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播期对大果型高油酸花生生长发育 产量和品质的影响

2022-03-30高建强吴保东曲杰程亮吴丽青

河北农业科学 2022年1期
关键词:果数荚果油酸

高建强,吴保东,曲杰,程亮,吴丽青

(1.菏泽市农业科学院,山东 菏泽 274047;2.单县经济作物站,山东 单县 274000)

花生是我国重要的油料经济作物。目前我国花生种植面积达500 万hm2以上,年产量近2 000 万t,约占世界花生总产量的40%[1]。山东省花生常年播种面积占全国的20%左右,总产量占全国的比例稳定在25%~27%[2]。我国油料资源短缺严峻,食用油原料的60%以上依赖进口。花生的比较种植效益高于其他主要农作物,是促进农民增收和解决食用油供应不足的重要农产品。花生可与多种作物复种,提高土地利用指数,缓解耕地紧张和粮油争地的矛盾。不同茬口的花生播期和气候条件不同,进而影响花生的生长发育、产量和品质[3~9]。

高油酸花生及其制品稳定性好,具有更长的保质期和货架期,经济开发价值更高[6]。目前我国高油酸花生种植面积仅13.3 万hm2左右,商业化生产也才刚刚起步。高油酸花生油以高油酸花生为原料,其油酸含量为75%~85%,可与“植物油王后”橄榄油相媲美。油酸被营养学界称为“安全脂肪酸”,是评价食用油的标准之一。油酸含量是评价高油酸花生商品价值的重要指标,研究播种对高油酸花生生长发育、产量和品质的影响是保障其商品价值的重要措施,但目前相关研究较少。以3 个大果型高油酸花生品种为试材,均分别在早春、蒜后和麦后播种,研究不同播期对花生生长发育、产量和品质的影响,旨为不同茬口的高油酸花生种植提供参考。

1 材料与方法

1.1 试验地概况

试验于2019~2020 年连续2 a 在菏泽市农业科学院花生试验田进行。基础土壤养分含量为有机质12.69 g/kg、碱解氮87 mg/kg、速效磷22.8 mg/kg、速效钾101 mg/kg,容重1.36 g/cm3,孔隙度62.7%,pH 值8.1。

1.2 试验材料

花生试材为大果型高油酸品种菏花11 号[10]、菏花15 号和菏花16 号,均由菏泽市农业科学院选育。

1.3 试验方法

1.3.1 试验设计 采用二因素随机区组试验设计,小区面积13.5 m2。花生播期(A) 设5 月1 日(早春,A1)、5 月17 日(蒜后,A2)和6 月3 日(麦后,A3)3 个处理,参试品种(B) 为菏花11 号(B1)、菏花15 号(B2)和菏花16 号(B3),3 次重复。花生起垄覆膜种植,垄长5.0 m,垄宽90 cm,密度15 万穴/hm2,双粒点播。

整地时撒施三元复合肥(N、P2O5、K2O 含量均为18%) 750 kg/hm2、尿素375 kg/hm2和钙镁磷肥375 kg/hm2做基肥。花生生育期,喷施10%吡虫啉1 500 倍液防治蚜虫,喷施20%氯虫苯甲酰胺3 000倍液防治青虫、斜纹夜蛾幼虫等害虫。其他管理措施同大田常规。

1.3.2 调查项目与方法

1.3.2.1 生育期。记录出苗时间(播种至田间50%以上出苗所经历的时间)和开花时间(播种至田间50%以上植株开花所经历的时间),统计花生全生育期。

1.3.2.2 出苗率。出苗后第7 天,展开2 片真叶时调查出苗情况,计算出苗率(出苗株数/播种粒数×100%)。

1.3.2.3 植株性状。收获前第5 天,取中间行中部连续10 株,调查主茎高度、侧枝长度、总分枝数、结果枝数、主茎节数、单株果数和单株饱果数;摘取荚果,晒干后称量单株果重。

