稻草覆盖始期对红壤旱地花生生长及产量形成的影响

2015-04-29邱才飞关贤交钱银飞陈金邵彩虹彭春瑞

热带作物学报 2015年10期

邱才飞关贤交钱银飞陈金邵彩虹彭春瑞

摘要探明红壤旱地花生进行稻草覆盖的最佳时期。通过设定播种后1 d（T1）、出苗后10 d（T2）、始花期（T3）、盛花期（T4）、结荚期（T5）开始覆盖稻草5个处理，以全程无覆盖（CK）为对照，研究覆盖时期对花生产量形成及旱地生态的影响。花生出苗前稻草覆盖会显著降低花生的出苗率，降低产量，而出苗后10 d到结荚期进行稻草覆盖均可以有效的抑制杂草发生，保持土壤水分、降低土壤温度，并有利于减缓花生叶片的衰老，增加后期绿叶数，延长花生叶片的功能，促进根瘤生长，有效的提高花生产量。江西红壤旱地花生稻草覆盖可减少杂草的发生、改善土壤温湿条件，有利于产量形成，适宜的覆盖始期为齐苗后10 d左右，过早或过迟进行覆盖，效果均受影响，甚至会减产。

关键词稻草;覆盖始期;红壤旱地;花生生长;产量

中图分类号 S318 文献标识码 A

Effects of Straw-mulching Time on Growth and Yield

of Peanut Cultivated in Red Soil Upland

QIU Caifei， GUAN Xianjiao， QIAN Yinfei， CHEN Jin， SHAO Caihong， PENG Chunrui*

Soil and Fertilizer & Resource and Environment Research Institute， Jiangxi Academy of Agricultural Sciences / National Engineering

and Technology Research Center for Red Soil Improvement / Key Laboratory of Crop Ecophysiology and Farming System for the

Middle and Lower Reaches of the Yangtze River， Ministry of Agriculture， Nanchang， Jiangxi 330200， China

Abstract In order to study the effects of straw-mulching time on the growth and yield of peanut in red soil upland， a filed trial covering 6 treatments， namely mulched 1 day after sowing（T1）， mulched 10 days after seedling emergence（T2）， mulched at early flowing stage（T3）， mulched at full-bloom stage（T4）， mulched at pod-mature stage（T5）and the control（T6）， was conducted. The results found that straw-mulching treatment before seedling emergence significantly decreased the peanuts seedling emergence rate and the yield， while all straw mulched after seedling， including T2， T3， T4， and T5 effectively controlled weeding， held soil moisture， and decreased soil temperature， and was in favor of deferring the senescence of leaves， increased the number of green leaves at anaphase and promoted the growth of rhizobium so as to improve the yield of peanut. The results suggested that the optimal mulching time was about 10 days after seedling emergence. Mulching before or after this time would weaken the effect more or less.

Key words Straw; Mulching time; Red soil upland; Peanut growth; Yield

doi 10.3969/j.issn.1000-2561.2015.10.001

江西是中国南方重要的花生产地，年种植面积在15万hm2左右，但该区花生单产低于全国平均水平，只有山东、河南等高产省份的60%[1]，究其原因，除受栽培技术水平的影响外，还与该省花生生长前期降雨多且强度大，径流冲刷造成水土流失，导致红壤旱地肥力下降，土壤保水能力差，花生结荚饱果期易受干旱的影响，不利于花生高产的形成[2]。稻草覆盖可以减少降雨对土壤的冲刷，控制水土流失，培肥土壤、改善土壤结构，对花生的可持续生产具有重要的意义[3-5]。然而，秸秆覆盖始期不合理，不仅不能起到增产的作用，还可能恶化生长环境，导致作物产量的降低[6-7]，国内外对红壤旱地花生稻草覆盖的研究较少，而对花生稻草覆盖始期的专门研究尚未见报道，已有的研究更多的是关注稻草覆盖较其他栽培措施的保水保肥和作物增产效果，且研究过程中不同的研究者稻草开始覆盖的时间各异，有在花生出苗前[8-10]，也有在出苗后覆盖，而出苗后的覆盖时间也不一致[11-13]。在实际生产中，作者发现花生稻草覆盖与其他作物的秸秆覆盖一样，不合理的稻草覆盖开始时间对花生产量和品质的影响尤其明显。因此，针对红壤旱地和花生的生长特点，以稻草覆盖的始期为切入点，充分发挥稻草覆盖的保水保肥和增产增效的优势，对提高该区的花生生产具有重要的意义。

