一种提高酸性土壤花生产量的施肥方法[发明专利]

(19)中华人民共和国国家知识产权局
(12)发明专利申请
(10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请号 202010406249.8
(22)申请日 2020.05.14
(71)申请人 山东省花生研究所
地址 266000 山东省青岛市李沧区万年泉
路126号
(72)发明人 戴良香　张智猛　张冠初　徐扬　
丁红　袁光　慈敦伟　秦斐斐　
李泽伦　梁新波　
(74)专利代理机构 北京中北知识产权代理有限
公司 11253
代理人 王皎
(51)Int.Cl.
A01C 21/00(2006.01)
C05G 1/00(2006.01)
G01D 21/02(2006.01)
(54)发明名称
一种提高酸性土壤花生产量的施肥方法
(57)摘要
本发明涉及植物栽培技术领域，具体公开了
一种提高酸性土壤花生产量的施肥方法，所述的
施肥方法为选择钙肥、硅肥、有机肥和硼肥为因
素水平进行四水平三重复的正交实验，并于荚果
期测定各处理净光合速率、SPAD值和农艺性状，
收获期测产并测量主茎高、侧枝长等农艺性状，
从而确定提高叶片净光合速率、SPAD值、花生地
上部分干重和花生单株荚果干重的不同肥料配
比，进而确定提高酸性土壤花生产量的施肥方
式，酸性土壤肥力瘠薄、土壤酸瘦，强烈的淋溶作
用使土壤中可交换Ca流失，导致花生空秕或种子
发育受阻，本发明中硼肥、钙肥、有机肥和硅肥以
特定的配比混合均匀后作为基肥随整地耕翻一
次性施入耕层土壤中，以所述施肥方法培育的花
生产量提高15.8％—21.
4％。

权利要求书1页 说明书6页 附图2页CN 111543158 A 2020.08.18
C N 111543158
A
1.一种提高酸性土壤花生产量的施肥方法，其特征在于：选择钙肥、硅肥、有机肥和硼肥为因素水平进行四水平三重复的正交实验，并于荚果期测定各处理净光合速率、SPAD值和农艺性状，收获期测产并测量主茎高、侧枝长等农艺性状，从而确定提高叶片净光合速率、SPAD值、花生地上部分干重和花生单株荚果干重的不同肥料配比，进而确定提高酸性土壤花生产量的施肥方式。

2.根据权利要求1所述的提高酸性土壤花生产量的施肥方法，其特征在于：所述钙肥为氧化钙，硅肥为水溶性硅肥，所述硅肥中SiO 2的质量分数大于50％的，硼肥为硼砂，有机肥为普通颗粒状商品有机肥，有机质的质量分数大于55％。

3.根据权利要求1所述的提高酸性土壤花生产量的施肥方法，其特征在于：所述正交实验中钙肥的配比为0-75Kg/亩，硼肥的配比为0-1.5Kg/亩，有机肥的配比为0-300Kg/亩，硅肥的配比为0-15Kg/亩。

4.根据权利要求1所述的提高酸性土壤花生产量的施肥方法，其特征在于：所述花生地上部分干重和花生单株荚果干重的测定方法为：将花生植株清洗后，按照要求将各器官分离并装于带有标签的信封中，置于烘箱，杀青、烘干至恒重并称重。

5.根据权利要求4所述的提高酸性土壤花生产量的施肥方法，其特征在于：所述杀青的温度为105℃，时间为30min，烘干温度为75℃。

6.根据权利要求1所述的提高酸性土壤花生产量的施肥方法，其特征在于：所述提高酸性土壤花生净光合速率的肥料配比为硼肥1Kg/亩，钙肥50Kg/亩，有机肥300Kg/亩。

7.根据权利要求1所述的提高酸性土壤花生产量的施肥方法，其特征在于：所述提高叶片SPAD值的肥料配比为硼肥1.5Kg/亩，钙肥25Kg/亩，有机肥100Kg/亩，硅肥5Kg/亩。

