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Effect of Controlled Release Fertilizer on Physiological Characteristics, Yield and Quality of Peanut in Slope Field

控释肥对坡耕地花生生理特性、产量及品质的影响



全 文 :作物学报 ACTA AGRONOMICA SINICA 2010, 36(11): 1974−1980 http://www.chinacrops.org/zwxb/
ISSN 0496-3490; CODEN TSHPA9 E-mail: xbzw@chinajournal.net.cn

本研究由“十一五”国家科技支撑计划项目(2006BAD10B07)和山东农业大学博士后基金(76226)资助。
*
通讯作者(Corresponding author): 董元杰, E-mail: yjdong@sdau.edu.cn, Tel: 0538-8241546
第一作者联系方式: E-mail: zhfyang@sdau.edu.cn
Received(收稿日期): 2010-04-25; Accepted(接受日期): 2010-06-28.
DOI: 10.3724/SP.J.1006.2010.01974
控释肥对坡耕地花生生理特性、产量及品质的影响
王艳华 董元杰* 邱现奎 胡国庆
山东农业大学资源与环境学院, 山东泰安 271018
摘 要: 选用山东省大面积种植的花生品种小白沙, 在不同坡度、相同降雨侵蚀条件下, 以普通复合肥为对照, 研究
了控释复合肥对大田花生生理特性、产量及品质的影响。结果表明, 在不同坡度、相同施肥水平下, 与相同坡度普通
肥料相比, 控释肥能提高花生生长后期叶片叶绿素含量、净光合速率(Pn)、蒸腾速率(Tr)和气孔导度(Gs), 有效地降低
气孔限制值(Ls); 改善花生植株氮、磷、钾积累量和养分当季利用效率; 单株结果数提高 7.1%~36.0%, 百仁重提高
5.8%~9.7%, 荚果产量和生物产量都有增加, 其中坡度为 10°时, 荚果产量和生物产量分别提高 17.1%和 3.8%, 15°时
分别提高 15.7%和 15.7%; 花生籽粒的粗脂肪、蛋白质含量都高于对照。同时, 随着坡度的增大, 控释复合肥和普通
复合肥处理的花生叶片叶绿素含量、净光合速率(Pn)、蒸腾速率(Tr)、气孔导度(Gs)、花生体内氮、磷、钾积累量、
肥料养分当季利用效率、荚果产量和生物产量均有不同程度的降低, 但同种肥料不同坡度处理间花生籽粒品质差异
不显著。
关键词: 控释肥; 坡耕地; 花生; 生理特性; 产量; 品质
Effect of Controlled Release Fertilizer on Physiological Characteristics, Yield
and Quality of Peanut in Slope Field
WANG Yan-Hua, DONG Yuan-Jie*, QIU Xian-Kui, and HU Guo-Qing
College of Resources and Environment, Shandong Agricultural University, Tai’an 271018, China
Abstract: Slope field has been one of the major factors limiting peanut (Arachis hypogea) production in Shandong province. Im-
proving fertilizer use efficiency and reducing nutrients loss play an important role to obtain high yield and quality in slope field.
Previous studies have shown controlled release fertilizer can release nutrients to soil during peanut growing season and improve
yield and quality. In the experiment, four treatments of man-made slopes in 0°, 5°, 10°, and 15° were set in field conditions. The
results showed that the controlled release fertilizer increased the leaf chlorophyll content, net photosynthetic rate, transpiration
rate and stomatal conductance and decreased stomatal limitation (Ls) in the leaf during the late growth stage, and improved the
accumulation amount and use efficiency of N, P, and K, and increased pods per plant by 7.1%–36.0%, 100-kernel weight by
5.8%–9.7%, pod yield by 17.1%, and total biomass by 3.8% when the slope was 10°, pod yield by 15.7% and total biomass by
15.7% when the slope was 15°. The controlled release fertilizer also improved the protein and fat contents. In addition, when the
slope increased, the leaf chlorophyll content, net photosynthetic rate (Pn), transpiration rate (Tr), stomatal conductance (Gs), the
accumulation amount and use efficiency of N, P, and K, pod yield and total biomass under using the two kinds of fertilizers de-
creased by a certain extent. But the differences for the same fertilizer among different slopes were not significant.
Keywords: Controlled release fertilizer; Slope field; Peanut; Physiological characteristics; Yield; Quality
坡耕地土壤养分流失一方面直接导致土壤质量
退化和土地生产力水平降低, 另一方面随径流流失
的养分还加速了地表水体的富营养化, 甚至对人体
健康产生危害, 影响到我国人口、经济和生态的平
衡发展[1-4]。傅涛等[5-6]在对三峡库区紫色土和黄色石
灰土养分流失研究时得出径流养分含量随坡度增加
而降低的结果。李光录等[7]通过大量的调查和试验,
在对养分流失机理进行分析的基础上, 表明养分流
失量随坡度增大而增加。刘秉正等[8]报道, 黄土高原
南部养分流失总量随地面坡度增加呈幂函数增加 ,
第 11期 王艳华等: 控释肥对坡耕地花生生理特性、产量及品质的影响 1975


