覆膜+遮陽(yáng)對(duì)湖南夏播花生氮、磷、鉀吸收、積累及運(yùn)轉(zhuǎn)的影響

王建國(guó) 郭凌凱 李新國(guó) 劉登望 郭峰 張佳蕾 萬(wàn)書(shū)波 李林

摘要：試驗(yàn)在湖南農(nóng)業(yè)大學(xué)耘園試驗(yàn)基地進(jìn)行，以湘花2008為試驗(yàn)材料，以露地播種為對(duì)照，研究覆膜+遮陽(yáng)對(duì)湖南夏播花生植株干物質(zhì)積累及N、P、K吸收、積累、運(yùn)轉(zhuǎn)的影響。結(jié)果表明：覆膜+遮陽(yáng)處理相比露地播種處理單株干物質(zhì)積累量提高16.6%～26.5%。覆膜+遮陽(yáng)處理增加了苗期和成熟期植株N、P、K含量，促進(jìn)N、P、K吸收，顯著提高全生育期N、P、K積累量，提高幅度分別為14.1%～33.3%、18.6%～34.8%、14.8%～71.5%；對(duì)營(yíng)養(yǎng)體N、P分配系數(shù)影響較小，但提高了營(yíng)養(yǎng)體K分配系數(shù)，而降低了生殖體K分配系數(shù)。與露地播種相比，覆膜+遮陽(yáng)處理降低了莖葉中N和P向莢果中的運(yùn)轉(zhuǎn)量、運(yùn)轉(zhuǎn)率，但提高了莖葉K向莢果中的運(yùn)轉(zhuǎn)量和貢獻(xiàn)率。覆膜+遮陽(yáng)處理有利于促進(jìn)根系吸收的N、P向生殖器官運(yùn)輸、積累，而促進(jìn)K向營(yíng)養(yǎng)器官（莖葉）中運(yùn)輸、積累，之后通過(guò)運(yùn)轉(zhuǎn)的方式積累到莢果。因此，建議在花針期—結(jié)莢期追施N、P肥，以滿足養(yǎng)分快速吸收的需要；生育后期噴施葉面K肥，促進(jìn)K向莢果運(yùn)轉(zhuǎn)。

關(guān)鍵詞：花生；覆膜+遮陽(yáng)；干物質(zhì)；氮磷鉀；積累；運(yùn)轉(zhuǎn)

中圖分類號(hào)：S565.204.4文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)號(hào)：A文章編號(hào)：1001-4942（2018）06-0119-06

Abstract Taking Xianghua 2008 as material， the experiment was carried out at Yunyuan Base of Hunan Agricultural University. The treatment of mulching plastic film and shading was adopted to study its effects on the accumulation of dry matter and the absorption， accumulation and transportation of nitrogen， phosphorus and potassium during seedling stage to mature stage compared with open field cultivation. The results showed that the dry matter accumulation per single plant of film mulching and shading treatment increased by 16.6%～26.5%. The film mulching and shading treatment increased N， P and K contents in seedlings and plants in mature stage， promoted N， P and K uptake， and significantly increased N， P and K accumulation in the whole growth period with respective increase range of 14.1%～33.3%， 18.6%～34.8%， 14.8%～71.5%. The film mulching and shading treatment had little effect on the partition coefficient of N and P in vegetative bodies， but increased the K distribution coefficient in vegetative bodies and decreased K distribution coefficient in generative organs. Compared with the open field sowing， the film mulching and shading treatment reduced the amount of N and P in stems and leaves transported to pod fruits， but improved the transportation amount and contribution rate of K in stems and leaves to pods. The film mulching and shading treatment was conducive to promote the accumulation of N and P absorbed from roots in genital organs， while promote the accumulation of K in vegetative organs （leaves and stems）， and then transporting into the pods. Therefore， we recommended topdressing N and P fertilizers during the peanut flowering and fruit filling stage to meet the requirement of rapid absorption of nutrients， and spraying K fertilizer at the later growth stage to promote its transportation to pods.

