許 娥
(煙臺(tái)市牟平區(qū)農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣中心 山東煙臺(tái) 264100)
花生是煙臺(tái)市牟平區(qū)種植面積最大的農(nóng)作物,常年種植面積1.2 萬hm2,單產(chǎn)4 200 kg/hm2,它是當(dāng)?shù)剞r(nóng)民收入的主要來源之一和居民主要的食用油原料。在丘陵山地種植的花生面積占65.3%,屬于中低產(chǎn)田。自政府推出政策性農(nóng)業(yè)保險(xiǎn)以來,農(nóng)戶踴躍投?;ㄉ瑢?shí)現(xiàn)了“農(nóng)民種糧、農(nóng)險(xiǎn)護(hù)航”的目的。牟平區(qū)十年九旱,干旱無水澆條件是影響花生產(chǎn)量的主要因素。投保戶花生受旱災(zāi)后,承保的保險(xiǎn)公司委托第三方農(nóng)技人員在花生收獲前到田間地塊進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)勘查,定損到戶。在此過程中,許多投保戶種植的花生出現(xiàn)了嚴(yán)重的空殼現(xiàn)象。農(nóng)技人員根據(jù)多年理賠現(xiàn)場(chǎng)勘查、大田考察情況并結(jié)合平時(shí)試驗(yàn)示范,從土壤、氣候、品種、茬口等方面進(jìn)行了全面分析,總結(jié)出降低花生空殼的技術(shù)措施,旨在為政策性農(nóng)業(yè)保險(xiǎn)插上科技的翅膀,讓保險(xiǎn)業(yè)、農(nóng)技人員和種植戶共同促進(jìn)花生產(chǎn)業(yè)振興。
空殼花生地上部至生長(zhǎng)中期株高與正常植株基本一致,生長(zhǎng)點(diǎn)沒有出現(xiàn)枯萎壞死現(xiàn)象。花生生長(zhǎng)末期遇到降雨,正常植株的側(cè)枝僅保留頂部2~4 片葉,而空殼的植株葉片生長(zhǎng)仍較旺盛;莢果有的全部是空殼,有的一部分正常一部分空殼;個(gè)別地塊的植株莢果基本上全部空殼甚至腐爛,即使末期結(jié)幾個(gè)果也是秕果??諝せㄉ馄け憩F(xiàn)不同:結(jié)莢期一直干旱,多數(shù)莢果呈褐色;飽果成熟期干旱,多數(shù)莢果外皮表現(xiàn)正常,少數(shù)果大殼厚。空殼花生莢果的籽仁表現(xiàn)有3 種:一是無籽仁有胚胎痕跡;二是籽仁發(fā)育到中期停止生長(zhǎng),呈黑褐色腐敗狀,毫無利用價(jià)值;三是莢果扒開后籽仁秕、胚芽呈棕黃色,經(jīng)濟(jì)價(jià)值小。
牟平區(qū)花生主要種植在粗骨土、棕壤性土、棕壤、河潮土、潮棕壤、風(fēng)沙土等土壤類型中。農(nóng)技人員考察發(fā)現(xiàn),在牟平區(qū)中南部低山、丘陵中上部的粗骨土和北部沿海附近的風(fēng)沙土里種植的花生最易發(fā)生空殼。
2.1.1 粗骨土、風(fēng)沙土種植花生易空殼的原因 粗骨土主要是酸性粗骨土亞類,分布在低山、丘陵的中上部,占耕地面積的32.1%,土壤質(zhì)地為粗沙土,土壤較瘠薄,養(yǎng)分含量較低,易漏肥漏水,不抗干旱。風(fēng)沙土主要分布在北部沿海一帶,占耕地面積的0.5%,土壤質(zhì)地為松沙土,孔隙狀況較差,保肥性能和養(yǎng)分含量偏低,容重偏大,持水能力低、不抗干旱。該考察結(jié)果與錢朗等[1]的研究結(jié)果一致,即花生種植在山坡貧瘠地和沙地等保水保肥能力差的地塊上“果而不仁”發(fā)生嚴(yán)重。而在肥力較高、土壤質(zhì)地為輕壤的潮棕壤和沙壤的河潮土等土類中發(fā)生空殼的情況較少,主要是這2 種土壤類型的土層較厚,土壤肥力高,澆水條件好,是旱澇保豐收的高產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)田。