流失土壤的养分在坡度小于 12°时与坡度呈线性相
关, 在大于 12°时呈幂函数相关。
化肥利用率低不仅造成资源的浪费, 而且带来
严重的生态和环境问题。因此, 利用不同的方法来
提高肥料利用率是阻止或减少养分流失的核心, 而
缓释/控释肥料又是该核心的重要手段之一[9]。许多
研究结果表明, 控释肥能减少养分的挥发和淋洗损
失 , 提高肥料的利用率 , 减轻施肥对环境的污染 ,
改善作物的生长发育, 提高作物产量, 在水稻、小
麦、玉米和草坪等作物上都表现出显著效果[10-14]。
目前, 有关花生的研究多集中于施用普通肥料对花
生产量、籽仁蛋白质和油脂含量等主要品质性状的
影响[15-16], 而在坡耕地上施用控释肥料对花生生理
特性及产量品质影响的研究却鲜见报道。本文在大
田条件下, 比较普通肥和控释肥的作用, 探讨在坡
耕地提高花生产量和改善花生籽仁品质的最佳施肥
方法, 以期为优质花生生产提供理论依据和技术指
导, 为坡地合理施肥和作物增产增收提供理论依据。
1 材料与方法
1.1 试验地概况及试验设计
2008—2009 年花生生长季, 在山东省泰安市山
东农业大学资源与环境学院试验站 (东经 117.15º,
北纬 36.17º)进行田间试验, 试验田的土壤为棕壤。
试验地耕层土壤含全氮 0.622 g kg–1、碱解氮 46.48
mg kg–1、速效磷 22.46 mg kg–1、速效钾 106.10 mg
kg–1、有机质 14.1 g kg–1、电导率 197.1 μS cm–1。供
试花生品种小白沙。
设 4 个坡度处理, 人工布置而成, 试验小区面
积为 12 m2 (坡宽为 1.2 m, 坡长为 10 m)。坡度分别
为 0°、5°、10°和 15°, 其中 0°为对照。每个坡度设
2 个施肥处理 , 处理一为普通复合肥 (CCF), N(尿
素)∶P2O5(磷酸氢二铵)∶K2O(硫酸钾)=17∶19∶16,
施肥量为 750 kg hm–2; 处理二为纯控释肥料(CRF),
由山东金正大生态工程股份有限公司提供, N(树脂
包膜尿素)∶P2O5(磷酸氢二铵)∶K2O(硫酸钾)=17∶
19∶16, 施肥量为 750 kg hm–2, 控释氮占 100%, 控
释磷占 100%, 控释钾占 100%。按随机区组设计, 重
复 3 次。于每年 4 月 28~30 日播种, 播种后将普通
复合肥和控释复合肥作为基肥开沟一次性施用。穴
播花生种子, 每穴 3 粒, 行距 0.33 m, 株距 0.20 m,
出苗后间苗, 每穴留 2 株。于 9 月 5~8 日收获各小
区荚果, 自然风干, 用于调查荚果产量、单株结果
数、百仁重和出仁率, 从收获产品中随机取 10个荚
果烘干、保存, 以备测定籽仁蛋白质含量、粗脂肪
含量、维生素 C含量、可溶性糖含量。
1.2 叶绿素含量、净光合速率(Pn)、蒸腾速率(Tr)、
气孔导度(Gs)的测定
采用便携式叶绿素仪(SPAD502)测定叶绿素含
量; 于花生结荚期和成熟期取主茎倒三叶, 选择晴
天上午 9:00~10:00, 采用北京雅欣理仪科技有限公
司生产的 CB-1102 型便携式光合蒸腾仪测定净光合
速率、蒸腾速率和气孔导度。
1.3 干物质养分含量测定
采用土壤农业化学常规分析方法。肥料养分当
季利用率(%)=(施肥处理植株养分积累量–不施肥处
理植株养分积累量)/养分投入量×100。
1.4 花生籽粒品质的测定
采用微量凯氏法 [17] 测定蛋白质含量 ; 采用茚
三酮比色法[17]测定游离氨基酸含量; 参考何照范方
法[17]测定脂肪含量; 采用蒽酮比色法[18]测定可溶性
糖含量; 采用 2,6-二氯靛酚滴定法[18]测定维生素 C
含量。
1.5 数据处理与分析方法
采用 Microsoft Excel 2003软件处理数据和绘表,
DPS 7.05软件进行统计分析, 最小显著极差法(LSD)
进行差异显著性检验(P<0.05)。
2 结果与分析
2.1 不同坡度小区施用控释肥对花生生理特性
的影响
2.1.1 叶绿素含量 由表 1 可见, 在不同坡度下,
除苗期控释复合肥处理花生叶片叶绿素含量低于普
通复合肥处理外 , 其他时期均高于普通复合肥处
理。这是由于苗期正处于北方的春旱期, 雨水少对
养分流失的影响不明显, 且早期控释肥料的养分释
放较慢, 普通复合肥料养分释放多, 土壤中存在大
量氮素被花生吸收从而影响了花生叶片叶绿素含量;
花针期以后, 控释肥养分逐渐释放, 能提供较充足
的营养元素供花生吸收利用。另外, 随着坡度的增
大, 两种肥料处理的花生叶片叶绿素含量有不同程
度的降低, 但控释肥对花生叶绿素含量的促进效果
仍优于普通复合肥。这是因为花针期以后北方进入
雨季, 降雨频繁且雨量较大, 坡度越大土壤养分越
易流失 , 控释肥在坡耕地条件下能减缓养分流失 ,
而普通复合肥在同样条件下养分流失严重, 其中氮素
1976 作 物 学 报 第 36卷

