吳琪 曹廣英 王云云 祁雪 王秀貞 唐月異 孫全喜 張青云 王傳堂
摘要:果柄強度是影響花生機械化生產的重要農藝性狀。本研究對分段式收獲的26個花生品種的果柄強度進行了測定。結果表明,26個花生品種經起拔、大田晾曬3日后的果柄強度普遍偏低;大花生、小花生品種的果柄強度沒有顯著差異;其中13個品種的果柄強度隨莢果成熟度變化而有顯著變化,而另外13個品種并沒有顯著變化。本研究為培育適合機械化收獲的花生新品種奠定理論基礎。
關鍵詞:花生;果柄強度;成熟度;機械化收獲
中圖分類號:S565.2 文獻標識號:A 文章編號:1001-4942(2016)04-0047-03
花生(Arachis hypogaea L.)是我國重要的油料作物和經濟作物,在國民經濟中占有舉足輕重的地位。但到目前為止,我國花生機械化收獲水平仍較低,而且近年來,人工成本迅速上漲,花生生產成本隨之上升,成為花生產業發展的重要制約因素。所以,培育適應機械化生產的花生品種迫在眉睫,而果柄強度是事關花生機收的重要農藝性狀。花生莢果在土壤中靠果柄與植株相連,機收時,如果果柄強度偏低則易落果,尤其在土壤板結時更為嚴重,莢果損失率可達5%~35%;而果柄強度過大時莢果與果柄不易分離,還需一個脫去果柄的工序,同樣費時費力;果柄強度適中時,不僅莢果不易脫落在土壤中,而且能大量去除果柄。因此,培育果柄強度適中的花生品種是非常必要的。以往文獻對花生起拔時的果柄強度研究多有報道,而對分段式收獲的花生果柄強度的研究尚未見報道。
本研究以26個花生品種為材料對其果柄強度進行測定,分析果柄強度與花生莢果成熟度之間的關系,旨在為培育適合機收的花生新品種奠定理論基礎。
1 材料與方法
1.1 材料
本試驗選用山東省花生研究所生物技術研究室選育的26個花生品種為材料,見表1。
1.2 試驗方法
1.2.1 花生果柄強度測定 于2015年在山東省花生研究所萊西試驗農場進行試驗。機械起壟后于5月6日人工播種于大田中。壟距85cm,壟高20 cm。每壟2行,穴距17 cm。每個品種2壟,每行30穴。
果柄強度測定時間為挖出植株后的第三日,即9月20日,每個品種選10個生長正常、飽滿的莢果,使用SH-50型數顯式推拉力計(溫州山度儀器有限公司)進行測定(使用中號燕尾夾將果柄固定于拉力計上,測定莢果和果柄結合部的拉力強度,手執另一端呈直線緩慢用力至果柄斷裂),記錄最大拉力值。
1.2.2 花生莢果成熟度測定 花生莢果成熟度采用中果皮比色法進行測定。將上述測定完果柄強度的莢果采用刮殼法在莢果馬鞍部用小刀輕輕刮掉外果皮,記錄中果皮顏色。成熟莢果中果皮顏色為深黃色至褐色,未熟莢果中果皮顏色為白色至淡黃色,而過熟莢果顏色則為黑色。按照中果皮顏色將莢果分為三類:褐色(成熟莢果)、白色(未熟莢果)、黑色(過熟莢果)。
1.3 統計分析
統計分析使用Mierosoft Excel和DPS軟件,采用鄧肯氏新復極差法進行多重比較。
2 結果與分析
2.1 26個花生品種(系)的果柄強度分析
由表1可以看出,26個花生品種的果柄強度變幅在0.59~11.77 N之間,平均為3.62 N,其中花育666平均果柄強度最小,為1.31 N,花育31平均果柄強度最大,為6.99 N。大花生平均果柄強度為3.84 N,小花生平均果柄強度為2.97 N,方差分析表明大花生和小花生的果柄強度差異不顯著。根據果柄強度四級標準:低(5.69~8.44 N)、中(8.45~13.96 N)、高(13.97~16.72N)、極高(>16.72 N),23個品種的果柄強度為極低(<5.69 N),3個品種的果柄強度為低。
2.2 莢果成熟度對果柄強度的影響
由表1可以看出,13個品種(花育31、花育41、花育56、花育61、花育964、花育9610、花育9611、花育9612、花育9614、花育9615、花育661、花育662和花育663)成熟莢果果柄強度(中果皮顏色為褐色)顯著或極顯著高于未熟(中果皮顏色為白)或過熟(中果皮顏色為黑色)莢果的果柄強度,另外7個品種(花育40、花育57、花育961、花育963、花育664、花育666和花育667,)成熟莢果果柄強度比未熟或過熟莢果的果柄強度高但差異未達顯著水平,6個品種(花育962、花育965、花育966、花育9613、花育9616和花育6610)成熟莢果果柄強度比未熟或過熟莢果的果柄強度低但差異也不顯著。
3 結論與討論
花生不同品種間果柄強度存在差異。本研究中大花生果柄強度變幅為0.99~11.77 N,小花生果柄強度變幅為0.59~11.46 N,莢果大小對果柄強度影響不大。本試驗在花生起拔時并未測量果柄強度,而是起拔后晾曬第三日進行測量,果柄變干,強度下降,故26個花生品種的果柄強度均不高,其中23個品種的果柄強度為極低,3個品種的果柄強度為低。本研究是對分段收獲花生果柄強度研究的首次報道,對花生分段收獲及摘果設備研制方面有一定參考價值。Troeger等指出,隨莢果成熟果柄強度降低。Chapin等指出NC-V11成熟莢果果柄強度與中果皮為褐色的果柄強度相當,比中果皮為橘紅色和黃色的不成熟莢果高,而過熟莢果的果柄強度只有完全成熟莢果的32%。沈一等報道,不同來源材料果柄強度有一定差異。本試驗結果表明,13個品種中果皮為褐色的莢果(成熟莢果)比中果皮為黑色(過熟莢果)和白色(未熟莢果)的莢果果柄強度更高,據此推測這些花生品種成熟莢果的果柄厚壁組織比未成熟和過熟莢果的發達,處于生理上最強壯時期。同時說明這些品種果柄強度隨著莢果成熟度提高呈現:先由弱(未熟)變強(莢果成熟)而后再變弱(過熟)的顯著變化。本研究由于材料來源多樣化,發現另外13個品種的果柄強度不因莢果成熟度變化而發生顯著改變。