分層施肥對花生植株生長動態的影響

張彩軍，孔潔，司彤，張曉軍，于曉娜，王月福，趙紅軍，鄒曉霞

(1.青島農業大學農學院/山東省旱作農業技術重點實驗室，山東青島 266109；2.山東省花生研究所/國家花生工程技術研究中心，山東青島266100)

花生在世界上是主要油料作物之一，在我國也是重要的經濟作物，花生也是食用植物油和蛋白質的重要來源，在國民經濟中占有重要地位[1]。雖然花生是一種耐旱、耐瘠、適應性廣的作物，但要獲得較高產量也離不開科學的栽培技術，尤其是高效施肥技術[2-3]。由于花生植株較矮，莢果長于土內，不便追肥，地膜覆蓋栽培更是如此，然而追肥更有利于植株生長與產量形成[4-5]?；ㄉa上多為播前一次性施肥，易造成生長前期供肥多、肥料利用率低[6]，而中后期脫肥，導致植株早衰[7]的現象發生。前人研究表明，分層施肥可有效解決作物追肥難和肥料利用率低等問題[8]。分層施肥可提高玉米[9]和大豆[10]株高，促使冬小麥個體健壯[11]，協調甘薯莖蔓生長與塊根膨大的關系[12]，但花生分層施肥尚未見報道。本研究旨在探明分層施肥對花生植株生長動態的影響，為創新花生施肥技術、建立綠色高效施肥技術體系提供依據。

1 試驗設計與方法

1.1 試驗設計

試驗在青島農業大學萊陽試驗站進行，試驗土壤為棕壤，地力均勻。耕層基礎土壤養分狀態：有機質11.27 g·kg-1，堿解氮54.92 mg·kg-1，速效磷(P)24.21 mg·kg-1，速效鉀(K)93.12 mg·kg-1，全氮1.62 g·kg-1，pH 6.95。

試驗肥料為“金正大”復合肥(15-15-15)和氧化鈣(化學純，含CaO 98%)。按施肥層次不同設3個處理，T1：二層施肥，復合肥的20%和全部氧化鈣施于0～10 cm土層，復合肥的80%施于25 cm土層；T2：三層施肥，復合肥的20%和全部氧化鈣施于0～10 cm土層，復合肥的80%平均分配于15 cm和25 cm土層；對照(CK)為常規施肥，全部復合肥和氧化鈣施于0～15 cm土層。各處理施肥量均為復合肥750 kg·hm-2、氧化鈣150 kg·hm-2。隨機區組設計，重復3次。小區長8 m，寬3.6 m，每小區4壟，一壟雙行，穴距17.5 cm，穴播2粒。CK肥料于播種前均勻施于土表后旋耕(深15 cm)；各分層施肥處理按土層施肥，0～10 cm為混施，15 cm、25 cm為條施，條施者將肥料施于播種帶下方相應深度，施肥后整平播種，地膜覆蓋栽培。

供試花生品種為‘青花7號’，試驗于5月11日播種，9月11日收獲，田間管理同大田生產。

1.2 測定方法

自花生團棵期開始取樣，每15 d 取樣1次，共6次，分別為6月10日(團棵期)、6月25日(開花下針期)、7月10日(莢果發育期)、7月25日(結莢期)、8月9日(飽果期)、8月24日(成熟期)。每次取樣于處理小區中選取代表性完整植株10株。調查主莖高、側枝長、分枝數、主莖葉數、側枝葉數、葉面積、果針數、莢果數。主莖高、側枝長用標準刻度尺測量；主莖葉數、側枝葉數、分枝數、果針數、莢果數采用計數方式獲得，通過EPSON V700型葉面積掃描儀(愛普生有限公司，日本)測量單株葉面積。

1.3 數據處理

數據用Excel 2016進行處理作圖，用 DPS 7.05 數據處理系統 LSD 法對試驗結果進行差異顯著性統計分析(P<0.05)。

2 結果與分析

2.1 分層施肥對花生莖枝生長的影響

2.1.1 主莖高與側枝長的變化動態

株高是花生生長最直觀的反映。由圖1可見，從苗期(6月10日)至結莢期(7月25日)，花生主莖、側枝迅速增長，之后增速趨緩，各處理變化趨勢一致。6月10日至7月10日，主莖高、側枝長均以CK較高，進入結莢期(7月25日)后，分層施肥處理(T1、T2)主莖高和側枝長均高于CK。飽果期(8月24日) 調查， T1和T2處理的花生主莖高54.8 cm和55.9 cm，較CK的50.9 cm分別增加7.6%和9.8%；T1和T2處理的側枝長較CK分別增加7.5%和12.5%，差異均達顯著水平，但T1和T2間主莖高、側枝長無顯著差異。

