特色花生種植,花生各器官的特徵特性及對環境條件的要求

我國栽培的花生品種很多,這是人工長期選育的結果。

品種之間有很多共同的特徵特性,但也有不少相異之處。花生有它自己固有的生育規律,同時又與環境條件有著密切關係。因此,瞭解花生的形態特徵和生物學特性,以及環境條件對其生長髮育的影響,把握其生育規律,並通過栽培管理措施來進行促進或抑制其生長髮育,對提高產量和改進品質,達到優質專用的栽培要求具有重要意義。

特色花生種植,花生各器官的特徵特性及對環境條件的要求

(一)特徵特性

1.種子

(1)種子的形態構造花生的種子通常稱為籽仁、花生仁或花生米。成熟種子的外形,因品種不同大體有三角形、桃形、圓錐形和橢圓形4種。不同品種之間,種子的大小差別很大,通常以成熟飽滿種子的百仁重來表示該品種典型種子的大小,而以自然平均樣品的每500克粒數來表示該批種子的實際平均大小和輕重。根據百仁重大小,將花生分為大、中、小粒種,其中大粒種百仁重80克以上,中粒種50~80克,小粒種50克以下。同一植株上的莢果,由發育程度的差異,種子大小也差別很大。即使同一莢果內的種子,由所處部位不同,亦有差異,通常二室莢果的前室種子發育較晚,粒重較輕,而有些品種充分成熟的莢果中,前室種子的粒重可接近或超過後室種子。

花生種子由種皮、子葉、胚3部分組成。子葉和胚都被包裹在種皮內,種皮具有保護作用,能防止微生物對胚和子葉的侵染。種皮的顏色,一般以收穫後曬乾剝殼時的色澤為標準。

經過一段時間貯藏後,種皮的顏色變深,即失去其代表性。種皮顏色大體可分為紫、紫紅、紅、粉紅、黃、花皮等幾種,其色澤一般不受栽培條件的影響,可作為區分花生品種的特徵之一。

花生的子葉為種皮內2片乳白色肥厚的部分,也叫種子瓣,貯藏著供胚發芽出苗形成植物體所需的脂肪、蛋白質和糖等養分,子葉的重量約佔種子的90%以上。

花生種子的胚由胚芽、胚軸、胚根3部分組成。胚根,象牙白色,突出2片子葉之外,呈短喙狀,是生長主根的部分。

胚芽,蠟黃色,由1個主芽和2個側芽組成,是以後長成主莖和分枝的部分。胚根上端和胚芽下端為粗壯的胚軸,種子發芽後將子葉和胚芽推向地面的胚軸上部,叫做根頸。

(2)種子的休眠性花生種子成熟後,有時雖給予最適宜的發芽條件,也不能正常萌發,必須經過一段時期的“後熟”才能完全發芽,這種特性稱為休眠性。種子完成休眠所需要的時間稱為休眠期。種子休眠性因品種類型不同而有很大差異。一般早熟品種休眠期短,為9~50天,如伏花生在收穫前種子失水,再遇雨,土壤溫溼度適宜時,就能在地裡發芽而導致減產。中晚熟品種休眠期長,為100~120天,如“泰興和尚頭”、“徐州68鄄4”等,一般在收穫前不會在地裡發芽。普通型與龍生型品種的休眠期較長,常需110~120天,有些晚熟品種可長達150天以上,以致到播種時還不能整齊發芽。

珍珠豆型與多粒型品種休眠期很短,有的甚至無休眠期,成熟後若不及時收穫,常在植株上大量發芽,造成很大損失。

未成熟種子的休眠性比成熟種子的休眠性強,這可能與未成熟種子的種皮厚和種皮細胞處膨脹狀態有密切關係,而種皮的障礙可能是內種皮的作用。目前已知的人工解除休眠的方法很多,如乙烯利、激動素及其同類物質苄氨基嘌呤都能有效地解除休眠。生產上曬種、暖種使種子適當乾燥和在22~35益下催芽都能在一定程度上解除休眠。

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2.根

(1)根的形態構造和功能花生的根為圓錐根系,由主根、側根和很多的次生細根組成。胚軸及側枝基部在溼潤土壤中亦能發生不定根。主根由胚根直接長成,在土層深厚的條件下主根可深達2米左右,但根群主要分佈在30釐米以內的土層中。

根的功能,主要是吸收、輸導水分和養分及支撐固定植株,併合成某些氨基酸、激素等物質。根系從土壤中吸收水分和礦質營養元素,通過導管輸送到地上部各器官,而將葉片製成的光合產物通過韌皮部的篩管下送到根系的各個部分,供給根的生長。