直接参与叶绿素的合成, 影响花生叶片叶绿素含量。
2.1.2 花生叶片净光合速率、蒸腾速率、气孔导度
及气孔限制值 由表 2 可知, 各处理花生叶片净
光合速率 Pn在结荚期均大于成熟期。这是由于, 结
荚期大批果针入土结实, 形成半数以上的产量, 且
营养生长也达到旺盛期, 正是花生叶片进行较强的
光合作用时期。同一坡度两种肥料处理间, CRF处理
花生叶片净光合速率均高于 CCF处理, 且结荚期的提
高幅度大于成熟期。另外, 结荚期 CCF和 CRF处理叶
片净光合速率在小坡度下(<5°)高于 15°坡度。花生生
长后期, 叶片蒸腾速率变化趋势与净光合速率变化趋
势相同, 且 CRF处理叶片蒸腾速率高于 CCF处理。

表 1 不同坡度小区施用控释肥对花生叶片叶绿素相对含量的影响
Table 1 Effect of CRF treatment on chlorophyll relative content under different slopes
叶绿素相对含量 Chlorophyll relative content 坡度
Slope angle
处理
Treatment 苗期
Seedling stage
花针期
Flowering stage
结荚期
Podding stage
成熟期
Maturity stage
普通复合肥 CCF 42.5±6.3 ab 46.2±1.5 ab 33.0±3.8 bc 26.3±1.4 cd 0°
纯控释肥料 CRF 35.2±4.3 de 49.0±2.6 a 37.7±1.5 a 32.0±4.3 ab
普通复合肥 CCF 45.1±0.6 a 45.7±1.6 ab 33.2±0.7 bc 22.6±0.4 de 5°
纯控释肥料 CRF 40.7±1.3 abc 47.4±1.4 ab 35.9±1.1 ab 35.2±0.6 a
普通复合肥 CCF 40.4±2.1 abc 44.5±2.8 b 32.6±0.5 bc 21.2±1.7 e 10°
纯控释肥料 CRF 36.9±1.5 cde 44.7±3.3 b 34.6±1.1 ab 32.9±3.4 ab
普通复合肥 CCF 40.0±1.6 bcd 36.7±1.6 c 31.1±1.1 c 22.1±0.2 de 15°
纯控释肥料 CRF 33.9±0.6 e 43.9±2.7 b 30.3±2.9 c 29.9±4.1 bc
表中数据为 2008、2009两年的平均值, 标以不同字母的值差异达 5%显著水平。
The data in the table are the average values of 2008 and 2009. Values followed by a different letter within a column are significantly
different among treatments at P<0.05 based on the LSD test. CCF: common compound fertilizer; CRF: controlled release fertilizer.

