摘要:花生是我國四大油料作物之一,在國內(nèi)油料作物種植面積居于第三位,僅次于大豆與油菜籽。花生栽培與節(jié)水灌溉技術(shù),直接影響花生的產(chǎn)量、品質(zhì)和水資源節(jié)約集約利用。對北方地區(qū)花生栽培與節(jié)水灌溉技術(shù)進(jìn)行研究推廣,以便在增加花生種植農(nóng)戶收益的同時(shí)更加節(jié)約水資源,從而推動(dòng)花生種植業(yè)高質(zhì)量發(fā)展。
關(guān)鍵詞:花生; 栽培; 節(jié)水技術(shù)
中圖分類號:S565.2 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A 文章編號:1674-1161(2024)06-0067-02
花生作為我國重要的經(jīng)濟(jì)作物之一,具有較高的食用和經(jīng)濟(jì)價(jià)值,是植物油的重要來源之一。當(dāng)前,花生在我國種植范圍非常廣泛,種植面積及產(chǎn)量均居世界前列,每年種植面積穩(wěn)定在470萬hm2左右,產(chǎn)量約為1 200萬t。其中,黃河流域及東北區(qū)域種植面積最為廣泛,吉林、遼寧、河北、河南、山東等缺水地區(qū)均超過13萬hm2。進(jìn)一步研究推廣花生栽培及節(jié)水技術(shù),對增加農(nóng)民收入、推動(dòng)鄉(xiāng)村振興和落實(shí)節(jié)水優(yōu)先的理念、保障經(jīng)濟(jì)社會可持續(xù)發(fā)展具有重要意義。
1花生栽培影響因素
1.1土壤
花生適宜在土壤肥沃、排水良好的沙質(zhì)壤土中進(jìn)行栽培[1]。以沙壤土為例,手捏成團(tuán)、摔地即碎的狀態(tài)即為適宜的土壤濕度。土壤相對濕度高于70% 或積水對花生生長發(fā)育不利,容易引起病害和爛果等問題。
1.2水資源
花生比較耐旱,發(fā)芽出苗時(shí)要求土壤濕潤,田間最大持水量以70%為宜,出苗后才會表現(xiàn)出較強(qiáng)的抗旱能力。苗期需水少,開花期需要土壤水分充足,如果20 cm 深的土層內(nèi)含水量降至10% 以下,開花便會中斷,下針結(jié)實(shí)期要求土壤濕潤又不漬澇。北方普通花生品種的全生育期耗水量為210~290m3/667 m2。
1.3溫度
理想的花生種植地要求氣候溫暖,全生育期內(nèi)的日均氣溫一般應(yīng)高于21 ℃,這一溫度范圍是花生正常生長發(fā)育所必需的。為了滿足其在生長周期中的熱量需求,總活動(dòng)積溫應(yīng)大于3 200 ℃。在選擇花生種植地時(shí),必須充分考慮當(dāng)?shù)氐臍夂驐l件,以滿足花生生長所需的溫度及積溫要求。
1.4光照
花生作為一種對光照條件有特定需求的作物,其在全生育期內(nèi)所接受的光照時(shí)長對于實(shí)現(xiàn)高產(chǎn)高質(zhì)至關(guān)重要。在整個(gè)生長周期中,花生所需的光照時(shí)長應(yīng)大于1 250.0 h,平均每天至少需要約8.1 h的光照,這一需求在不同的生長階段有著不同的體現(xiàn)。出苗期是花生生長的基礎(chǔ)階段,通常需要205.0 h的光照,日均約13.7 h,充足的光照有助于促進(jìn)種子萌發(fā)和幼苗健壯生長,為后續(xù)的生長發(fā)育打下堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。