系統(tǒng)研究了不同種植密度下花生產(chǎn)量和主要性狀的差異以及影響關(guān)系，旨在通過種植密度調(diào)控花生群體與個體的關(guān)系，為機(jī)收花生超高產(chǎn)栽培提供理論依據(jù)和參考。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)區(qū)概況

試驗(yàn)于2014年在新疆生產(chǎn)建設(shè)兵團(tuán)第八師150團(tuán)農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣站試驗(yàn)地進(jìn)行，該區(qū)位于新疆古爾班通古特大沙漠南緣、天山北麓中段，43°26′N，84°58′E，海拔高度為400 m，屬典型的溫帶大陸性氣候。試驗(yàn)地前茬作物為棉花，土壤為沙壤土，土壤肥力中等，0～20 cm土壤有機(jī)質(zhì)含量5.85%，全氮0.7 g/kg，全磷1.6 g/kg，全鉀26.5 g/kg，速效磷（P2O5）53.2 mg/kg，速效鉀（K2O）216 mg/kg，堿解氮64.3 mg/kg，田間持水量24.0%。另外每667 m2增施農(nóng)家肥3 000 kg，滴灌設(shè)施等條件較完善。

1.2 試驗(yàn)材料

供試品種為機(jī)收花生13號，屬中早熟、普通型大花生品種，具有莢果網(wǎng)紋清晰，果腰較淺，子仁長橢圓形，種皮粉紅色，種子休眠性中等，落果率低，適合機(jī)械收獲等特點(diǎn)，該品種由新疆天鷹生物科技有限公司提供。

1.3 試驗(yàn)設(shè)計

采用膜下滴灌種植方式，155 cm地膜，一膜種4行，膜上行距35 cm+45 cm+35 cm，穴（株）距不等，人工點(diǎn)播，2粒/穴，4月26日人工點(diǎn)播，9月18日開始收獲，收獲前調(diào)查植株性狀，收獲后對各小區(qū)進(jìn)行實(shí)際測產(chǎn)。試驗(yàn)采用隨機(jī)區(qū)組設(shè)計，設(shè)5 000、6 000、7 000、8 000、9 000、10 000、11 000、12 000、13 000穴/667 m2 9個不同種植密度，3次重復(fù)，小區(qū)長6.0 m，寬1.8 m，小區(qū)面積10.8 m2，共27個小區(qū)，走道寬0.6 m，四周設(shè)保護(hù)行，田間栽培管理同大田。

1.4 測定項(xiàng)目

花生成熟時，每個小區(qū)隨機(jī)選取有代表性的植株5穴（10株），用鐵鍬連根挖起，連同落果一起裝入網(wǎng)袋。測定項(xiàng)目包括主莖高、側(cè)枝長、總分枝數(shù)、結(jié)果枝數(shù)等，并記錄考種樣的秕果數(shù)、爛果數(shù)；分別摘果曬干，稱量考種樣的百果重、百仁重，測量莢果長、莢果寬、子仁長、子仁寬；計算單株結(jié)果數(shù)、雙仁果數(shù)、飽果數(shù)、單株生產(chǎn)力、出仁率、每千克莢果數(shù)和子仁數(shù)，最后對各小區(qū)進(jìn)行實(shí)收測產(chǎn)。

1.5 統(tǒng)計分析

利用Excel 2003計算試驗(yàn)數(shù)據(jù)平均值并作表，利用SPSS 19.0軟件進(jìn)行多重比較。

2 結(jié)果與分析

2.1 膜下滴灌條件下不同密度對花生農(nóng)藝性狀的影響

2.1.1 對主莖高和側(cè)枝長的影響 不同處理的主莖高和側(cè)枝長的最高值和最低值均在兩個種植密度較小的處理中出現(xiàn)，并且兩者差異顯著；其余各處理間也存在不同程度的差異，但差異較小，最大差值僅為2.7 cm和4.3 cm（表1）。因此可以看出，不同處理的主莖高和側(cè)枝長并不是隨著密度的增加而增大，這兩個性狀對不同密度的敏感程度表現(xiàn)相對較穩(wěn)定，二者是由群體與個體在其所處的環(huán)境決定的。

2.1.2 對總分枝數(shù)和結(jié)果枝數(shù)的影響 從表1不同處理的總分枝數(shù)和結(jié)果枝數(shù)來看，密度為5 000 穴/667 m2處理較其他的密度處理具有較強(qiáng)的分枝能力，該處理的總分枝數(shù)和結(jié)果枝數(shù)均最高，分別為9.8條和9.2條，而分枝能力最弱的是密度為12 000穴/667 m2處理?？傮w來看，隨著密度的增加，總分枝數(shù)和結(jié)果枝數(shù)有減少的趨勢。在高密度種植條件下，由于其單位面積上的株數(shù)多，株間競爭大，單株單位面積上可吸收的水分和養(yǎng)分較少，再加上株間間隙小，不利于其通風(fēng)透光，因此無法充分發(fā)揮個體特性，而低密度條件下卻剛好相反。

