潮土區(qū)花生不同基因型品種對(duì)養(yǎng)分吸收、分配和利用的差異

司賢宗，張 翔，索炎炎，余 瓊，毛家偉，李 亮，王亞寧，李國(guó)平，余 輝

（1.河南省農(nóng)業(yè)科學(xué)院植物營(yíng)養(yǎng)與資源環(huán)境研究所，河南鄭州450002；2.正陽(yáng)縣花生研究所，河南正陽(yáng)463600）

潮土區(qū)花生不同基因型品種對(duì)養(yǎng)分吸收、分配和利用的差異

司賢宗1，張 翔1，索炎炎1，余 瓊1，毛家偉1，李 亮1，王亞寧1，李國(guó)平1，余 輝2

（1.河南省農(nóng)業(yè)科學(xué)院植物營(yíng)養(yǎng)與資源環(huán)境研究所，河南鄭州450002；2.正陽(yáng)縣花生研究所，河南正陽(yáng)463600）

采用大田裂區(qū)隨機(jī)區(qū)組設(shè)計(jì)試驗(yàn)，研究了花生不同基因型品種對(duì)養(yǎng)分吸收、分配和利用的差異，為豫北花生主產(chǎn)區(qū)潮土上麥套花生高效施肥提供技術(shù)支撐。結(jié)果表明，施肥能顯著增加花生對(duì)氮、磷、鉀的吸收量，豫花9719對(duì)氮磷鉀的吸收量最高，分別為286.9，36.2，107.5 kg/hm2，豫花9620對(duì)氮鉀的吸收量最小，分別為269.6，95.4 kg/hm2，豫花9326對(duì)磷的吸收量最小，為34.3 kg/hm2；花生吸收的氮主要分配在花生仁和葉中，分別占吸收總量的73.8%～77.7%和10.2%～13.1%，磷主要分配在花生仁和莖中，分別占總吸磷量的75.5%～86.0%和6.3%～15.8%，鉀主要分配在莖和花生仁中，分別占吸收總量的38.6%～49.7%和27.0%～37.8%；不同基因型品種對(duì)氮、磷、鉀在花生葉、莖、根、花生仁和花生殼中分配的比例有明顯的差異；豫花9719的氮磷鉀的養(yǎng)分利用率最高，為41.9%，其次是豫花9620，為32.6%，豫花9326的最低，為29.8%。在N，P2O5，K2O施用量分別為180，120，150 kg/hm2條件下，豫花9326是氮磷利用低效型的花生品種；豫花9719是氮鉀利用高效型的花生品種；豫花9620是磷利用高效型、鉀低效型的花生品種。

潮土；花生；品種；吸收；分配；利用

豫北花生產(chǎn)區(qū)主要土壤類(lèi)型是潮土，夏花生種 植模式以麥壟套種花生為主；科學(xué)施肥是花生產(chǎn)量提高和品質(zhì)改善的重要技術(shù)措施[1-4]，花生品種間的光合特性[5]、光合生理特性[6-9]、代謝特性[10-12]等方面存在遺傳差異，導(dǎo)致不同花生品種對(duì)養(yǎng)分的需求有明顯的不同[13]，影響了花生的生長(zhǎng)發(fā)育[14-15]、干物質(zhì)積累和產(chǎn)量形成[16-17]，探明不同花生品種對(duì)養(yǎng)分吸收、分配、利用的特性，對(duì)于花生科學(xué)施肥具有重要的意義。有關(guān)施肥與花生產(chǎn)量方面報(bào)道較多，如張翔等[18]、張利民等[19]研究了施用氮肥對(duì)花生不同基因型品種產(chǎn)量的影響，結(jié)果表明，不同花生品種對(duì)氮肥的響應(yīng)有顯著的差異；徐亮等[20]報(bào)道了施磷對(duì)花生根系生長(zhǎng)發(fā)育和產(chǎn)量的影響，認(rèn)為施磷能顯著增加莢果的產(chǎn)量；周可金等[21]、李偉鋒等[22]、高飛等[23]研究了施鉀對(duì)花生生長(zhǎng)發(fā)育與產(chǎn)量的影響，結(jié)果表明，鉀肥能顯著提高花生莢果產(chǎn)量，在一定施鉀范圍內(nèi)，隨著鉀肥用量增加，花生產(chǎn)量呈增加趨勢(shì)，過(guò)量施鉀時(shí)產(chǎn)量略有降低；孫虎等[24]開(kāi)展了施氮量對(duì)不同花生品種氮吸收差異的研究；梁東麗等[25]、周可金等[26]進(jìn)行了施鉀對(duì)花生養(yǎng)分吸收影響的報(bào)道；董曉霞等[27]研究了缺肥條件下花生體內(nèi)氮磷鉀的分配情況。但目前，尚未見(jiàn)關(guān)于不同花生品種對(duì)氮磷鉀養(yǎng)分吸收、分配、利用方面的報(bào)道。

