于伯成,肖英,陳江青,張智猛
(1.新疆農科院經濟作物研究所,烏魯木齊 830091;2.新疆農科院農業質量標準與監測技術研究所,烏魯木齊 830091;3.新疆生產建設兵團三坪農場農業技術推廣中心,烏魯木齊 830032;4.山東花生研究所,山東青島 266010)
距核桃樹干不同距離種植花生效果的研究
于伯成1,肖英2,陳江青3,張智猛4
(1.新疆農科院經濟作物研究所,烏魯木齊 830091;2.新疆農科院農業質量標準與監測技術研究所,烏魯木齊 830091;3.新疆生產建設兵團三坪農場農業技術推廣中心,烏魯木齊 830032;4.山東花生研究所,山東青島 266010)
【目的】新疆瓜果譽滿全國,林果業面積占到全區總耕地面積的三分之一左右,林間有60×104hm2的耕地有待高效利用。研究套播種植花生將使該部分耕地得到有效利用。【方法】應用花生品種花育31號在26年生核桃樹下種植的試驗數據,使用dps統計分析軟件,對花生8個性狀進行比較分析,研究在距樹干不同距離種植時,花生性狀表現變化的規律和趨勢。【結果】花生在距樹干不同距離種植時,8個性狀的表現存在差異,其變異系數在3.16%~47.60%,單株產量的變異幅度最大。研究的8個性狀中,5個性狀表現值隨著距樹干距離的變遠而增加,相關性達到極顯著,其中單株產量表現最為明顯。【結論】隨著距樹干距離越遠,花生多數性狀表現數值會相應增加。其中單株產量的增加最為明顯。在核桃等果林間套播種植花生時,花生的種植應當距離樹干有適當的距離。在花生與相應的核桃間套種植時,核桃林行距類型的選擇要適當。
花生;核桃樹;樹干;距離;效果
【研究意義】花生(ArachishypogaeaL.)是我國重要的經濟作物和油料作物,常年播種面積在450×104hm2以上,其產品用途廣泛、市場廣闊。新疆于清朝末年(1900年)開始在托克遜縣種植花生[1],至今已有100余年的歷史,現今新疆各平原農區均有種植,總體面積不大,主要呈零星分布。新疆干旱少雨、日照充足,符合花生需水量較少、耐旱性較強[2-3]、光合效率高[4]的生物學特性。隨著農業作物結構調整需求的增加和國家絲綢之路經濟帶建設的加強,新疆的花生生產將會迎來一個快速發展的時期。近年來新疆林果業發展迅速,林間有大量耕地有待高效利用。花生為豆科植物,植株矮小、耐旱耐瘠薄性強、耐踩踏性突出,一些品種耐陰性較好[5-7],在我國花生主產區常與其他作物間作種植[8],是理想的林間套種作物之一。【前人研究進展】前人對花生在不同栽培條件下的性狀表現進行過大量的研究[9-14]:張曉杰等[9]研究表明:花生主莖高與花生百果重呈顯著正相關。郭貴敏等[10]研究表明:花生單株結果數和單株莢果重呈極顯著正相關。李清華等[11]研究表明:花生單株莢果重變異系數較大,可達19.07℅,小區產量與單株結果重呈極顯著正相關、與分指數呈顯著正相關、與主莖高和第一側枝長呈極顯著負相關。單世華等[12]首次揭示了花生主要經濟性狀的變異幅度和變異范圍。李清華等[13]研究表明:影響春花生的第一主因子是結果數。劉立峰等[14]研究表明:研究的5個農藝性狀中,分枝數的變異系數最大,為22.86℅。但截至目前,對花生種植于距樹干不同距離的性狀反應均未有報道。【本研究切入點】對花生種植于距樹干不同距離的性狀反應未見研究報道。研究在果樹下距樹干不同位置種植時花生性狀的表現差異性,揭示性狀表現的差異規律和變化趨勢。【擬解決的關鍵問題】研究果樹下不同位置種植時花生性狀的表現,為花生在核桃樹等林間套種生產和花生種植時果林類型的選擇提供理論依據。
1.1 材 料
參試品種為引自山東省花生研究所的花育31號。
1.2 方 法
1.2.1 試驗設計
