河南省是花生的主要產(chǎn)區(qū)之一,花生是重要的油料作物,也是重要的食品加工原料,經(jīng)濟效益高,是農(nóng)民增收的重要農(nóng)作物。隨著食用油價格的不斷攀升和花生種植新技術(shù)的開發(fā)應(yīng)用,花生的需求量和種植量都大幅增加。但大面積種植的同時重茬現(xiàn)象日益突出,造成嚴(yán)重減產(chǎn)、品質(zhì)下降。因此,研究重茬花生減產(chǎn)的原因,有針對性地采取措施,克服花生連作障礙,實現(xiàn)高產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn),對農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和農(nóng)民增收有重要的意義。
重茬花生不僅減產(chǎn)嚴(yán)重,而且品質(zhì)下降,難以滿足市場需求?;ㄉ夭绫憩F(xiàn)主要是根系發(fā)育不良,植株矮小,易死稞,莖稈細(xì)弱,分枝少,病蟲害嚴(yán)重,座果率低,花生秕仁率高。相關(guān)的研究顯示,花生重茬2年,平均減產(chǎn)兩成左右;重茬3年及以上,平均減產(chǎn)兩成到三成 ,同時,花生植株發(fā)生病蟲害的概率也隨之增加,其品質(zhì)也隨之下降,導(dǎo)致含油量和蛋白質(zhì)含量下降。
花生是豆科植物,其生長特性決定了其對土壤中營養(yǎng)元素的吸收具有一定的選擇性,同時,其根部共生的大量根瘤菌具有固氮作用。因此,花生可以利用一部分空氣中的N元素,對土壤中的N元素吸收量就相對較少,而對大量元素P、K和中微量元素Ca、Mg、Mo、B、Mn、Zn、Fe等的吸收量相對較大,如果連年栽培又得不到及時補充,引起土壤中各種營養(yǎng)物質(zhì)比例失調(diào),花生容易出現(xiàn)嚴(yán)重的缺素癥,不能正常生長發(fā)育,導(dǎo)致產(chǎn)量和品質(zhì)嚴(yán)重下降。特別是微量元素的缺失,既影響花生的抗逆、抗病、抗蟲能力,又會抑制土壤和根際的微生物群落的生長繁殖,導(dǎo)致微生物群落多樣性失衡。
由于耕作制度和栽培方式多年不變,重茬花生會形成特定的土壤環(huán)境和根際條件。土壤中不僅積累了大量的病菌和害蟲,還給它們創(chuàng)造了適宜的生活條件和寄主,很容易引發(fā)花生病蟲害。花生青枯病、病毒病、根線蟲病、葉斑病等,主要是由土壤中的病菌感染導(dǎo)致。隨著重茬年限的不斷增加,病原菌和蟲卵就會大量積累,花生感病概率就越大,而生茬種植的花生很少感病。
在整個生命進(jìn)程中,花生根系會不斷分泌溶解土壤礦物質(zhì)的有機酸,盡管其能夠活化養(yǎng)分,有助于促進(jìn)根系吸收各種礦物質(zhì)元素,但是連作會使土壤中尤其是根際中積累過量的有機酸,改變了土壤的理化性質(zhì),影響花生根系的發(fā)達(dá)程度,反而影響對各種礦物質(zhì)及水分的吸收,導(dǎo)致植株矮小,分枝少,抗病能力差。
土壤中的細(xì)菌具有分解有機質(zhì)、促進(jìn)作物生長、防治病蟲害等重要作用。但隨著花生栽培年份的增加,土壤酸化,引起“花生—土壤—微生物”系統(tǒng)中的量效關(guān)系發(fā)生變化,土壤和根際的真菌大量增殖,抑制細(xì)菌和放線菌正常增殖,菌群比例失衡,土壤由細(xì)菌型轉(zhuǎn)化為真菌型,引起土壤肥力衰退。植物病原菌大多是真菌,它們以植物體為營養(yǎng)來源,引起花生發(fā)生嚴(yán)重病害。
