全 文 :植物营养与肥料学报 2015,21(1):241-250
JournalofPlantNutritionandFertilizer doi牶1011674/zwyf.20150127
收稿日期:2013-12-11 接受日期:2014-08-01
基金项目:山东省自然科学基金项目(ZR2012CL18);山东省大型科学仪器设备升级改造技术研究项目(2012SJGZ14);国家公益性行业科研专
项(200803030)资助。
作者简介:房增国(1971—),男,山东兰陵人,博士,副教授,主要从事养分资源高效利用方面的研究。Email:fzg3616@163com
胶东地区不同花生品种的养分吸收分配特性
房增国,赵秀芬
(青岛农业大学资源与环境学院,山东青岛 266109)
摘要:【目的】我国花生种质资源丰富,高产优质的新品种更新速度较快,且栽培方式、栽培条件各异,不同类型花
生对养分的吸收、分配特性存在较大差异。为明确花生种植面积较大的胶东地区不同花生品种的养分需求特性,
本研究分析比较了5个花生品种对N、P2O5、K2O的吸收、分配特性,以期为该地区花生生产的科学施肥提供理论
依据和技术指导。【方法】采用田间小区试验的方法,以鲁花11、丰花5、花育25、潍花10和青花6为试材,在平
度市白埠镇良种繁殖场进行试验,并分别于花生播种后 50d(开花期)、90d(荚果膨大期)和125d(收获期)取样,
同时测定花生根系(包括果针)、茎枝、叶片、荚果等器官的干鲜重及氮、磷、钾含量,收获时测定花生荚果产量、
百果重、单株荚果数、饱果率等指标。【结果】丰花5和花育25的荚果产量较高,平均为5578kg/hm2,显著高于其
他品种;青花6和潍花10则相对较低,分别是丰花5的820%和845%。大粒丰花5及小粒青花6的饱果率显著
高于其他品种。不同花生品种各养分的累积分配特征及养分利用效应存在显著差异,鲁花11和花育25的 N、
P2O5、K2O累积量均较高,潍花10的3种养分累积量显著低于其他品种;不同取样时期各花生品种对 N、P2O5、
K2O的吸收累积量均表现为N>K2O>P2O5。播后50d,5个花生品种整株的养分需求量平均为 N2829kg/hm
2、
P2O5603kg/hm
2和 K2O1632kg/hm
2,分别占全生育期总需求量的130%、152%和199%;N、P2O5、K2O累
积速率最快的时期是播种后50 90d,3种养分需求量平均为 N13402kg/hm2、P2O52817kg/hm
2和 K2O7235
kg/hm2,分别占总需求量的617%、710%和796%;播种后 90 125d,各品种对氮、磷、钾的需求量分别降低
为5477kg/hm2、545kg/hm2和-660kg/hm2,各占总需求量的 252%、138%和-804%;生育前期养分主要
累积在地上部,后期则大部分集中在荚果中,且整株花生的K2O可能会出现负吸收现象;潍花10荚果的 N、P2O5、
K2O生产效率和干物质生产效率均较高。【结论】在本试验条件下,鲁花11和花育25为养分高效累积型品种,潍
花10为养分生理利用高效率品种,丰花5为养分利用高效率品种;对于荚果养分分配系数较高的品种,尤其要重
视营养生长期的养分供应。
关键词:胶东地区;花生;品种;养分;吸收;分配
中图分类号:S565201 文献标识码:A 文章编号:1008-505X(2015)01-0241-10
Nutrientabsorptionanddistributioncharacteristicsof
diferentpeanutvarietiesinJiaodongpeninsula
FANGZengguo,ZHAOXiufen
(ColegeofResourcesandEnvironment,QingdaoAgriculturalUniversity,QingdaoShandong266109,China)
Abstract:【Objectives】BecauseofabundantpeanutgermplasmresourcesinChina,acceleratingofrenewalof
peanutspecieswithcharactersofhighyieldandquality,andmultiplicityofcultivationmethodsandconditions,
thereareinevitablygreatdiferencesoncharacteristicsofnutritionuptakeanddistributionofdiferentpeanuttypes.
TheN,P2O5andK2Ouptakeanddistributioncharacteristicsoffivepeanutvarietieswithlargeplantingareasin
JiaodongPeninsulaofShandongprovincewasstudiedtoprovideatheoreticbasisandtechnicalsupportfor
reasonablefertilization.【Methods】Afieldplotexperimentwasconductedinthebreedingfarmwhichbelongsto
BaibutowninPingduusingLuhua11,Fenghua5,Huayu25,Weihua10andQinghua6asexperimentalmaterials.