1 材料与方法

1.1 材料

试验于2013年4月7日在江西省进贤县温圳镇进行，试验土壤为第四纪红色黏土，土壤pH值5.14，有机质6.44 g/kg，全氮、全磷和全钾分别为0.90、0.63和11.83 g/kg。

供试花生品种为粤油256，稻草为2012年晚稻收获后保存的稻草。

1.2 方法

1.2.1 试验设计试验设6个处理，稻草覆盖始期分别为①播种后1 d（T1）（4月8日）;②出苗后10 d（T2）（5月5日）;③始花期（T3）（5月25日）;④盛花期（T4）（6月10日）;⑤结荚期（T5）（6月25日）;⑥全程无覆盖（CK）。各处理的稻草覆盖量均为干稻草4 500 kg/hm2，各处理播种后2 d用90%乙草胺乳油900 mL/hm2表土喷雾控草，施肥量和施肥方法为尿素375 kg/hm2，钙镁磷肥750 kg/hm2，氯化钾300 kg/hm2，各处理的肥料均一次性基施，花生播种行株距均为33.3 cm×20 cm，共15行，每行40蔸，每蔸2粒花生种，每小区600蔸。各处理重复3次，随机排列，小区面积4.5 m×8 m。其他管理措施同花生常规栽培。

1.2.2 测定项目与方法

（1）花生出苗率和成株率。花生在出苗后调查处理①和处理⑥各小区的出苗情况，在花生成熟期，调查6个处理各小区花生形成产量的株数，其中，出苗率=出苗株数/播种株数×100%，成株率=存活株数/播种株数×100%。

（2）杂草调查。花生成熟期每小区调查行间单子叶杂草和双子叶杂草发生的数量。

（3）土壤含水量及土温测定。在花生的结荚期和成熟期，各小区分别用英国产W.E.T土壤三参数仪测定土壤含水量和土壤温度，测定深度为表土5 cm。

（4）测产及考种。成熟期每小区取代表性植株5穴考察剩余绿叶数、单株果数、百果重、百仁重，花生收获时各小区单收单晒，测定花生产量。

（5）花生叶片SPAD值的测定。在花生结荚期和成熟期，每小区取代表性植株20株，利用日本产SPAD-502测定花生倒二叶的SPAD值。

（6）根瘤量测定。在花生的成熟期每小区取代表性植株10株，将每株的根瘤人工播下，计算单株根瘤数，并用称重法测定单株根瘤鲜重，单个根瘤鲜重=单株根瘤鲜重/单株根瘤数。

1.3 统计分析

采用EXCEL 2003和DPS 7.0软件进行数据处理和分析。

2 结果与分析

2.1 稻草覆盖始期对花生出苗率和成株率的影响

从图1可以看出，T1的出苗率较对照低6.18个百分点，达显著低水平。图2结果显示，T1的成株率不仅显著低于其他稻草覆盖处理，也显著低于对照，其他稻草覆盖处理的成株率均较对照高，但增加不显著，以T2处理的成株率最高，其次为T3，分别较对照增加8.88和8.14个百分点，T4和T5较对照增加较小，表明出苗前覆盖不利于出苗和成株，出苗后覆盖则有利于成株。

2.2 稻草覆盖始期对花生地杂草发生的影响

稻草覆盖有利于抑制杂草的发生，由表1的结果可知，各稻草覆盖处理均不同程度的减少了花生地的杂草发生，从单位面积杂草发生量来看，稻草覆盖处理的杂草量较对照均达到显著水平，其中，杂草发生量最小的为T2，其对单子叶杂草和双子叶杂草防除效果分别为43.28%和55.27%，总防效达到47.62%，达极显著水平。杂草防除效果最差的为T5，其对单子叶杂草和双子叶杂草防除效果分别只有25.37%和26.34%，总防效只有25.71%，只达显著水平，其他杂草防效达极显著的稻草覆盖处理依次为T3>T4>T1。

2.3 稻草覆盖始期对花生地土壤温湿度的影响

由于成熟期用三参数仪未测出土壤含水量，相关数据缺失，图3只列出了花生结荚期的土壤含水量（均为容积百分比），结果显示，随稻草覆盖时间的延后，其含水量也逐渐降低，其中T1、T2和T3的土壤含水量显著高于对照，T4和T5较对照增加幅度不明显。图4土壤温度的变化可以看出，随着稻草覆盖时间的延后，土温变化趋势与土壤含水量存在显著负相关（r结荚期=-0.84*，r成熟期=-0.92**），在结荚期各稻草覆盖处理的土温显著低于对照，但各处理间差异不显著，在成熟期各稻草覆盖处理的土温较对照有不同程度的降低，但只有T4和T5较对照的温度差异达显著水平。

