氮素供应水平对小粒型花生氮素代谢及相关酶活性的影响

花生籽仁蛋白质含量较高,研究不同品种花生各器官中氮代谢酶活性的差异及与籽仁蛋白质含量间的关系,可为花生优质高产提供依据.在大田高产条件下研究了氮素水平对小粒型花生各器官中可溶性蛋白质、游离氨基酸含量及氮代谢相关酶活性的影响,结果表明,适当提高氮素水平既能增加花生各器官中可溶性蛋白质和游离氨基酸的含量,又能提高硝酸还原酶、谷氨酰胺合成酶和谷氨酸脱氢酶等氮素同化酶的活性,使其达到同步增加;氮素水平过高虽能提高硝酸还原酶和籽仁蛋白质含量,但谷氨酰胺合成酶和谷氨酸脱氢酶的活性下降;N素施肥水平不改变花生植株各器官中硝酸还原酶(NR)、谷氨酰胺合成酶(GS)、谷氨酸脱氢酶(GDH)活性的变化趋势,但适量施N(B2、B3处理)使花生各营养器官中NR、GS活性提高;氮素水平对花生各叶片和籽仁中GDH活性的高低影响较大,但对茎和根中活性大小的影响则较小.     

不同花生基因型对干旱胁迫的适应性

以北方花生产区推广种植的29个花生品种（系）为试材,在人工控水条件下,对中度土壤水分胁迫下的植株形态、生物质累积和光合色素含量等指标变化进行研究。结果表明,干旱胁迫下,不同品种主茎高、分枝数总体上降低,根冠比、光合色素含量和比叶面积增大,且随胁迫时间延长变化趋势明显,叶绿素a增加最为明显。不同花生品种对土壤水分胁迫程度和胁迫时间的反应不同,且品种间差异明显。此外,干旱胁迫造成的同一品种或品种间生物量积累分配、根/冠和比叶面积等性状的差异,在不同生长阶段并不完全一致。苗期各指标与品种（系）抗旱性间无显著相关关系;花针期各指标与抗旱性间相关关系显著,是花生干旱胁迫的敏感期。综合分析表明,花育17号、花育25号、唐科8号、丰花1号、鲁花14、冀花4号和花育27号具有较强的耐旱抗旱能力。     

干旱处理迫对花生品种叶片保护酶活性和渗透物质含量的影响

以花育22和花育25为试验材料,利用防雨棚池栽人工模拟干旱胁迫逆境试验,调查苗期、花针期和结荚期水分胁迫对花生叶片膜脂过氧化、渗透调节物质含量和保护酶活性的影响。结果表明,干旱处理初期,两品种抗氧化系统和渗透调节物质各成分的反应并不完全一致,超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化氢酶(CAT)活性、可溶性蛋白质(Pr)、游离氨基酸(AA)、脯氨酸含量(Pro)显著升高,但随干旱处理进行,其活性明显降低,保护酶活性与渗透调节物质降低时间基本同步,POD活性对水分胁迫的响应较弱, 丙二醛(MDA)含量显著升高,随干旱处理历时延长,含量降低,其降低时间滞后于保护酶活性,花育22 MDA含量高于花育25;各生育期干旱处理结束后,SOD、CAT、Pr、AA、Pro含量明显升高,且在水分敏感的花针期升幅均较大;苗期干旱对生育后期保护酶及渗透调节能力的影响较小; SOD和CAT是花生适应抗旱胁迫的主要抗氧化酶,各渗透调节物质调节能力表现为可溶性蛋白质>可溶性糖>游离氨基酸>脯氨酸;花育25抗旱适应能力较强。     