植 物 营 养 与 肥 料 学 报 21卷
Peanutsweresampledattheflowering,potexpandingandharveststagesrespectively.Dryandfreshweights,N,
P2O5andK2Ocontentsofpeanutroots(includinggynophore),stems,leavesandpods,andpodyield,100-pod
weight,podsperplantandfulpodrateofharveststagepeanutweredetermined.【Results】Theresultsindicate
thatthepodyieldsofFenghua5andHuayu25(averaged5578kg/ha)aresignificantlyhigherthanthoseofthe
othervarieties.TheyieldsofQinghua6andWeihua10arelower,andequalto820% and845% oftheyieldof
Fenghua5respectively.ThefulpodratesofLargeseededFenghua5andsmalseededQinghua6aresignificantly
higherthanthoseofothervarieties.TherearesignificantdiferencesamongN,P2O5andK2Oaccumulationsand
distributionsindiferentpeanutvarieties.Luhua11andHuayu25havethelargeraccumulationsofN,P2O5and
K2O,andthenutrientsaccumulationsofWeihua10areremarkablelowerthanthoseoftheothervarieties.TheN,
P2O5andK2Oabsorptionsandaccumulationsofalpeanutvarietiesareinorder:N>K2O>P2O5indiferentgrowth
periods.50daysaftersowing,theaveragedemandsofN,P2O5andK2Oofthetotalplantsofthefivevarietiesare
2829kg/ha,603kg/haand1632kg/ha,andaccountsfor130%,152% and199% ofthetotalnutrients’
demandinwholegrowthperiodrespectively.ThequickestperiodofN,P2O5andK2Oabsorptionandaccumulation
ofthefivevarietiesappearedinthe50-90daysafterthesowing,andthedemandsofthreenutrientsare13402
kg/ha,2817kg/haand7235kg/hainthisstageandaccountsfor617%,710% and796% ofthetotal
nutrients’demandrespectively.Inthe90-125days,thedemandsreduceto5477kg/ha,545kg/haand
-660kg/haandaccountsfor252%,138% and-804% oftotaldemandsrespectively.TheN,P2O5and
K2Oaremainlyaccumulatedintheshootsattheearlygrowthstages,whilethenutrientsaremainlydistributedin
podsinthelategrowthstages.FortheK2Oofthewholepeanutplants,negativeabsorptionphenomenonmayoccur
andthevarietyofWeihua10hashigherproductioneficiencyofnutrientsanddrymater.【Conclusions】In
conclusion,Luhua11andHuayu25havehighnutrients’absorptionandaccumulationeficiencies,Weihua10has
highphysiologicaluseeficienciesofthenutrients,andFenghua5hashighnutrients’useeficienciesinthe
conditionofourexperiment.Forthepeanutvarietieswhichthepodnutrientdistributionindexesarehigh,itis
necessarytopaymoreatentiontonutrientsupplyinthevegetativegrowthstage.
Keywords牶JiaodongPeninsula牷peanut牷variety牷nutrient牷absorption牷distribution
花生(ArachishypogaeaL.)是以收获荚果为产
品的豆科经济作物,也是我国重要的食用油料作物
之一。山东省是全国重要的花生生产和出口基地,
常年种植面积在80×104hm2左右,约占全国面积
的20%,总产约330万吨,约占全国总产的25%,单
产4200kg/hm2,比全国平均单产高25%,位居全国
首位。胶东地区的地理位置、土壤结构、气候条件
等都十分适宜花生生长,因此也是山东省重要的花