本研究圍繞麥套花生施肥中由于忽視不同花生品種營(yíng)養(yǎng)特性易造成養(yǎng)分不能高效利用等問(wèn)題，研究了不施肥和常規(guī)施肥條件下，花生不同基因型品種對(duì)氮磷鉀養(yǎng)分吸收、分配、利用的影響，旨在為潮土區(qū)麥套花生高產(chǎn)高效品種篩選和科學(xué)施肥提供技術(shù)支撐。

1 材料和方法

1.1 試驗(yàn)地概況

試驗(yàn)于2016年6—10月在河南省新鄉(xiāng)市延津縣馬莊鄉(xiāng)宋莊村花生試驗(yàn)田進(jìn)行。試驗(yàn)田土壤為潮土，質(zhì)地為砂質(zhì)土壤，地勢(shì)平坦，土壤肥力均勻，排灌條件良好。0～20 cm耕層土壤基礎(chǔ)地力為：有機(jī)質(zhì)7.2 g/kg，全氮0.49 g/kg，速效氮47.5 mg/kg，速效磷33.0 mg/kg，速效鉀63.7 mg/kg，有效鋅1.25 mg/kg，pH值8.29。

1.2 試驗(yàn)設(shè)計(jì)

試驗(yàn)共設(shè)6個(gè)處理：T1.不施肥，豫花9326；T2.常規(guī)施肥，豫花9326；T3.不施肥，豫花9719；T4.常規(guī)施肥，豫花9719；T5.不施肥，豫花9620；T6常規(guī)施肥，豫花9620。種植方式為麥壟套種。

試驗(yàn)常規(guī)施肥為N 180 kg/hm2，P2O5120 kg/hm2，K2O 150 kg/hm2。肥料品種分別為尿素、過(guò)磷酸鈣和氯化鉀，小麥?zhǔn)斋@后，肥料全部作基肥施用，于6月10日施肥，開(kāi)施肥溝，進(jìn)行人工條施，覆土。試驗(yàn)小區(qū)面積為15 m2（3 m×5 m），3次重復(fù)，隨機(jī)排列，花生種植密度為18.0萬(wàn)穴/hm2，每穴種植2?；ㄉN子?；ㄉ?月17日播種，5月29日出苗，9月19日收獲。其他田間管理按照一般豐產(chǎn)大田進(jìn)行。

1.3 樣品采集與分析

整地施肥前采集基礎(chǔ)土壤（0～20 cm）樣品1 kg，測(cè)定基礎(chǔ)地力。

花生苗期、花針期，每個(gè)處理取有代表性的10株花生，花生結(jié)莢期、飽果期和收獲期，每個(gè)處理取有代表性的5株花生，測(cè)定主莖高，分枝高，分枝數(shù)；分別按照花生莖、葉、根和花生果（花生仁和花生殼）等部位分開(kāi)，在105℃下殺青15 min，65℃恒溫烘干，測(cè)定其干物質(zhì)量；樣品粉碎后測(cè)定其氮磷鉀養(yǎng)分含量[28]。

1.4 收獲與計(jì)產(chǎn)