花针期灌水对花生植株生长发育及光合物质积累的影响

为了明确花针期灌水后不同品种花生植株生长发育、 产量及构成因素的影响, 以不同花生品种为材料, 在花针期灌水后对不同器官的干物质积累进行了研究。结果表明, 花针期灌水处理对不同花生品种不同农艺性状及产量影响不同, 灌水处理下 ‘花育 25号’ 的主茎高、 侧枝长与其对照间差异不明显,但产量上差异明显; 即 ‘花育 25号’ 各性状和产量对灌水处理的适应性较好,‘花育 20号’ 表现较差。各品种主茎高和侧枝长的生长发育状况可用 Logistic方程很好的拟合, 花针期灌水可使主茎高和侧枝长最大生长速率出现时间(Tm)均提前, 主茎高Tm提前 2~5天, 侧枝长Tm提前 3~7天; 花针期灌水使 ‘花育22号’ 和 ‘花育 25号’ 两品种主茎高的最大生长速率(Vm)分别提高 21.29%、 5.67%, 侧枝长最大生长速率分别升高 3.61%和 5.42%, 却使 ‘花育 20号’ 主茎高和侧枝生长的最大生长速率(Vm)分别降低 15.48%和21.81%。花针期灌水处理下各品种基部茎长和茎粗均于开花后 20天的结荚期达峰值,‘花育 25号’ 、‘花育 20号’ 和 ‘花育 22号’ 三品种基部茎长较对照分别提高 0.30 cm、 0.57 cm和 0.46 cm, 其基部茎粗分别提高 18.33%、 11.11%、 10.34%。花针期灌水使各品种灌水生产效率明显提高,‘花育 22号’ 和 ‘花育 25号’ 灌水生产效率分别为 25.26 kg/mm和 22.6 kg/mm。无论是田间自然条件下还是花针期灌水处理, 均以 ‘花育 25 号’ 产量最高, 分别达 4794.3 kg/hm²和 5030.25 kg/hm²,‘花育 25 号’ 抗性和广适性能力均较强。     

水分胁迫对花生种子萌发过程中贮藏物质降解的影响

为明确花生种子萌发过程中水分胁迫对种子主要储藏物质含量变化的影响,采用不同浓度的PEG渗透溶液,进行不同品种发芽出苗阶段的水分胁迫试验。结果表明,花生种子萌发出苗过程中,随萌发时间延长,可溶性蛋白质、可溶性糖、淀粉含量均表现逐渐降低的趋势,且随胁迫浓度的增加其含量逐渐提高,胁迫处理均高于无胁迫处理。脂肪虽是花生的主要储藏物质,但在水分胁迫条件下,其变幅很小甚至有的品种略有升高。花生萌发出苗过程中水分胁迫,致使种子中可溶性蛋白质、可溶性糖、淀粉和脂肪等主要贮藏物质降解速度和强度降低,影响萌发出苗。     

起垄种植模式对花生生长发育和光合生理特性的影响

为探究起垄种植模式下,不同垄行数对花生植株生长发育、光合作用及产量的影响,设置一垄1行、一垄2行、一垄3行和一垄4行密度下不同垄行数种植方式田间试验,研究花生各生育时期农艺性状、光合效率及产量性状的变化。结果表明：垄行数显著影响主茎高、侧枝长和叶面积指数,但对分枝数影响不显著。一垄1行种植模式下,主茎高、侧枝长和叶面积指数峰值时较其他处理分别提高了4.02%~16.12%、3.07%~20.97%、28.33%~62.68%,一垄1行与一垄2行种植模式下花生净光合速率(Pn)显著高于其他处理,一垄2行种植模式下,花生Pn峰值滞后30天,其结荚期Pn较其他处理提高了11.24%~30.67%。一垄2行种植模式较一垄1行营养生长时间有所延长,光合积累量增加,产量提高了7.65%~24.52%。本研究结果为花生高产栽培提供了技术途径。     