8.根据权利要求1所述的提高酸性土壤花生产量的施肥方法，其特征在于：所述提高酸性土壤花生地上部分干重的肥料配比为硼肥0.5Kg/亩，有机肥100Kg/亩，钙肥50Kg/亩。

9.根据权利要求1所述的提高酸性土壤花生产量的施肥方法，其特征在于：所述提高单酸性土壤花生单株荚果干重的肥料配比为硼肥1.5Kg/亩，有机肥200Kg/亩，钙肥50Kg/亩。

10.根据权利要求1所述的提高酸性土壤花生产量的施肥方法，其特征在于：：所述提高酸性土壤花生产量的施肥方式为硼肥1Kg/亩，钙肥50Kg/亩，有机肥200Kg/亩，硅肥5Kg/亩混合均匀后作为基肥，随整地耕翻一次性施入耕层土壤中。

权　利　要　求　书1/1页CN 111543158 A
一种提高酸性土壤花生产量的施肥方法
技术领域
[0001]本发明属于植物栽培技术领域，具体涉及一种提高酸性土壤花生产量的施肥方法。

背景技术
[0002]花生是我国重要的经济作物和油料作物，在河南、山东、河北、辽宁、广东、湖南等地均有种植。

随着经济的发展和人民对物质需求的提高，花生的需求量逐年增加，扩大原有耕地花生的种植面积势必增加粮油争地的矛盾，因此优化肥料配比来提高花生单产是增加花生总产量的可行性途径之一。

我国耕地土壤因成土母质、降雨、人工辅助能的投入而存在差异，南方地区高温多雨、湿热同季等特点使盐基高度不饱和，土壤酸瘦。

淋溶作用使土壤中可交换Ca的流失，导致花生空秕或种子发育受阻，土壤可交换钙不足使花生产生空秕或种子发育受阻，降低产量，而Ca2+通过提高抗氧化酶活性来降低ROS的积累和危害，保护花生类囊体膜，提高花生耐逆性。

李鹏等研究表明化肥、农家有机肥、钙肥混施较单施化肥显著提高作物产量，陈建国等也得出类似的结论。

硼元素和硅元素也是植物生长必需元素，硅肥既可作肥料，提供养分，又可用作土壤调理剂，改良土壤。

硼肥能促进植物根系生长、对光合作用的产物--碳水化合物的合成与转运有重要作用，因此合理施用钙肥、硅肥、硼肥、有机肥对发展中国农业有重要意义。

因此通过正交试验，探究不同肥料配比对花生生长发育和产量的影响，明确其主效作用，从而为酸性土壤花生种植高产、稳产提供理论指导。

发明内容
[0003]为了克服现有技术的缺陷，利用正交试验确定施肥的组分配比，进而提供了一种提高酸性土壤花生产量的施肥方法。

[0004]本发明提供了一种提高酸性土壤花生产量的施肥方法，所述的施肥方法为选择钙肥、硅肥、有机肥和硼肥为水平因素进行四水平三重复的正交实验，并于荚果期测定各处理净光合速率、SPAD值和农艺性状，收获期测产并测量主茎高、侧枝长等农艺性状，从而确定提高叶片净光合速率、SPAD值、花生地上部分干重和花生单株荚果干重的不同肥料配比，进而确定提高酸性土壤花生产量的施肥方式。

[0005]进一步的，所述钙肥为氧化钙，硅肥为水溶性硅肥，所述硅肥中SiO2的质量分数大于50％的，硼肥为硼砂，有机肥为普通颗粒状商品有机肥，有机质的质量分数大于55％。

[0006]进一步的，所述正交实验中钙肥的配比为0-75Kg/亩，硼肥的配比为0-1.50Kg/亩，有机肥的配比为0-300Kg/亩，硅肥的配比为0-15Kg/亩。

