潮土区花生不同基因型品种对养分吸收、分配和利用的差异

司贤宗，张 翔，索炎炎，余 琼，毛家伟，李 亮，王亚宁，李国平，余 辉

（1.河南省农业科学院植物营养与资源环境研究所，河南郑州450002；2.正阳县花生研究所，河南正阳463600）

潮土区花生不同基因型品种对养分吸收、分配和利用的差异

司贤宗1，张 翔1，索炎炎1，余 琼1，毛家伟1，李 亮1，王亚宁1，李国平1，余 辉2

（1.河南省农业科学院植物营养与资源环境研究所，河南郑州450002；2.正阳县花生研究所，河南正阳463600）

采用大田裂区随机区组设计试验，研究了花生不同基因型品种对养分吸收、分配和利用的差异，为豫北花生主产区潮土上麦套花生高效施肥提供技术支撑。结果表明，施肥能显著增加花生对氮、磷、钾的吸收量，豫花9719对氮磷钾的吸收量最高，分别为286.9，36.2，107.5 kg/hm2，豫花9620对氮钾的吸收量最小，分别为269.6，95.4 kg/hm2，豫花9326对磷的吸收量最小，为34.3 kg/hm2；花生吸收的氮主要分配在花生仁和叶中，分别占吸收总量的73.8%～77.7%和10.2%～13.1%，磷主要分配在花生仁和茎中，分别占总吸磷量的75.5%～86.0%和6.3%～15.8%，钾主要分配在茎和花生仁中，分别占吸收总量的38.6%～49.7%和27.0%～37.8%；不同基因型品种对氮、磷、钾在花生叶、茎、根、花生仁和花生壳中分配的比例有明显的差异；豫花9719的氮磷钾的养分利用率最高，为41.9%，其次是豫花9620，为32.6%，豫花9326的最低，为29.8%。在N，P2O5，K2O施用量分别为180，120，150 kg/hm2条件下，豫花9326是氮磷利用低效型的花生品种；豫花9719是氮钾利用高效型的花生品种；豫花9620是磷利用高效型、钾低效型的花生品种。

潮土；花生；品种；吸收；分配；利用

豫北花生产区主要土壤类型是潮土，夏花生种 植模式以麦垄套种花生为主；科学施肥是花生产量提高和品质改善的重要技术措施[1-4]，花生品种间的光合特性[5]、光合生理特性[6-9]、代谢特性[10-12]等方面存在遗传差异，导致不同花生品种对养分的需求有明显的不同[13]，影响了花生的生长发育[14-15]、干物质积累和产量形成[16-17]，探明不同花生品种对养分吸收、分配、利用的特性，对于花生科学施肥具有重要的意义。有关施肥与花生产量方面报道较多，如张翔等[18]、张利民等[19]研究了施用氮肥对花生不同基因型品种产量的影响，结果表明，不同花生品种对氮肥的响应有显著的差异；徐亮等[20]报道了施磷对花生根系生长发育和产量的影响，认为施磷能显著增加荚果的产量；周可金等[21]、李伟锋等[22]、高飞等[23]研究了施钾对花生生长发育与产量的影响，结果表明，钾肥能显著提高花生荚果产量，在一定施钾范围内，随着钾肥用量增加，花生产量呈增加趋势，过量施钾时产量略有降低；孙虎等[24]开展了施氮量对不同花生品种氮吸收差异的研究；梁东丽等[25]、周可金等[26]进行了施钾对花生养分吸收影响的报道；董晓霞等[27]研究了缺肥条件下花生体内氮磷钾的分配情况。但目前，尚未见关于不同花生品种对氮磷钾养分吸收、分配、利用方面的报道。

本研究围绕麦套花生施肥中由于忽视不同花生品种营养特性易造成养分不能高效利用等问题，研究了不施肥和常规施肥条件下，花生不同基因型品种对氮磷钾养分吸收、分配、利用的影响，旨在为潮土区麦套花生高产高效品种筛选和科学施肥提供技术支撑。