减氮配施钙肥对花生光合特性、产量及肥料贡献率的影响

长期大量施用化肥造成土壤退化、环境污染等诸多问题。为培肥地力、提高肥料利用率，于2018年和 2019年在山东省沂南县设置减氮配施钙肥试验，选用品种龙花5号为试材，探明氮钙运筹对花生光合特性、产量、肥 料贡献率的影响。结果表明：与常规施氮量相较，减氮25%和35%处理降低了花生的主茎高、叶面积指数、净光合 速率、百果重、百仁重和产量，但对出米率无显著影响。氮肥不变的前提下，增施钙肥可促进花生主茎高的生长，增 加花生叶面积指数、SPAD、净光合速率和产量。氮钙运筹情况下，减氮25%配施300 kg∙hm-2 钙肥处理的净光合速 率、叶面积指数、产量、肥料贡献率最高。通过数学建模分析得出，2018年减氮25%配施311.15 kg∙hm-2 钙肥时花生 产量最高，2019年减氮25%配施304.99 kg∙hm-2钙肥时花生产量最高。本试验为花生均衡施肥、高产、稳产提供理 论支撑。     

干旱胁迫对花生生长发育和光合产物积累的影响

采用人工控制条件下的防雨棚土柱栽培试验,以不同抗旱类型花生品种为材料,设置充分灌水和中度干旱胁迫处理,对苗期、花针期、结荚期、饱果期和成熟期(播种后30d、50d、75d、103d和132d)5个生育时期地上部不同器官和根系物质积累的影响进行了研究。结果表明,随生育期的进行,除花育22号在全生育期干旱胁迫条件下呈渐升趋势至成熟期最大外,花育23号和花育25号2品种根系干物质积累量均呈"抛物线型"变化趋势。干旱胁迫使花育23号根系干物质积累量峰值出现在结荚期,而花育25号峰值滞后到饱果期。3品种根重和荚果干物质积累量大小顺序均表现为:花育25号花育22号花育23号;通过Logistic方程能很好地拟合各品种地上部各器官、根系及植株生长发育情况。干旱胁迫使花育22号和花育23号两品种最大生长速率(Vm)明显降低,花育25号明显升高,但3品种地上部植株物质积累最大速率出现的时间(Tm)均明显滞后;地上部叶片和茎Vm降低,Tm延长;干旱胁迫使花生光合作用降低,光合产物积累缓慢,植株生长发育迟滞。3品种表现出对干旱胁迫适应性的差异,花育23号品种对水分较为敏感,抗旱性较差,花育25号具有较强的抗旱性。     

施用钙肥对盐胁迫条件下花生生长发育和产量的影响

以花育25号为试验材料,采用盆栽试验,设盐胁迫条件下施用0、75、150和225kg/hm2钙肥量处理,研究施用钙肥对盐胁迫条件下花生生长发育、光合产物积累和产量等的影响。结果表明,盐胁迫条件下花生植株的主茎高、侧枝长、地上部光合产物积累量、净光合速率、产量均显著降低,施用钙肥使主茎高、侧枝长、地上部干物质积累量、净光合速率、产量得以改善且以钙肥用量150kg/hm2处理效果最显著,结荚期至收获期地上部干物质积累分别提高35.5%、25.5%、32.1%、44.2%。产量提高达21.51%。表明钙肥的施用有效缓解了盐胁迫对花生生长发育的伤害,促进植株生长,提高光和能力,最终提高产量。     

种子大小与播种方式对花生生长发育、光合特性及产量的影响

以不同粒重的花生种子为试材,采用不同播种方式,研究粒重大小和播种方式对花生生长发育、光合特性及产量的影响。结果表明,单粒精播处理可使产量增加,与传统双粒穴播相比,在一垄两行播种方式下,相对大粒种子和相对小粒种子分别增产9.77%、4.19%;一垄单行种植方式下分别增产3.44%和2.77%。无论种子粒重大小,单粒精播处理的主茎高、侧枝长和地上部干物质积累量均显著高于双粒穴播,但其荚果干重、净光合速率和单株叶面积与双粒穴播间均无显著差异。相关分析表明,叶片干重、茎柄干重与单株叶面积间呈极显著相关关系;饱果成熟期与结荚期地上部干物重之差与产量间呈显著相关关系。采用垄作双行单粒精播模式,选用饱满粒重较小的种子,可达节本降耗、明显提高经济效益的目的。