[0007]进一步的，所述花生地上部分干重和花生单株荚果干重的测定方法为：将花生植株清洗后，按照要求将各器官分离并装于带有标签的信封中，置于烘箱后、杀青、烘干至恒重并称重。

[0008]进一步的，所述杀青温度为105℃，时间为30min，烘干温度为75℃。

[0009]进一步的，所述提高酸性土壤花生净光合速率的肥料配比为硼肥1Kg/亩，钙肥
50Kg/亩，有机肥300Kg/亩。

[0010]进一步的，所述提高叶片SPAD值的肥料配比为硼肥1.5Kg/亩，钙肥25Kg/亩，有机肥100Kg/亩，硅肥5Kg/亩。

[0011]进一步的，所述提高酸性土壤花生地上部分干重的肥料配比为硼肥0.5Kg/亩，有机肥100Kg/亩，钙肥50Kg/亩。

[0012]进一步的，所述提高单酸性土壤花生单株荚果干重的最佳施肥配比为硼肥1.5Kg/亩，有机肥200Kg/亩，钙肥50Kg/亩。

[0013]进一步的，所述提高酸性土壤花生产量的施肥方式为硼肥1Kg/亩，钙肥50Kg/亩，有机肥200Kg/亩，硅肥5Kg/亩混合均匀后作为基肥，随整地耕翻一次性施入耕层土壤中。

[0014]与现有技术相比，本发明的优点和技术效果是：钙肥、有机肥增加了花生叶片的净光合速率和SPAD值；钙肥、有机肥、硼肥、硅肥均可增加了花生单株地上部分干重；钙肥、有机肥、硼肥可增加单株荚果重，因此选择硼肥、钙肥、有机肥和硅肥以特定的配比混合均匀后作为基肥的随整地耕翻一次性施入耕层土壤中，以所述施肥方法培育的花生产量高达640Kg/亩，花生产量提高了15.8％—21.4％。

附图说明
[0015]图1为本发明所述不同肥料配比对叶片净光合速率影响的条形图。

[0016]图2为本发明所述不同肥料配比对叶片SPAD值影响的条形图。

[0017]图3为本发明所述不同肥料配比对地上部分干重影响的条形图。

[0018]图4为本发明所述不同肥料配比对花生荚果干重影响的条形图。

具体实施方式
[0019]下面结合附图和具体实施方式对本发明技术方案作进一步详细的说明。

[0020]1、设计实验
[0021]本试验为4因素正交试验，三次重复。

其中以下所述钙肥为氧化钙，硅肥为水溶性硅肥，其中SiO2含量大于50％，硼肥为硼砂，有机肥为普通颗粒状商品有机肥，有机质含量＞55％。

硼肥(B)为4水平，分别为不添加硼肥(B-0)、添加硼肥0.5Kg/亩(B-0.5)、添加硼肥1Kg/亩(B-1)、添加硼肥1.5Kg/亩(B-1.5)；钙肥为4水平，分别为不添加钙肥(Ca0)、CaO 25Kg/亩钙肥(Ca25)、CaO 50Kg/亩钙肥(Ca50)、CaO 75Kg/亩钙肥(Ca75)；有机肥为4水平，分别为不是添加有机肥(F0)、添加100Kg/亩有机肥(F100)、添加200Kg/亩有机肥(F200)、添加300Kg/亩有机肥(F300)；硅肥为4水平，分别为不添加硅肥(Si0)、添加硅肥5Kg/亩(Si5)、添加硅肥10Kg/亩(Si10)、添加硅肥15Kg/亩(Si15)，利用SPSS软件生成正交试验表(表1)。

于荚果期测定各处理净光合速率、SPAD和农艺性状，收获期测产并测量主茎高、侧枝长等农艺性状。

[0022]表1不同肥料配比正交表
[0024]2、进行实验
[0025]选择品种3106，所述品种3106为适宜湖南酸性土壤种植的花生品种，试验于湖南省邵阳市金银村进行(27°27′11″N，111°46′37″E)，地处亚热带，属典型中亚热带湿润季风气候。