試驗于2011年在和田地區農業技術推廣中心農科所一棵核桃樹下進行,核桃樹26年生,樹干距地面5 cm處直徑38 cm,樹冠直徑8.3 m,樹高8.6 m。以樹干中心為圓心,分別在距樹干1.0、1.7、2.4、3.1、3.8和4.5 m為半徑處起壟,形成6個大小不同的同心圓壟,由內而外,分別作為試驗的Ⅰ-Ⅵ個重復;以南北和東西兩個方向經過樹干中心將各個同心圓壟劃分為4個弧長相同的等分,形成試驗的四個重復,以此進行4重復6處理試驗。
該核桃樹下長期以來主要種植小麥。結合整地,折合667 m2施尿素20 kg,磷酸二銨25 kg。試驗起壟覆膜灌水和墑后人工點播,每穴一粒,株距8 cm。試驗于4月29日播種,10月3日收獲。灌水等管理等與核桃樹一致,人工除草6次。
1.3 數據統計
各重復不同處理均對連續的10株花生進行調查統計,利用dps軟件對試驗數據進行統計分析[15-16]。
2.1 不同處理性狀的變化
2.1.1 性狀的變異
在核桃樹下種植花生時,除株高、側枝長和無效果針數外,其余5個性狀的表現值均隨著離樹干距離變遠而隨之增加。飽果數和單株產量變異幅度較大,分別為44.82%和47.60%;單果重、株高、側枝長和側枝數變異幅度較小,分別為3.16%、6.82%、7.41%和9.02%;秕果數和無效果針數的變異幅度居中,分別為18.59%和30.70%。表1
表1 不同處理性狀表現及變異
Table 1 The expression and variation of traits

處理Treatment單株產量Yieldperplant(g)飽果數Podnumberperplant單果重Weightperpod(g)株高Stemheight(cm)側枝長Branchlength(cm)側枝數No.ofbranches秕果數No.ofblightedpods無效果針No.ofinvalidpegs距樹干距離Spanfromstemofthetree(m)Ⅰ5.182.572.0115.0318.186.583.655.681.0Ⅱ5.592.732.0518.4322.56.63.7311.151.7Ⅲ8.334.032.0717.7821.986.854.588.652.4Ⅳ9.264.332.1417.6821.887.135.48.083.1Ⅴ13.176.132.1517.5321.887.335.56.583.8Ⅵ17.287.932.1817.0321.838.35.534.804.5變異系數(%)CV47.644.823.166.827.419.0218.5930.7-
2.1.2 性狀表現與離樹干距離的相關性分析
單株產量、飽果數、單果重、側枝數和秕果數與距樹干距離之間均存在極顯著正相關,就是隨著花生種植距離樹干越遠,這些性狀的數值會極顯著地增加。株高和側枝長隨著花生種植距離樹干越遠也會增高,但增高增長的幅度不顯著。無效果針會隨著種植距離的增加而減少,但減少的的幅度也不顯著。表2
表2 性狀表現與樹干距離的相關性
Table 2 The Correlation in traits expressions and spans

處理Treatment單株產量Yieldperplant(g)飽果數Podnumberperplant單果重Weightperpod(g)株高Stemheight(cm)側枝長Branchlength(cm)側枝數No.ofbranches秕果數No.ofblightedpods無效果針No.ofinvalidpegs性狀與距離相關系數Correlationcoefficients0.96**0.96**0.98**0.330.550.92**0.94**-0.43
注:*:相關性顯著;**:相關性極顯著
