不同氮肥用量与有机肥配施对花生衰老和结瘤的影响.pdf

花生学报2 0 2 3,52（2）：2 2-2 7Journal of Peanut Science,Vol.52,No.2,2023DO1:10.14001/j.issn.1002-4093.2023.02.003不同氮肥用量与有机肥配施对花生衰老和结瘤的影响王春晓1,高秀兰,李文金3,矫岩林1*，于天一4,沈记浦4，吴正锋4，郑永美4*（1.山东省烟台市农业科学研究院，山东烟台2 6 550 0；2.山东省沂南县大庄镇农业综合服务中心，山东临沂2 7 6 3 0 5；3.泰安市农业科学研究院，山东泰安2 7 10 0 0；4.山东省花生研究所，山东青岛2 6 6 10 0）摘要：池栽条件下研究了不同用量氮肥和有机肥单施及二者配施对花生衰老及结瘤的影响，结果表明：氮肥、有机肥或二者配施，能提高叶片中SOD、PO D、C A T 活性及Pr含量，降低MDA含量，延缓植株衰老进程，增加叶面积系数；不同施肥处理对延缓花生衰老的作用为有机无机肥配施 有机肥氮肥；单施氮肥抑制根瘤的形成和发育，有机肥可在一定程度上减轻氮肥对根瘤的抑制作用；施肥可促进花生生长发育，株高和千克果数对施肥的反应大于单株结果数，不同处理花生产量表现为有机无机肥配施 氮肥有机肥，花生增产主要得益于施肥后植株衰老进程放缓、荚果饱满度提高；有机肥在一定程度上可弥补化肥氮的作用，低量氮肥加有机肥可作为花生化肥减施的优化施肥组合。关键词：花生；氮肥；有机肥；衰老；结瘤中图分类号：S565.206.2；Q 9 45.13Effects of Different Nitrogen Fertilizer Rates Combined withOrganic Fertilizer on Peanut Senescence and NodulationWANG Chun-xiao,GAO Xiu-lan?”,LI Wen-jin,JIAO Yan-lin*,YU Tian-yi,SHEN Pu,WU Zheng-feng,ZHENG Yong-mei*(1.Yantai Academy of Agricultural Sciences,Yantai 265500,China;2.Dazhuang Toven AgriculturalComprehensive Seroice Center of Yinan County,Linyi 276305,China;3.Taian Academy of Agr.Sci.,Taian 271000,China;4.Shandong Peanut Research Institute,Qingdao 266100,China)Abstract:The effects of single and combined application of nitrogen fertilizer and organic fertilizeron peanut senescence and nodulation were studied under pool planting condition.The results showedthat nitrogen fertilizer,organic fertilizer or combined application could increase SOD,POD,CAT ac-tivities and Pr content in leaves,reduce MDA content,delay plant senescence process,and increaseleaf area coefficient.The effects of different fertilization treatments on delaying peanut senescencewere in the order of organic and inorganic fertilizer combined application organic fertilizer nitro-gen fertilizer.Single application of nitrogen could inhibit the formation and development of nodules,and organic fertilizer could reduce the inhibition effect of nitrogen fertilizer on nodules to a certain ex-tent.Fertilization could promote the growth and development of peanut.The response of plant heightand fruit number per kilogram to fertilization was greater than the fruit number per plant.Peanutyield under different treatments was in the order of organic and inorganic fertilizer combined applica-tion nitrogen fertilizer organic fertilizer.The increase of peanut yield was mainly due to the slo-wing down of plant senescence and the increase of pod fullness after fertilization.Organic fertilizer cancompensate for the effect of fertilizer nitrogen to a