2.1.3 對單株結(jié)果數(shù)、雙仁果數(shù)和飽果數(shù)的影響 從表1可以看出，由于密度為5 000穴/667 m2處理具有較強(qiáng)的分枝能力且其結(jié)果枝數(shù)也較多，使其單株結(jié)果數(shù)也顯著高于其他8個處理，達(dá)到49.7個，比密度為13 000穴/667 m2處理多32.4個。并且密度為5 000穴/667 m2處理的雙仁果數(shù)和飽果數(shù)也顯著高于其他處理，分別比密度為13 000穴/667 m2處理多24.7個和29.1個。隨著種植密度的增加，單數(shù)結(jié)果數(shù)、雙仁果數(shù)和飽果數(shù)呈現(xiàn)出逐漸減少的趨勢。由此可見，種植密度不僅影響到花生單株的結(jié)果數(shù)量，對果實(shí)的飽滿程度和雙仁果的數(shù)量也有直接的影響。

2.1.4 對單株生產(chǎn)力的影響 由表1可知，9個不同密度處理的單株生產(chǎn)力在不同的群體數(shù)量條件下呈現(xiàn)出一定的差異，密度為5 000穴/667 m2處理的單株生產(chǎn)力最高，為100.2 g，顯著高于其他8個處理，其中單株生產(chǎn)力最低的是密度為13 000穴/667 m2處理，僅為33.8 g，而密度為6 000～12 000穴/667 m2處理間的單株生產(chǎn)力主要集中在40～60 g。從實(shí)際收獲的莢果產(chǎn)量來看，雖然密度為10 000和11 000穴/667 m2處理的單株生產(chǎn)力相對較低，但是其產(chǎn)量最高；盡管密度為5 000穴/667 m2處理的單株生產(chǎn)力最大，但是其莢果產(chǎn)量卻顯著低于密度為10 000和11 000穴/667 m2處理。因此，只有協(xié)調(diào)好花生群體與個體之間的關(guān)系，在一定的數(shù)量群體下，力爭較高的單株生產(chǎn)力，才能獲得較理想的產(chǎn)量。

2.2 膜下滴灌條件下不同密度對花生莢果性狀的影響

莢果性狀是花生的重要經(jīng)濟(jì)性狀，是決定產(chǎn)量高低的主要因素之一，其中，莢果和子仁大小與產(chǎn)量密切相關(guān)，莢果和子仁的長寬比例對產(chǎn)品加工、種子處理以及播種質(zhì)量等影響較大。由表2可以看出，在不同種植密度處理下，花生莢果數(shù)的變幅為401～484個/kg，子仁數(shù)的變幅為1 106～1 216個/kg，百果重的變幅為225.0～251.0 g，百仁重的變幅為86.0～96.0 g，莢果長的變幅為4.07～4.40 cm，莢果寬的變幅為1.66～1.88 cm，子仁長的變幅為1.99～2.08 cm，子仁寬的變幅為0.99～1.03 cm，出仁率的變幅為66.5～70.0%。其中，密度為11 000穴/667 m2處理的莢果數(shù)最多，達(dá)到484個/kg，而其子仁數(shù)、百果重和百仁重等性狀卻較低，主要原因可能是該處理的單仁果占的比例較多，從而增加了莢果的數(shù)目；密度為13 000穴/667 m2處理的子仁數(shù)最多，為1 216個/kg，其莢果數(shù)也較多（449個/kg），可能是該密度處理下莢果和子仁都相對較??；密度為8 000穴/667 m2處理的百果重最高，為251.0 g；密度為7 000穴/667 m2處理的百仁重最大，為96.0 g。隨著種植密度的增加，花生出仁率呈現(xiàn)出先下降后上升的趨勢，這說明出仁率對不同種植密度的反應(yīng)表現(xiàn)較為敏感。

2.3 膜下滴灌條件下不同密度對花生產(chǎn)量的影響

從表3可以看出，密度為11 000穴/667 m2處理的產(chǎn)量最高，折合每667 m2產(chǎn)量為671.12 kg；產(chǎn)量排在第二位的是密度為10 000穴/667 m2處理，其產(chǎn)量比密度為11 000穴/667 m2處理低16.47 kg/667 m2；產(chǎn)量排在第三位的是密度為5 000穴/667 m2處理，折合每667 m2產(chǎn)量為647.24 kg；產(chǎn)量最低的是密度為13 000穴/667 m2處理（596.59 kg/667 m2），比最高產(chǎn)量（密度為11 000穴/667 m2處理）減產(chǎn)11.1%。盡管各處理間的產(chǎn)量有差異，但其差異均未達(dá)到顯著水平（α>0.05），說明花生在相同的栽培管理?xiàng)l件下，在不同種植密度范圍內(nèi)能夠依靠自身的調(diào)節(jié)能力來實(shí)現(xiàn)各自的產(chǎn)量平衡。

