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我国花生栽培技术现状与展望

18-06-03

董文召1 汤丰收1 陈钦勇
河南省农业科学院经济作物研究所

我国是花生生产大国,播种面积稳定在487万公顷左右,占全球花生面积的近20%。年产量1400多万吨,占世界花生总产的40%以上,居世界第一位。花生是我国第一大油料作物。随着我国花生栽培技术的提高,我国花生单产水平不断提高,2001年-2005年全国花生平均公顷产量达到2850kg,2005年达到3075kg的历史最高纪录,单产高于世界平均水平一倍以上,大面积高产田超过4500kg/hm2,小面积示范田超过9000kg/hm2。花生已发展成为我国第7大作物,在国民经济中起着重要作用。
我国花生栽培技术研究与推广,在促进花生产业发展中起了重要的作用。其成就可概括为:现代科学技术与传统精细农艺结合,以推广高产、早熟、抗病、耐密、优质品种为突破口,改进施肥和灌溉技术,推广化控技术、垄作技术、麦套花生种植技术、化学除草技术,扩大覆膜栽培面积,使花生品种的增产潜力得到充分发挥。花生栽培技术大体经历春播高产栽培、促早栽培、优质栽培、无公害栽培、免耕及机械化栽培几个阶段。春播高产栽培是花生高产栽培的基础,集传统精细耕作的精华与现代技术结合,实现了花生单产的新突破。促早栽培是适应我国人多地少国情需要,提高复种指数的有效突破。优质栽培和无公害栽培是保证花生产品质量的重要栽培技术改革和生产管理规范。免耕和机械化栽培是以降低成本,提高效益为目的,减小劳动强度、提高劳动效率的现代化栽培技术,是花生栽培技术的发展方向。
1 春播高产栽培
20世纪50年代以来,通过总结群众经验和进行单项技术的研究,总结出了每公顷7500kg的高产栽培技术体系,促进了我国花生生产的发展,使我国花生单产达到世界较高水平。根据高产栽培技术体系,创立了栽培技术规范:即改当茬过度深耕为深浅轮耕,创建上松下实和深活松的高产土体;改盲目施肥为前茬增肥和当茬补肥,建立氮减半、磷加倍和钾全量的用养结合的平衡施肥制度;改单垄稀植为双垄密植,建造株多棵壮和果多果饱的群体结构;改不分级粗放播种为精选一级仁催芽精播,确保齐全匀壮的群体苗株;改前促中控后不管为前促中调后保的管理措施,维持稳长株健不贪青、不早衰的高产长相;改露地栽培为地膜覆盖栽培,防护不良气候因素的侵袭。
在春播高产栽培过程中,研究了花生最适的种植密度,最佳的播种时期,并总结出了我国花生的高产长相和看苗诊断指标,提高了花生田间措施的针对性和准确性,保证了花生目标产量的实现。研究表明,花生苗期的高产长相为“叶浓棵壮不过旺,五枝六叉花芽藏,主根深扎根群发,茎粗节密早花放”;开花下针期的高产长相为“叶色转谈长势强,花齐针多入土忙,果针入土成幼果,叶片放大不徒长”;结荚期的高产长相为“侧枝下蹲始封行,荚果膨大籽仁双,植株生长盛期至,茎齐叶厚不倒秧”,这一期结束,花生株高应控制在40cm左右,过高或过矮都不利于高产的实现;生育后期的高产长相为“顶叶迟落枝变黄,棵不枯衰茎刚亮”,这一时期主要是防治早衰。通过看苗诊断,能够更好的发挥品种的增产作用,实现投入产出的最佳效益,是指导花生生产的基础。
2 促早栽培
20世纪80年代以来,由于我国面临人多地少的国情,特别是黄河和长江流域大部分花生产区,既是花生主产区又是小麦主产区,花生小麦争地矛盾十分突出。为解决粮油争地的矛盾,我国北方花生区进行了种植方式的改革,发展了麦垄套种花生和麦后夏直播花生,有效提高了复种指数,巧妙地扩大了粮油种植面积,使粮油作物获得了双高产。与一年两熟种植制度相适应,发展出了我国独特的花生促早栽培技术。研究表明,由于小麦的遮阳,麦套花生表现为主茎伸长过快,侧枝发育慢,节间较长,叶片较少,叶色黄,生长细弱,呈现“高脚苗”长相。小麦收获后花生经历叶片由黄变绿,侧枝伸长,苗势由转旺的“缓苗”过程。群体密度是限制麦套花生产量的主要因素,一切有利于增加群体密度的措施,均有利于提高套种花生的产量。