2.1.2 粗骨土、風(fēng)沙土種植花生的空殼率 牟平區(qū)是花生傳統(tǒng)種植區(qū),農(nóng)戶都能實(shí)行春花生—春玉米(春甘薯)一年一作或春花生—冬小麥/夏玉米兩年三作的輪作方式。矯巖林等[2]認(rèn)為這樣的耕作制度可以減少花生空殼,有利于糧油豐產(chǎn)豐收。但這2 種土壤類型實(shí)行輪作仍然避免不了花生空殼。2014 年8 月牟平區(qū)僅降雨5.9 mm,9 月16 日在洪水頭村粗骨土考察,在低山中部種植的普通型大花生空殼現(xiàn)象較重,這一地塊坡度比降較大,在7°左右,高端一頭空殼率達(dá)39%,低端一頭空殼率為27%,這主要是由水土流失從坡度高端方向流向低端,形成高端土層較薄、低端土層較厚肥力較高引起的空殼差異率;9 月11 日在徐家寨村新開墾的粗骨土地塊上考察,種植普通型花生基本上空殼,且有80%莢果腐爛,主要是該地塊背風(fēng)向陽(yáng),長(zhǎng)期高溫干旱,果殼被淺層土壤高溫烤得由白色轉(zhuǎn)為褐色,果殼失去生理活性后病菌侵入引起莢果腐爛。2019 年花生整個(gè)生長(zhǎng)期干旱,在北部沿海的西念村的風(fēng)沙土考察發(fā)現(xiàn),珍珠豆型的小花生品種莢果空殼率達(dá)24%;在南部山區(qū)莒格莊村粗骨土上種植的普通型大花生品種空殼率為35%。
牟平區(qū)人均水資源占有量?jī)H是全省的2/5,無客水流入,水資源嚴(yán)重短缺?;ㄉM(jìn)入結(jié)莢期開始出現(xiàn)干旱既影響結(jié)果數(shù)量,又會(huì)造成莢果空殼,影響產(chǎn)量和質(zhì)量。
2.2.1 干旱對(duì)花生空殼影響機(jī)理 由牟平區(qū)氣象局降雨量統(tǒng)計(jì)可知(表1),2014 年5-6 月比常年干旱,7 月25 日第10 號(hào)臺(tái)風(fēng)“麥德姆”在牟平區(qū)一次性降雨231.2 mm,暫時(shí)解除了旱情。8 月初花生進(jìn)入飽果成熟期,8 月3 次降雨僅5.9 mm,是無效雨,此時(shí)正值高溫,對(duì)莢果發(fā)育不利,空殼的花生大多有籽仁,但籽仁發(fā)育中途多數(shù)敗育,造成胎死腹中。2019 年持續(xù)干旱,5-8 月的降雨量?jī)H是常年的40.1%,其中結(jié)莢期的7 月降雨量?jī)H是常年降雨量的19.4%,空殼的花生大多只有胚胎痕跡。2 年的典型干旱考察結(jié)果表明,干旱持續(xù)時(shí)間不同,胚胎的表現(xiàn)癥狀有差異。周恩生等[3]的研究表明,花生胚胎發(fā)育受鈣信號(hào)系統(tǒng)的調(diào)控,缺鈣可造成植株胚胎敗育?;ㄉv果中的鈣90%是由莢果直接從土壤中吸收的[4],結(jié)莢期干旱阻礙莢果對(duì)鈣的吸收,常表現(xiàn)缺鈣的癥狀而空殼。這在以丘陵粗骨土和以沿海的風(fēng)沙土尤為明顯;2021 年5-8 月降雨量比常年增加17.9 mm,各類地塊沒有空殼現(xiàn)象發(fā)生,差別在于肥力水平高的潮棕壤莢果大、飽滿度好,每千克莢果510~530 個(gè),而瘠薄地塊的粗骨土飽滿度差,每千克莢果600~650 個(gè)。
表1 牟平區(qū)的降雨量(單位:mm)