生主产区之一,平度、莱西两市因种植面积大、产
量高而被农业部授予“中国花生之乡”的称号。
氮、磷、钾为植物生长发育必需的三大营养元
素。多年来,不少学者开展了露地、覆膜栽培花生
养分吸收特性[1-4]及元素配施[5-6]、元素不同用
量[7-10]对花生产量、品质及养分吸收累积的影响等
方面的研究,对花生的合理施肥起到了积极指导作
用。但由于我国花生种质资源丰富,高产优质的新
品种更新较快,早熟、中熟、晚熟型的大粒、小粒花
生种类繁多,再加上栽培方式、栽培条件不同,不同
类型花生对养分的吸收、分配特性必然存在较大差
异,而有关不同花生品种间氮、磷、钾养分吸收、分
配特性的研究,目前国内鲜有报道。因此,本文在田
间试验条件下,分析比较了胶东地区当前花生生产
上5个主栽品种的养分吸收、分配特性,旨在明确
不同花生品种的养分需求特性,以期为该地区花生
生产的科学施肥提供理论依据和技术指导。
1 材料与方法
11 试验区概况
田间试验设在平度市白埠镇良种繁殖场,该市
位于胶东半岛西部,属暖温带半湿润季风区大陆性
气候。年平均降水量为 800mm,年平均气温
119℃,8月份平均气温 252℃,1月份平均气温
-208℃。年平均光照时间达 26641h,无霜期
1947d,结冰期862d,年平均湿度77%,年均雾日
242
1期 房增国,等:胶东地区不同花生品种的养分吸收分配特性
304d,其地理位置、土壤结构、气候条件等都十分
适宜花生生长,常年覆膜种植花生面积为33×104
hm2左右。
12供试材料
供试土壤为砂姜黑土。其 pH(水土比 =5∶1)
值 752,有机质含量 1633g/kg,碱解氮 808
mg/kg,速效磷 5411mg/kg,速效钾 859mg/kg。
供试肥料选用N-P2O5-K2O分别为14-6-10的有
机无机复混肥和30-5-14的氮素缓释型复混肥料
以及12%的过磷酸钙、50%的硫酸钾。
供试品种为山东省花生品种审定时的对照品种
鲁花11以及山东省当前主栽品种丰花5、花育25、
潍花10、青花6(小花生)。
13 试验设计
田间试验小区面积为40m2(5m×8m),每个
品种重复3次,随机区组排列,肥料于起垄前一次性
施入土壤,养分按 N-P2O5-K2O比例为 120-90-
150施用 (kg/hm2),考虑到覆膜花生后期不容易追
肥,故选用N-P2O5-K2O为30-5-14的缓释型复混
肥料,先按N计算养分施用量,N-P2O5-K2O为14-
6-10和N-P2O5-K2O为 30-5-14的肥料氮各占
50%,不足的磷、钾用过磷酸钙和硫酸钾补齐。花
生采取人工播种,地膜覆盖栽培,垄间距100cm、双
行种植方式(平均行距50cm,每穴2株),栽培密度
为24×104plant/hm2。于4月28日播种,4月30日
覆膜,5月10日出苗,9月3日收获。田间管理按照
当地的种植习惯进行。
14 样品采集及测定方法
分别于花生播种后50d(开花期)、90d(荚果
膨大期)和125d(收获期)取样,第1次取样为每小
区取10穴,第2、3次为每小区5穴,带回实验室后
洗净,将花生根系(包括果针)、茎枝、叶片、荚果
等器官分开称重,记录各处理鲜重,然后分取部分样
品置于烘箱内105℃杀青30min,65℃烘干至恒重,
计算干物质重。干样粉碎混匀,采用硫酸双氧水消
煮,凯氏定氮法测全氮含量[11];钒钼黄比色法测全
磷[11];火焰光度法测全钾[11]。收获时在小区内选
取完整的2行用于计产,并测定花生生物量、百果
重、单株荚果数、饱果率等指标。试验地土壤样品
的基本理化性质采用常规方法进行测定[11]。
15 数据处理
运用SAS和MicrosoftExcel2003统计分析软件
进行试验数据的处理和统计分析,各指标的计算方
法[12]如下:
荚果氮(磷、钾)累积分配系数(DI)=荚果氮
(磷、钾)累积量/总氮(磷、钾)累积量
氮(磷、钾)生产效率(NPE,kg/kg)=荚果产
量/植株氮(磷、钾)累积总量
氮(磷、钾)干物质生产效率(DMPE,kg/kg)=
单位面积植株干物质累积总量/单位面积植株氮
(磷、钾)累积总量
2 结果与分析
21 不同花生品种的产量及农艺性状指标
从表1可看出,不同花生品种之间荚果及生物
学产量均存在较大差异,丰花5和花育25的荚果产
量较高,平均为5578kg/hm2,显著高于其他品种;青
花6和潍花10的荚果产量相对较低,分别是丰花5
表1 不同花生品种的产量及农艺性状指标比较
Table1 Indexesofbiomass,podyieldsandagronomiccharactersofdiferentpeanutvarieties
品种
Variety
荚果产量
Podyield
(kg/hm2)
生物量
Biomass
(kg/hm2)
单株荚果数
Podsperplant
(No./plant)
百果重
100podweight
(g)
饱果率
Fulpodrate
(%)
鲁花11Luhua11 5029b 8490a 130b 222b 645b
丰花5Fenghua5 5685a 8231b 127b 261a 722a
花育25Huayu25 5471a 8568a 85d 261a 643b
潍花10Weihua10 4804bc 7233c 108c 247a 566c
青花6Qinghua6 4661c 7228c 164a 173c 713a
注(Note):同列数据后不同小写字母表示品种间差异达5% 显著水平(Duncan法)Valuesfolowedbydiferentletersinthesamecolumnare
significantlydiferentamongvarietiesatthe5% level(Duncan’smultipletest).