夏直播花生生育进程中有“三短、一快、一高”的特点。三短指播种至始花时间短、有效花期短、饱果成熟期短,一快指生育前期生长速度快,一高指夏直播花生的分酸系数高。针对这些特点夏直播花生要获得高产,需增加群体密度,提高饱果率,防止倒伏。由于黄河流域地区小麦播种期推迟,防止早衰,适当推迟收获时间也是增加产量的有效措施。
3 优质栽培
优质栽培是以花生脂肪、脂肪酸、蛋白等性状形成规律、生理特性、影响因素及调控技术的研究为基础,建立优质花生的栽培技术体系,促进优质花生的区域化和规模化生产,提高花生的品质和市场竞争力。
3.1 高油花生栽培
花生脂肪含量受加性效应控制,受环境条件的影响。品种和环境对脂肪含量作用显著,且环境的作用大于品种。花生籽仁脂肪含量的变化过程基本可以划分为初始积累、快速积累和稳定积累3 个阶段,油分积累主要集中在前2 个阶段。提高含油量有提高油分积累速率和延长油分积累持续时间。花生油分积累的初始阶段持续时间长,营养生长和生殖生长并进, 植株对外界条件变化相当敏感, 低温、干旱、光照不足或者渍水都会显著影响花量和果针入土。此期应加大无机营养和水分供应,以充分满足植株生长需要, 并调整好群体结构, 以充分利用光能。花生油分快速积累阶段, 籽仁油分代谢强度较高, 栽培上应保证此期的水肥供应,确保地上部营养体健壮生长, 较长期地维持最适叶面积水平, 提高光合作用效率, 保证有机物质充足供应, 促进油脂代谢和转化。油分积累后期, 虽然油分积累强度减弱, 但脂肪绝对含量仍可继续积累,如果这时期植株早衰, 特别是病虫害、田间土壤湿度过大, 会导致光合功能急骤衰退和种子发芽, 破坏籽仁油分合成的水分生理平衡,降低最终的含油量。因此, 防止花生后期早衰、落叶显得十分重要。在合理施用氮磷钾肥的基础上,增施有机肥和微肥可以使花生的粗脂肪含量明显增加。花生生育过程中干旱处理对花生籽仁粗脂肪的含量存在着明显的影响。研究还表明,苗期干旱20d,花生粗脂肪含量比全生育期正常田间水分含量的(CK)增加0.82%,但花针期干旱处理10d,则减少1.04%,干旱20d减少2.34%,干旱30d,减少3.86%,说明花针期干旱时期越长对花生品质的影响越大。
3.2 高油酸/亚油酸比值花生栽培
油酸/亚油酸比值,简称(O/L),是影响花生及其制品耐储藏性的重要指标O/L大于3归为高比值品种,不同的花生品种要求不同,一般来说,珍珠豆型花生品种的O/L值在1.6以上、普通型花生大于1.8时,有利于花生制品的储藏,而生产上推广的品种大都达不到这一要求。花生O/L主要是由一对或两对主基因+多基因控制遗传,O/L的遗传除了主基因+多基因,环境影响也比较大。不同的组合、品种环境影响不同。春播和麦套花生O/L高于夏直播花生;地膜覆盖花生O/L高于露地直播花生;不同收获期对花生O/L也有较明显影响,适期收获可明显提高花生的O/L;轮作栽培较连作能提高花生的O/L比值。
4 无公害栽培
随着花生生产的发展和气候的变化,花生病虫害有加重的趋势,特别是在花生主产区,由于连作面积大,使得花生病虫害发生的频率增加、程度日益加重,已成为制约花生生产发展的主要因素之一。为了控制病虫害的发生,农药用量越来越大,对我国花生食品安全造成了重大影响。在出口方面,西方发达国家为保护本国农业生产者的利益,利用卫生安全即黄曲霉毒素、农残和重金属超标等设置的技术性壁垒,给我国生产者和企业带来很大的经济损失,同时还影响了中国花生在国际上的信誉度。因此,研究并推广抗病虫品种,推广无公害或绿色花生栽培技术,已成为提高花生种植效益,促进花生生产发展的重要措施。我国无公害花生栽培主要措施是通过选育推广抗病品种,筛选并推广高效低残留农药,结合高效施肥技术的综合应用,从而实现花生的高产低残留目标。
5 免耕和机械化栽培
5.1 板茬栽培技术
在河南、河北等花生主产区,麦套、夏直播花生种植面积占80%以上,农民为了减轻劳动强度,夏直播面积在不断扩大。麦收后,实施板茬机播技术,既可以抢墒播种争取农时,又下种均匀,深浅一致,保证了出苗整齐,苗全苗壮。该项技术主要适用于麦收后夏直播花生种植。通过与生育期短的高产优质花生种子推广相结合,实现高产稳产。它包括前茬作物收获(主要是小麦)、秸秆及残茬处理、未耕地破茬开沟、化肥深施、种子处理播种、除草剂应用、田间管理等。其显著特点是,不耕地,直接播种花生,地表覆盖前茬作物的秸秆或残茬,并在整个花生生长期间不中耕。