四季分明，光热充足，雨水充沛，雨热同季，全市年平均气温16.1-17.1℃，市境内全年日照时数为1350-1670小时。

[0026]2-1、植株干物质重量测定
[0027]将植株清洗后，按照要求将各器官分离并装于带有标签的信封中，置于烘箱后，105℃下杀青30min，再于75℃下烘干至恒重并称重。

[0028]2-2、光合特性的测定
[0029]使用CIRAS-3型便携式光合作用系统(PP Systems,Amesbury,USA)测定功能叶子的光合作用并记录净光合速率(Pn)、蒸腾速率(Tr)、胞间二氧化碳浓度(Ci)和气孔导度(Gs)。

每次测取时选择晴朗天气于9:00-11:00进行观测。

叶片被测部位在叶片的中上部，且避开叶脉，每个处理的5次重复，即每个处理测定5片叶片。

SPAD值采用SPAD叶绿素仪(SPAD-502Chlorophyll Meter Model SPAD-502)测定，每个处理的重复测定5片叶子，3次重复。

[0030]2-3、荚果产量及产量构成因素
[0031]收获期考察农艺性状、单株结果数、单株荚果干重。

剩余的植株统一收获，荚果风干，随机选取有双粒饱满的荚果，计算百果重、百仁重和出米率。

采用SPSS 19.0数据统计软件进行分析，使用Origin 8.5作图，同一标准下测定各处理的相关指标，从而找出差异。

[0032]指标间相关性分析：处理间SPAD、Ci、Pn、Gs、Tr、双饱果数、单饱果数、秕果数、单株荚果重等指标间相关程度不同，部分指标达到显著或极显著水平。

SPAD与Pn、Ci、荚果重极显著正相关，双饱果数与地上部分干重、荚果重极显著正相关。

荚果重和地上部分干重相关性最高，为0.767，如表2所示。

[0033]表2指标相关性分析
[0034]
[0035]3、不同肥料配比对花生生长过程的影响
[0036]3-1、不同肥料配比对叶片净光合速率的影响
[0037]图1可见，钙肥、有机肥均能增加花生的地上部分干重，硼肥、硅肥对花生叶片净光合速率的影响不显著。

有机肥处理水平间的叶片净光合速率大小分别为L4＞L3＞L2＞L1，L2、L3、L4均与L1差异显著。

钙肥处理水平间叶片净光合速率分别为L3＞L4＞L2＞L1，L3、L4、L2较L1分别高出19.59％、11.73％、4.34％，处理间差异显著。

硅肥和硼肥对花生叶片净光合速率的影响弱于其它肥料，L1、L2、L3、L4处理间差异不显著。

通过对花生叶片净光合速率处理间效应的检验(表3)发现，肥料间对叶片净光合速率效应分别为钙肥＞有机肥＞硼肥＞硅肥，提高叶片净光合速率的最佳肥料配比为B3F4Ca3Si1。

[0038]表3叶片净光合速率处理间效应检验
[0039]
[0040]3-2、不同肥料配比对叶片SPAD的影响
[0041]图2可见，硼肥、钙肥、有机肥均能增加花生叶片的SPAD值，，硅肥对花生叶片SPAD 值的作用不显著。

硼肥水平间的叶片SPAD值分别为L4＞L2＞L3＞L1，但处理间差异均不显著。

有机肥水平间的叶片SPAD值分别为L2＞L4＞L3＞L1，L2、L3、L4与L1差异显著。

钙肥水平间叶片SPAD值分别为L2＞L4＞L3＞L1，L2与L1差异显著。

硅肥对花生叶片SPAD值无显著影响，处理间差异不显著。

通过对花生叶片SPAD值处理间效应的检验发现，肥料间对叶片SPAD 值效应的影响分别为钙肥＞有机肥＞硼肥＞硅肥，提高叶片SPAD值最佳肥料配比为B4F2Ca2Si2(表4)。