342
植 物 营 养 与 肥 料 学 报 21卷
的820%和845%。生物学产量表现为花育25最
大,鲁花11次之,二者无显著性差异,但显著高于丰
花5;青花6和潍花10的生物学产量相差不大,但
显著低于丰花5。就农艺性状指标来讲,不同花生
品种的单株荚果数、百果重和饱果率表现各异。青
花6的单株荚果数最高,显著高于其他品种,其次是
鲁花11和丰花5,与其他品种均有显著性差异,花
育25最低,较其他品种单株荚果数下降幅度为
213% 482%。丰花5、花育25和潍花10的百
果重相差不大,平均为2563g,青花 6最低,仅为
173g。大粒丰花5及小粒青花6的饱果率显著高
于其他品种,鲁花11和花育25次之,潍花10最低,
为最高饱果率品种丰花5的784%。
22 不同花生品种的养分累积分配特征
221氮素累积分配特征 随着花生的生长发育,
植物整株氮素逐渐累积(表2),收获时总氮累积量
达18874 22967kg/hm2,不同取样时期,花生植
株各部位的氮素累积分配量不同。生长50d时氮
素主要集中于叶片,其累积分配系数为 069
072,根系和茎枝仅为 003 005和 025
026;生长至90d时,叶片、茎枝以及根系中累积的
氮素均减少,尤其是叶片的分配系数仅为046,正
处于膨大期的荚果分配系数为 032 038;收获
时,荚果的氮素分配系数已高达065 077,叶片
及茎枝的分配系数较 90d时又大幅降低,分别为
015 024和007 010。
不同品种间比较,播种后50d,丰花5和潍花
10的吸氮能力较强,故其根系、茎枝和叶片的氮素
累积量也较高,花育25次之,鲁花11和青花 6较
低,与丰花5和潍花10有显著差异。当生长至90d
表2 不同花生品种的氮素累积分配特征
Table2 CharacteristicsofNaccumulationanddistributionindiferentpeanutvarieties
器官
Organ
生长天数(d)
Daysaftersowing
鲁花11
Luhua11
丰花5
Fenghua5
花育25
Huayu25
潍花10
Weihua10
青花6
Qinghua6
根系 Root
(kg/hm2)
50 144a 166a 132a 129a 077b
90 408a 403a 259b 258b 265b
125 393a 357a 235b 224b 186c
茎枝 Stem
(kg/hm2)
50 671b 787a 708ab 767a 629b
90 3343a 2905b 2134d 2254d 2592c
125 2191a 1742b 1715b 1308c 1721b
叶片 Leaf
(kg/hm2)
50 1844b 2181a 1990ab 2072a 1850b
90 7718a 7784a 6748c 6961c 8053a
125 5475a 4159b 3951b 2948d 3473c
荚果 Pod
(kg/hm2)
50
90 5382b 5789b 5595b 5519b 6786a
125 14908c 14994c 16657b 14394d 17512a
整株Totalplant
(kg/hm2)
50 2659b 3134a 2830ab 2968a 2556b
90 16851a 16881a 14736b 14992b 17696a
125 22967a 21252b 22558a 18874c 22892a
荚果氮分配系数
Ndistributionindexofpod
50
90 032b 034b 038a 037a 038a
125 065c 071b 074ab 076a 077a
注(Note):同行数据后不同小写字母表示品种间差异达5% 显著水平(Duncan法)Valuesfolowedbydiferentletersinthesameroware
significantlydiferentamongvarietiesatthe5% level(Duncan’smultipletest).