花生成熟時(shí)，每個(gè)處理分別取4 m2進(jìn)行收獲、晾曬、稱(chēng)量計(jì)產(chǎn)；同時(shí)每個(gè)處理采集有代表性的10株花生進(jìn)行考種，測(cè)定其株高、側(cè)枝長(zhǎng)、分枝數(shù)、結(jié)果枝、飽果數(shù)、百果質(zhì)量、出仁率等性狀指標(biāo)。

1.5 數(shù)據(jù)分析

養(yǎng)分利用率=（施肥處理花生吸收的氮磷鉀總量-不施肥處理花生吸收的氮磷鉀總量）/施肥中氮磷鉀的總量×100%（花生吸收氮、磷、鉀和肥料中的氮、磷、鉀統(tǒng)一折算為N，P2O5，K2O，進(jìn)行計(jì)算，其余同）。

氮肥分利用率＝（施肥處理花生吸收的氮量-不施肥處理花生吸收的氮量）/施肥中的氮量× 100%；磷肥分利用率＝（施肥處理花生吸收的磷量-不施肥處理花生吸收的磷量）/施肥中的磷量×100%；鉀肥分利用率＝（施肥處理花生吸收的鉀量-不施肥處理花生吸收的鉀量）/施肥中的鉀量×100%。

試驗(yàn)數(shù)據(jù)采用Excel2007軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)初步整理；采用DPS軟件對(duì)試驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行方差分析；采用Duncan's新復(fù)極差法進(jìn)行多重比較。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同處理對(duì)花生不同生育期氮磷鉀吸收的影響

從表1可以看出，花生對(duì)氮、磷的吸收量隨著生育期的推移呈逐漸增加趨勢(shì)，而對(duì)鉀的吸收呈拋物線(xiàn)變化趨勢(shì)，飽果期吸收量最大；不同生育期，施肥處理花生氮磷鉀養(yǎng)分的吸收量均高于不施肥處理，其中，豫花9719對(duì)氮磷鉀的吸收量最高，豫花9620對(duì)氮鉀的吸收量最小，豫花9326對(duì)鉀的吸收量最小。

花生苗期—花針期，施肥處理花生氮、磷養(yǎng)分的階段吸收量、階段吸收比例均高于不施肥處理，結(jié)莢期—成熟期施肥處理花生氮、磷養(yǎng)分的階段吸收量高于不施肥處理，但階段吸收比例低于不施肥處理；花生苗期-結(jié)莢期，施肥處理花生鉀養(yǎng)分的階段吸收量、階段吸收比例均高于不施肥處理，結(jié)莢期—飽果期施肥處理花生鉀養(yǎng)分的階段吸收量高于不施肥處理，但階段吸收比例低于不施肥處理，飽果期—成熟期是花生負(fù)吸收的階段，施肥處理花生鉀減少量及減少比例均高于不施肥處理。

花針期—結(jié)莢期是花生對(duì)氮、磷、鉀吸收量最大的階段，花生不同基因型品種對(duì)氮、磷、鉀的吸收量為73.8～121.7，9.8～13.1，22.3～63.6 kg/hm2，分別占氮、磷、鉀吸收總量的33.6%～47.6%，31.4%～42.5%，37.3%～63.7%。其中，豫花9326對(duì)氮、磷、鉀的吸收量分別占氮、磷、鉀吸收總量的44.3%～47.6%，38.1%～42.5%，37.3%～63.7%；豫花9719對(duì)氮、磷、鉀的吸收量分別占氮、磷、鉀吸收總量的39.5%～41.3%，31.4%～41.1%，47.8%～53.4%；豫花9620對(duì)氮、磷、鉀的吸收量分別占氮、磷、鉀吸收總量的 33.6%～35.9%，34.9%～40.6%，48.2%～55.7%。

2.2 不同處理對(duì)氮磷鉀在花生不同器官分配的影響

從表2可以看出，花生吸收的氮主要分配在花生仁中，所占比例為73.8%～77.7%；其次是分配在葉中，占吸收總量的10.2%～13.1%；再次是莖中，所占比例為6.3%～8.0%；分配在花生殼中的比例較小，為4.0%～5.1%；根中分配的比例最小，為0.9%～1.9%。與不施肥處理相比，施肥處理花生莖、葉、根中氮分配的比例較高，而花生仁和花生殼中氮的分配比例較低，表明氮供應(yīng)充足時(shí)，花生吸收的氮主要在莖、葉、根積累，氮供應(yīng)不足時(shí)，氮優(yōu)先向莢果（花生仁和花生殼）分配。豫花9326向莖分配氮的比例最大，平均為7.7%；豫花9719向葉、根分配氮的比例最大，平均為11.7%，1.6%；豫花9620向花生仁、花生殼分配氮的比例最大，平均為76.1%，5.0%。