Keywords Peanut； Film mulching with shading； Dry matter； Nitrogen， phosphorus and potassium； Accumulation； Transportation

花生是重要的油料經(jīng)濟(jì)作物，種植面積僅次于油菜，但總產(chǎn)量居我國(guó)油料作物的首位[1]。花生產(chǎn)量與栽培方式（覆膜方式、施肥措施等）、土壤質(zhì)地等因素密切相關(guān)[2-5]。地膜覆蓋栽培具有保肥增肥、增溫調(diào)溫、保墑提墑、改善土壤理化性狀、減少花生病蟲(chóng)害及防風(fēng)固沙、保持水土等多種綜合效應(yīng)，增產(chǎn)效果顯著[5-7]。有研究表明，地膜覆蓋栽培是實(shí)現(xiàn)花生快速、高倍繁殖和一年兩或多熟種植的關(guān)鍵技術(shù)[8]。張俊等通過(guò)早春采用地膜加小拱棚技術(shù)成功實(shí)現(xiàn)了河南花生的一年兩熟[9]，有利于快速繁種。

本課題組前期研究表明，地膜覆蓋+打孔播種+遮陽(yáng)解決了湖南秋繁花生地膜覆蓋容易造成高溫燙種、燒苗等突出問(wèn)題[10]，實(shí)現(xiàn)了湖南花生一年兩熟。但覆膜+遮陽(yáng)方式對(duì)湖南按廂種植的夏播花生植株氮、磷、鉀元素的吸收、積累、分配有何影響，尚未見(jiàn)報(bào)道。因此，通過(guò)試驗(yàn)研究花生覆膜方式與遮陽(yáng)處理對(duì)夏播花生N、P、K養(yǎng)分吸收特性和分配規(guī)律的影響，有助于了解和調(diào)控其生長(zhǎng)發(fā)育，指導(dǎo)合理施肥，對(duì)湖南一年兩熟花生高產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)具有重要的研究意義。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)材料

供試花生品種湘花2008；地膜0.008 mm，黑色遮陽(yáng)網(wǎng)型號(hào)SWZ-12（晴天透光率12%～17%、陰天透光率6%～9%）。

1.2 試驗(yàn)區(qū)概況

試驗(yàn)地點(diǎn)在湖南農(nóng)業(yè)大學(xué)耘園試驗(yàn)基地，年平均氣溫 16.8～17.2℃，年積溫5 457℃，年均降水量1 422.4 mm。試驗(yàn)地土壤為第四紀(jì)紅壤發(fā)育的水旱輪作土。試驗(yàn)前耕層土壤基礎(chǔ)養(yǎng)分含量為：有機(jī)質(zhì)19.00 g/kg，全氮1.27 g/kg，全磷1.02 g/kg，全鉀19.60 g/kg，pH值5.5。

1.3 試驗(yàn)設(shè)計(jì)

設(shè)兩個(gè)處理：A，覆膜+遮陽(yáng)；B，露地播種（對(duì)照）。處理A起廂覆膜打孔播種，播種當(dāng)天進(jìn)行遮陽(yáng)網(wǎng)覆蓋，播種15 d后揭除遮陽(yáng)網(wǎng)。于2013年7月24日播種，株行距為20、30 cm，每行8穴，每穴2粒種子。采用吡蟲(chóng)啉拌種以防地下害蟲(chóng)。每個(gè)處理3個(gè)重復(fù)，各小區(qū)按廂面橫向分行。每666.7 m2施用40 kg復(fù)合肥（N、P2O5、K2O含量各15%）作基肥。花生于11月20日收獲。常規(guī)田間管理。

1.4 測(cè)定項(xiàng)目與方法

分別在苗期、花針期、結(jié)莢期、飽果期、成熟期測(cè)定如下指標(biāo)：

（1）干物質(zhì)量：選取3穴（6株）代表性植株作為3次重復(fù)，將植株分為葉、莖、根、果針和莢果五部分，分別于105℃殺青1 h后，80℃烘干至恒重，稱重。

（2）氮、磷、鉀含量測(cè)定：采用高速萬(wàn)能粉碎機(jī)粉碎樣品。氮、磷元素含量采用H2SO4-H2O2消煮，利用San++連續(xù)流動(dòng)分析儀測(cè)定；鉀含量利用濃 HNO3法消解，運(yùn)用電感耦合等離子體發(fā)射光譜儀（型號(hào)ICPE-9000）測(cè)定。標(biāo)準(zhǔn)樣品來(lái)自國(guó)家有色金屬及電子材料分析測(cè)試中心。