442
1期 房增国,等:胶东地区不同花生品种的养分吸收分配特性
时,鲁花11和丰花5的根系、茎枝氮累积量较大,
显著高于其他3个品种,而叶片和荚果的氮素累积
量却是青花6最高,与其他品种有显著差异。收获
时,鲁花11地上部的氮素累积量最高,潍花 10最
低;而地下部荚果的氮素累积量表现为青花6最高,
花育25次之,潍花10最低。可见,潍花10在播后
50 125d内的氮素累积速率较其他品种慢。
从表2还可看出,在供试的5个花生品种中,鲁
花11、花育25和青花6的氮吸收累积能力较强,丰
花5中等,潍花10的累积吸氮量最低。播后90d,
鲁花11和丰花5荚果的氮分配系数明显低于其他
品种。125d时,青花6和潍花10的荚果氮分配系
数较高,鲁花11最低。
222磷素累积分配特征 由表3可知,随花生的
生长发育,植株磷素(P2O5)累积量呈增加趋势,各
时期累积总量均小于氮。不同取样时期,花生植株
各部位的磷素累积分配量不同。播后50d,磷素主
要分布于叶片和茎枝,其累积分配系数平均为051
和042;90d时,叶片、茎枝以及荚果的分配系数为
036、026、036;收获时,荚果的磷素分配系数已
高达057 078,叶片、茎枝及根系的分配系数分
别为010 017、010 024和001 002。
表3 不同花生品种的磷素累积分配特征
Table3 CharacteristicsofP2O5accumulationanddistributionindiferentpeanutvarieties
器官
Organ
生长天数(d)
Daysaftersowing
鲁花11
Luhua11
丰花5
Fenghua5
花育25
Huayu25
潍花10
Weihua10
青花6
Qinghua6
根系 Root
(kg/hm2)
50 046ab 050a 044ab 039b 023c
90 082a 076ab 050c 057bc 066b
125 067a 058b 049c 046c 053bc
茎枝Stem
(kg/hm2)
50 243c 307a 279b 268b 188d
90 1189a 1042a 710b 717b 792b
125 995a 702b 433c 416c 492c
叶片 Leaf
(kg/hm2)
50 282c 355a 321ab 302b 268c
90 1370a 1395a 1120b 1086b 1294ab
125 722a 616b 465c 384d 424c
荚果 Pod
(kg/hm2)
50
90 1163b 1216b 1129b 1127b 1420a
125 2395c 2590c 3438a 2407c 3076b
整株Totalplant
(kg/hm2)
50 571b 712a 644ab 609b 479c
90 3804a 3729a 3009c 2987c 3572b
125 4179ab 3966b 4385a 3253c 4045b
荚果磷分配系数
P2O5DIofpod
50
90 031b 033b 038a 038a 040a
125 057c 065b 078a 074a 076a
注(Note):DI—Distributionindex.同行数据后不同小写字母表示品种间差异达5% 显著水平(Duncan法)Valuesfolowedbydiferent
letersinthesamerowaresignificantlydiferentamongvarietiesatthe5% level(Duncan’smultipletest).
播后50d,丰花5和花育25磷累积量较高,且
主要分布在叶片和茎枝中,潍花10次之,青花6最
低,显著低于其他品种。90d时,鲁花11和丰花5
的茎枝磷累积量较大,显著高于其他3个品种,叶片
和根系的磷累积量也较高;就荚果的磷素累积量来
说,青花6表现最佳,显著高于其他品种。收获时,
地上部的磷素累积量亦是鲁花11最高,潍花10最
低,与氮素累积规律一致;而地下部荚果的磷素累积
542
植 物 营 养 与 肥 料 学 报 21卷
量表现为花育25最高,显著高于青花6,其余品种
差异不大。
对整个生育期各品种的磷累积总量分析可知,
花育25的累积吸磷量最高,潍花10累积吸磷能力
最差,显著低于其他品种。播后90d及120d时,各
品种荚果的磷分配系数与氮素类似。
223钾素累积分配特征 随着花生的生长发育,
植物整株钾素累积趋势明显不同于氮、磷,后期的
累积量极低,甚至有 3个品种出现负吸收(表 4)。
50、90和125d时各品种平均钾累积量为 1632、
8826和8207kg/hm2,且不同取样时期,花生植株
各部位的钾素累积分配量不同。生长50d时钾素
主要集中于叶片,其累积分配系数为058 065,
其次是茎枝,为034 041;生长至90d时,叶片
和茎枝中累积的钾素均减少,尤其是叶片的降低幅
度较大,分配系数仅为037 045,荚果的分配系
数为026 033;收获时,荚果的钾素分配系数已
达040 064,叶片及茎枝的分配系数较90d时
又有降低,分别为017 029和019 031。
分析不同时期品种间的各部位钾素累积量可
知,播种后50d,丰花5的吸钾能力较强,其根系、
茎枝和叶片的钾素累积量最高,青花6最低;就整株
累积的钾量而言,二者与其他3个品种均有显著差
异。当生长至90d时,5个品种的荚果累积钾量差