1 材料和方法

1.1 试验地概况

试验于2016年6—10月在河南省新乡市延津县马庄乡宋庄村花生试验田进行。试验田土壤为潮土，质地为砂质土壤，地势平坦，土壤肥力均匀，排灌条件良好。0～20 cm耕层土壤基础地力为：有机质7.2 g/kg，全氮0.49 g/kg，速效氮47.5 mg/kg，速效磷33.0 mg/kg，速效钾63.7 mg/kg，有效锌1.25 mg/kg，pH值8.29。

1.2 试验设计

试验共设6个处理：T1.不施肥，豫花9326；T2.常规施肥，豫花9326；T3.不施肥，豫花9719；T4.常规施肥，豫花9719；T5.不施肥，豫花9620；T6常规施肥，豫花9620。种植方式为麦垄套种。

试验常规施肥为N 180 kg/hm2，P2O5120 kg/hm2，K2O 150 kg/hm2。肥料品种分别为尿素、过磷酸钙和氯化钾，小麦收获后，肥料全部作基肥施用，于6月10日施肥，开施肥沟，进行人工条施，覆土。试验小区面积为15 m2（3 m×5 m），3次重复，随机排列，花生种植密度为18.0万穴/hm2，每穴种植2粒花生种子。花生于5月17日播种，5月29日出苗，9月19日收获。其他田间管理按照一般丰产大田进行。

1.3 样品采集与分析

整地施肥前采集基础土壤（0～20 cm）样品1 kg，测定基础地力。

花生苗期、花针期，每个处理取有代表性的10株花生，花生结荚期、饱果期和收获期，每个处理取有代表性的5株花生，测定主茎高，分枝高，分枝数；分别按照花生茎、叶、根和花生果（花生仁和花生壳）等部位分开，在105℃下杀青15 min，65℃恒温烘干，测定其干物质量；样品粉碎后测定其氮磷钾养分含量[28]。

1.4 收获与计产

花生成熟时，每个处理分别取4 m2进行收获、晾晒、称量计产；同时每个处理采集有代表性的10株花生进行考种，测定其株高、侧枝长、分枝数、结果枝、饱果数、百果质量、出仁率等性状指标。

1.5 数据分析

养分利用率=（施肥处理花生吸收的氮磷钾总量-不施肥处理花生吸收的氮磷钾总量）/施肥中氮磷钾的总量×100%（花生吸收氮、磷、钾和肥料中的氮、磷、钾统一折算为N，P2O5，K2O，进行计算，其余同）。

氮肥分利用率＝（施肥处理花生吸收的氮量-不施肥处理花生吸收的氮量）/施肥中的氮量× 100%；磷肥分利用率＝（施肥处理花生吸收的磷量-不施肥处理花生吸收的磷量）/施肥中的磷量×100%；钾肥分利用率＝（施肥处理花生吸收的钾量-不施肥处理花生吸收的钾量）/施肥中的钾量×100%。

试验数据采用Excel2007软件进行数据初步整理；采用DPS软件对试验数据进行方差分析；采用Duncan's新复极差法进行多重比较。

2 结果与分析

2.1 不同处理对花生不同生育期氮磷钾吸收的影响

从表1可以看出，花生对氮、磷的吸收量随着生育期的推移呈逐渐增加趋势，而对钾的吸收呈抛物线变化趋势，饱果期吸收量最大；不同生育期，施肥处理花生氮磷钾养分的吸收量均高于不施肥处理，其中，豫花9719对氮磷钾的吸收量最高，豫花9620对氮钾的吸收量最小，豫花9326对钾的吸收量最小。

花生苗期—花针期，施肥处理花生氮、磷养分的阶段吸收量、阶段吸收比例均高于不施肥处理，结荚期—成熟期施肥处理花生氮、磷养分的阶段吸收量高于不施肥处理，但阶段吸收比例低于不施肥处理；花生苗期-结荚期，施肥处理花生钾养分的阶段吸收量、阶段吸收比例均高于不施肥处理，结荚期—饱果期施肥处理花生钾养分的阶段吸收量高于不施肥处理，但阶段吸收比例低于不施肥处理，饱果期—成熟期是花生负吸收的阶段，施肥处理花生钾减少量及减少比例均高于不施肥处理。