1.3.2.4 荚果性状和产量。全小区收获,摘取荚果,晒干后测定产量;随机取样,采用常规方法,统计百果重、百仁重、千克果数和千克仁数,计算出米率。

1.3.2.5 品质性状。荚果晒干后随机取仁若干,由农业部油料及制品质量监督检验测试中心(武汉)进行品质分析,测定项目包括粗脂肪、粗蛋白、油酸、亚油酸、棕榈酸、硬脂酸和花生酸的含量。

1.3.3 数据处理与分析 采用DPS 数据处理系统和Microsoft Excel 软件,对试验数据进行统计分析。

2 结果与分析

2.1 播期对高油酸花生生育期和出苗率的影响

随着播期推迟,参试花生品种的出苗时间、开花时间和全生育期均逐渐缩短,播期每推迟16 d,出苗时间、开花时间、全生育期分别缩短1 d、2 d 和2~3 d,同一品种不同播期处理的出苗时间和开花时间差异均达到了显著水平,但全生育期差异并不显著;出苗率均逐渐提高,同一品种不同播期处理的差异均达到了极显著水平,其中麦后播种的花生出苗率均达到了99%左右(表1)。表明播期对高油酸花生生育进程和出苗率有显著影响,麦后播种可大幅度提高花生出苗率,保证一播全苗,且明显缩短花前生长的时间,但对全生育期影响不大。

表1 播期对高油酸花生生育时期和出苗率的影响Table 1 Effects of sowing date on growth period and seedling emergence rate of high oleic acid peanut

2.2 播期对高油酸花生植株性状的影响

随着播期推迟,参试花生品种的主茎高度逐渐降低,侧枝长度逐渐缩短,总分枝数、结果枝数、主茎节数、单株果数和单株饱果数均逐渐减少,单株果重逐渐降低,同一品种不同播期处理除单株果数差异不显著外,其他指标差异均达到了显著或极显著水平,其中麦后播种较早春播种的主茎高度降低2.1~3.8 cm、侧枝长度缩短1.4~2.8 cm、总分枝数减少0.9~1.2 个、单株饱果数减少0.5~1.9 个、单株果重降低1.3~3.2 g(表2)。表明播期对高油酸花生植株性状有显著影响,早春播种的花生植株高大,总分枝数、结果枝数和单株饱果数多,单株果重高。麦后播种的花生植株生长量小、单株饱果数少、单株果重低,可能与播期推迟后花生营养生长时间缩短,积累的物质较少有关。

表2 播期对高油酸花生植株性状的影响Table 2 Effects of sowing date on plant characters of high oleic acid peanut

2.3 播期对高油酸花生荚果性状和产量的影响

随着播期推迟,参试花生品种的百果重、百仁重、出米率和产量均均逐渐降低,千克果数和千克仁数逐渐增加,同一品种不同播期处理除千克果数差异不显著外,其他指标差异均达到了显著或极显著水平,其中麦后播种较早春播种的百果重降低10.6~13.8 g、百仁重降低1.3~4.9 g、出米率降低0.9 百分点~1.7 百分点、产量降低14.44%~16.13%(表3)。表明播期对高油酸花生荚果性状和产量均有显著影响,早春播种的花生荚果饱满、产量高。

表3 播期对高油酸花生荚果性状和产量的影响Table 3 Effects of sowing date on pod characters and yield of high oleic acid peanut

与早春播种相比,3 个品种麦后播种的荚果性状相对较差、产量低,也可能与播期推迟后花生营养生长时间缩短导致营养物质积累较少有关。

2.4 播期对高油酸花生品质的影响

随着播期推迟,参试花生品种的粗脂肪含量逐渐升高,粗蛋白含量逐渐降低,同一品种不同播期处理的指标值差异均达到了极显著水平,其中麦后播种较早春播种的粗脂肪含量提高0.09 百分点~0.18 百分点、粗蛋白含量降低3.5 百分点~3.9 百分点(表4)。表明播期对高油酸花生品质有显著影响,麦后播种的花生出油率高、粗蛋白含量低。

表4 播期对高油酸花生品质的影响 (%)Table 4 Effect of sowing date on quality of high oleic acid peanut