异不大,地上部的钾素累积量以鲁花11最高,丰花
5次之,潍花10最低,明显低于其他品种。收获时,
鲁花11的根系、茎枝以及叶片的钾素累积量最高,
潍花10最低,均与其他品种存在显著差异;而地下
部荚果的钾素累积量表现为花育25最高,鲁花11
次之,丰花5、青花6累积钾素的能力较差。
表4 不同花生品种的钾素累积分配特征
Table4 CharacteristicsofK2Oaccumulationanddistributionindiferentpeanutvarieties
器官
Organ
播种后天数(d)
Daysaftersowing
鲁花11
Luhua11
丰花5
Fenghua5
花育25
Huayu25
潍花10
Weihua10
青花6
Qinghua6
根系 Root
(kg/hm2)
50 016ab 022a 018a 021a 010b
90 034a 034a 028b 026b 025b
125 028a 024b 023b 018c 023b
茎枝Stem
(kg/hm2)
50 571c 764a 693ab 648b 411d
90 3763a 3097b 2578c 2154d 2228d
125 3385a 2142b 1818c 1147d 1692c
叶片 Leaf
(kg/hm2)
50 975bc 1204a 992b 1015b 798c
90 3813a 3564b 3377c 2871d 3927a
125 3124a 2078b 2157b 1039c 1975b
荚果 Pod
(kg/hm2)
50
90 2681a 2545a 2441a 2519a 2626a
125 4390b 3535d 4895a 3965c 3576d
整株Totalplant
(kg/hm2)
50 1562b 1990a 1703b 1684b 1220c
90 10291a 9240b 8424d 7570e 8807c
125 10927a 7779c 8893b 6169e 7266d
荚果钾分配系数
K2ODIofpod
50
90 026c 028bc 029b 033a 030b
125 040e 045d 055b 064a 049c
注(Note):DI—Distributionindex.同行数据后不同小写字母表示品种间差异达5% 显著水平(Duncan法)Valuesfolowedbydiferent
letersinthesamerowaresignificantlydiferentamongvarietiesatthe5% level(Duncan’smultipletest).
642
1期 房增国,等:胶东地区不同花生品种的养分吸收分配特性
由表4还可看出,5个花生品种中,鲁花11的
钾吸收累积能力较强,花育25、丰花5和青花6为
中等,潍花10的累积吸钾量最低。播后90d,潍花
10荚果的钾分配系数显著高于其他品种。至125d
时,各品种荚果钾的分配系数间均有显著差异,潍花
10荚果的钾分配系数最高,鲁花11最低。
23 不同花生品种生产100kg荚果产量的养分需
求量
表5显示,由于遗传基因型的不同,各品种生产
100kg荚果产量所需的养分量也有较大差异。青花
6生产100kg荚果产量所需氮量显著高于其他品
种,鲁花11次之,丰花5最小;青花6、鲁花11和花
育25需磷量较大,潍花10和丰花5磷需求量较低;
而需钾量则是鲁花11显著高于其他品种,青花6次
之,其余品种相对较低且无明显差异。不同取样时
期各花生品种对 N、P2O5、K2O的吸收量均表现为
N>K2O>P2O5。不同品种各养分的收获指数即表
2、表3、表4中125d(收获期)时荚果的养分分配
系数,由这些数据可知,鲁花11的N、P2O5、K2O收
获指数均最低,说明其所需的养分累积于荚果的比
例低于其他品种,而潍花10则相反,各养分收获指
数相对较高。
表5 不同花生品种每生产100kg荚果产量所需的养分量及其比例
Table5 TheamountsandratiosofN,P2O5,K2Oforforming100kgpodyieldofdiferentpeanutvarieties
品种
Variety
N P2O5 K2O
(kg)
播种后天数 Daysaftersowing(d)
50 90 125
鲁花11Luhua11 457b 083a 217a 1∶021∶059 1∶023∶061 1∶018∶048
丰花5Fenghua5 374d 070b 163c 1∶023∶063 1∶022∶055 1∶019∶037
花育25Huayu25 412c 080a 163c 1∶023∶060 1∶020∶057 1∶019∶039
潍花10Weihua10 393cd 068b 158c 1∶021∶057 1∶020∶050 1∶017∶033
青花6Qinghua6 491a 087a 189b 1∶019∶048 1∶020∶050 1∶018∶032
注(Note):同列数据后不同小写字母表示品种间差异达5% 显著水平(Duncan法)Valuesfolowedbydiferentletersinthesamecolumnare
significantlydiferentamongvarietiesatthe5% level(Duncan’smultipletest).