花针期—结荚期是花生对氮、磷、钾吸收量最大的阶段，花生不同基因型品种对氮、磷、钾的吸收量为73.8～121.7，9.8～13.1，22.3～63.6 kg/hm2，分别占氮、磷、钾吸收总量的33.6%～47.6%，31.4%～42.5%，37.3%～63.7%。其中，豫花9326对氮、磷、钾的吸收量分别占氮、磷、钾吸收总量的44.3%～47.6%，38.1%～42.5%，37.3%～63.7%；豫花9719对氮、磷、钾的吸收量分别占氮、磷、钾吸收总量的39.5%～41.3%，31.4%～41.1%，47.8%～53.4%；豫花9620对氮、磷、钾的吸收量分别占氮、磷、钾吸收总量的 33.6%～35.9%，34.9%～40.6%，48.2%～55.7%。

表1 不同处理对花生不同生育期氮磷钾吸收的影响 kg/hm2

2.2 不同处理对氮磷钾在花生不同器官分配的影响

从表2可以看出，花生吸收的氮主要分配在花生仁中，所占比例为73.8%～77.7%；其次是分配在叶中，占吸收总量的10.2%～13.1%；再次是茎中，所占比例为6.3%～8.0%；分配在花生壳中的比例较小，为4.0%～5.1%；根中分配的比例最小，为0.9%～1.9%。与不施肥处理相比，施肥处理花生茎、叶、根中氮分配的比例较高，而花生仁和花生壳中氮的分配比例较低，表明氮供应充足时，花生吸收的氮主要在茎、叶、根积累，氮供应不足时，氮优先向荚果（花生仁和花生壳）分配。豫花9326向茎分配氮的比例最大，平均为7.7%；豫花9719向叶、根分配氮的比例最大，平均为11.7%，1.6%；豫花9620向花生仁、花生壳分配氮的比例最大，平均为76.1%，5.0%。

花生吸收的磷分配在花生仁中的比例最大，为75.5%～86.0%，其次是茎中的磷，占吸收总量的6.3%～15.8%，再次是叶中的磷，所占比例为4.2%～7.7%，分配在花生壳中磷的比例较小，为1.5%～2.7%，根中磷的分配比例最小，为0.4%～0.7%。与不施肥处理相比，施肥处理茎、叶、根中磷分配的比例较高，而花生仁和花生壳中磷的分配比例较低，表明磷供应充足时，花生吸收的磷主要在花生茎、叶、根积累，磷供应不足时，磷优先向荚果（花生仁和花生壳）分配。豫花9326向茎、根分配磷的比例最大，平均为11.1%，0.6%；豫花9719向花生仁、叶分配磷的比例最大，平均为83.0%，6.4%；豫花9620向花生壳分配磷的比例最大，平均为2.4%。

花生吸收的钾分配在花生茎中的比例最大，为38.6%～49.7%；其次是花生仁，占吸收总量的27.0%～37.8%；再次是叶，所占比例为10.4%～14.8%；分配在花生壳中的钾的比例较小，为6.0%～11.9%；根中分配钾的比例最小，为1.0%～3.7%。与不施肥处理相比，施肥处理叶、根、花生仁、花生壳中钾分配的比例较高，而茎中钾的分配比例较低，表明钾供应充足时，主要在花生叶、根、花生仁、花生壳中积累分配，钾供应不足时，钾优先向茎分配。豫花9326向花生壳、根分配钾的比例最大，平均为11.0%，3.4%；豫花9620向茎、花生仁、叶分配钾的比例最大，平均为44.9%，35.1%，11.7%。

表2 不同处理对氮磷钾在花生不同器官分配的影响 %

2.3 花生不同基因型品种对氮磷钾养分的利用

从图1可以看出，豫花9719的氮磷钾养分的利用率最高，为41.9%，显著高于豫花9620、豫花9326，豫花9620和豫花9326的氮磷钾养分的利用率分别为32.6%，29.8%，二者间差异没有达到显著水平；豫花9719的氮肥分利用率显著高于豫花9620，豫花9620显著高于豫花9326；豫花9620、豫花9719的磷肥分利用率显著高于豫花9326，豫花9620的磷肥分利用率与豫花9719间差异不显著；豫花9719的钾肥分利用率显著高于豫花9326和豫花9620，豫花9326和豫花9620间钾肥分利用率差异没有达到显著水平。