Note:*:significant level of 0.05;**:significant level of 0.01
隨著距樹干愈遠,單株產量、飽果數、單果重、側枝數和秕果數的數值會相應增加,但各性狀曲線的斜率存在較大的差異,其中單株產量曲線的斜率最大,說明隨著種植離樹干愈遠,花生產量會迅速增加,而飽果數、單果重、側枝數和秕果數的數值增加的速率相對較慢。株高和側枝長在花生種植于距樹干1 m時最低和最短,在距樹干1.7 m最高和最長,隨后,隨著種植距離的增加呈現逐漸下降的趨勢。無效果針的表現與株高和側枝長的表現類似。圖1

圖1 花生性狀表現與種植距離的關系
Fig.1 Correlation between traits expression and span from stem of the tree
2.1.3 性狀差異的顯著性比較
在距樹干4.5(處理6)、3.8(處理5)、3.1(處理4)、2.4(處理3)、1.7(處理2)和1.0(處理1)m處種植花生時,隨著距離的增加,花生單株產量隨之增加,處理6和處理5的花生產量極顯著的高于其余各處理,兩者之間也存在極顯著差異,即處理6的花生產量極顯著地高于其它各個處理;處理4和處理3、處理3和處理2、處理2和處理1之間單株產量差異不顯著,但處理4顯著高于處理2和處理1。就飽果數而言,處理6和處理5極顯著地高于其它各個處理,兩者之間差異也達到極顯著,處理4和處理3、處理2和處理1之間差異不顯著,但處理4、處理3和處理2、處理1之間差異顯著。單果重變異幅度最小,處理6、處理5和處理4與處理2、處理1之間差異到達極顯著。處理2和處理1之間株高差異極為顯著,處理5與處理1之間也存在顯著差異,其余各個處理之間差異不顯著。處理2花生側枝最長,極顯著地長于處理1,除處理3外,其余處理側枝長度均顯著長于處理1。處理6側枝數極顯著地多于處理2和處理1。各個處理之間秕果數差異不顯著。處理2無效果針數極顯著地多于處理6,其余各個處理之間差異不顯著。表3
3.1 光是植物生長的能量來源,在植物進行光合作用時,其吸收的一部分光能將水和二氧化碳合成為有機物物質,另外一部分光能則被轉化成化學能量貯存于這些物質之中。光合作用是植物生長的一種最基本的生命形態,沒有光,就沒有光合作用。光對于植物生長的意義遠非如此,比如在光的作用下,植物通過蒸騰作用吸收土壤中的水分,通過水分的吸收獲取礦物質和一些小分子化合物用于構建植株體;植株體內光合產物的運輸需要光能的驅動;植物體內一系列生理生化反應需要在一定的溫度下進行,光對植物體和周圍環境的照射,以確保植物體內酶鏈反應的正常進行等等,因此,光也是植物生長重要的環境因子。由于光被遮擋,大樹下光照不足,種植作物的光合作用受到影響,蒸騰吸收作用受到抑制,同時樹下溫度也相應較低,植物體內的各種化學反應也會不同程度地受到影響,由此樹下種植的花生無論生長構建還是產量形成必將受到影響。
表3 不同處理性狀的差異
Table 3 Difference of traits expression in treatments

單株產量 Yieldperplant(g)飽果數 Podnumberperplant單果重 Weightperpod(g)株高 Stemheight(cm)處理Treatment均值Mean處理Treatment均值Mean處理Treatment均值Mean處理Treatment均值MeanⅥ17.27aAⅥ7.93aAⅥ2.18aAⅡ18.43AⅤ13.19bBⅤ6.13bBⅤ2.15abABⅤ17.78aABⅣ9.24cCⅣ4.33cCⅣ2.14abABⅣ17.05abABⅢ8.35cdCDⅢ4.03cCⅢ2.07bcABCⅥ17.03abABⅡ5.59deCDⅡ2.73dCⅡ2.05cBCⅢ16.88abABⅠ5.14eDⅠ2.58dCⅠ2.01cCⅠ15.03bB側枝長 