24 不同花生品种的养分生产效率、干物质生产
效率
从表6可以看出,丰花5与潍花10的荚果氮、
磷、钾生产效率较高,鲁花11及青花6的荚果氮、
磷、钾生产效率较低;潍花10的氮、磷、钾干物质
生产效率较高,青花6的氮、磷、钾干物质生产效率
显著低于其他品种。
表6 不同花生品种养分生产效率、干物质生产效率比较(kg/kg)
Table6 ComparisonofNPEandDMPEofN,P2O5andK2Oindiferentpeanutvarieties
品种
Variety
养分生产效率NPE
N P2O5 K2O
干物质生产效率DMPE
N P2O5 K2O
鲁花11Luhua11 219c 1203b 460c 370a 2032b 777d
丰花5Fenghua5 268a 1433a 615a 387a 2075b 891b
花育25Huayu25 243b 1248b 615a 380a 1954c 963a
潍花10Weihua10 255ab 1477a 635a 383a 2223a 955a
青花6Qinghua6 204c 1152b 529b 316b 1787d 821c
注(Note):NPE—Productioneficiencyofnutrients;DMPE—Productioneficiencyofdrymater.同一列数据后不同小写字母表示品种间差异
达5%显著水平(Duncan法)Diferentletersinthesamecolumnaresignificantlydiferentamongvarietiesatthe5% level(Duncan’smultipletest).
742
植 物 营 养 与 肥 料 学 报 21卷
3 讨论
氮、磷、钾是植物营养三要素,作物对氮、磷、
钾的吸收分配特性,既是作物本身的特点,也是作物
的品种特点。生产上如何充分挖掘品种的遗传潜力
并提高产量和养分利用能力,是近几十年来备受关
注的热点[13-16]。在自然生态条件和人为管理措施
一致的情况下,各供试花生品种的产量差异显著,充
分说明作物遗传特性对产量的影响较大。在本试验
条件下,不同生长时期花生对氮素的吸收累积量明
显高于磷、钾,具体表现为 N>K2O>P2O5。播后
50d内,5个品种对氮、磷、钾的平均需求量分别为
2829kg/hm2、603kg/hm2和1632kg/hm2,各占
全生育期总需求量的130%、152%和199%,该
时期需要的 N、P2O5量较少,K2O相对多些;50
90d内,3种养分的需求量分别为13402kg/hm2、
2817kg/hm2和 7235kg/hm2,各占总需求量的
617%、710%和796%,为花生氮、磷、钾养分的
吸收高峰期,该时期需要的养分量最多,由于此时期
为开花、下针以及荚果形成的关键期,因此,在花生
实际生产中,这段时期内需有充足的氮、磷、钾养
分供应,尤其应重视钾的供应,其次是磷。90 125
d内,各品种对氮、磷、钾的需求量分别减少为
5477kg/hm2、545kg/hm2和-660kg/hm2,各占
总需求量的252%、138%和 -804%,该时期需
要部分氮及少量的磷,钾甚至出现负吸收现象,这与
吴旭银等人[3]的研究结果一致,原因可能与成熟期
根系衰老死亡、老叶脱落及钾素主要分布在地上部
等因素有关。分析各花生品种在整个生育期的养分
吸收利用特性可知,不同品种生产100kg荚果产量
对氮、磷、钾养分的需求各异,但均表现为 N>K2O
>P2O5,由于花生属于固氮作物,因此生产中要注重
生育前期根瘤形成所需的“启动氮”的施用,还应注
意施氮对库源关系的调控,防止地上部旺长影响荚
果形成,故在养分施用量上可采取“多钾、少磷、氮
适中”(即K2O>N>P2O5)的方法。近年来,花生高
产栽培实践证明,花生所需氮素的40% 50%来自
于根瘤固氮,而该地区花生种植是以覆膜栽培,肥料
一次底施的方法为主,不再追肥,因此肥料的分配和