花生吸收的磷分配在花生仁中的比例最大，為75.5%～86.0%，其次是莖中的磷，占吸收總量的6.3%～15.8%，再次是葉中的磷，所占比例為4.2%～7.7%，分配在花生殼中磷的比例較小，為1.5%～2.7%，根中磷的分配比例最小，為0.4%～0.7%。與不施肥處理相比，施肥處理莖、葉、根中磷分配的比例較高，而花生仁和花生殼中磷的分配比例較低，表明磷供應(yīng)充足時(shí)，花生吸收的磷主要在花生莖、葉、根積累，磷供應(yīng)不足時(shí)，磷優(yōu)先向莢果（花生仁和花生殼）分配。豫花9326向莖、根分配磷的比例最大，平均為11.1%，0.6%；豫花9719向花生仁、葉分配磷的比例最大，平均為83.0%，6.4%；豫花9620向花生殼分配磷的比例最大，平均為2.4%。

花生吸收的鉀分配在花生莖中的比例最大，為38.6%～49.7%；其次是花生仁，占吸收總量的27.0%～37.8%；再次是葉，所占比例為10.4%～14.8%；分配在花生殼中的鉀的比例較小，為6.0%～11.9%；根中分配鉀的比例最小，為1.0%～3.7%。與不施肥處理相比，施肥處理葉、根、花生仁、花生殼中鉀分配的比例較高，而莖中鉀的分配比例較低，表明鉀供應(yīng)充足時(shí)，主要在花生葉、根、花生仁、花生殼中積累分配，鉀供應(yīng)不足時(shí)，鉀優(yōu)先向莖分配。豫花9326向花生殼、根分配鉀的比例最大，平均為11.0%，3.4%；豫花9620向莖、花生仁、葉分配鉀的比例最大，平均為44.9%，35.1%，11.7%。

表2 不同處理對(duì)氮磷鉀在花生不同器官分配的影響 %

2.3 花生不同基因型品種對(duì)氮磷鉀養(yǎng)分的利用

從圖1可以看出，豫花9719的氮磷鉀養(yǎng)分的利用率最高，為41.9%，顯著高于豫花9620、豫花9326，豫花9620和豫花9326的氮磷鉀養(yǎng)分的利用率分別為32.6%，29.8%，二者間差異沒(méi)有達(dá)到顯著水平；豫花9719的氮肥分利用率顯著高于豫花9620，豫花9620顯著高于豫花9326；豫花9620、豫花9719的磷肥分利用率顯著高于豫花9326，豫花9620的磷肥分利用率與豫花9719間差異不顯著；豫花9719的鉀肥分利用率顯著高于豫花9326和豫花9620，豫花9326和豫花9620間鉀肥分利用率差異沒(méi)有達(dá)到顯著水平。

豫花9326的氮肥分利用率、磷肥分利用率、鉀肥分利用率分別為31.3%，18.2%，37.3%，豫花9719的氮肥分利用率、磷肥分利用率、鉀肥分利用率分別為48.9%，22.8%，48.9%，豫花9620的氮肥分利用率、磷肥分利用率、鉀肥分利用率分別為35.6%，23.0%，36.8%，可以看出，豫花9326是氮磷利用低效型的花生品種；豫花9719是氮鉀利用高效型的花生品種；豫花9620是磷利用高效型、鉀低效型的花生品種。