進(jìn)入幼苗期后,花生的生長速度逐漸加快,這一階段的光照需求約214.0 h,日均約8.6 h,適宜的光照有助于幼苗葉片進(jìn)行光合作用,積累足夠的營養(yǎng)物質(zhì),為花生進(jìn)一步生長提供支持。開花下針期是花生生長的關(guān)鍵時(shí)期,此時(shí)花生開始開花并結(jié)出果實(shí),通常需要308.0 h的光照,日均約8.3 h,充足的光照可以促進(jìn)花芽分化、花朵開放及果實(shí)形成,有助于提高花生產(chǎn)量和品質(zhì)。結(jié)莢期是花生果實(shí)發(fā)育的重要階段,此時(shí)果實(shí)開始逐漸成熟,這一階段的光照需求約318.0 h,日均光照時(shí)間約6.4 h,雖然相比之前階段,日均光照時(shí)間有所減少,但總光照時(shí)長仍然充足,這有助于果實(shí)的進(jìn)一步發(fā)育和成熟。當(dāng)進(jìn)入飽果成熟期時(shí),這是果實(shí)品質(zhì)形成的關(guān)鍵時(shí)期,這一階段的光照需求約275.0 h,日均約7.9 h,適宜的光照條件可以促進(jìn)果實(shí)營養(yǎng)物質(zhì)的積累,提高花生的品質(zhì)和產(chǎn)量。
2品種選擇
除了滿足花生的基本生長條件外,北方大面積種植花生的地區(qū),主要集中在半干旱地區(qū)和鹽堿地,因此選擇相應(yīng)的優(yōu)良品種對花生產(chǎn)量和節(jié)約用水至關(guān)重要。
2.1抗旱品種
品種抗旱機(jī)制包括利用生育期的變化來逃避干旱(如早熟品種)、利用形態(tài)性狀的改變及生化物質(zhì)的變化來抗御或耐受干旱。不同的抗旱花生品種在形態(tài)性狀和生理性狀方面的表現(xiàn)有顯著差異,遼寧省常用的抗旱品種包括阜花27、阜花22、遼花608 等??购灯贩N是經(jīng)過精心選擇和改良的品種,可以有效應(yīng)對干旱,提高水資源利用效率,減少對灌溉的依賴。
2.2抗鹽堿品種
鹽堿土壤含鹽濃度高,不利于花生生長和發(fā)育??果}堿品種經(jīng)過精心篩選和改良,具備更好的耐鹽堿特性,能夠在高鹽度土壤中生長,并減輕鹽分對植株的不利影響?;ㄉ果}堿機(jī)制主要包括滲透調(diào)節(jié)、離子平衡和抗氧化防御等,這些機(jī)制使花生能夠在鹽堿脅迫下維持正常的生理功能和生長。同時(shí),在鹽堿地種植花生需要采取一些特殊的種植技術(shù),如改良土壤、合理施肥、科學(xué)灌溉等,以提高花生的抗鹽堿能力和產(chǎn)量。遼寧省常用的抗鹽堿品種包括寧花18、遼花2、遼花608、阜花13等等。
3節(jié)水灌溉
北方地區(qū)有不少區(qū)域面臨著水資源短缺的挑戰(zhàn),農(nóng)業(yè)用水在地區(qū)用水總量中占比較大且“附加值”較低,對萬元國內(nèi)生產(chǎn)總值用水量下降率(用水效率雙控指標(biāo)之一)的貢獻(xiàn)較小。花生在北方地區(qū)種植面積較大,且多集中在半干旱地區(qū),因此加強(qiáng)農(nóng)業(yè)節(jié)水勢在必行。
3.1滴灌
滴灌系統(tǒng)通過埋設(shè)在地下的管道和滴頭,將水源直接送到花生的根系區(qū)域,并結(jié)合天氣情況、土壤含水率等基礎(chǔ)條件,按照花生在不同生長階段的需水情況精準(zhǔn)高效供水。與傳統(tǒng)的噴灌或洪灌相比,滴灌技術(shù)在節(jié)水方面具有明顯優(yōu)勢,可以減少水分的蒸發(fā)和浪費(fèi),提高利用率,從而降低水資源消耗。滴灌還可以減少土壤侵蝕、減輕病蟲害發(fā)生,并能有效洗凈土壤中的鹽分,有利于花生健康生長。
