雙溝覆土壓膜栽培對花生生長及產量的影響

王一博 周宇飛 曹敏建

(1.沈陽農業大學農學院,遼寧 沈陽 110161;2.遼寧綠豐花生玉米研究所,遼寧 鐵嶺 112518)

近年來,東北地區花生種植面積不斷增加,發展勢頭強勁。然而東北地區花生種植區域主要集中在與內蒙古為鄰的農牧農林交錯地帶,氣候干旱冷涼,冬春風沙嚴重。花生采用覆膜栽培,能提高地溫,減少水分蒸發,防止風蝕,增產效果顯著[1～6]。地膜覆蓋有不同的方式,過去的覆膜方式是無孔膜覆蓋,但因幼苗不能自動破膜出土,需要大量人工進行引苗[7,8]。后來采用有孔膜覆蓋,雖然不用引苗,卻因保溫保水防風效果較差,未能大面積推廣應用[9]。采用苗帶膜上壓土法,即播種后覆膜,在苗帶膜上壓寬高各5 cm 左右土帶,因有土帶的壓力作用,能防止大風揭膜,苗帶膜上壓土法是一項重要的技術革新[10,11],它解決了花生覆膜引苗的技術難題,該項技術在生產上得以應用[12,13]。但是苗帶壓土法在許多風沙地區也難以實施,因春季連續7、8 級以上的大風,膜上的土帶會被吹走,甚至連膜掀起,大壟雙行雙溝覆土壓膜方式可有效增加膜上載荷,而且土帶壓在溝中,有效減輕了土帶被風吹走的風險。本試驗通過花生雙溝覆土壓膜方式栽培試驗,探討其對花生生長的影響,以期為東北風沙區花生高效栽培技術推廣提供依據。

1 材料與方法

1.1 試驗地點與材料

試驗于2019 年在遼寧省昌圖縣古榆樹鎮進行。該鎮位于與內蒙古、吉林兩省區交界處,沙性土壤,氣候冷涼,春季常常出現7、8 級以上的大風,花生常年種植面積0.8萬hm2,是重要的花生產區和集散地。

供試品種為青花6 號(308),生育期120 d,種子發芽率為97.2%。供試黑色地膜由魯冠塑料提供。硫酸鉀型花生專用肥(N-P-K 為10-15-15)和磷酸二氫鉀為遼寧東亞肥業有限公司生產。

1.2 方法

5 月5 日播種,雙溝覆土壓膜方式和傳統覆膜方式(對照)均為大壟雙行,寬行距60 cm,窄行距(壟臺上行距)40 cm,株距16 cm,125 000 穴/hm2,每穴2 粒。每區4大壟(8 行),寬4 m,長50 m。兩種覆膜方式交替排列,3次重復,共6 個區。每區面積為 200 m2,面積總計1200m2,每區土帶長為400m(50×8),土帶總長2400m。

底肥為遼寧東亞肥業有限公司生產的硫酸鉀型花生專用肥(N-P-K 為10-15-15),施用量600 kg/hm2。盛花期開始每隔20 d 左右葉面噴施磷酸二氫鉀,共噴3 次。采用黑膜覆蓋,膜上噴灑撲乙除草劑,用量2 000 ml/hm2,僅為裸地栽培用量的1/3 左右。田間管理與大田同。

以傳統覆膜方式即常規無孔膜苗帶壓土法為對照。雙溝覆土壓膜方式是用花生播種機筑床,床上開兩行播種溝,覆土壓膜于溝中,順播種行壓種溝內。具體做法是:采用聯合播種機一次性完成筑床、施肥、開溝、覆膜、覆土、播種、鎮壓、噴除草劑等作業。苗床高12 cm、寬100 cm;施肥器將肥料施于種子側下方10 cm 處;床上開溝兩行,行寬40 cm,溝深4 cm;開溝后覆膜,然后人工覆土填滿雙溝壓住地膜,膜在床上呈“W”狀,輪狀播種器沿雙溝刺破溝底地膜將種子播于土中,播深5cm;鎮壓后覆土厚度約4 cm。

1.3 調查與測定項目

1.3.1 引苗的百分率與出苗率 調查記載不同處理人工引苗的百分率,直至出苗期結束。至出苗期結束,一次性調查不同處理的出苗率。

1.3.2 土壤含水量 取兩穴花生之間深度0～10 cm 處土壤,每區隨機取3 點,共取9 點,取樣測定5 次,5 月9日至7 月22 日取樣,烘干法測定。

1.3.3 植株生長狀況 9 月21 日測定主莖高,第一側枝長,用烘干法測定莖葉干重和根系干重。

1.3.4 產量及產量性狀 用常規方法測定莢果產量、雙仁莢果率、飽果率、單株飽果數、百果重、百仁重、出仁率。收獲風干后測定,各區取100 m2計算莢果產量,單株飽果數每區隨機取10 株(單粒莢果2 粒為1 粒);每區取300 個莢果,測定雙仁莢果率、飽果率,稱重計算百果重,剝殼后稱重計算百仁重和出仁率。