3 討論與結(jié)論

施肥能顯著增加花生體內(nèi)的積累量，孫虎等[24]研究表明，成熟期各器官含氮量表現(xiàn)為隨著施氮量的增加而增加，成熟期每盆花生植株氮素積累量為1 512.51～2 245.70 mg，不同花生品種間差異顯著，花育17的氮素積累量要高于白沙1016；梁東麗等[25]研究認(rèn)為，施鉀量在0～67.5 kg/hm2時(shí)，花生吸鉀的能力呈增加趨勢(shì)；周可金等[26]研究結(jié)果表明，隨著施鉀量的增加，氮磷鉀養(yǎng)分的積累量均增加，但施鉀量超過(guò)150 kg/hm2時(shí)，養(yǎng)分積累量隨之減少。本研究結(jié)果認(rèn)為，施肥能顯著增加花生對(duì)氮磷鉀的吸收量，豫花9719對(duì)氮磷鉀的吸收量最高，分別為286.9，36.2，107.5 kg/hm2，豫花9620對(duì)氮鉀吸收量最小，分別為269.6，95.4 kg/hm2，豫花9326對(duì)磷的吸收量最小，為34.3 kg/hm2。本研究結(jié)果還表明，對(duì)氮、磷的吸收從出苗到成熟一直呈增加趨勢(shì)，收獲時(shí)達(dá)最高值，花生不同基因型品種對(duì)鉀的吸收特點(diǎn)為隨著生育期的推移，呈拋物線(xiàn)變化趨勢(shì)，飽果期鉀吸收量最大，這與韓燕來(lái)等[29]在小麥上的研究結(jié)果類(lèi)似，這可能與鉀在花生體內(nèi)與有機(jī)物質(zhì)鍵合微弱而呈游離狀態(tài)，加上花生生育后期衰老、細(xì)胞膜功能衰退、鉀容易外滲而被水淋失有關(guān)。

成熟期，花生對(duì)氮磷鉀在不同器官的分配存在明顯的差異，花生吸收的氮主要分配在花生仁和葉中，分別占吸收總量的73.8%～77.7%和10.2%～13.1%，花生吸收的磷主要分配在花生的花生仁和莖中，分別占總吸磷量的75.5%～86.0%和6.3%～15.8%，花生吸收的鉀主要分配莖和花生仁中，分別占吸收總量的38.6%～49.7%和27.0%～37.8%。這與孫虎等[24]、梁東麗等[25]、周可金等[26]的研究結(jié)果較為一致。本研究還表明，施肥時(shí)，花生吸收的氮、磷向莖、葉、根分配的比例高于不施肥，而向莢果（花生仁和花生殼）分配比例則低于不施肥，花生吸收的鉀向葉、花生仁和根中分配的比例高于不施肥，而向莖和花生殼中分配鉀的比例低于不施肥?；ㄉ煌蛐推贩N對(duì)氮磷鉀在不同器官的分配也有明顯的不同，豫花9326向莖分配氮的比例最大，平均為7.7%，向莖、根分配磷的比例最大，平均為11.1%，0.6%，向花生殼、根分配鉀的比例最大，平均為11.0%，3.4%；豫花9719向葉、根分配氮的比例最大，平均為11.7%，1.6%，向花生仁、葉分配磷的比例最大，平均為83.0%，6.4%；豫花9620向花生仁、花生殼分配氮的比例最大，平均為76.1%，5.0%，向花生殼分配磷的比例最大，平均為2.4%，向莖、花生仁、葉分配鉀的比例最大，平均為44.9%，35.1%，11.7%。

花生不同基因型品種對(duì)氮磷鉀養(yǎng)分利用存在一定差異，其中，豫花9326的氮磷鉀養(yǎng)分利用率、氮肥分利用率、磷肥分利用率、鉀肥分利用率分別為29.8%，31.3%，18.2%，37.3%；豫花9719的氮磷鉀養(yǎng)分利用率、氮肥分利用率、磷肥分利用率、鉀肥分利用率分別為41.9%，48.9%，22.8%，48.9%；豫花9620的氮磷鉀養(yǎng)分利用率、氮肥分利用率、磷肥分利用率、鉀肥分利用率分別為32.6%，35.6%，23.0%，36.8%。表明在常規(guī)施肥的基礎(chǔ)上，豫花9326的施肥應(yīng)增加氮磷肥的用量；豫花9719可以減少氮鉀肥的施用量；豫花9620可降低磷肥用量，增加鉀肥的施用量。