2.1.2 總分枝數與有效分枝數的變化動態

花生自出苗后分枝迅速增加，至結莢期(7月25日)達最大值，以后不再增加。自結果期開始形成有效分枝，隨著莢果形成和發育，有效分枝數量不斷增加。分層施肥可明顯增加有效分枝數量，而對總分枝數量影響較小。飽果期(8月24日)調查，T1和T2處理的有效分枝數分別為10.2個/株和10.8個/株，較CK有效分枝數分別增加21.0%和27.5%，均達顯著水平；T1和T2處理的總分枝數較CK增加5.5%和5.5%，各處理間無差異(圖2)。有效分枝的多少直接影響結果數量，分層施肥為增加有效果數奠定了基礎。

2.2 分層施肥對花生葉生長的影響

2.2.1 主莖與側枝葉數的變化動態

由圖3可見，隨植株生長，主莖和側枝葉數迅速增加，結果期(7月25日)之后增加緩慢，各處理變化趨勢一致。分層施肥可明顯增加主莖與側枝葉數，以三層施肥效果更明顯。飽果期(8月24日)調查，T1和T2處理的主莖葉數較CK增加8.7%和9.0%，側枝葉數較CK增加13.2%和15.4%，差異均達顯著水平；T2處理的主莖、側枝葉數較T1處理增加4.2%和5.9%，其中主莖葉數無差異，側枝葉數差異達顯著水平。

2.2.2 單株葉面積的變化動態

花生出苗后，單株葉面積迅速增加，于結莢期(7月25日)達最大值，此后逐漸降低，各處理變化趨勢一致。由圖4可見，生長前期不同處理單株葉面積差異較小，隨著生育期推進，分層施肥(T1、T2)處理的單株葉面積增加較快，T1、T2間差異較小。7月10日至8月9日3次測量，T1處理的單株葉面積較CK增加22.4%、32.3%和27.7%，T2處理的增加30.1%、39.9%和33.3%，差異均達顯著水平。此時正為花針期和結果期，較高葉面積有利于干物質積累和產量形成。

2.3 分層施肥對花生果針形成的影響

由圖5可見，6月25日進入花針期，隨著果針的形成和入土，總果針和入土果針數量迅速增加，分別于7月25日、8月9日達最大值，后期不再增加，各處理變化趨勢一致。分層施肥可增加總果針和入土果針數量，不同分層施肥處理間差異較小。8月24日調查，T1處理的總果針數和入土果針數較CK增加9.9%和7.4%，T2處理的較CK增加10.5%和7.4%，差異均達到顯著水平。入土果針是有效莢果形成的基礎，分層施肥有利于有效莢果的形成。

2.4 分層施肥對花生莢果形成的影響

花生進入結果期，隨生育期的推進，莢果數量(總果數、有效果數)不斷增加，分層施肥的總果數和有效果數一直多于CK，而不同分層施肥處理間差異較小(見圖6)。7月25日至8月24日3次調查，T1處理的總果數較CK增加12.5%、15.7%和13.5%，有效莢果數較CK增加18.5%、25.5%和9.4%；T2處理的總果數較CK增加25.7%、17.3%和17.8%，有效莢果數較CK增加22.2%、30.3%和14.6%，差異均達顯著水平。增加有效果數是提高產量的重要基礎。

3 討論

分層施肥是將肥料一次性精準施于不同土層，使其在作物根部空間分配更加合理，更有利于作物根系吸收不同層次土壤中的養分[13-14]。在花生生產中，常規施肥方法是將所用肥料撒施地面后旋耕12～15 cm，如此操作易造成花生生長前期養分過多而引起植株徒長，后期常因肥料供應不足而導致植株早衰[6]，同時淺層集中施肥易造成氮肥揮發，也減少中下部根系對養分的吸收[15]。分層施肥的效果及生理機制已在多種作物上得以明確[16-18]。

本研究將花生底肥按比例分二層和三層施用，研究結果表明，分層施肥有利于促進花生植株健壯生長，增加主莖和側枝葉片數從而增大了單株葉面積，特別是在生育中后期較大的葉面積有利于增加群體光合作用及干物質積累，為莢果發育和產量形成奠定了基礎。有效分枝、入土果針和有效果數量的增加，是增加花生結果數量、改善產量構成因素和提高莢果產量的重要基礎。分層施肥的良好作用均與其較好地滿足了花生根系對礦質養分的時空需求有關。綜合花生植株生長各指標，二層施肥處理，既能減少分層過程的勞動力或機械能耗，又可產生較好的植株生長效應，故可作為一項創新施肥技術應用于花生生產。隨著精準施肥技術裝備的不斷研發應用，分層施肥技術已在小麥[19]、玉米[16]等作物上得到應用，在花生栽培上也必將具有廣闊的應用前景。