1.4 數據分析

利用Excel 進行數據整理和計算各性狀的平均值,所列數值均為各性狀數據3 次重復平均值。2018 年與2019年試驗結果趨勢相同,取2019 年試驗數據撰寫論文。

2 結果與分析

2.1 雙溝覆土壓膜栽培對人工引苗率與出苗率的影響

雙溝覆土壓膜方式的人工引苗率僅為7.7%,而對照的人工引苗率高達88.5%(表1)。可見,對照因土帶遭受大風的破壞,花生幼苗不能頂膜自動出土,需要人工引苗,而雙溝覆土壓膜方式,土帶被壓在溝內,土帶保存相對完好,起到壓膜引苗的作用,幼苗能自動出土,人工引苗率低。雙溝覆土壓膜方式出苗率(97.1%) 比對照(81.3%)增加19.4%,差異均達到極顯著水平(表1)。雙溝覆土壓膜方式,花生出苗率明顯提高。

2.2 雙溝覆土壓膜栽培對花生根際土壤含水量的影響

由圖1 可知,兩種覆膜方式土壤含水量有差異,至5月24 日第2 次測定,對照的土壤含水量僅為12.6%,雙溝覆土壓膜方式土壤含水量為15.1%,至6 月11 日第3 次測定,對照的土壤含水量僅為12.2%,雙溝覆土壓膜方式土壤含水量為14.3%,以后的幾次測定,雙溝覆土壓膜方式土壤含水量均高于對照,調查各時期花生根際土壤含水量高于對照3.6～19.8 個百分點。雙溝覆土壓膜方式不但具有較好的保水作用,而且能有效的利用降水,雨水可從膜上流入溝中,無效小雨也能變為有效,甚至早晨的露水都能滲入根部,所以雙溝覆土壓膜方式土壤含水量明顯高于對照。

2.3 雙溝覆土壓膜栽培對花生植株生長的影響

由表2 可知,雙溝覆土壓膜方式的單株分枝數為11.8 個,對照為10.4 個,差異達顯著水平;主莖高、第一側枝長、根系干重和莖葉干重,雙溝覆土壓膜方式明顯高于對照,差異達極顯著水平。可見,雙溝覆土壓膜方式花生植株的田間長勢優于對照。

2.4 雙溝覆土壓膜栽培對花生產量及產量性狀的影響

如表3 所示,莢果產量、雙仁果率、飽果率、單株飽果數、百果重、百仁重和出仁率,雙溝覆土壓膜方式比對照分別提高18.7%、4.3%、10.7%、10.3%、5.8%和2.6%,差異達極顯著水平或顯著水平。

表1 雙溝覆土壓膜方式花生植株的引苗率和出苗率Table 1 The artificial emergence rate and seding emergence rate of peanut plants with double ditch cover and film mulching cultivation

圖1 雙溝覆土壓膜栽培對土壤含水量的影響Figure 1 Soil moisture content with double ditch cover and film mulching cultivation

表2 雙溝覆土壓膜方式花生植株的生長狀況Table 2 Growth conditions of peanut plants with double ditch cover and film mulching cultivation

表3 雙溝覆土壓膜方式花生產量及產量相關性狀Table 3 Yield and yield-related characters of peanut with double ditch cover and film mulching cultivation

3 結論

干旱冷涼地區花生覆膜栽培是一項顯著的增產技術措施,但因春季大風的影響,傳統覆膜栽培尚有一定的困難[4,14]。雙溝覆土壓膜方式是一項重要的技術改革,本試驗結果表明,雙溝覆土壓膜栽培方式,提高了花生的出苗率,減少了人工引苗率。雙溝覆土壓膜方式的出苗率為97.1%,比對照提高19.4%;花生根際土壤含水量較對照高3.6～19.8 個百分點。雙溝覆土壓膜栽培方式的分枝數、主莖高、第一側枝長、根系干重和莖葉干重等植株長勢指標,均明顯高于對照,差異達極顯著水平或顯著水平;產量及產量性狀中莢果產量、雙仁果率、飽果率、單株飽果數、百果重、百仁重和出仁率,分別比對照增加3.3%、4.3%、10.7%、10.3%、5.8%和2.6%,差異達極顯著水平。

冷涼風沙地區,花生采用雙溝覆土壓膜方式,將膜上土帶壓在溝中,能夠有效地防止土帶被大風吹失,保護地膜壓,保證幼苗自動順利出土,幾乎不用引苗。雙溝覆土壓膜方式土壤水分含量增加,這種覆膜方式不但具有較好的保水作用,而且能有效地利用降水,無效的小雨,甚至露水都能沿著地膜滲入根部。雙溝覆土壓膜方式出苗率提高,植株長勢增強,產量、百果重、百仁重明顯增加。雙溝覆土壓膜栽培技術可在生產上大力推廣應用。