(2)根瘤和根瘤菌花生和其他豆科植物一樣,根上生有根瘤。根瘤的大小、著生部位、內部顏色等都和固氮能力的強弱有關,一般著生在主根上部和靠近主根的側根上的根瘤較大,固氮能力較強。著生在側根細根上的根瘤較小,固氮能力較弱。內含微綠色和黑色汁液的根瘤為老根瘤,已失去固氮能力。花生的根瘤較大豆的根瘤稍小些,直徑1~3毫米。

花生根瘤菌屬豇豆族根瘤菌,除花生、豇豆外,還能和檉麻、綠豆、胡枝子等豆科植物共生。

花生根瘤菌在土壤中時,帶鞭毛,能遊動,不能固氮。當花生出苗後,根瘤菌受某些根系分泌物如可溶性碳水化合物、半乳糖、糖醛酸或蘋果酸等物質的吸引,聚集在幼根周圍,通過表皮細胞進入皮層細胞,在其中分裂繁殖;受侵染的皮層細胞及其附近的細胞受刺激而發生不正常的強烈分裂逐漸擴大,形成肉眼可見的圓形的瘤狀體即根瘤。這時幼苗主莖已有4~5片真葉,幼根上的根瘤還處在初期階段,其中的根瘤菌還不能固氮或固氮能力很弱,不但不能供給花生氮素營養,反而要吸收花生植株中的氮素和碳水化合物來維持本身的生長與繁殖。因此,幼苗期的根瘤菌與花生是寄生關係,栽培上需增施氮肥以滿足花生幼苗和根瘤的需要。隨著植株生長髮育,根瘤菌的固氮能力逐步增強。至開花後,根瘤菌已能為花生提供越來越多的氮素養料,此時的根瘤菌與花生才成為共生關係。開花盛期和結莢初期根瘤菌的固氮能力最強。到花生生長末期,根瘤菌的固氮能力很快衰退,瘤體往往破裂,根瘤菌又回到土壤中營腐生生活。

根瘤菌的繁殖及其固氮活動需要花生植株供應碳水化合物作為能源。花生植株健壯,光合作用強,積累的碳水化合物多,則根瘤發育好,固氮能力也強。

根瘤菌的生活及其固氮活動與外界條件亦有直接關係。

根瘤菌的繁殖和活動,需要氧氣,若土壤水分過多,則氧氣不足,對根瘤菌的生命活動有很大影響。因此,栽培上要求選擇排水良好,結構疏鬆的土壤;播種前深翻整地,結合生長期間中耕除草等技術措施,能有效地促進根瘤菌的發育。排水不良,土質粘重的土壤,因氧氣缺乏,根瘤菌數量顯著減少,固氮能力弱,植株生育不良。

花生根瘤菌繁殖的適宜溫度是18~30度,適宜的水分是土壤最大持水量的60%左右,適宜pH值5.5~7.2。土壤中含氮化合物過多,尤其是硝酸態氮多,對根瘤菌的固氮活動有抑制作用,但在花生生長初期,適量供應氮肥,可促進花生苗期生長健壯,對以後根瘤菌的固氮活動反而有促進作用。增加磷、鉬、鈣等肥料,對促進根瘤菌繁殖及其固氮活動也有良好的效果。

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3.莖和分枝

(1)主莖的形態和功能花生種子發芽出土後,胚軸上的頂芽長成主莖。主莖一般具有15~25個節間,有的品種在良好的栽培條件下,可達30多個節。基部的莖節節間較短,中部的較長,而上部的又較短。莖通常為綠色,有的品種帶有部分紅色。莖枝上生有白色的茸毛,茸毛的多少因品種而異,但環境條件對茸毛的多少也有影響。同一品種,在乾旱地區生長的茸毛一般比較多。

主莖高度因品種類型而異,在同一品種中,由受氣候和栽培條件的影響,主莖高度變化也很大,長日照條件能顯著促進主莖生長,光照減弱能使主莖節數略有減少,而使節間顯著伸長,結果往往使主莖增高。在水肥條件較好或密度過大的田間,由葉面積大,群體內光照弱,使節間伸長,主莖增高。

所以主莖高度既能在一定程度上反映個體生長的好壞,又能反映群體的大小。因此,生產上常以主莖高度作為衡量花生生育狀況和群體大小的一項簡易指標。主莖的生長並非愈高愈好。一般認為,大面積生產上常用品種主莖高度以35~45釐米為宜,最高不宜超過55釐米。