表 2 不同坡度小区施用控释肥对花生叶片净光合速率、蒸腾速率、气孔导度及气孔限制值的影响
Table 2 Effect of CRF treatments on net photosynthetic rate, transpiration rate, stomatal conductance, and stomatal limitation
under different slopes
坡度
Slope angle
处理
Treatment
净光合速率
Pn (µmol m–2 s–1)
蒸腾速率
Tr (mmol m–2 s–1)
气孔导度
Gs (mmol m–2 s–1)
气孔限制值
Ls
结荚期 Podding stage
普通复合肥 CCF 6.25±0.27 b 1.68±0.23 cd 308.7±11.3 c 0.427±0.058 abc
0° 纯控释肥料 CRF 12.11±1.03 a 2.41±0.24 a 412.2±20.4 a 0.383±0.005 cd
普通复合肥 CCF 6.19±0.41 b 1.58±0.06 cde 247.3±14.5 d 0.482±0.017 a
5° 纯控释肥料 CRF 11.51±1.04 a 2.14±0.28 ab 343.4±18.1 b 0.385±0.040 cd
普通复合肥 CCF 6.08±0.14 b 1.31±0.12 de 216.6±24.7 e 0.427±0.017 abc
10° 纯控释肥料 CRF 12.46±1.05 a 1.92±0.30 bc 355.1±7.4 b 0.361±0.040 d
普通复合肥 CCF 5.68±0.72 b 1.28±0.31 e 334.8±9.3 bc 0.459±0.040 ab
15° 纯控释肥料 CRF 10.9±1.76 a 1.95±0.13 bc 353.6±15.8 b 0.417±0.038 bcd
成熟期 Maturity stage
0° 普通复合肥 CCF 0.99±0.09 abc 1.10±0.11 c 166.8±24.4 c 0.444±0.084 abc
纯控释肥料 CRF 1.25±0.06 a 2.18±0.49 a 242.4±9.2 a 0.392±0.029 bc
5° 普通复合肥 CCF 0.47±0.01 d 1.07±0.08 c 106.5±25.2 d 0.511±0.040 a
纯控释肥料 CRF 0.73±0.10 cd 1.53±0.21 b 218.4±3.6 ab 0.468±0.050 a
10° 普通复合肥 CCF 1.06±0.24 ab 1.02±0.07 c 148.3±23.2 c 0.505±0.026 a
纯控释肥料 CRF 1.23±0.18 ab 1.15±0.13 c 218.0±4.6 ab 0.377±0.020 c
15° 普通复合肥 CCF 0.58±0.02 d 0.84±0.21 c 148.0±6.2 c 0.482±0.024 a
纯控释肥料 CRF 0.93±0.38 bc 1.03±0.12 c 213.5±3.0 b 0.452±0.030 ab
表中数据为 2008、2009两年的平均值, 标以不同字母的值表示差异达 5%显著水平。
The data in the table are the average values of 2008 and 2009. Values within a column followed by a different letter are significantly
different among treatments at P<0.05 based on the LSD test. Abbreviations are the same as in Table 1.
第 11期 王艳华等: 控释肥对坡耕地花生生理特性、产量及品质的影响 1977


