我国花生优质高效栽培技术研究进展与展望
摘要:花生是我国重要的油料作物和经济作物之一。花生栽培实践中,利用现代科技手段稳定产量提高品质同时,节约全过程生产资料以实现花生生产的可持续发展,是当前优质高效栽培技术的主要方面。本文结合近些年来花生栽培领域的研究成果和部分地区先进经验,阐明优质高效栽培的实施效果和机制机理,并对花生优质高效栽培技术的难点及未来方向进行了展望。
关键词:花生;优质;高效;栽培;可持续发展
中图分类号:S565.2文献标识号:A文章编号:1001-4942(2018)12-0138-06
Abstract Peanut (Arachis hypogaea L.) is one of the important oil and economic crops in China. In peanut cultivation practice, modern scientific and technological means are used to obtain the high yield and quality, simultaneously saving the production materials for the whole process to realize the sustainable development of peanut production, which is the key of the current high-efficiency and high-quality cultivation technology. Based on the recent research achievements in the field of peanut cultivation and advanced experiences in some areas, we clarified the implementation effects and mechanisms of high-efficiency and high-quality cultivation and made the prospect of its difficulty and future direction in this paper.
Keywords Peanut; High quality; High efficiency; Cultivation; Sustainable development
花生是我國重要的油料和经济作物,全国种植面积在470万公顷左右,年产1 700万吨左右,每年可以提供约300万吨油脂、大量的蛋白质及其制品,以及丰富的维生素B2/A/D/E及钙、铁等营养[1-3]。随着人口的不断增加,粮食需求越来越大,资源开采加大,可利用耕地减少,后备耕地储量紧缺,对包括花生在内的粮油作物的可持续发展构成了严峻挑战[4-6]。传统农业粗放式管理使得这种矛盾愈发凸显,水肥药等生产资料浪费严重、利用效率低下。花生生产中,过量施用化肥会造成田间土壤板结、肥力退化等问题;而过量施用农药会带来农药残留,影响花生品质和安全[7,8]。与此同时,机械化程度不高已成为制约花生规模化生产的主要因素,且随着农村劳动力的加快转移,农业劳动力成本逐年增高[9]。因此,在生产过程中如何实现花生产量品质效率的协同,在有限的土地资源上保证花生的产量品质、实现花生生产可持续发展,正成为花生栽培的难点和重点,因地制宜、发展适合当地特色的花生优质高效栽培技术则显得愈发重要。
前人在花生优质高效栽培方面取得很多重要进展,本文从播种技术、水肥技术、轻简化栽培技术、绿色防控技术、多熟制以及改良技术等方面对花生优质高效栽培技术加以总结,综述部分地区的先进经验,以期促进优质高效栽培技术的改良与发展。
1 优质高效栽培的内涵与意义
花生的优质体现在两个方面,一个是提升花生营养品质,如蛋白质、脂肪酸等营养物质含量增加,另一个是减少生产过程中的污染,如通过绿色防控措施,减少化学农药施用及残留,进而生产出绿色优质花生。花生的高效栽培不仅在于提高花生的产量和资源利用率,同时还要降低人力成本的支出,进一步提高农民收入,借助机械化等轻简化栽培手段,减少农民的劳作强度,实现花生轻简高效栽培。同时,还需要对于障碍性土壤进行改良,扩大有效耕地面积和提高耕地质量。
当前农业依靠资源消耗的粗放经营方式没有根本改变,环境污染和生态退化的趋势尚未有效遏制,绿色优质农产品和生态产品供给还不能满足人民群众日益增长的需求。对于花生生产来说,需要加强农业绿色生态、提质增效技术研发应用,实现花生由增产导向转向提质导向。事实上,优质高效农业是我国进入发展社会主义商品经济时期农业产业自身的一次革命,是改造传统农业、实现农业现代化的必由之路。
2 花生优质高效栽培技术研究进展
2.1 单粒精播技术
花生单粒精播技术是通过少群体壮个体,在搭配高产品种条件下,适当稀植培育健壮个体,提高单株生产潜力,进而提高群体质量和经济系数,有效解决花生生产中存在的花多不齐、针多不实、果多不饱等问题,实现花生增产增效的目标[10]。发展花生单粒精播,可减少用种量20%~30%,增产5%~10%,经济效益增加10%~15%,达到节种、增产和高效的结果。冯烨等[11]以花育22为材料,证实单粒精播可保证花生根系生长优势,促进根系的干物质积累。单粒精播技术可提高花生个体的农艺性状,其生长前期的主茎、侧枝、根冠比、叶面积指数等农艺指标明显优于双粒穴播,从而实现花生增产增效[12]。
农艺性状提高的同时,也促进花生对地下养分的吸收,转移到荚果的氮磷钾等营养成分增加。梁晓艳等[13,14]研究表明,与对照组双粒穴播相比,在合理密植下,单粒精播的花生荚果氮磷钾分配系数增加,每公顷22.5万穴可增产8.1%。究其原因而言,一方面,单粒精播技术提高了花生的叶面积指数等农艺性状[15];另一方面,它协调了地上部同地下部、群体与个体之间的关系,使得花生冠层微环境得以优化,促进花生对地上光能的吸收[11]。此外,单粒精播通过控制酶的活性调控代谢水平,延缓衰老周期,使得花生有更长的周期去积累干物质,提高荚果产量[16]。可见,花生单粒精播技术,提高了花生用于干物质积累的能量获取,进而提高荚果产量品质,使得高产品种的生产潜力得以释放。