就脂肪酸成分而言,随着播期推迟,参试花生品种的油酸、花生酸以及对人体有不利影响的棕榈酸和硬脂酸含量逐渐降低,对人体有益的亚油酸含量逐渐升高,且同一品种不同播期处理的指标差异均达到了极显著水平,其中麦后播种较早春播种的亚油酸含量提高1.22 百分点~1.25 百分点、棕榈酸含量降低0.21 百分点~0.33 百分点、硬脂酸含量含量降低0.89 百分点~1.02 百分点。表明推迟播期可以有效提高花生的脂肪酸品质。

综上分析可以看出,麦后播种的高油酸花生出油率高,花生脂肪酸品质好;而早春播种的高油酸花生粗蛋白和油酸含量高,但出油率低,且脂肪酸品质不及麦后播种。

3 结论与讨论

播期对花生生育期和出苗率有一定影响。信志红等[11]对黄河三角洲盐碱地花生高产的最佳播种期进行了探究,结果表明,随着播期推迟,夏花生的开花期和全生育期缩短。王昭静等[12]研究了播期对不同粒型花生生长发育进度的影响,发现播期过早或过迟均会造成花生出苗率降低。栗鑫鑫[13]研究了播期对麦油两熟制花生生育特性、产量和品质的影响,结果表明,随着播期推迟,花生的生育进程加快,至出苗期、苗期、花针期的经历天数明显减少,全生育期天数逐渐缩短。本研究以3 个大果型高油酸花生品种为试材,分别在早春、蒜后和麦后播种,研究了不同播期对花生生长发育、产量和品质的影响,结果显示,随着播期推迟,高油酸花生的出苗率极显著提高,生育进程加快,其中播种至出苗和开花的历经时间明显缩短,但全生育期缩短时间差异不显著。

研究发现,播期对花生产量构成因素具有显著影响[14],高油酸花生的主茎高度和侧枝长度均随播期推迟而减小[15]。播期严重影响高油酸花生的荚果质量[16],随着播期推迟,百果重、百仁重和出米率逐渐降低。本研究条件下,播期对高油酸花生的植株性状、荚果性状和产量均有显著影响,随着播期推迟,花生的植株性状和荚果性状变差,产量降低,同一品种不同播期处理除单株果数和千克果数呈不显著降低外,其他指标均明显降低,其中麦后播种较早春播种的主茎高度降低2.1~3.8 cm、侧枝长度缩短1.4~2.8 cm、总分枝数减少0.9~1.2 个、单株饱果数减少0.5~1.9 个、单株果重降低1.3~3.2 g、百果重降低10.6~13.8 g、百仁重降低1.3~4.9 g、出米率降低0.9 百分点~1.7 百分点、产量降低14.44%~16.13%,表明早春播种的花生植株生长量大、单株饱果数多,荚果饱满、仁大,产量高。

栽培因素对花生品质有较大影响[17]。崔莎莎[18]研究表明,随着播期推迟,花生的亚油酸和粗脂肪含量升高,而粗蛋白、油酸、棕榈酸、硬脂酸和花生酸含量极显著降低。本研究也得到了相似的结论。本研究条件下,播期对高油酸花生的子粒品质和花生油品质均有显著影响,随着播期推迟,花生的粗脂肪和亚油酸含量逐渐提高,粗蛋白、油酸、棕榈酸、硬脂酸和花生酸含量逐渐降低,且同一品种不同播期处理的指标值差异均达到了极显著水平,其中麦后播种较早春播种的粗脂肪含量提高0.09 百分点~0.18 百分点、粗蛋白含量降低3.5 百分点~3.9 百分点,亚油酸含量提高1.22 百分点~1.25 百分点、棕榈酸降低0.21 百分点~0.33 百分点、硬脂酸含量降低0.89 百分点~1.02 百分点,表明麦后播种的花生出油率高、脂肪酸品质好。

综合分析认为,麦后播种的高油酸花生植株生长量小、产量低,但出油率高,且脂肪酸品质好;早春播种的高油酸花生植株高大、荚果饱满、产量高,粗蛋白和油酸含量高,但出油率低,且脂肪酸品质不及麦后播种。

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