土壤酶是土壤中的生物體分泌的堿性磷酸酶、蔗糖酶、脲酶等水解酶類,能催化化學(xué)反應(yīng),促進(jìn)肥料的吸收利用。土壤酶活性直接影響花生對土壤中有機質(zhì)和礦物質(zhì)的吸收和轉(zhuǎn)化,進(jìn)而影響?zhàn)B分的供應(yīng)和調(diào)節(jié)。而花生重茬會導(dǎo)致土壤的酸堿度發(fā)生變化,造成水解酶活性下降甚至失活,影響有機質(zhì)的分解和阻礙微生物活動,不利于根系吸收和轉(zhuǎn)化營養(yǎng)物質(zhì),導(dǎo)致花生植株養(yǎng)分缺乏,生長發(fā)育受阻 。
河南省地處北緯31°23′~36°22′,四季分明,氣候適宜,少山多平原,機械化大規(guī)模推廣,非常適合花生種植。采取麥茬花生、花生后茬接蔬菜、油菜—花生接茬等,輪作種植模式或模擬輪作的方式,既能解決重茬問題還可以充分利用土地和光熱資源,提高單位土地上的生產(chǎn)量,保障農(nóng)民增產(chǎn)增收。大田調(diào)研表明,土壤中霉菌快速繁殖的主要原之一是農(nóng)田前茬花生殘體的存在,尤其是感病植株殘體攜帶大量病原體,會對下茬花生的發(fā)芽造成重大影響。所以減輕重茬花生減產(chǎn)的重要措施之一就是要及時清除花生殘體 。
緩解由于重茬造成的花生減產(chǎn)和品質(zhì)下降的問題,最簡潔有效的措施之一是選用適應(yīng)本地的耐重茬、抗病或耐病的品種,保證花生高產(chǎn)、穩(wěn)產(chǎn)。如早熟品種白沙果(百天糙)、中熟品種紅花1號均是抗旱、耐澇、耐重茬、抗病性強品種。運用不同類型的品種交替輪換栽培或異地引種的方法,可以改變根際微生物群落的比例,甚至種類,能有效抑制各種病菌的生理小種形成危害,提高花生的抗病性,有效減輕重茬危害。因此,引種和定期(一般3年)更新花生品種能從根本上解決花生品種老化,種性退化的問題,是減輕花生重茬危害的一項重要手段。
1.深耕、起壟。深耕對花生增產(chǎn)的影響顯著。一方面,松土暴曬滅菌;另一方面,加深了活土層,改善土壤物理性質(zhì),提高土壤的保墑蓄水能力,促進(jìn)花生根系下扎,擴大營養(yǎng)范圍,增強抗旱能力,促進(jìn)花生的生長發(fā)育。研究表明,最佳深耕為30 cm,當(dāng)年花生產(chǎn)量提高 16%以上,且有效期至少3年。起壟種植能增加受光面積,提高土壤溫度,加厚活土層,保墑,促進(jìn)種子發(fā)芽,有利于苗齊、苗壯;減少施肥量,便于清稞;通風(fēng)透光,使結(jié)果層疏松,有利于下針和莢果發(fā)育,便于收獲,還可防澇,增產(chǎn)效果明顯。
2.土壤消毒。常用的土壤消毒方法是撒施生石灰或施用專用土壤消毒劑。撒施生石灰能有效提高土壤的pH值,改善酸性土壤,有助于除草、殺蟲。專用土壤消毒劑利用注射施藥技術(shù)、膠囊施藥技術(shù)、化學(xué)灌溉施藥技術(shù)、分布帶施藥技術(shù)及減少熏蒸劑散發(fā)等技術(shù)進(jìn)行土壤消毒,有效殺滅土壤中的致病菌和蟲卵。同時,可以降低藥劑向大氣中散發(fā),保障了使用者的安全并減少了環(huán)境污染。
3.增施微生物有機肥。增施微生物有機肥是克服重茬障礙的有效途徑。有機肥養(yǎng)分全,不僅含有植物生長所需的大量元素和微量元素,還含有豐富的微生物有機質(zhì),能有效改良土壤結(jié)構(gòu),增加通氣性和蓄水保肥能力,調(diào)節(jié)土壤pH值,增強微生物和酶活性。研究表明,哈茨木霉菌肥能有效防治青枯病、莖腐病、根腐病,對植物病害具有廣譜性的防治效果。配合使用N肥、P肥、K肥、Mo肥,可以滿足花生對各種營養(yǎng)物質(zhì)的需求,提高肥料的利用率,提高花生對重茬、早衰、病蟲害、逆境的抵御能力,能夠極大地減輕重茬導(dǎo)致的不利影響,使花生生長健壯,結(jié)果多,籽粒飽滿,顯著提高花生的產(chǎn)量和品質(zhì)。