certain extent,and low nitrogen fertilizer plus or-ganic fertilizer can be used as an optimal fertilizer combination for peanut fertilizer reduction.Key words:peanut;nitrogen fertilizer;organic fertilizer;senescence;nodulation收稿日期：2 0 2 2-12-16基金项目：国家自然科学基金项目（3 18 0 13 0 9）；国家花生产业技术体系（CARS-13）；山东省良种工程项目(2020LZGC001)作者简介：王春晓（19 8 6 一），男，山东龙口人，山东省烟台市农业科学研究院农艺师，硕士，主要从事花生栽培与农产品安全研究。E-mail：c h u n x ia o s d 12 6.c o m*通信作者：矫岩林，男，高级农艺师，硕士，主要从事花生栽培研究与品种选育。E-mail：y t n k y h q x 16 3.c o m郑永美，女，副研究员，博士，主要从事花生栽培生理研究。E-mail：y mz h e n g r i c e 16 3.c o m文献标志码：A2期施肥是花生生产重要技术措施之一，科学施肥对持续提高花生产量，不断增加生产效益，实现农业可持续发展意义重大。“增有机、减无机”是农业生产大势所趋，也是花生施肥的发展方向。氮是花生生育需要量最多的矿质元素，在花生施肥中具有特殊地位。研究氮肥与有机肥配施技术，对进一步提高花生施肥水平有重要意义。生育后期早衰是影响花生荚果充实度及产量和品质的重要因素之一，进一步挖掘根瘤固氮潜力是花生绿色减肥的有效途径2 ,探寻延缓衰老、防止早衰和提高根瘤固氮能力的途径与措施是近年来花生生产的热点问题。现有研究表明，适量施氮可提高花生碳氮代谢水平3-4,延缓衰老5-8 ，促进生长发育9-11，氮肥对根瘤发育和根瘤菌固氮有明显的调控效应，其作用性质取决于氮肥用量11-13 。有机肥含有丰富有机质及一定量的作物生育所需的矿质元素，研究表明，有机肥对延缓小麦根系衰老效果显著14-15,有机肥与根瘤菌剂配施可促进根瘤发育16 。上述研究表明，氮肥和有机肥对作物衰老和花生根瘤生长发育均有一定的调控效应,然而二者配施对花生衰老和结瘤的影响很少报道。本文研究了不同氮肥用量及其与有机肥配施对花生衰老及结瘤的影响，以期为花生合理施氮提供依据。1材料与方法1.1试验材料与设计试验在长宽为1.2 mX1.1m的无底水泥池进行,设6 个处理：T1,不施氮肥和有机肥(CK)；T 2,纯氮6 0 kg/hm（低氮量，常规施氮量的1/2)；T 3,纯氮12 0 kg/hm（常规施氮量）；T4，有机肥450 0 kg/hm；T 5,纯氮6 0 kg/hm+有机肥4500kg/hm；T 6,纯氮12 0 kg/hm+有机肥4500kg/hm，随机区组排列，重复4次。供试土壤为砂壤土，播种前土壤碱解氮7 0.6mg/kg,速效磷41.5mg/kg,速效钾6 4.3 mg/kg,有机质9.8 g/kg。试验氮肥用尿素，有机肥为商品有机肥（招远市三友生物有机肥有限公司生产）。所有处理施标准过磷酸钙56 2.5kg/hm，硫酸钾2 40 kg/hm。5月5日播种，行距2 5cm，穴距2 0 cm，每池播2 0 穴，每穴2 粒种子，9 月10日收获。供试品种花育2 2，田间管理同大田生产。1.2取样分析花生收获前1周，取主茎倒2、3 片复叶测定超氧化物歧化酶（SOD）、过氧化物酶（POD）、过王春晓，等：不同氮肥用量与有机肥配施对花生衰老和结瘤的影响2.1.1对 SOD活性的影响SOD是作物体内清除氧自由基的关键酶之一,逆境胁迫下作物SOD活性通常与其抗氧化胁迫的能力呈正相关。施肥可以显著提高叶片SOD活性,T2至T6五个施肥处理活性比T1分别提高9.6%、6.5%、10.9%、11.9%和10.1%,平均9.8%，其中有机与无机肥配施两处理平均比单施氮肥两处理高3.0%，单施有机肥比单施氮肥两处理平均值高2.9%。进一步分析表明，除单施有机肥处理与CK没有达到差异显著水平外，其余4个处理与CK的差异均达到0.0 5的显著水平（图1-A)。2.1.2对POD和CAT活性的影响POD和CAT都是植物脂膜过氧化过程中重要的保护酶，其作用都是消除自由基，防止膜脂过氧化，减轻对植物的伤害或延缓衰老过程。不同施肥处理POD活性有一定差异,T6T5T4T3T2T1,且T5和T6显著高于T1和T2,表明有机与无机肥配施有利于提高POD活性，而两种肥料单独使用时，效果明显低于两种肥料配施（图1-B)。与POD活性差异略有不同，CAT活性以低氮与有机肥配施的处理T5最高，显著高于对照和常规施氮量，而常规施氮量与对照无显著差异（图1-C)。2.1.3对MDA含量的影响MDA是膜脂过氧化的最终产物，具有很强的毒性，其含量高低可反映植株抗氧化能力和生理代谢的强弱。图1-D显示,施肥对MDA含量影响似乎没有对其他指标那样明星，除T6外，其余四个施肥处理与对照差异不显著，表明单施氮肥或有机肥对膜脂过氧化影响较小（图1-D)。2.1.4对Pr含量的影响可溶性蛋白质(Pr)含量的多少既能反映叶片23氧化氢酶(CAT)等酶的活性以及丙二醛(MDA)和可溶性蛋白质（Pr）的含量，测定方法参考李合生17 方法进行。重复6 次。收获前取4株花生测定主茎高度、叶面积系数、根瘤数、根瘤鲜质量等,重复4次。荚果以池为单位计产,并折算到公项产量进行数据处理。1.3数据处理采用Excel、D PS和SPSS软件进行数据整理与分析。2结果与分析2.1煲氮肥与有机肥配施对花生衰老和叶面积系数的影响24N代谢水平和叶片生活力的高低，也是叶片光合产物代谢强弱的重要指标。不同处理Pr含量有较大差异，其中有机与无机肥配施两处理平均比单施氮肥两处理高16.2 个百分点，单