5.2 免耕栽培技术
免耕栽培技术主要用于麦套花生的生产过程,花生于麦收前15~20天播于小麦行间,麦收后,通过除草剂应用、机械追肥,与铁茬栽培一样在地表覆盖前茬作物的秸秆或残茬,并在整个花生生长期间不中耕。采用该法不但有利于减少用工,而且可以增加土壤有机质,减少土壤流失。
5.3 机械化栽培技术
花生生产机械化就是利用机械来完成花生种植过程中的各项作业内容,主要实现耕整地、覆膜、施肥、播种、田间管理、收获、摘果、脱壳等环节的机械化作业。其中耕整地、田间管理中的常规农业机械,可基本满足我国不同地区的耕整地、田间管理机械化作业要求,但在花生的播种、收获等环节上还存在着较大的差距。目前春播花生播种机可以进行起垄、播种、覆土作业,有些可以实现联合作业,如一台播种机还可以同时完成施肥、覆膜、喷洒除草剂等。但麦套花生及夏直播花生播种仍以人畜力为主。
我国花生收获方式大部分地区仍以人工收获为主,部分地区用花生挖掘犁,少部分地区采用花生收获(挖掘)机,花生的机械化联合收获几乎为零。然而花生的收获作业用工多,劳动强度大,已成为花生产区农民最繁重的劳动之一,成为制约花生生产发展的主要因素。
6 展望
受“人口增加、耕地减少、消费增长”三个因素的影响,进入21世纪,我国的农业形势越来越严峻,加之全球气候变暖,自然灾害频繁等都冲击着我国花生生产,这就要求必须尽快建立与之相适应的现代栽培技术,以保证新时期我国食品及植物油的安全供应。高产、更高产仍然是栽培技术发展的方向。研究花生超高产栽培技术,使花生单产由目前的200~300kg提高到500~600kg。精准投入栽培是花生栽培的发展方向。我国花生化学肥料投入量偏大、用肥种类不合理、使用时期不合理的问题普遍存在, 节水灌溉问题日益突出,由此引发的生态环境问题备受关注。高温和降雨的多变性是花生栽培研究难以逾越的先天障碍。天然投入和人为投入的效应错综交织,花生资源高效利用研究难度明显加大。当前, 化肥、灌溉用电等农业投入过高, 种植收益下降, 已影响到花生生产积极性。今后较长一段时期, 包括农业投入品高效利用、精准使用等在内的精准投入研究, 是花生栽培学科需要特别关注的研究领域。
简约集成栽培将更加普及。长期以来, 栽培学研究每取得一项重要技术成果, 往往对生产者的农事操作提出了更高要求, 农业生产的复杂性增强, 投入的人力、时间成本也相应增加, 这在一定程度上影响了先进技术的成果转化, 也弱化了栽培学科自身发展的动力。随着农村大量劳动力向非农产业的转移和农业规模化机械化水平的提高, 花生生产也面临着简化农事操作、降低生产成本问题。因此, 研究栽培技术的简化问题和物化问题, 多个单项技术的集成创新问题,是花生栽培学科长远发展必须关注和亟待加强的研究领域。近期实现花生收获大型化、机电一体化、智能化是主要目标。而缩短花生生育期,改花生麦套为夏直播则是实现花生机械化操作的有效手段。逆境栽培技术研究应放在花生生产的重要位置。随着环境的变化,花生生产经常会遇到各种不良的环境条件,如干旱、洪涝、低温、高温、盐渍以及病虫侵染等,世界上每年都发生不同程度的自然灾害。随着现代工农业的发展,又出现了大气、土壤和水质的污染,这些严重危及农作物的生长发育。实践证明,除了加强抗逆品种筛选外,通过作物栽培技术可以提高农作物抵抗逆境的能力,促进可利用生产资源的合理应用。
参考文献:
[1]万书波.中国花生栽培学.上海科学技术出版社,2000
[2]陈四龙,等.分析不同高油花生品种(系)油分积累特性的模拟研究.作物学报,2008,34(1):142-149
[3]初长江,等.施肥对夏播花生营养特性及品质的影响.花生学报,2008,37(1):37~41
[4]王才斌,等.山东省不同生态区花生品质差异及稳定性研究

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