1.選種。作種莢果的選取標(biāo)準(zhǔn)是果形均勻、飽滿、完整、無病蟲害。在剝殼前要晾曬1~3 d,盡量手工剝殼,避免機械損傷影響出芽率。剝殼后選擇顏色鮮凈、大小一致的果仁作種,提高發(fā)芽率和整齊度,從而防治病蟲害發(fā)生。
2.拌種、浸種。播種時用花生專用種衣劑或其他專用藥劑拌種或浸種,陰干備播,可以不同程度地減輕花生病蟲害發(fā)生。花生田間蟲害主要有蚱蜢、蠐螬、螻蛄、地老虎、蚜蟲、薊馬等,播種時用 3911和甲基異柳磷拌種預(yù)防效果顯著。莖腐病、根腐病主要由帶病菌的種子引起,用多菌靈拌種預(yù)防效果較好。
3.苗期病害防治。苗期常見病害主要有莖腐病、根腐病、葉斑病、銹病等。莖腐病、根腐病發(fā)病初期常用50%的多菌靈噴霧控制?;ㄉ蓟ㄇ捌谟醚趸麡窔缪料x,葉斑?。ㄖ饕ê职卟?、黑斑?。?、銹病、網(wǎng)斑病多發(fā)生在高溫多雨時期,發(fā)病初期根據(jù)植保要求選擇,噴灑多菌靈或百菌清或代森錳或波爾多液、百泰等農(nóng)藥防治,減少葉片老化脫落,延長葉片功能期,增產(chǎn)顯著。
播種日期應(yīng)根據(jù)氣候和天氣情況而定,5 cm深處的土溫連續(xù)5 d晝夜平均溫度穩(wěn)定且超過12 ℃即可播種 。春季氣候不穩(wěn)定,氣溫起伏大,如果播種過早,遭遇雨雪天氣,花生易發(fā)生低溫冷害,引發(fā)病毒病、根腐、莖腐甚至不出苗。合理密植,通風(fēng)透光,采取起壟栽培時,壟距70 cm,穴距13 cm,2株/穴;覆膜栽培時,使用花生覆膜播種機作業(yè),畦寬85 cm,穴距18 cm,2株/穴,每667 m2保苗1.1萬~1.3萬株。研究表明,采用地膜覆蓋栽培,花生重茬3年可以保證花生穩(wěn)產(chǎn)。
花生要高產(chǎn)需保證在中期不旺長,到后期不早衰。一是靈活化控?;乜梢哉{(diào)節(jié)花生的生理進(jìn)程,塑造合理株型,協(xié)調(diào)營養(yǎng)分配,促進(jìn)根系發(fā)育,有效防止早衰。在始花后30~45 d,根據(jù)長勢噴矮壯素或多效唑等調(diào)節(jié)劑,控制旺長,調(diào)節(jié)花生碳水化合物向生殖生長流動。但有的品種無需化控,因此,化控要因地制宜,隨種選擇。二是噴施光碳合劑,延長葉片功能期。花生生長中后期及時噴灑葉面營養(yǎng)光碳合劑,充分利用空氣中的CO2,增強光合作用,提高葉片光合速率,積累碳水化合物,促進(jìn)生殖生長。同時,能誘導(dǎo)作物提高自身抗病、防病能力,減少農(nóng)藥使用,有助于食品安全和環(huán)境保護(hù)。需要注意噴施時間、天氣和用藥濃度,確保發(fā)揮最大效果,特別是遇連陰雨天氣,在停雨后6~8 h噴施效果佳。三是生育后期加入富含大量元素N、P、K及中微量元素Ca、Mg、Mo、B、Fe、Mn等的葉面肥、木醋液(不能與堿性肥料或農(nóng)藥混合使用)等混噴,補充營養(yǎng),減少病蟲害,促進(jìn)花生莢果膨大和果仁成熟,從而保證花生高產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn),品質(zhì)優(yōu)良,農(nóng)民增收。