气孔导度是反映气孔状况的指标之一, 其值越
大越有利于光合作用的进行。不同坡度下 CRF处理
叶片气孔导度均高于 CCF 处理, 除结荚期 15°差异
不显著外, 其他处理差异均显著。另外, 根据大气中
CO2浓度(Ca)和细胞间隙 CO2浓度(Ci)可计算出光合
作用的气孔限制值 Ls(Ls=1–Ci/Ca), Ls 的变化可以对
影响光合作用的气孔与非气孔因素加以区分。与
CCF相比, 施用 CRF能有效地降低各坡度下花生叶
片气孔限制值, 这与 CRF 处理维持较高净光合速
率、蒸腾速率和气孔导度的结果相一致。不同坡度
处理花生叶片气孔限制值也存在一定差异, CCF 和
CRF 处理在 0°下气孔限制值均较低, 随着坡度的增
大, 气孔限制值有所增大, 这是由于坡度增大时水
土流失所造成的养分流失量增加, 降低了土壤中速
效养分的含量, 影响了花生对养分的吸收, 叶片细
胞间隙 CO2浓度降低。
2.2 对花生植株氮、磷、钾积累量及养分当季利
用率的影响
由表 3 可见, 与普通复合肥相比, 控释复合肥
在 4 个坡度下花生植株氮、磷、钾积累量均有不同
程度的提高。说明在施肥水平和坡度相同的条件下,
控释复合肥较普通复合肥更能有效地促进氮、磷、
钾在花生体内积累, 进而密切影响花生的产量和品
质。同时不同坡度间, 也有差异, 随着坡度的增大,
花生植株氮、磷、钾积累量有不同程度的降低。
在同一坡度下, 控释复合肥处理较普通复合肥
处理能提高氮、磷、钾的当季利用效率。随着坡度
的增大, 该利用率有所降低, 这是由于在相同降雨
侵蚀条件下, 坡度越大土壤养分流失越严重, 可被
花生利用的养分含量越少。这说明, 在坡地条件下,
控释复合肥能有效地提高肥料养分当季利用率, 减
少肥料损失, 提高经济效益, 同时还可以降低由于
氮、磷流失造成环境污染的风险。
2.3 不同坡度小区施用控释肥对花生农艺性状
及产量的影响
2.3.1 花生农艺性状 由表 4 可以看出, 不同坡
度下 , 普通肥料和控释肥料处理对花生有效分枝
数、出仁率影响不显著, 但对花生株高、单株结果
数、百仁重有不同程度的影响。与 CCF 处理相比,
CRF 处理花生株高均显著提高; 还能增加花生单株
结果数、提高花生百仁重, 其中花生单株结果数增
加 7.1%~36.0%, 百仁重提高 5.8%~9.7%, 花生农艺
性状的改善直接关系到产量的提高。表 4还表明, 随
着坡度的增大, 花生的株高、单株结果数有所降低,
这与随着坡度的增大, 花生叶片叶绿素含量、光合
速率有所降低的结果相一致。
2.3.2 花生产量 两年度显示, 同一坡度下施用
控释肥, 花生荚果产量比普通肥料均增产, 且差异
显著(表 5)。与普通复合肥相比, 4个坡度下控释肥处
理花生平均荚果产量分别提高 15.8%、6.0%、19.0%
和 13.9%。两年度中普通复合肥处理荚果产量除 0°
到 5°有所提高外, 其他坡度下随着坡度的增加荚果
产量逐渐降低, 表明大于 5°条件下, 坡度对养分流
失的影响显著, 进而影响荚果产量; 控释肥处理以
0°下花生荚果产量最高, 随着坡度的增大, 荚果产
量呈现降低的趋势。另外, 虽然普通复合肥和控释

表 3 不同坡度小区施用控释肥对氮、磷、钾积累量及利用率的影响
Table 3 Effect of CRF treatments on N, P, and K accumulation contents and use efficiency under different slopes
N P K
坡度
Slope angle
处理
Treatment
积累量
Accumulation
(kg hm–2)
利用率
Use efficiency
(%)
积累量
Accumulation
(kg hm–2)
利用率
Use efficiency
(%)
积累量
Accumulation
(kg hm–2)
利用率
Use efficiency
(%)
普通复合肥 CCF 297.3±0.7 bc 34.9 46.2±2.4 bc 13.9 160.2±5.1 bc 40.5 0°
纯控释肥料 CRF 308.7±1.7 a 43.8 52.1±4.2 a 18.5 174.2±5.0 a 52.2
普通复合肥 CCF 295.1±6.3 cd 33.2 46.3±2.4 bc 13.4 158.3±2.3 bc 38.9 5°
纯控释肥料 CRF 307.0±2.3 a 42.5 47.5±5.2 abc 17.0 175.9±0.4 a 53.6
普通复合肥 CCF 288.5±3.3 de 28.0 45.9±1.9 bc 12.6 157.3±2.5 cd 38.1 10°
纯控释肥料 CRF 303.1±3.6 ab 39.5 48.2±2.6 ab 13.8 165.2±7.0 b 44.7
普通复合肥 CCF 286.2±7.5 e 26.2 43.1±1.3 c 10.9 150.4±4.4 d 32.3 15°
纯控释肥料 CRF 294.5±3.4 cd 32.7 45.5±0.2 bc 11.4 154.7±1.9 cd 35.9
表中数据为 2008、2009两年的平均值, 标以不同字母的值表示差异达 5%显著水平。
The data in the table are the average values of 2008 and 2009. Values within a column followed by a different letter are significantly
different among treatments at P<0.05 based on the LSD test. Abbreviations are the same as in Table 1.
1978 作 物 学 报 第 36卷