（3）相關(guān)計(jì)算方法[3， 11]：磷、鉀計(jì)算方法與氮素的一致。氮素各指標(biāo)計(jì)算公式如下：

氮素積累量（mg/株）=∑（植株各器官生物量×各器官氮素含量）；

氮素積累分配率（%）=（各器官氮素積累量/植株氮素總積累量）× 100 ；

氮運(yùn)轉(zhuǎn)量（mg）=結(jié)莢末期營(yíng)養(yǎng)體（根莖葉）氮積累量-成熟期營(yíng)養(yǎng)體（根莖葉）氮積累量；

氮運(yùn)轉(zhuǎn)率（%）=氮素運(yùn)轉(zhuǎn)量÷結(jié)莢末期營(yíng)養(yǎng)體（根莖葉）氮積累量×100 ；

運(yùn)轉(zhuǎn)氮貢獻(xiàn)率（%）=氮素運(yùn)轉(zhuǎn)量÷成熟期莢果中氮累積量×100 。

1.5 數(shù)據(jù)處理

采用Microsoft Excel 2003進(jìn)行數(shù)據(jù)錄入及繪圖，采用SPSS 21.0進(jìn)行數(shù)據(jù)處理分析，ANOVA法進(jìn)行方差分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 覆膜+遮陽(yáng)對(duì)單株干物質(zhì)積累量的影響

由圖1可知，覆膜+遮陽(yáng)處理有助于花生植株干物質(zhì)積累，不同時(shí)期單株干物質(zhì)積累量顯著高于露地栽培。覆膜+遮陽(yáng)處理有利于花生快速成苗、生長(zhǎng)發(fā)育，苗期和花針期單株干物質(zhì)量提高23.1%～26.5%，結(jié)莢期、飽果期、成熟期分別提高16.6%、19.0%、17.9%。花生中后期較高的干物質(zhì)積累有利于其高產(chǎn)建成。

2.2 覆膜+遮陽(yáng)對(duì)不同生育時(shí)期植株N、P、K含量的影響

2.2.1 N含量 由表1可知，苗期覆膜+遮陽(yáng)處理有助于提高葉、莖中的N元素含量，其中葉N含量顯著增加6.7%。花針期和結(jié)莢期，覆膜+遮陽(yáng)處理葉和莖中N含量有所降低，根系和莢果中升高，但與露地播種差異不顯著，主要原因可能是此期干物質(zhì)量較大，對(duì)N含量產(chǎn)生稀釋效應(yīng)，還可能與這兩個(gè)時(shí)期生長(zhǎng)中心開(kāi)始向生殖生長(zhǎng)轉(zhuǎn)移有關(guān)。成熟期，莢果中的N含量最高，覆膜+遮陽(yáng)處理比露地栽培高6.7%，但未達(dá)顯著水平。除苗期和飽果期，覆膜+遮陽(yáng)處理均提高了根系的N含量；花針期和飽果期果針N含量略有提高，其余時(shí)期均降低。

2.2.2 P含量 由表2可知，除去花針期、飽果期，覆膜+遮陽(yáng)處理葉和莖P含量高于露地處理，但差異不顯著。成熟期，覆膜+遮陽(yáng)處理提高植株各器官P含量，其中，葉、莖、根、莢果P含量相比露地處理分別提高15.0%、23.7%、31.4%、14.0%，表明覆膜+遮陽(yáng)栽培有利于湖南夏播花生生育后期植株?duì)I養(yǎng)物質(zhì)的吸收，促進(jìn)莢果的充實(shí)。

2.2.3 K含量 覆膜+遮陽(yáng)處理顯著提高苗期花生根、莖、葉中K含量（P<0.05），提高幅度為29.1%～40.1%。花針期—成熟期覆膜+遮陽(yáng)處理促進(jìn)根系對(duì)K的吸收，其根、莖、葉K含量高于露地栽培。果針中K含量相對(duì)較高（20.03～25.56 mg/g），不同栽培方式間差異較小。露地播種處理莢果K含量高于覆膜+遮陽(yáng)處理，且在莢果發(fā)育前期（花針期和結(jié)莢期）差異顯著，分別提高22.6%、37.5%（表3）。