莖的主要功能是輸導水分、養分和支撐株體。根部吸收的水分、礦質元素和葉片製成的有機物質,都要通過莖部向上和向下運輸;葉片靠著莖的支持才能適當地分佈在空間,接受日光進行光合作用。此外,花生的莖部在一定程度上起著一個養分臨時貯藏器官的作用,到生長後期,莖部積累的氮、磷和其他營養物質有部分轉運到莢果中去。

(2)分枝的發生花生的分枝有第1次分枝、第2次分枝、第3次分枝等。由主莖生出的分枝稱為第1次分枝(或稱一級分枝);在第1次分枝上生出的分枝稱第2次分枝;第2次分枝上生出的分枝稱第3次分枝,以此類推。普通型、龍生型品種分枝可多至4次、5次。珍珠豆型、多粒型品種一般只有2次分枝,很少發生3次分枝。

第1~2條一次分枝從子葉葉腋間生出,對生,通常稱為第1對側枝。第3~4條一次分枝由主莖上第1~2片真葉葉腋生出,為互生,但是由主莖第1和第2節的節間極短,緊靠在一起,看上去近似對生,所以,一般亦稱第3和第4條一次枝為第2對側枝。第1對側枝在出苗後3~5天,主莖第3真葉展開時出現;第2對側枝約在出苗半月至20天,主莖第5~6葉展開時出現。第1和第2對側枝長勢很強,這兩對側枝及其上發生的第2次枝構成花生植株的主體,並且是著生莢果的主要部位。一般情況下,第1~2對側枝上的結果數佔全株總果數的70%~80%,因此,在栽培上促使第1~2對側枝健壯發育十分重要。第1對側枝生出不久,其生長速度逐漸加快,始花前後其長度即可接近或超過主莖。

單株分枝數的變化很大,連續開花型品種分枝少,單株分枝數為5~6條甚至10多條,稀植的可達20多條,個別品種單株分枝數只有4條。交替開花型品種分枝數一般10條以上,其中蔓生品種稀植時可達100多條。

同一品種的分枝數受環境條件影響很大。肥水不足通常能抑制分枝的發生和生長,尤其在氮、磷不足時表現更為明顯。但在大田生產中,花生分枝數還受群體內光照的制約,密度大時,花生單株分枝數顯著減少。

花生植株由側枝生長的姿態以及側枝與主莖長度比例的不同,而構成不同的株型。第1對側枝長度與主莖高度的比率稱株型指數。蔓生型(匍匐型)的側枝幾乎貼地生長,僅前端向上生長,其向上生長部分小匍匐部分,株型指數為2或大2。半蔓型的第1對側枝近基部與主莖約呈60毅角,側枝中、上部向上直立生長,直立部分大匍匐部分,株型指數1.5左右。直立型的第1對側枝與主莖所呈角度小45毅,其株型指數一般為1.1~1.2。直立型與半蔓型一般合稱叢生型。

一個品種的株型比較穩定,受環境條件影響較小,所以是花生品種分類的重要性狀之一。不同株型的品種在栽培上各有其優缺點,叢生型品種株叢緊湊,結莢集中,收穫省工,因而播種面積發展很快,目前已佔絕對優勢。蔓生型品種結果分散,收穫費工,因而播種面積逐年減少。但不少蔓生品種具有抗風、耐旱、耐瘠等優點,豐產潛力較大,隨著花生收穫機械化進程的加快,蔓生型品種亦有一定發展空間。

(3)胚軸的形態胚軸即子葉下胚軸,習慣上亦稱根頸,位根與莖的交界處。從形態學上看,胚軸屬莖部,它的功能與莖相似,在種子萌發後胚軸即向上伸長,將子葉推出地表。

幼苗時的胚軸,皮層中含有大量養分,是子葉中養分的轉運中心;成長後,其上可長出不定根並形成根瘤。胚軸的伸長與出苗有密切關係,在不良的外界條件影響下,胚軸伸長受到妨礙,或者由播種時種子倒置,發芽後使胚軸出現彎曲,都會影響幼苗的出土。播種過深時,胚軸可以在一定範圍內相應伸長,但由消耗了大量養分,對幼苗生長和根的發育有極大影響。

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4.葉

(1)葉的形態花生的葉可分為不完全葉及完全葉(真葉)2類。每一個枝條上的第1節或第1~2甚至第3節著生的葉都是不完全葉,稱鱗葉,2片子葉亦可視為主莖基部的2片鱗葉。花序上每節著生1片桃形苞葉(即一般所謂花的外苞葉),每一朵花的最基部有1片二叉狀苞葉(即花的內苞葉),這些都屬變態葉。