肥处理在坡度较大时(10°和 15°)花生荚果产量都有
所降低, 但是控释肥处理的荚果产量均显著高于普
通复合肥处理。
不同坡度下, 控释肥处理花生生物产量均高于
普通复合肥处理, 其中 10°时, 平均生物产量提高
3.81%, 15°时平均生物产量提高 15.7%。这说明, 在
坡耕地条件下, 与普通复合肥相比, 控释肥料能维
持花生生物产量较高的水平, 这与控释肥处理能提
高坡耕地花生养分积累量和养分当季利用效率、改
善花生农艺性状的结果相一致。同种肥料不同坡度
处理间, 花生生物产量也有差异, 由表 5 可以看出,
除 5°CRF处理外, 其他坡度条件下普通复合肥和控释
肥处理的花生生物产量均随着坡度的增加逐渐降低。
2.4 不同坡度小区施用控释肥对花生品质的影响
由表 6 可以看出, 除 5°CCF 处理花生粗脂肪含
量高于 CRF 外, 其他坡度条件下, 控释肥料处理的
花生籽粒粗脂肪含量都高于普通肥料处理, 其中 0°
提高了 3.2%, 10°提高了 6.0%, 15°提高了 3.4%。
4个坡度下, 控释肥处理花生籽粒蛋白质含量均
高于普通复合肥处理 , 但在不同坡度间差异不显
著。CCF处理花生籽粒蛋白质含量在 15°时最低, 仅
为 25.2%, 而此坡度下 CRF 处理蛋白质含量为
30.2%, 两者差异显著。由表 6还可以看出, 与 CCF
相比, 4 个坡度下 CRF 处理花生籽粒可溶性糖含量
均有所提高, 但各处理间差异不显著。另外, 不同坡
度下, 两种肥料间花生籽粒维生素 C 和游离氨基酸
含量也有一定差异, 但均以 10°时 CRF 处理含量最
高, 分别为 6.88 mg kg–1和 326.7 μg g–1, 其他处理间
差异不明显。以上说明, 在坡耕地条件下, 控释肥对
花生品质的改善效果优于普通复合肥。

表 4 不同坡度小区施用控释肥对花生农艺性状的影响
Table 4 Effect of CRF treatments on agronomic characters of peanut under different slopes
坡度
Slope
angle
处理
Treatment
株高
Plant height
(cm)
有效分枝数
Effective branch num-
ber per plant
单株结果数
Pods per plant
百仁重
100-kernel weight
(g)
出仁率
Shelling rate
(%)
普通复合肥 CCF 37.2±1.9 b 6.7±0.6 a 11.4±0.8 bc 52.6±1.7 ab 67.3±0.5 a 0°
纯控释肥料 CRF 43.5±3.3 a 7.0±1.0 a 13.7±1.0 a 55.7±0.3 ab 67.2±0.2 a
普通复合肥 CCF 36.9±1.0 b 7.0±0.5 a 10.0±1.2 c 51.6±2.8 bc 66.8±0.9 a 5°
纯控释肥料 CRF 42.2±3.1 a 8.0±1.0 a 13.6±2.7 ab 55.8±3.6 ab 68.2±1.5 a
普通复合肥 CCF 36.3±0.9 b 7.0±1.3 a 9.8±0.7 c 51.4±2.4 bc 66.8±0.3 a 10°
纯控释肥料 CRF 42.0±2.8 a 7.3±1.5 a 13.1±0.9 ab 56.4±3.1 a 67.3±0.9 a
普通复合肥 CCF 36.6±2.6 b 6.3±0.8 a 9.8±0.8 c 47.5±2.3 c 67.1±1.0 a 15°
纯控释肥料 CRF 41.7±0.6 a 6.7±0.6 a 12.5±0.8 ab 51.7±3.1 bc 67.8±1.8 a
表中数据为 2008、2009两年的平均值, 标以不同字母的值表示差异达 5%显著水平。
The data in the table are the average values of 2008 and 2009. Values within a column followed by a different letter are significantly
different among treatments at P<0.05 based on the LSD test. Abbreviations are the same as in Table 1.