豫花9326的氮肥分利用率、磷肥分利用率、钾肥分利用率分别为31.3%，18.2%，37.3%，豫花9719的氮肥分利用率、磷肥分利用率、钾肥分利用率分别为48.9%，22.8%，48.9%，豫花9620的氮肥分利用率、磷肥分利用率、钾肥分利用率分别为35.6%，23.0%，36.8%，可以看出，豫花9326是氮磷利用低效型的花生品种；豫花9719是氮钾利用高效型的花生品种；豫花9620是磷利用高效型、钾低效型的花生品种。

3 讨论与结论

施肥能显著增加花生体内的积累量，孙虎等[24]研究表明，成熟期各器官含氮量表现为随着施氮量的增加而增加，成熟期每盆花生植株氮素积累量为1 512.51～2 245.70 mg，不同花生品种间差异显著，花育17的氮素积累量要高于白沙1016；梁东丽等[25]研究认为，施钾量在0～67.5 kg/hm2时，花生吸钾的能力呈增加趋势；周可金等[26]研究结果表明，随着施钾量的增加，氮磷钾养分的积累量均增加，但施钾量超过150 kg/hm2时，养分积累量随之减少。本研究结果认为，施肥能显著增加花生对氮磷钾的吸收量，豫花9719对氮磷钾的吸收量最高，分别为286.9，36.2，107.5 kg/hm2，豫花9620对氮钾吸收量最小，分别为269.6，95.4 kg/hm2，豫花9326对磷的吸收量最小，为34.3 kg/hm2。本研究结果还表明，对氮、磷的吸收从出苗到成熟一直呈增加趋势，收获时达最高值，花生不同基因型品种对钾的吸收特点为随着生育期的推移，呈抛物线变化趋势，饱果期钾吸收量最大，这与韩燕来等[29]在小麦上的研究结果类似，这可能与钾在花生体内与有机物质键合微弱而呈游离状态，加上花生生育后期衰老、细胞膜功能衰退、钾容易外渗而被水淋失有关。

成熟期，花生对氮磷钾在不同器官的分配存在明显的差异，花生吸收的氮主要分配在花生仁和叶中，分别占吸收总量的73.8%～77.7%和10.2%～13.1%，花生吸收的磷主要分配在花生的花生仁和茎中，分别占总吸磷量的75.5%～86.0%和6.3%～15.8%，花生吸收的钾主要分配茎和花生仁中，分别占吸收总量的38.6%～49.7%和27.0%～37.8%。这与孙虎等[24]、梁东丽等[25]、周可金等[26]的研究结果较为一致。本研究还表明，施肥时，花生吸收的氮、磷向茎、叶、根分配的比例高于不施肥，而向荚果（花生仁和花生壳）分配比例则低于不施肥，花生吸收的钾向叶、花生仁和根中分配的比例高于不施肥，而向茎和花生壳中分配钾的比例低于不施肥。花生不同基因型品种对氮磷钾在不同器官的分配也有明显的不同，豫花9326向茎分配氮的比例最大，平均为7.7%，向茎、根分配磷的比例最大，平均为11.1%，0.6%，向花生壳、根分配钾的比例最大，平均为11.0%，3.4%；豫花9719向叶、根分配氮的比例最大，平均为11.7%，1.6%，向花生仁、叶分配磷的比例最大，平均为83.0%，6.4%；豫花9620向花生仁、花生壳分配氮的比例最大，平均为76.1%，5.0%，向花生壳分配磷的比例最大，平均为2.4%，向茎、花生仁、叶分配钾的比例最大，平均为44.9%，35.1%，11.7%。