3 討論

膜下滴灌技術(shù)是一種節(jié)水灌溉技術(shù)，它能夠根據(jù)作物生長的實(shí)際需要，將水、肥、農(nóng)藥等均勻持續(xù)地運(yùn)送到作物根部附近，使作物始終處在較優(yōu)的土壤水分條件下，從而避免了其他灌溉方式產(chǎn)生的周期性水分過多或水分虧缺的情況，并最大限度地降低了土壤蒸發(fā)和農(nóng)業(yè)用水的浪費(fèi)，大大提高了作物水肥利用效率，從而獲得高產(chǎn)[11-13]。目前，膜下滴灌技術(shù)已在新疆綠洲農(nóng)業(yè)區(qū)大面積推廣和應(yīng)用，主要應(yīng)用在棉花、玉米、小麥、加工番茄、大豆、甜瓜等多種作物上[14-16]。蘇君偉等[17]研究表明，膜下滴灌均不同程度提高了花生的總分枝數(shù)、飽果數(shù)、單株生產(chǎn)力、百果重、百仁重、出仁率等性狀。本研究結(jié)果表明，在不同種植密度處理下，膜下滴灌花生的單株結(jié)果數(shù)平均為29個/株，飽果數(shù)平均為20個/株，單株生產(chǎn)力平均為56.4 g/株，這些性狀指標(biāo)比山東[18]、河南[19，20]、河北[21]等花生主產(chǎn)區(qū)的傳統(tǒng)灌溉模式下的參考值要高，這也是新疆花生單產(chǎn)水平高于內(nèi)地其他省（市）的主要原因。

密度在一定程度上影響作物的產(chǎn)量，合理的種植密度是作物取得高產(chǎn)的前提。本研究結(jié)果表明，膜下滴灌花生在不同種植密度下，其農(nóng)藝性狀發(fā)生了不同程度的變化，隨著種植密度的增加，各處理間的主莖高、側(cè)枝長、單株結(jié)果數(shù)以及單株生產(chǎn)力等性狀指標(biāo)均表現(xiàn)出一定的差異。其中單株結(jié)果數(shù)、雙仁果數(shù)、飽果數(shù)以及單株生產(chǎn)力都逐漸下降，該結(jié)果與前人的研究結(jié)果基本保持一致[1，5，22-27]。甄志高等[22]研究指出，花生種植密度過大或過小都會影響個體與群體的協(xié)調(diào)發(fā)展，從而造成群體產(chǎn)量不高。程增書等[24]和江建華等[28]研究表明，花生高密度與低密度栽培相比，前者在一定程度上降低了個體的生產(chǎn)力，明顯提高了群體生產(chǎn)力，而且花生單株生產(chǎn)力與產(chǎn)量密切相關(guān)。從本試驗(yàn)結(jié)果可以看出，密度為13 000穴/667 m2處理的群體數(shù)量最大，其單株生產(chǎn)力最低，產(chǎn)量也是最低的；而密度為5 000穴/667 m2處理的群體數(shù)量最小，單株生產(chǎn)力最高，但是其產(chǎn)量也不高，仍低于密度為10 000穴/667 m2處理和密度為11 000穴/667 m2處理。這就表明，花生在低密度栽培條件下，雖單株生產(chǎn)力高，但由于其群體過小造成產(chǎn)量不高，而在高密度栽培條件下，雖然群體大，但是單株生產(chǎn)力低，因而產(chǎn)量也不高。綜上可知，在密度為10 000～11 000穴/667 m2種植密度范圍內(nèi)，花生群體數(shù)量最適宜，能夠使其具有良好的冠層結(jié)構(gòu)，充分利用群體光能，提高光能利用率，并且獲得足夠的水分需求，從而達(dá)到較高的產(chǎn)量。

4 結(jié)論

本研究結(jié)果表明，膜下滴灌條件下不同密度處理的花生農(nóng)藝性狀和莢果性狀隨著種植密度的變化呈現(xiàn)出一定的差異，其中主莖高、側(cè)枝長、子仁長和莢果寬等性狀差異較小，而總分枝數(shù)、結(jié)果枝數(shù)、單株結(jié)果數(shù)、雙仁果數(shù)、飽果數(shù)以及單株生產(chǎn)力等性狀都隨著密度的增加呈逐漸下降的趨勢。從實(shí)收莢果的產(chǎn)量來看，不同種植密度的產(chǎn)量之間也存在一定的差異，但差異不顯著。綜合分析可知，盡管密度為5 000穴/667 m2處理下的各個農(nóng)藝性狀表現(xiàn)較好，但其莢果產(chǎn)量明顯低于密度為10 000穴/667 m2處理和密度為11 000穴/667 m2處理。因此，本研究認(rèn)為，在膜下滴灌條件下，機(jī)收花生13號的最適宜栽培密度為10 000～11 000穴/667 m2，在該密度范圍內(nèi)能夠較好地協(xié)調(diào)花生各產(chǎn)量構(gòu)成因素之間的關(guān)系，從而獲得高產(chǎn)。

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