表 5 不同坡度小区施用控释肥对花生产量的影响
Table 5 Effect of CRF treatments on peanut yields under different slopes
荚果产量 Pod yield (kg hm–2) 生物产量 Total biomass (kg hm–2) 坡度
Slope
angle
处理
Treatment
2008生长季
2008 growing
season
2009生长季
2009 growing
season
平均
Average
2008生长季
2008 growing
season
2009生长季
2009 growing
season
平均
Average
普通复合肥 CCF 3694.8 e 3554.3 e 3624.6 d 8362.0 b 8312.0 c 8337.0 bc 0°
纯控释肥料 CRF 4211.3 a 4180.8 a 4196.1 a 8821.0 a 8780.4 b 8800.7 ab
普通复合肥 CCF 3913.3 cd 3809.2 d 3861.3 c 8326.8 b 8263.2 c 8295.0 bc 5°
纯控释肥料 CRF 4101.2 ab 4088.0 ab 4094.6 ab 8892.1 a 9063.9 a 8978.0 a
普通复合肥 CCF 3455.2 f 3437.6 ef 3446.4 de 8056.8 c 7940.2 d 7998.5 c 10°
纯控释肥料 CRF 4030.9 bc 4044.0 bc 4037.4 abc 8305.5 b 8300.9 c 8303.2 bc
普通复合肥 CCF 3442.9 f 3342.3 f 3392.6 e 7331.3 d 6968.0 e 7149.7 d 15°
纯控释肥料 CRF 3898.7 d 3949.4 c 3924.0 bc 8366.4 b 8176.6 c 8271.5 bc
表中数据标以不同字母的值表示差异达 5%显著水平。
Values within a column followed by a different letter are significantly different among treatments at P<0.05 based on the LSD test.
Abbreviations are the same as in Table 1.
第 11期 王艳华等: 控释肥对坡耕地花生生理特性、产量及品质的影响 1979


表 6 不同坡度小区施用控释肥对花生品质的影响
Table 6 Effect of controlled release fertilizer treatments on peanut quality under different slopes
坡度
Slope angle
处理
Treatment
粗脂肪
Fat (%)
蛋白质
Protein (%)
可溶性糖
Soluble sugar (%)
维生素 C
Vitamine C (mg kg–1)
游离氨基酸
Free amino acid (μg g–1)
普通复合肥 CCF 49.5±2.2 abc 27.9±2.4 ab 6.61±0.40 a 4.99±0.28 b 283.3±6.3 c 0°
纯控释肥料 CRF 52.7±1.6 a 29.4±3.3 ab 6.63±0.46 a 5.78±0.05 ab 263.2±3.7 d
普通复合肥 CCF 51.3±0.5 abc 28.7±3.2 ab 6.49±0.36 a 5.70±1.21 ab 236.0±0.8 e 5°
纯控释肥料 CRF 48.7±2.7 bc 30.2±1.5 a 6.80±0.57 a 5.24±0.27 b 303.1±2.8 b
普通复合肥 CCF 47.6±2.5 c 28.6±4.7 ab 6.16±1.02 a 5.81±0.34 ab 282.0±7.9 c 10°
纯控释肥料 CRF 53.6±3.4 a 29.7±1.9 ab 6.84±0.45 a 6.88±0.71 a 326.7±10.5 a
普通复合肥 CCF 48.9±2.6 bc 25.2±0.6 b 6.31±0.34 a 5.81±1.19 ab 323.7±3.5 a 15°
纯控释肥料 CRF 52.3±2.5 ab 30.2±2.5 a 5.97±0.43 a 5.11±0.70 b 286.4±5.0 c
表中数据为 2008、2009两年的平均值, 标以不同字母的值表示差异达 5%显著水平。
The data in the table are the average values of 2008 and 2009. Values within a column followed by a different letter are significantly
different among treatments at P<0.05 based on the LSD test. Abbreviations are the same as in Table 1.