3.2噴灌
噴灌是通過噴頭將水霧均勻噴灑在花生田地上,以模擬自然降雨的方式進(jìn)行灌溉。這種方式可以使水分均勻分布在土壤中,有利于花生根系吸收。噴灌還可以減少土壤板結(jié)、降低土壤溫度、改善土壤環(huán)境、提高養(yǎng)分吸收效率。同時(shí),可以清洗葉片,降低病蟲害的發(fā)生率,有助于花生進(jìn)行光合作用。
3.3地下滴灌
地下滴灌是將滴頭埋設(shè)在地下一定深度,直接向作物根區(qū)供水。這種方式可以進(jìn)一步減少水分的蒸發(fā)和損失,提高水資源利用效率,并且不會破壞土壤結(jié)構(gòu),有利于作物生長。地下滴灌還能夠保持土壤表面干燥,抑制雜草生長和病害傳播。
4水土管理
4.1保持土壤濕度
適宜的土壤濕度有助于提高花生的生長速度和根系發(fā)育,促進(jìn)植株健康生長;穩(wěn)定的土壤濕度有助于減少逆境條件對花生產(chǎn)量和品質(zhì)的不利影響??筛鶕?jù)自然條件、花生品種等主要因素制定具體的灌溉制度,并結(jié)合氣象信息等進(jìn)行實(shí)時(shí)優(yōu)化調(diào)整,適時(shí)適量進(jìn)行灌溉,以確?;ㄉ谏L關(guān)鍵期獲得足夠的水分,從而提高產(chǎn)量。為了最大限度地提高水資源利用率,可以采取土壤覆蓋(覆蓋膜或有機(jī)質(zhì)覆蓋物)技術(shù)來減少土壤水分蒸發(fā)和水分流失[2],同時(shí)能夠保持土壤濕度的穩(wěn)定性。
4.2非常規(guī)水利用
下雨時(shí),大部分雨水流入河流或地下,未能得到充分利用,采用雨水收集系統(tǒng)可以將雨水資源儲存并應(yīng)用于農(nóng)田灌溉中。雨水收集系統(tǒng)包括儲存雨水設(shè)施,如屋頂排水系統(tǒng)、雨水桶或地下水箱,這些設(shè)備可將雨水收集、過濾和儲存,以備在干旱時(shí)期灌溉農(nóng)作物[3]。雨水利用可以減少農(nóng)民對地下水或河流水的依賴,降低水資源使用成本,有助于減輕對地下水的過度開采,進(jìn)而擴(kuò)大農(nóng)田灌溉面積。
4.3減少土壤侵蝕
花生大部分都種植在沙土地上,水土流失較為嚴(yán)重。土壤表面的薄層被風(fēng)、水或其他自然因素侵蝕和剝奪,導(dǎo)致土壤質(zhì)量下降、養(yǎng)分流失和環(huán)境污染。常見的土壤保護(hù)方法是植被覆蓋,包括植物秸稈覆蓋、地膜覆蓋或建立植被帶等,這些措施可以降低局部風(fēng)速、增加地面抗風(fēng)蝕能力,減少雨滴對土壤的沖擊、減緩雨水流動(dòng)速度,有助于防止土壤侵蝕。
5結(jié)語
因地制宜、選擇適宜的優(yōu)良品種,是花生種植穩(wěn)產(chǎn)的重要條件,保證花生生命周期內(nèi)充足用水是花生種植高產(chǎn)的重要保障。實(shí)施節(jié)水灌溉是國家節(jié)水行動(dòng)的重要內(nèi)容,也是農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展的必由之路?;ㄉ鳛榘敫珊档貐^(qū)的主要農(nóng)作物之一,應(yīng)優(yōu)先推廣使用高效節(jié)水灌溉技術(shù),以提高花生單產(chǎn)、增加農(nóng)民收入、保障糧食安全。