花生不同基因型品种对氮磷钾养分利用存在一定差异，其中，豫花9326的氮磷钾养分利用率、氮肥分利用率、磷肥分利用率、钾肥分利用率分别为29.8%，31.3%，18.2%，37.3%；豫花9719的氮磷钾养分利用率、氮肥分利用率、磷肥分利用率、钾肥分利用率分别为41.9%，48.9%，22.8%，48.9%；豫花9620的氮磷钾养分利用率、氮肥分利用率、磷肥分利用率、钾肥分利用率分别为32.6%，35.6%，23.0%，36.8%。表明在常规施肥的基础上，豫花9326的施肥应增加氮磷肥的用量；豫花9719可以减少氮钾肥的施用量；豫花9620可降低磷肥用量，增加钾肥的施用量。

在N，P2O5和K2O的施用量分别为180，120，150 kg/hm2条件下，豫花9719的氮磷钾的养分利用率最高，为41.9%；其次是豫花9620，为32.6%；豫花9326的最低，为29.8%。可以认为，豫花9326是氮磷利用低效型的花生品种；豫花9719是氮钾利用高效型的花生品种；豫花9620是磷利用高效型、钾低效型的花生品种。在施肥时，兼顾其对氮磷钾养分利用的差异，合理调整氮磷钾的比例，能达到养分资源高效利用和花生高产的目的。

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Differences of Different Genotype Peanut Varieties on Major Nutrient Element Uptake，Distribution and Utilization in Fluvo-aquic Soil Area

SIXianzong1，ZHANGXiang1，SUOYanyan1，YUQiong1，MAOJiawei1，LILiang1，WANGYaning1，LIGuoping1，YUHui2

（1.Institute ofPlantNutrition，Resource and Environment，Henan Academy ofAgriculturalSciences，Zhengzhou 450002，China；2.Zhengyang Institute ofPeanut，Zhengyang 463600，China）

The differences ofpeanutdifferentgenotype varieties on major nutrientelementuptake,distribution and utilization were studied by field experiment with split-plot randomized block design,to provide technical support on peanut with high-efficiency fertilization on fluvo-aquic soilin main peanutarea ofnorth Henan province,in wheatpeanutintercropping system.The results showed thatfertilization could significantly increase absorption ofnitrogen,phosphorus and potassium in peanut,uptake ofnitrogen,phosphorus and potassium in Yuhua 9719 were the highest,were 286.9,36.2,107.5 kg/hm2,respectively,butabsorption ofnitrogen and potassium in Yuhua 9620 were the lowest,were 269.6,95.4 kg/hm2,respectively,uptake of phosphorus in Yuhua 9326 was the lowest,was 34.3 kg/hm2.Nitrogen was mainly distributed in kerneland leave ofpeanut,accounted for 73.8%-77.7%,10.2%-13.1%ofthe totalnitrogen absorption,phosphoru was mainly distributed in kernel and stem of peanut,accounted for 75.5%-86.0%，6.3%-15.8%of the total phosphorus uptake,potassium was mainly distributed in stems and kernelofpeanut,accounted for 38.6%-49.7%，27.0%-37.8%ofthe total potassium absorption,respectively,absorbed by peanut.Distribution proportion of nitrogen,phosphorus and potassium in peanut leaf,stem,root,kernel and peanut shell had obvious difference,of peanut different genotype varieties.NPK nutrient use efficiency of Yuhua 9719 was the highest,was 41.9%,which of Yuhua 9620 was the second,was 32.6%,that of Yuhua 9326 was the lowest,was 29.8%.In ourexperimentalcondition,rate ofN,P2O5,K2Owere respectively applied in 180,120,150 kg/hm2,Yuhua 9326 was a variety ofnitrogen,potassium low efficiency use type.Yuhua 9719 was a variety ofnitrogen and potassium high efficiency use type.Yuhua 9620 was a variety ofphosphorus high efficiency and potassium lowefficiency use type.

fluvo-aquic soil;peanut；variety;uptake;distribution;utilization

S565.2

：A

：1002-2481（2017）09-1487-06

10.3969/j.issn.1002-2481.2017.09.23

2017-03-20

河南省花生产业技术体系耕作栽培岗位（S2012-05-G02）；河南省农业科学院自主创新专项基金；河南省重大科技攻关项目（122101110600）；河南省基础与前沿研究计划（162300410146）

司贤宗（1975-），男，河南夏邑人，助理研究员，博士，主要从事经济作物施肥研究工作。张 翔为通信作者。