2.3 覆膜+遮陽(yáng)對(duì)花生N、P、K積累量的影響

2.3.1 N、P積累量 覆膜+遮陽(yáng)處理有利于花生快速生長(zhǎng)發(fā)育，促進(jìn)N素營(yíng)養(yǎng)的大量吸收。不同生育時(shí)期覆膜+遮陽(yáng)處理N素積累量顯著高于露地播種（P<0.05）。結(jié)莢期N素積累達(dá)到峰值，覆膜+遮陽(yáng)處理單株積累量為1 154.92 mg，比露地播種增加14.1%。苗期、花針期、飽果期、成熟期覆膜+遮陽(yáng)處理N素積累與露地播種處理相比，分別提高33.3%、25.1%、16.7%、21.8%（圖2A）。

由圖2B可知，P素積累規(guī)律與N一致。不同生育時(shí)期覆膜+遮陽(yáng)處理P素積累量顯著高于露地播種（P<0.05）。結(jié)莢期P素積累達(dá)到峰值。苗期、花針期、結(jié)莢期、飽果期、成熟期覆膜+遮陽(yáng)處理單株P(guān)素積累量比露地栽培分別提高34.3%、27.8%、18.6%、22.2%、34.8%。

2.3.2 K積累量 由圖3可知，不同生育時(shí)期覆膜+遮陽(yáng)處理K素積累量顯著高于露地栽培（P<0.05）。覆膜+遮陽(yáng)快速促進(jìn)苗期K吸收、積累，K素積累量是露地栽培的1.7倍；花針期和飽果期單株K積累量分別提高29.3%、22.8%，成熟期提高15.0%。

2.4 覆膜+遮陽(yáng)對(duì)N、P、K分配的影響

N素：花針期分配中心在營(yíng)養(yǎng)體，覆膜+遮陽(yáng)和露地播種處理分別占總N的 69.69%和75.11%；隨生育時(shí)期演變，莢果形成后分配中心逐漸轉(zhuǎn)向莢果，成熟期覆膜+遮陽(yáng)和露地播種處理生殖體中N素分配系數(shù)分別為62.10%、63.39%，明顯高于營(yíng)養(yǎng)體分配系數(shù)。覆膜+遮陽(yáng)處理促進(jìn)了花針期和結(jié)莢期N素向生殖體的分配。

P素分配規(guī)律與N素相似，花針期分配中心在營(yíng)養(yǎng)體，覆膜+遮陽(yáng)和露地處理P素分配系數(shù)分別為66.89%、71.68%；莢果形成后分配中心逐漸轉(zhuǎn)向莢果，成熟期生殖體中N素分配系數(shù)分別為65.15%～68.43%。

K素分配規(guī)律與N、P素不同，整個(gè)莢果發(fā)育期分配中心一直在營(yíng)養(yǎng)體，覆膜+遮陽(yáng)處理進(jìn)一步提高了莢果發(fā)育中后期營(yíng)養(yǎng)體的分配系數(shù)，而降低了生殖體分配系數(shù)。

2.5 覆膜+遮陽(yáng)對(duì)N、P、K運(yùn)轉(zhuǎn)及運(yùn)轉(zhuǎn)貢獻(xiàn)的影響

由表5可知，覆膜+遮陽(yáng)處理降低了植株對(duì)N的運(yùn)轉(zhuǎn)量、運(yùn)轉(zhuǎn)率及向莢果運(yùn)轉(zhuǎn)貢獻(xiàn)率，分別比露地處理低33.14 mg和9.41、11.32個(gè)百分點(diǎn)。覆膜+遮陽(yáng)處理對(duì)P運(yùn)轉(zhuǎn)及貢獻(xiàn)率趨勢(shì)與N一致。但覆膜+遮陽(yáng)處理提高了K向莢果中的運(yùn)轉(zhuǎn)量和貢獻(xiàn)率，但運(yùn)轉(zhuǎn)率低于露地處理。總體表明，覆膜+遮陽(yáng)處理有利于促進(jìn)根系吸收的N、P向生殖器官（莢果）運(yùn)輸、積累，而促進(jìn)K向營(yíng)養(yǎng)器官（莖葉）中運(yùn)輸、積累，之后通過(guò)運(yùn)轉(zhuǎn)的方式積累到莢果。

