冬闲期耕作方式对连作花生土壤微环境、生理特性、产量和品质的影响

摘要

本试验于2016-2017年在山东农业大学农学实验站及作物生物学国家重点实验室进行，以大花生品种“山花108”为试验材料，以农民常规种植方式花生收获后免耕冬闲播前整地种植（冬闲免耕露地，MGLD）为对照，设置免耕冬闲播前整地覆膜种植（冬闲免耕覆膜，MGFM）、花生收获后翻耕冬闲播前整地种植（冬闲翻耕露地，FGLD）、翻耕冬闲播前整地覆膜种植（冬闲翻耕覆膜，FGFM）、花生收获后常规种植冬小麦，于花生播前粉碎还田后整地种植（冬闲压青露地，YQLD）、花生收获后常规种植冬小麦，于花生播前粉碎还田后整地覆膜种植（冬闲压青覆膜，YQFM）5种冬闲期耕作方式处理，研究冬闲期耕作方式对连作花生土壤微环境、生理特性、产量以及品质的影响。主要研究结果如下： 1. 冬闲期耕作方式对连作花生土壤理化性质及微环境的影响 覆膜、冬闲压青和冬闲翻耕均可降低连作花生土壤0~20 cm土层容重，增加土壤孔隙度，改善土壤物理性状；同时增加细菌、放线菌数量，降低真菌数量，改善微生物群落结构，提高蔗糖酶、脲酶等土壤酶活性，促进土壤中矿质养分的转化与释放，增加土壤中有机质、碱解氮、速效磷和速效钾含量，利于花生植株对氮磷钾养分的吸收与积累。6种耕作方式中，与冬闲免耕露地处理相比，其它5种栽培方式均可改善土壤理化性质及微环境，以冬闲压青覆膜处理最优。 2. 冬闲期耕作方式对连作花生生理特性的影响 同一耕作方式，覆膜促进花生生育前期营养生长，并提高整个生育时期根系活力、叶片叶绿素含量、净光合速率，同时增加叶片SOD、POD、CAT抗氧化酶活性，降低MDA积累量，延缓叶片衰老。无论覆膜与否，压青和翻耕较免耕提高了整个生育期的主茎高和侧枝长，促进了营养生长，并且可提高生育后期根系活力、叶绿素含量及净光合速率，同时增强抗氧化酶活性，减弱膜脂过氧化作用，延缓叶片衰老。6种栽培方式中，与冬闲免耕露地处理相比，其它5种栽培方式均可改善花生叶片光合性能、延缓叶片衰老，其中以冬闲压青覆膜处理最优。 3. 冬闲期耕作方式对连作花生产量和品质的影响 同一耕作方式，覆膜较露地处理通过提高花生单株结果数、出仁率及单果重，显著提高荚果产量和籽仁产量。与冬闲压青露地、冬闲翻耕露地、冬闲免耕露地处理相比，冬闲压青覆膜、冬闲翻耕覆膜、冬闲免耕覆膜处理荚果产量分别提高5.11%、6.77%、3.70%；籽仁产量分别增加9.19%、4.46%、7.35%。此外，无论覆膜与否，压青和翻耕较免耕均可显著提高连作花生荚果产量及籽仁产量。与冬闲免耕覆膜处理相比，冬闲压青覆膜、冬闲翻耕覆膜处理荚果产量分别增加14.83%、8.30%，籽仁产量分别增加16.21%、5.22%；与冬闲免耕露地处理相比，冬闲压青露地、冬闲翻耕露地处理荚果产量和籽仁产量分别增加13.30%、5.18%和14.26%、8.14%，产量提升的原因主要是增加单株结果数和果重（降低公斤果数）。6种栽培方式中，与冬闲免耕露地处理相比，其它5种栽培方式均可提高连作花生荚果产量及籽仁产量，其中以冬闲压青覆膜处理增产幅度最大。 冬闲期耕作方式显著影响连作花生籽仁品质。同一耕作方式，覆膜较露地处理显著提高花生籽仁蛋白质含量，降低可溶性糖含量，但对粗脂肪含量无显著影响。无论覆膜与否，压青和翻耕较免耕处理均可增加花生籽仁粗脂肪和蛋白质含量，降低可溶性糖含量，促进糖向脂肪和蛋白质的转化。此外，覆膜、压青与冬闲翻耕均可显著提高花生籽仁的O/L值。综合6耕作方式来看，冬闲压青覆膜处理改善花生籽仁品质效果最优。

目录

声明

1 前言

1.1 目的意义

1.2 国内外研究现状

2 材料与方法

2.1 试验设计

2.2 测定项目与方法

3 结果与分析

3.1 冬闲期耕作方式对土壤理化性质的影响

3.2 冬闲期耕作方式对连作花生植株性状的影响

3.3 冬闲期耕作方式对连作花生生理特性的影响

3.4 冬闲期耕作方式对连作花生产量及经济效益的影响

3.5 冬闲期耕作方式对连作花生籽仁品质的影响

4 讨论

4.1 冬闲期耕作方式对连作花生土壤理化性状及微环境的影响

4.2 冬闲期耕作方式对连作花生生理特性的影响

4.3 冬闲耕作方式对连作花生产量及产量构成因素的影响

4.4 冬闲期耕作方式对连作花生籽仁品质的影响

5 结论

5.1 冬闲期耕作方式对连作花生土壤理化性状及微环境的影响

5.2 冬闲期耕作方式对连作花生生理特性的影响

5.3 冬闲期耕作方式对连作花生产量和品质的影响

参考文献

致谢

攻读硕士期间论文发表情况