2.4 稻草不同覆盖时间对花生叶片SPAD值的影响

叶片SPAD值可以反映出花生氮素吸收和利用的能力，从图5可以看出，在花生的结荚期，各稻草覆盖处理SPAD值较对照均有不同程度的提高，且表现为稻草覆盖的时间越早，花生叶片SPAD值越高，但各处理间的差异均未达显著水平。在花生的成熟期，稻草覆盖处理的SPAD值较对照也有不同程度的提高，其中T2、T3、T4和T5 较对照有极显著的增加，但T1处理较对照的增加不显著。

2.5 稻草不同覆盖时间对花生根瘤形成及生长的影响

花生根瘤的生长受根际温度、湿度的影响较大，不同的环境条件会直接影响根瘤的数量和大小，从表2的结果可以看出，各稻草覆盖处理较CK的单株根瘤数和根瘤重均有不同程度的增加，其中T2处理的单株根瘤数和根瘤鲜重最高，分别较对照增加24.82%和39.01%，均达显著水平，其他则依次为T3>T1>T4>T5，且T3和T1的单株根瘤鲜重也显著高于CK。根瘤的大小体现在单个根瘤的鲜重上，单个根瘤最大为T2，其次为T1，分别较CK增加12.11%和9.02%，均达到显著水平，其他稻草覆盖处理较对照的单个根瘤鲜重也有不同程度的增加，但增加幅度不显著。

2.6 对成熟期花生经济性状和产量的影响

产量是衡量栽培措施有效性的重要指标，从表3的结果可以看出，除T1外，各稻草覆盖处理的产量较CK均有不同程度的显著增加，其中，增产最多的为T2，较CK增加1 061.66 kg/hm2，增加幅度为37.29%，其次为T3，产量较对照增加758.33 kg/hm2，增产幅度为26.64%，T4和T5增加量稍低，但也较对照分别增加641.66 kg/hm2和560.00 kg/hm2，增产幅度分别达22.54%和19.67%。从花生的经济性状来看，所有稻草覆盖处理均可以提高花生的单株荚果数、饱果率和百果重，其中T2处理的各个指标增加较多，其中，影响最大的是单株荚果数和饱果率，分别增加了3.67粒/株和12.59个百分点，而对百果重影响相对较小。

3 讨论与结论

花生在出苗前稻草覆盖会显著降低出苗率和成株率，这可能是花生播种至出苗期间雨水较多、气温较低，稻草覆盖阻止了土壤水分的蒸发和白天太阳的直射，使土壤含水量提高，土壤温度较低，影响土壤的通气性和温度，造成花生烂种，降低出苗率[14-15]，进而降低成株率和产量。花生出苗后稻草覆盖可以使土壤温度在季、日间变动幅度减小，在低温时具有“增温效应”，而高温时则有“低温效应”，两种效应可有效地减缓地温剧变对作物造成的伤害[10，16]，此期进行稻草覆盖，可有效保持土壤含水量，增加花生的成活率，显著提高花生成株率。

在秸秆覆盖的遮荫作用下，田间杂草的生长受到抑制，李秉华等[17]发现夏播大豆田秸秆覆盖量可抑制杂草出土量48.67%～79.90%，范丙全等[18]的研究结果表明，棉花蕾期覆盖秸秆，杂草数量减少91.3%。本研究结果也表明，在花生出苗后10 d（T2）和初花期（T3）进行稻草覆盖具有显著的抑制杂草发生的作用，其综合防效达47%以上，特别是对单子叶植物的抑制率更强，最高可达55.27%。

已有研究结果表明，秸秆覆盖会减小农田土壤温湿度的变动范围，对作物的生长有利，可以显著增加花生单株结果数和饱满度进而提高产量[13，19-22]。本研究也发现，稻草覆盖处理产量除T1受成株率的影响较低外，其他处理均较无覆盖有不同程度的增加，其中，增产量较大的为T2和T3，分别较CK增加37.29%和26.64%，从花生产量构成要素来看，稻草覆盖措施可有效提高单株荚果数、饱果率和百果重。对比不同的稻草覆盖时间，以花生出苗后10 d到盛花期进行稻草覆盖，具有较好的效果，且随着覆盖时间的延后，其抗旱防草增产的效果逐渐下降。

参考文献

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