2.2.2 花生空殼與莢果生長(zhǎng)特點(diǎn)的關(guān)系 花生在干旱情況下易出現(xiàn)空殼,這與莢果的生長(zhǎng)特點(diǎn)有關(guān)。封海勝[5]的研究表明,果針入土深度因品種類型和土壤質(zhì)地而異,珍珠豆型小花生入土較淺,為3~5 cm,普通型大花生入土較深,為4~7 cm;沙質(zhì)土入土較深,黏質(zhì)土入土較淺?;ㄉ谏疃葹?~7 cm 的土層內(nèi)結(jié)果易受外界氣候的影響。牟平區(qū)7 月和8 月常年平均氣溫分別為25.4℃、25.0℃,是全年平均氣溫最高的2 個(gè)月。在高溫干旱的條件下,土壤水分極易蒸發(fā),土壤表層沒有了水分,莢果自然就吸收不到溶解于水中的鈣,導(dǎo)致結(jié)莢期至飽果成熟期出現(xiàn)空殼?;ㄉ抵饕性?0~30 cm 的土層內(nèi),根系下扎越深越抗干旱,因此單從地上部的莖蔓看不出是否空殼。
花生空殼與品種有相關(guān)性。2014 年大田考察發(fā)現(xiàn),在臥龍村低山中部新開墾的粗骨土中種植的普通型花生品種基本上空殼,且莢果腐爛,而在同樣地塊上種植的珍珠豆型小花生莢果飽滿,沒有出現(xiàn)空殼;在洪水頭村低山中部種植的普通型中果花生空殼率達(dá)33%,而在相鄰地塊種植的蠶型花生品種沒有出現(xiàn)空殼現(xiàn)象;在鮑家泊村中產(chǎn)田中種植的普通型大花生花育25 的空殼率為9%,而在相鄰地塊上種植的普通型中果花生花育36 莢果飽滿,沒有空殼現(xiàn)象。
普通型花生品種對(duì)鈣的需求比珍珠豆型品種更為敏感,珍珠豆型花生品種需鈣量相對(duì)較少[6]。不同花生品種(系)在鈣素吸收積累方面存在顯著差異[7],大花生品種對(duì)鈣的需求相對(duì)多,小花生品種對(duì)鈣的需求相對(duì)少。
牟平區(qū)是“煙臺(tái)蘋果”的主產(chǎn)區(qū)之一。隨著農(nóng)村果農(nóng)的老齡化,把一些品種老化的果園伐除;地方政府為了保障國(guó)家的糧食安全,把占用基本農(nóng)田的果園伐除。果園被伐除后,部分地塊改種了花生。據(jù)考察,干旱年份果園后茬種植的花生易空殼。
2.4.1 果園比糧油田養(yǎng)分含量高的原因 2019 年秋季,農(nóng)技人員在全區(qū)取糧油田91 戶和果園田95 戶的土樣進(jìn)行了土壤化驗(yàn)。由表2 可知,果園田所測(cè)定的各項(xiàng)指標(biāo)均高于糧油田,這主要因?yàn)椋阂皇枪麍@收入高,果農(nóng)舍得投入。果園每年投入各種肥料1 000~2 000 元/畝,而單作春花生投入肥料僅在150 元/畝左右。長(zhǎng)年的投入積累使果園田土壤肥力水平明顯高于糧油田。二是果園田鉀、鈣、銅含量顯著高于糧油田。鉀與果實(shí)品質(zhì)關(guān)系最為密切,被稱為“品質(zhì)元素”,它能夠增加蘋果的著色度和改善品質(zhì)風(fēng)味;鈣是果園的中量元素,缺鈣會(huì)導(dǎo)致蘋果發(fā)生各種生理性病害,對(duì)其商品性及經(jīng)濟(jì)效益影響很大,所以果農(nóng)都特別重視鉀、鈣肥的投入;果園常用的波爾多液是廣譜性殺菌劑,對(duì)蘋果的多種病害有很好的防效,它含有大量鈣、銅等陽(yáng)離子,每年需用2~3 次。果樹是多年生植物,土壤里積累的鈣和銅含量自然就高。
表2 2019 年牟平區(qū)土壤化驗(yàn)結(jié)果
2.4.2 果園土壤陽(yáng)離子濃度高,對(duì)鈣吸收有拮抗作用 由表2 可知,糧油田和果園田交換性鈣元素最低,分別為390.0 mg/kg、960.0 mg/kg。劉文文等[8]的研究表明,當(dāng)土壤交換性鈣含量低于250.0 mg/kg時(shí),種植花生就需要補(bǔ)充鈣肥。從化驗(yàn)結(jié)果可知,糧油田和果園田的土壤并不缺鈣。果園田里的鉀含量是糧油田的2 倍多,萬書波[9]的研究表明,鉀鈣具有拮抗作用,鉀含量過多抑制了花生對(duì)鈣的吸收,易造成花生空殼。林葆等[10]的研究表明,土壤鈣的有效性與共存離子關(guān)系密切,共存離子對(duì)鈣的拮抗作用不是由單一離子所致,而是與陽(yáng)離子的總濃度或活度有關(guān)。牟平區(qū)果園80%是酸性土壤,在酸性土壤里,鉀、銅等陽(yáng)離子濃度過高對(duì)鈣有拮抗作用,影響花生對(duì)鈣的吸收,所以果園茬的花生干旱時(shí)易空殼。
