施氮对夏花生产量、品质及光温生理特性的影响

作者:杨启睿*; 李岚涛; 张潇; 苗玉红; 盛开; 张铎; 王宜伦*
来源:中国生态农业学报(中英文), 2023, 1-13.

摘要

氮肥不合理施用在导致资源浪费的同时, 还会影响花生正常生长发育和产量品质的形成。探究不同施氮量对夏花生产量、品质及氮素积累动态、光温生理特性和根系形态影响效应, 可以为花生高效科学施用氮肥提供依据。本研究在2021—2022年于河南省温县布置氮肥用量田间试验, 供试品种为‘豫花22’, 设0、45、90、135和180 kg·hm-2 5个氮肥用量处理, 于成熟期测定夏花生荚果产量和品质指标, 并分别于苗期、花针期、结荚期、饱果期测定叶片叶绿素相对含量值(SPAD值)、冠层光合有效辐射和冠层温度, 采集植株样品分析植株氮积累量和根系形态。结果表明, 随施氮量增加, 两年花生荚果产量均呈“线性+平台”趋势变化, 适宜施氮量分别为149和112 kg·hm-2, 施氮处理两年平均增产18.9%。成熟期籽粒粗蛋白、含油量和总氨基酸含量均随施氮量增加呈“先升高后趋于稳定”的趋势变化。与不施氮相比, 施氮处理籽粒粗蛋白、含油量和总氨基酸含量两年平均增幅分别为7.51%、3.10%和10.08%, 效果显著。通过Logistic生长曲线回归拟合, 得出施氮处理通过提高花生氮素最大积累速率和平均积累速率, 加速快速积累期与吸收峰值的出现, 进而提高花生氮素最大积累量; 适量施氮提高各部位氮素吸收积累量, 促进氮素向荚果中分配。各生育期冠层最高温度、最低温度与平均温度均随施氮量的增加显著降低; 花生叶片SPAD值与冠层吸收性光合有效辐射量和分量在施氮量为135 kg·hm-2时显著增加, 施氮后花生各生育期根系总长、总表面积、总体积和根平均直径分别增加41.03%、22.36%、38.71%和12.18%。氮肥利用率在施氮量为135 kg·hm-2时最大, 氮肥农学效率和氮肥偏生产力随施氮量的增加逐渐降低。合理施氮可显著提高夏花生产量、改善品质、促进氮素积累利用并显著改善生育期光温生理性能。本试验条件下夏花生推荐施氮量为110~150 kg·hm-2。