Branchlength(cm)側枝數 No.ofbranches秕果數 No.ofblightedpods無效果針數 No.ofinvalidpegs處理Treatment均值Mean處理Treatment均值Mean處理Treatment均值Mean處理Treatment均值MeanⅡ22.5aAⅥ8.3aAⅥ5.53aAⅡ11.15aAⅣ21.88aABⅤ7.33abABⅤ5.5aAⅢ8.65abABⅤ21.88aABⅣ7.13abABⅣ5.4aAⅣ8.08abABⅥ21.83aABⅢ6.85bABⅢ4.58aAⅤ6.58bABⅢ20.63abABⅡ6.6bBⅡ3.73aAⅠ5.68bABⅠ18.18BⅠ6.58bBⅠ3.65aAⅥ4.8bB
3.2 較大的果樹定植時間也較長,對樹下土壤中養分吸收時間長、消耗大,會使土壤肥力和供肥能力下降,這對其下種植的花生是不利的。大樹的根系龐大,同時樹冠處于其下種植作物的上面,蒸騰吸收作用較強,其下種植的花生與果樹相比,在水、肥競爭中處于相對較大的略勢地位。
3.3 果樹樹冠一般為不規則的圓錐形,距離樹干越近,樹冠厚度越大,遮陰程度越強,越不利于其下種植花生的生長發育以及產量形成。同時,離樹干越近,土壤中的養分被果樹吸收利用的時間就越長,土壤結構也會被破壞的越嚴重,供肥能力就會越低下,對其下種植花生生長也就越不利,這可能就是研究包括產量在內的大部分性狀數值隨著離樹干距離變近而逐漸降低的原因。
3.4 強光抑制植物高度增加,弱光促進增加,在一定光照強度范圍內,植物生長具有趨光性,在弱光條件下,這種趨光性表現的更為明顯。研究中,除處理1外,其余各個處理花生的株高和側枝長度隨著距樹干距離的增加而降低變短可能就是這個原因。至于處理1花生株高和側枝長最低最短的原因,可能是果樹種植時間較長,果農多年采摘核桃果實上下樹集中在距樹干相對較小范圍內踩踏,造成土壤結構嚴重惡化所致,這一點,有待進一步研究解釋。
4.1 在26年生核桃樹下距樹干不同距離種植花生時,花生包括單株產量在內的一些性狀表現存在較大差異,其中一些性狀差異甚至極為顯著。對于多數性狀而言,隨著距樹干距離的變遠,性狀表現數值會相應增加。僅就產量而言,離樹干越遠,花生單株產量越高,這種相關性是極顯著的。
4.2 在花生與核桃樹間套種植時,樹林類型的選擇要適當,就試驗結果而言,基本要求是樹行距離要合適,果樹不要郁閉,以確保林間套播的花生對光照、水肥等的需求。花生的種植應當距離核桃樹干有適當的距離,以確保花生的產量和種植的效益。
References)
[1] 禹山林.中國花生品種及其系譜[M].上海:上海科學技術出版社,2008.
YU Shan-lin.(2008).PeanutVarietiesandItsGenealogicalTree[M].Shanghai: China Sciences and Technology Publishing House. (in Chinese)
[2]孫愛清,張杰道,萬永善,等.花生干旱脅迫響應基因的數字表達譜分析[J].作物學報,2013,39(6):1 045-1 053.
SUN Ai-qing,ZHANG Jie-dao, WAN Yong-shan, et al.(2013). In silico Expression Profile of Genes in Response to Drought in Peanut[J].ActaAgronomicaSinica,39(6):1,045-1,053. (in Chinese)
[3] 矯巖林,何東平,王曉君,等.花生抗旱性研究進展[J].河北農業科學,2008,12(8):7-8.