在N，P2O5和K2O的施用量分別為180，120，150 kg/hm2條件下，豫花9719的氮磷鉀的養(yǎng)分利用率最高，為41.9%；其次是豫花9620，為32.6%；豫花9326的最低，為29.8%。可以認(rèn)為，豫花9326是氮磷利用低效型的花生品種；豫花9719是氮鉀利用高效型的花生品種；豫花9620是磷利用高效型、鉀低效型的花生品種。在施肥時(shí)，兼顧其對(duì)氮磷鉀養(yǎng)分利用的差異，合理調(diào)整氮磷鉀的比例，能達(dá)到養(yǎng)分資源高效利用和花生高產(chǎn)的目的。

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Differences of Different Genotype Peanut Varieties on Major Nutrient Element Uptake，Distribution and Utilization in Fluvo-aquic Soil Area

SIXianzong1，ZHANGXiang1，SUOYanyan1，YUQiong1，MAOJiawei1，LILiang1，WANGYaning1，LIGuoping1，YUHui2

（1.Institute ofPlantNutrition，Resource and Environment，Henan Academy ofAgriculturalSciences，Zhengzhou 450002，China；2.Zhengyang Institute ofPeanut，Zhengyang 463600，China）

The differences ofpeanutdifferentgenotype varieties on major nutrientelementuptake,distribution and utilization were studied by field experiment with split-plot randomized block design,to provide technical support on peanut with high-efficiency fertilization on fluvo-aquic soilin main peanutarea ofnorth Henan province,in wheatpeanutintercropping system.The results showed thatfertilization could significantly increase absorption ofnitrogen,phosphorus and potassium in peanut,uptake ofnitrogen,phosphorus and potassium in Yuhua 9719 were the highest,were 286.9,36.2,107.5 kg/hm2,respectively,butabsorption ofnitrogen and potassium in Yuhua 9620 were the lowest,were 269.6,95.4 kg/hm2,respectively,uptake of phosphorus in Yuhua 9326 was the lowest,was 34.3 kg/hm2.Nitrogen was mainly distributed in kerneland leave ofpeanut,accounted for 73.8%-77.7%,10.2%-13.1%ofthe totalnitrogen absorption,phosphoru was mainly distributed in kernel and stem of peanut,accounted for 75.5%-86.0%，6.3%-15.8%of the total phosphorus uptake,potassium was mainly distributed in stems and kernelofpeanut,accounted for 38.6%-49.7%，27.0%-37.8%ofthe total potassium absorption,respectively,absorbed by peanut.Distribution proportion of nitrogen,phosphorus and potassium in peanut leaf,stem,root,kernel and peanut shell had obvious difference,of peanut different genotype varieties.NPK nutrient use efficiency of Yuhua 9719 was the highest,was 41.9%,which of Yuhua 9620 was the second,was 32.6%,that of Yuhua 9326 was the lowest,was 29.8%.In ourexperimentalcondition,rate ofN,P2O5,K2Owere respectively applied in 180,120,150 kg/hm2,Yuhua 9326 was a variety ofnitrogen,potassium low efficiency use type.Yuhua 9719 was a variety ofnitrogen and potassium high efficiency use type.Yuhua 9620 was a variety ofphosphorus high efficiency and potassium lowefficiency use type.

fluvo-aquic soil;peanut；variety;uptake;distribution;utilization

S565.2

：A

：1002-2481（2017）09-1487-06

10.3969/j.issn.1002-2481.2017.09.23

2017-03-20

河南省花生產(chǎn)業(yè)技術(shù)體系耕作栽培崗位（S2012-05-G02）；河南省農(nóng)業(yè)科學(xué)院自主創(chuàng)新專(zhuān)項(xiàng)基金；河南省重大科技攻關(guān)項(xiàng)目（122101110600）；河南省基礎(chǔ)與前沿研究計(jì)劃（162300410146）

司賢宗（1975-），男，河南夏邑人，助理研究員，博士，主要從事經(jīng)濟(jì)作物施肥研究工作。張 翔為通信作者。