3 讨论
坡耕地在我国较为普遍, 农业发展水平不高的
陡坡地区, 不适当的施肥方式不仅造成作物产量和
品质的下降, 而且容易引起表土养分流失, 造成严
重的土壤资源退化和污染。孔刚等[19]研究表明, 在
坡度小于 20°时, 土壤中的养分流失量随坡度的增
大而增大。傅涛等[6]研究也表明, 坡耕地条件下, 径
流液中携带的养分流失量不容忽视。因此, 有效地
控制坡耕地养分流失, 对作物增产增收, 改善作物
品质具有重要的意义。
有研究表明, 控释肥能根据作物需要将营养元
素缓慢地释放到土壤中, 提高肥料利用率, 降低养
分流失, 提高作物产量[20-21]。据研究, 作物增产的主
要机理在于营养元素参与了植物光合作用、呼吸作
用及物质合成等许多生理过程。由于叶绿素、光合
速率等参数可反映光合机构内部一系列重要的调节
过程, 因此, 叶绿素、光合速率等参数可作为一个便
捷的指标直接衡量矿质元素作用于光合过程的效
果。在本试验条件下, 在不同坡度下, 控释肥处理对
花生生理特性有明显影响。苗期, 控释肥料处理花
生叶绿素值低于普通肥料处理, 而生长后期却大于
普通肥料处理。与普通复合肥相比, 随着坡度的增
大, 控释肥处理的花生叶片叶绿素含量仍维持较高
水平。在同样坡度条件下, 与普通复合肥相比, 控释
肥能维持花生生长后期叶片较高的净光合速率、蒸
腾速率和气孔导度; 不同坡度处理花生叶片气孔限
制值也存在一定差异, 控释肥能有效地降低气孔限
制值。另外, 同种肥料不同坡度处理间, 花生叶片净
光合速率、蒸腾速率、气孔导度和气孔限制值也有
不同程度差异, 表现出坡度越大差异越明显。这是
由于在花生生长后期, 降雨频繁且雨量较大, 平地
和小坡度下(<5°)养分流失程度较弱, 且坡面含水量
较高 , 花生长势好 , 因此能维持较高的光合能力 ;
在 15°下, 部分养分随雨水流失, 坡面土壤养分含量
降低, 同时这 2 个坡面下花生易干旱, 进而影响了花
生的光合作用。
张玉树等[20]研究表明, 控释肥能提高养分当季
利用效率, 进而改善花生农艺性状、提高花生产量。
本试验也表明, 在坡度、肥料施用量相同的条件下,
与普通复合肥相比, 控释肥处理花生植株氮、磷、
钾积累量和肥料当季利用率均明显提高, 这是控释
肥提高花生产量、改善籽粒品质的原因所在。花生
农艺性状也得到不同程度的改善, 其中株高、单株
结果数、有效分枝数和百仁重均有所增加。另外, 两
年度中, 与普通复合肥相比, 同一坡度下控释肥处
理花生荚果产量都有增产效应, 且差异显著, 4个坡
度下控释肥处理花生平均荚果产量分别提高 15.8%、
6.0%、19.0%和 13.9%。本研究还发现, 两年度中普
通复合肥处理花生荚果产量在 0°到 5°时均有所提高,
然后随坡度的增大而降低, 而控释肥处理随坡度的
增大荚果产量一直降低, 这可能与小坡度下普通复
合肥和控释肥养分释放机理不同有关。各处理花生
生物产量除 5°控释肥处理外, 其他坡度条件下普通
复合肥和控释肥处理随着坡度的增加生物产量均逐
渐降低, 不同坡度下, 控释肥处理花生生物产量均
高于普通复合肥处理。这说明在坡耕地上施用控释
肥对养分流失有减缓作用, 可以提高肥料的利用率,
改善花生的生长发育状况, 提高花生产量。
花生籽仁粗脂肪、蛋白质、可溶性糖、维生素
C 及游离氨基酸含量是花生的重要品质指标。控释
肥对花生品质的影响效果主要表现在粗脂肪和蛋白
1980 作 物 学 报 第 36卷

质含量上, 除 5°普通复合肥处理花生粗脂肪含量高
于控释肥外, 其他坡度下, 控释肥料处理花生籽粒
的粗脂肪含量都高于普通肥料处理; 4个坡度下, 控
释肥处理花生籽粒蛋白质含量均高于普通复合肥处
理, 控释肥处理在不同坡度间差异不显著, 这是由
于籽粒蛋白质含量高低不仅与土壤中氮素高低有关,
而且还与花生植株吸氮能力、氮素在花生体内运转
能力有关, 而坡度在一定程度上影响了土壤氮素高
低, 而对花生植株吸氮能力、氮素在花生体内运转情
况影响不大。本研究还表明, 控释肥对花生籽粒可溶
性糖含量、维生素 C和游离氨基酸含量有不同程度的
影响, 但差异不显著, 这有待于进一步试验验证。
4 结论
4个坡度条件下, 在对花生光合作用、产量及品
质的影响方面, 控释复合肥处理优于普通复合肥处
理。随着坡度的增大, 两处理花生叶片光合作用、
产量及品质有不同程度的降低, 但控释复合肥处理
降低的程度显著小于普通复合肥处理。
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