JAO Yan-lin, HE Dong-ping, WANG Xiao-jun, et al.(2008), Advance on Drought Resistance of Peanut [J].JournalofHebeiAgricuralSciences, 12(8):7-8 .(in Chinese)
[4] 王群,郝四平,欒麗敏,等.玉米、花生葉片光合效率比較分析[J].河南農業大學學報,2004,38(3):243-248 .
WANG-QUN, HAO Si-ping, LUAN Li-min, et al. (2004).Comparative analysis of photosynthetic efficiency in leaves of maize and peanut [J].JournalofHenanAgriculturalUniversity, 38(3): 243-248. (in Chinese)
[5] 吳正峰,孫學武,王才斌,等.弱光脅迫對花生功能葉片RuBp羧化酶活性及葉綠體超微結構的影響[J].植物生態學報,2014,38(7) :740-748.
WU Zheng-Feng,SUN Xue-wu, WANG Cai-bin, et al.(2014).Effects of light stress on rubisco activity and ultrastructure of chloroplast in functional leaves of peanut[J].ChineseJournalofPlantEcology, 38(7):740-748. (in Chinese)
[6]李應旺,萬書波,吳蘭榮,等.弱光脅迫對不同基因型花生生理特性的影響 [J].花生學報,2009,38(3):37-40.
LI Yin-wang, WAN Shu-bo, WU Lan-rong, et al. (2010).Effects of Weak Light Stress on Physiological Properties of Different Genotype Peanut[J].JournalofPeanutSciences, 38(3):37-40 . (in Chinese)
[7]馬天進, 林茂, 呂建偉,等. 貴州花生耐陰性研究思考[J]. 種子,2013,32(10):92.
MA Tian-jin,LIN Mao,LU Jian-wei, et al. Study on Shade Tolerance of Peanuts in Guizhou Province [J].Seed, 32(10):92. (in Chinese)
[8] 張保亮,何延成 ,李偉峰,等. 河南省麥套花生高產育種途徑探討[J].花生科技,2000,(3):13-16.
ZHANG Bao-lang ,HE Yan- cheng,LI Wei-feng, et al. (2000)Discussion on Breeding for High- yield Peanut Intercoropped with Wheat in Henan Province[J].PeanutScienceandTechnology, (3):13-16.(in Chinese)
[9]張曉杰,姜慧芳,任小平,等.中國花生核心種質的主成分分析及相關分析[J].中國油料作物學報,2009,31(3): 298-304.
ZHANG Xiao-jie, JIANG Hui-fang, REN Xiao-ping, et al. (2009).Principal Component Analysis on Chinese Peanut Core Collection[J].ChineseJournalofOilCropSciences, 31(3):298-304 . (in Chinese)
[10] 郭貴敏.21個花生地方品種的數量性狀分析和聚類分析[J].花生學報,2004,33(3):29-31.
GUO Gui-min . (2004). Quantity Character Analysis and Cluster Analysis of 21 Local Peanut Varieties in Guizhou[J].JournalofPeanutSciences, 33(3):29-31. (in Chinese)
[11] 李清華,黃金堂,陳海玲. 花生數量性狀的多元遺傳分析[J].江西農業學報,2009,21(11) : 7-9.
LI Qing-hua,HUANG Jin-tang,CHEN Hai-ling. (2009).Analysis on Multiple Inheritance of Quantitative Characters in Peanut[J].ActaAgricuhuraeJiangxi,21(11): 7-9. (in Chinese)
[12]單世華,萬書波,邱慶樹,等.我國花生種質資源品質性狀評價[J].山東農業科學,2007,(6):40-42.
SAN Shi-hua, WAN Shu-bo, QIU Qing-shu, et al. (2007).Evaluation of Quality Traits of Peanut Collection in China [J].ShandongAgriculturalSciences,(6):40-42. (in Chinese)
[13] 李清華.不同生境下花生農藝產量性狀的因子分析[J].花生學報,2009,38(3) :36-40 .