调整余地较小,生产中最好采用常规化肥与缓/控释
肥配施以防止花生生长后期脱氮,二者的适宜比例
有待于进一步研究(本试验比例为 1∶1)。戴树
荣[17]通过“3417”试验研究认为,地膜覆盖栽培条件
下花生获得最高产量的施氮量为N12384kg/hm2;
蒋家慧[18]认为覆膜春花生鲁花 11在施 N135
kg/hm2时荚果产量最高,结合当地实际情况,从而
确定本试验的施氮量为N120kg/hm2。
不同花生品种对氮、磷、钾的吸收累积特性也
明显不同,鲁花11、花育25、青花6的氮累积量相
差不大,显著高于其他品种,花育25的磷累积量最
高,鲁花11的钾累积量最高。综合分析可知,鲁花
11、花育25的氮、磷、钾累积量均较高,说明这两
个品种对氮、磷、钾的吸收累积能力较强;潍花10
的三种养分累积量较低,显著低于其他品种,说明该
品种对各养分的吸收累积能力最差。因此,相对于
丰花5、青花6和潍花10来讲,鲁花11和花育25
属于养分高效累积型品种,该类型品种的养分吸收
累积能力主要是由其遗传特性决定的,在花生实际
生产中,能否通过减少养分施用量而实现该类型花
生不减产的目的,还有待于进一步研究。不同品种
各养分的分配系数也不同,荚果的氮、磷、钾分配
系数为潍花10最高,鲁花11最低。生育前期,花生
植株吸收的养分主要集中在叶片中,有利于促进光
合产物的形成和运输,到了荚果膨大期,营养器官中
部分养分又转移到荚果中,从而提高荚果产量。收
获时根系、茎枝和叶片中的氮、磷、钾养分累积量
均低于90d时的累积量也能证明了这一点。可见,
花生营养生长期较大的生物量是生殖生长期荚果形
成的重要物质基础。因此,对于荚果养分分配系数
较高的品种,尤其要重视营养生长期的养分供应。
养分生产效率(NPE)表示花生吸收养分转化为
荚果产量的能力[19],养分干物质生产效率(DMPE)
是评价作物对营养元素生理利用效率的重要指
标[20]。在本试验条件下,潍花10荚果的氮、磷、钾
生产效率、干物质生产效率均较高,鲁花11、小粒
花生青花6各养分的生产效率、干物质生产效率较
低,说明潍花10为养分生理利用高效率品种,鲁花
11和青花6为养分生理利用低效率品种。由表 1
可知,大粒花生潍花10和小粒花生青花6的荚果产
量及生物学产量均较低且两品种间无明显差异,但
它们在氮、磷、钾生产效率、干物质生产效率方面
却差异显著,说明不同花生品种间养分生理利用效
率的遗传特性差异较大,并且植物体内养分含量高
的品种,其养分吸收累积效率高,但并不意味着该品
种养分生理利用效率也高,养分生理利用效率与产
量之间也无必然联系。因此,在花生实际生产中还
应考虑不同品种的养分需求特性,结合土壤肥力合
理施用氮、磷、钾肥,以实现花生的优质高产高效。
842
1期 房增国,等:胶东地区不同花生品种的养分吸收分配特性
4 结论
1)丰花5和花育25的荚果产量较高,平均为
5578kg/hm2,显著高于其他品种;青花6和潍花10
的荚果产量相对较低,分别是丰花 5的 820%和
845%。大粒丰花5及小粒青花6的饱果率显著高
于其他品种。
2)不同花生品种氮、磷、钾各养分的累积分配
特征及养分利用效应存在显著性差异,鲁花11和花
育25的氮、磷、钾累积量均较高,潍花 10的氮、
磷、钾累积量显著低于其他品种;不同取样时期各
花生品种对N、P2O5、K2O的吸收累积量均表现为
N>K2O>P2O5。5个品种整株氮、磷、钾累积速率
最快的时期是播种后50 90d,生长前期主要累积
在茎枝及叶片中,后期则大部分集中在荚果中,且整
株花生钾素可能会出现负吸收现象。
3)潍花10荚果的氮、磷、钾生产效率、干物质
生产效率均较高。综合分析,在本试验种植条件下,
鲁花11和花育25为养分高效累积型品种,潍花10
为养分生理利用高效率品种,丰花5为养分利用高
效率品种。
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