3 討論與結(jié)論

3.1 覆膜+遮陽(yáng)栽培對(duì)花生干物質(zhì)積累的影響

覆膜栽培已成為北方花生高產(chǎn)、 抗旱栽培的主導(dǎo)技術(shù)[7]，但南方花生栽培應(yīng)用相對(duì)較少。近年來(lái)，為實(shí)現(xiàn)花生快速繁種，一些學(xué)者在河南、湖南等地區(qū)開(kāi)展了一年兩熟的研究工作[9，10]。而這些地區(qū)實(shí)現(xiàn)一年兩熟，覆膜是不可缺少的栽培技術(shù)，但需解決早春低溫限制[9]、夏播高溫?zé)鏪10，12]等問(wèn)題。河南地區(qū)早春拱棚+地膜可明顯加快花生前期生育進(jìn)程，提高地溫，增加結(jié)果數(shù)，從而提高繁殖系數(shù)[9]；而湖南地區(qū)地膜+遮陽(yáng)解決了花生夏季播種高溫?zé)N、燙苗的問(wèn)題，保障了花生的出苗率，提高了產(chǎn)量[10]。本研究發(fā)現(xiàn)，覆膜+遮陽(yáng)處理有利于花生快速成苗，促進(jìn)生長(zhǎng)發(fā)育，其單株干物質(zhì)積累量比露地栽培處理提高16.6%～26.5%。有研究顯示，在一定范圍內(nèi)干物質(zhì)積累量與產(chǎn)量呈正相關(guān)關(guān)系[13]，高生物量是高產(chǎn)的基礎(chǔ)，增強(qiáng)玉米生育期內(nèi)干物質(zhì)的積累能力有助于提高籽粒產(chǎn)量[14]。本研究中覆膜+遮陽(yáng)處理促進(jìn)了花生植株的干物質(zhì)積累，有利于其產(chǎn)量的提高，與之研究結(jié)論相似。

3.2 覆膜+遮陽(yáng)對(duì)花生N、P、K吸收、累積、轉(zhuǎn)運(yùn)的影響

氮、磷、鉀在參與花生植株建成，促進(jìn)果多果飽，提高產(chǎn)量等方面有重要作用[6]。本研究結(jié)果表明，覆膜+遮陽(yáng)栽培總體上提高了花生根系對(duì)N、P、K元素的吸收，對(duì)花生不同生育時(shí)期植株各器官N、P、K含量有不同程度的影響，主要表現(xiàn)為苗期提高N、P含量、全生育期提高K含量，這與吳正鋒[15]的研究結(jié)論一致。

不同生育時(shí)期覆膜+遮陽(yáng)處理N、P、K積累量顯著高于露地播種處理（P<0.05）。且促進(jìn)了花針期和結(jié)莢期N、P向生殖體中分配，提高了整個(gè)莢果發(fā)育期K素在營(yíng)養(yǎng)體的分配系數(shù)，降低了其在生殖體的分配系數(shù)。這與李俊慶等[16]的研究結(jié)果存在差異（旱地成熟時(shí)莢果中氮素占總氮的75.18%，而本研究為62.10%～63.39%），主要原因可能是本研究中地塊為“水改旱地”，水分條件較好，加之生育后期進(jìn)行化控保葉，落葉較少，營(yíng)養(yǎng)體干物質(zhì)、N素積累較多，進(jìn)而降低了莢果N分配系數(shù)。

總體表明，湖南夏播花生干物質(zhì)積累高峰與N、P、K積累高峰較為一致，均在結(jié)莢期，這與前人的研究結(jié)論一致[16]。覆膜+遮陽(yáng)處理有利于促進(jìn)根系吸收N、P向生殖器官（莢果）運(yùn)輸、積累，而促進(jìn)營(yíng)養(yǎng)器官（莖葉）中K通過(guò)運(yùn)轉(zhuǎn)的方式積累到莢果。因此，建議在花針期—結(jié)莢期追施N、P肥，以滿足養(yǎng)分快速吸收的需要；生育后期噴施葉面K肥，促進(jìn)K向莢果運(yùn)轉(zhuǎn)。

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