[0042]表4叶片SPAD处理间效应检验
[0043]
[0044]3-3、不同肥料配比对花生地上部分干重的影响
[0045]图3可见，硼肥、钙肥、有机肥均能增加花生的地上部分干重，硅肥降低了花生地上部分干重。

硼肥处理水平间的地上部分干重分别为L2＞L4＞L3＞L1，L1与L2、L4差异均显著。

有机肥处理水平间的地上部分干重分别为L2＞L3＞L4＞L1，L2、L3、L4处理间差异不显著，但均与L1差异显著。

钙肥处理水平间地上部分干重分别为L3＞L2＞L4＞L1，L3、L2、L4较L1分别高出36.65％、16.85％、13.38％，处理间差异显著。

硅肥对花生地上部分干重的影响弱于其它肥料，仅L1和L2处理差异显著。

通过对花生地上部分干重处理间效应的检验发现，肥料间对地上部分干重效应的影响分别为钙肥＞有机肥＞硼肥＞硅肥，提高地上部分干重最佳肥料配比为B2F2Ca3Si1(表5)。

[0046]表5地上部分干重处理间效应检验
[0047]
[0048]3-4、不同肥料配比对花生单株荚果干重的影响
[0049]图4可见，硼肥、钙肥、有机肥均能增加花生的单株荚果干重。

硼肥处理间的单株荚果干重分别为L4＞L3＞L2＞L1，L1与L2、L3、L4差异均显著。

有机肥处理间的单株荚果干重分别为L3＞L4＞L2＞L1，L3与L4差异不显著，但与L1和L2差异显著。

钙肥处理间单株荚果干重分别为L3＞L4＞L2＞L1，L3、L4、L2较L1分别高出21.87％、10.81％、5.74％，处理间差异显著。

硅肥对花生单株荚果干重的影响不显著，L1、L2、L3、L4处理间差异均不显著。

通过对单株荚果干重的处理间效应检验发现，肥料间对荚果干重效应的影响分别为有机肥＞钙肥＞硼肥＞硅肥，提高单株荚果干重的最佳肥料配比为B4F3Ca3Si1(表6)。

[0050]表6花生荚果干重处理间效应检验
[0051]
[0052]3-5、不同肥料配比对花生产量的影响
[0053]钙肥、有机肥、硼肥可增加花生产量。

在B3F3Ca3Si2的肥料配比下，即B3F3Ca3Si2是指硼肥1Kg/亩，钙肥50Kg/亩，有机肥200Kg/亩，硅肥5Kg/亩，花生产量最高，达640Kg/亩，
较最低产量468.0Kg/亩高出172.0Kg/亩，产量提高36.75％(表7)
[0054]表7各施肥处理的花生产量
[0055]
[0056]
[0057]4、结论
[0058]钙肥、有机肥增加了花生叶片的净光合速率和SPAD值；钙肥、有机肥、硼肥、硅肥均可增加了花生单株地上部分干重；钙肥、有机肥、硼肥可增加单株荚果重。

在B3F3Ca3Si2的肥料配比下，即B3F3Ca3Si2是指硼肥1Kg/亩，钙肥50Kg/亩，有机肥200Kg/亩，硅肥5Kg/亩，花生产量最高，达640Kg/亩，以所述施肥方式使酸性土壤中的花生产量提高15.8％—21.4％，较最低产量提高36.75％。

[0059]以上所述，仅是本发明的实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制，任何熟悉本领域的技术人员，在不脱离本发明技术方案范围情况下，利用上述揭示的方法内容对本发明技术方案做出许多可能的变动和修饰，均属于权利要求书保护的范围。

图1
图2
图3
图4。