LI Qing-hua. (2009).Factor Analysis on Peanut Agronomic Yield Characters under Different Environment[J].JournalofPeanutScience,38(3):36-40 . (in Chinese)
[14]劉立峰,耿立格,王靜華,等.河北省花生地方品種農藝性狀和品質性狀的遺傳分化[J].植物遺傳資源學報,2008,9(2):190-194.
LIU Li-feng, GENG Li-ge, WANG Jing-hua,et al. (2008).Genetic Diversity of Peanut Landraces in Hebei Province Based on Agronomic and Traits[J].JournalofGeneticResources, 9(2):190-194. (in Chinese)
[15]于鳳瑤,辛秀君,周順啟,等.不同株行距下大豆性狀的因子分析[J].遼寧農業科學,2010,(1):5-9 .
YU Feng-yao,XIN Xiu-jun,ZHOU Shun-qi, et al. (2010). Factor Analysis of Soybean Traits under Different Plant and Row Space [J].LiaoningAgriculturalSciences, (1):5-9 . (in Chinese)
[16]唐啟義,馮明光.實用統計分析及其DPS處理系統[M].北京:科學出版社,2002.
TANG Qi-yi, FENG Ming-guang.(2002).DPSDataProcessingSystemforPracticalStatistics[M].Beijing: China Social Sciences Publishing House. (in Chinese)
Supported by:Selection of High-yield and Fine-quality Peanuts Varieties and Study on the Cultivation(2016B01008-2)
Effect Analysis of Traits of Peanuts Planted in Different Spans from Walnut Trunks
YU BO-cheng1,XIAO Ying2,CHEN Jiang-qing3,ZHANG Zhi-meng4
(1.ResearchInstituteofIndustrialCrops,XinjiangAcademyofAgriculturalSciences,Urumqi830091,China; 2.ResearchInstituteofQualityStandards&TestingTechnologyforAgro-products,XinjiangAcademyofAgriculturalSciences,Urumqi830091,China; 3.AgriculturalTechnologyPromotionCentreofShanpingFarm,XinjiangProductionandConstructionCorps,Urumqi830032,China; 4.PeanutResearchInstituteofShangdongProvince,QingdaoShangdong266100,China)
【Objective】 The fruits and melons produced in Xinjiang enjoy great prestige all over our country. The fruit tree planting area is about one-third of the total arable land in this region. There is more than six hundred thousand hectare faming land which needs to be efficiently utilized in the fruit-bearing forest. Peanut interplanting with the fruit trees is one of the effective ways to make use of the cultivated land. 【Method】Data gotten from the test of the peanut variety Huayu 31 planted under walnut trees were analyzed by using statistical software DPS and regularity and tendency of 8 traits expression were analyzed when peanuts had been planted in different spans from the trunk of the walnut trees.【Result】The results of analysis showed that there was difference among the 8 traits when peanuts were planted in different spans and the variable coefficient was 3.16%-47.60℅ and the variation of the yield per plant was the largest. The bigger of phenotypic values of 5 traits, the larger span from the trunk was, the more significant correlation would be. 【Conclusion】With the farther distance from the trunk, phenotypic values of most of the traits will increase accordingly, among which, the increase of the yield per plant was the most obvious. Peanut should be planted in sui
Table place from trunks under fruit trees and the type of fruit-bearing forest should be chosen carefully and row spacing of fruit trees should be wide enough when peanuts are interplanted with them.
peanut; walnut tree; trunk;span; effect
10.6048/j.issn.1001-4330.2017.03.005
2017-01-17
新疆維吾爾自治區重點研發項目(自治區科技支撐項目)“高產優質花生新品種篩選與高產栽培研究”(2016B01008-2)
于伯成(1963-),男,河南人,副研究員,研究方向為花生育種及栽培,(E-mail)ybcyxh@sina.com
張智猛(1963-),男,河北人,研究員、博士,研究方向為花生及其它作物栽培,(E-mail)qinhdao@163.com
S565.2;S5-33
A
1001-4330(2017)03-0423-06