增施有機(jī)肥,增加土壤有機(jī)質(zhì)的含量,能夠提高土壤肥力,使水、肥、氣、熱相對(duì)均衡,增強(qiáng)土壤保水保肥和抗干旱能力。牟平區(qū)粗骨土和風(fēng)沙土的耕層土壤有機(jī)質(zhì)含量在6.5 g/kg 以下,顯著低于糧油田10.1 g/kg 的平均水平,經(jīng)常發(fā)生空殼。增加土壤有機(jī)質(zhì)含量的方法:一是將種植的玉米、小麥秸稈直接粉碎還田,然后耕翻埋入土下;二是可利用夏季高溫季節(jié)將雞糞、豬糞等混合各種作物秸稈堆漚腐熟,耕地前施用4~5 m3/畝后耕翻;三是施用商品有機(jī)肥500 kg/畝或有機(jī)-無機(jī)復(fù)混肥75 kg/畝。經(jīng)過連續(xù)多年增施有機(jī)肥,再結(jié)合平衡施肥、合理輪作等技術(shù)措施,逐步把低產(chǎn)田改造為中產(chǎn)田、中產(chǎn)田改造為高產(chǎn)田,達(dá)到逐漸降低花生空殼率的目的。
石必顯等[11]的研究表明,花生結(jié)莢期是需水敏感時(shí)期,也是需鈣元素最多的時(shí)期,飽果成熟期吸收鈣元素仍處在較高水平。預(yù)防花生空殼應(yīng)在結(jié)莢期至莢果成熟期及時(shí)灌溉,以滿足花生對(duì)水和鈣的需要。當(dāng)5 cm 土層土壤水分低于田間最大持水量的40%時(shí)用地表水進(jìn)行管灌或滴灌,實(shí)行小水潤(rùn)澆,不能用地下水(井水)漫灌,一是因?yàn)?-8 月正是盛夏,地下水溫度遠(yuǎn)低于地表水,水溫低影響莢果的正常膨大莢果長(zhǎng)得少;二是大水漫灌會(huì)導(dǎo)致土壤含水量過大,在高溫高濕條件下尤其是覆膜花生生長(zhǎng)后期容易發(fā)生花生果腐病而導(dǎo)致爛果。
要根據(jù)地塊常年的產(chǎn)量和土壤肥力水平選擇適宜的花生品種,不能盲目追求增產(chǎn)潛力大的高產(chǎn)大花生品種。粗骨土、風(fēng)沙土等低產(chǎn)田,以種植耐瘠薄、抗干旱、對(duì)鈣需求量少的珍珠豆型小花生品種為主,如牟平農(nóng)村俗稱“一窩猴”的小花生;中產(chǎn)田以種植蠶型或普通型中果花生為主,如花育36、青花6 號(hào);潮棕壤、河潮土等有水澆條件的高產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)田以種植普通型大花生為主,如花育22、青花7 號(hào)。這樣的品種布局有利于花生莢果飽滿、產(chǎn)量高、商品性好,可顯著降低花生的空殼率。
果園后茬土壤肥力水平相對(duì)較高,最初播種花生時(shí)化肥施用量比糧油田減半施用。雨水充足年份花生長(zhǎng)勢(shì)明顯比周圍糧油田旺盛,株高30~35 cm 時(shí)要及早做好化控以防植株徒長(zhǎng),根據(jù)花生長(zhǎng)勢(shì)進(jìn)行2~3 次化控;干旱年份有水澆條件的,結(jié)莢期至飽果成熟期要適量澆水,降低鉀對(duì)鈣具有拮抗作用而導(dǎo)致莢果吸收不到鈣元素出現(xiàn)空殼現(xiàn)象;無水澆條件的果園后茬,花生遇干旱時(shí)最易空殼。因此最初幾年應(yīng)慎重種植花生,適宜種植春甘薯,甘薯抗干旱且對(duì)鉀肥需求量大于氮和磷。