花生的真葉由葉片、葉柄和托葉組成。

葉片:葉片互生,為4小葉羽狀複葉,但有時也可見到多或少4片小葉的畸形葉。小葉片為卵圓形或橢圓形,具體可分為橢圓、長橢圓、倒卵、寬倒卵形4種,是鑑別品種的性狀之一,但亦有個別品種小葉細長,似柳葉形。小葉邊緣著生茸毛,葉面較光滑,主脈明顯突起。小葉葉片具羽狀網脈,有的葉脈具有紅色素。小葉的大小和形狀因品種、著生位置及栽培條件而不同。

葉柄:花生葉柄細長,叢生型品種較蔓生型品種稍長,一般在2~10釐米範圍內。葉柄上著生茸毛,其數量與葉出生時間和土壤水分多少有關,一般前期出生的葉片茸毛較後期的多,乾燥環境下較潮溼環境下多。葉柄的上面有一縱溝,由先端通達基部;基部膨大部分為葉枕。小葉葉柄極短,基部也具有葉枕。

托葉:葉柄基部有2片托葉。托葉約有2/3的長度與葉柄基部相連,其形狀隨品種而異。托葉形狀較固定,不易受環境條件的影響,可作為鑑別花生品種的依據之一。

(2)葉片出生的特點春播花生主莖上一般可著生20片左右真葉,有的品種在條件特別好時可出生30多片真葉。

生長期長的晚熟品種,主莖葉片數多生長期短的早熟品種。

第1對側枝上的葉片數,蔓生品種可多主莖,叢生品種大約比主莖少2個左右。外界條件雖對主莖或側枝上葉片數有一定程度的影響,但是,在一般氣候條件下,一個品種主莖上或側枝上的葉片數是比較穩定的。

主莖上各葉位的葉片按其出生速度、葉形等方面的特點大體可分4組:第1組為主莖上第1至第3~4葉,這3~4片真葉出生很快,一般每隔1~2天即可出現1片。這組葉片葉色深,葉形小,一般品種均似卵圓形,其大小除與品種有關外,在很大程度上還取決種子大小和播種深淺。第2組為第4~5至第7~8片葉,出生速度明顯減緩,每出1葉需5~8天,葉片逐漸放大,葉色逐漸變淡,葉形基本上仍近乎卵圓形。

第3組為第7~8葉至第16葉左右,出生速度逐漸加快,每出1葉需4~6天,葉片明顯放大,正常情況下葉色由淡變深,葉形表現出各品種固有特徵。第4組為第16葉以後,各葉出生速度又明顯變慢,每出1葉需8~10天,或10天以上,葉形變長,葉片亦有變小趨勢,葉色逐漸轉淡。

(3)葉色及其變化不同類型的花生品種葉色常有顯著差異。一般說來,珍珠豆型品種葉色較淺,常為黃綠色,龍生型品種葉色較深,常為灰綠色。同一品種內,葉色深淺常因外界條件及內部營養狀況改變而發生變化,因此,花生葉色變化可作為水、肥狀況和植株內部營養狀況的一項診斷指標。但葉色變化受許多因素的影響,如土壤水分過多,缺氮,或植株生長旺盛而葉綠素的合成一時趕不上生長的速度時,都能使葉色變黃變淡,因此,以葉色變化作為營養診斷指標時必須與其他方面的診斷相結合。

有些珍珠豆型品種在一生的不同生育時期中,葉色深淺表現規律性變化,苗期葉色較深,到始花前葉色開始轉淡變黃,盛花、結莢期葉色又轉深,進入飽果期又逐漸變黃。飽果期葉色正常轉黃,有利莢果發育,如果飽果期葉色始終濃綠,則莢果不易飽滿,秕果多。

(4)葉片的光合性能花生葉片的光合潛能很高。據測定,幼苗期花生的光合生產率可達每平方米葉面積每小時同化40~51克二氧化碳,接近玉米和超過大豆的淨光合生產率。但是在實際生產上,花生的光合能力變化很大,它受許多內外因素的制約。

在田間群體條件下,花生的淨光合強度在很大程度上受群體大小的制約,葉面積愈大,即光合面積愈大,在一定範圍內,光合總量隨之提高,但由葉片互相遮陰,群體內每一葉片受光強度降低,尤其中下部葉片受光強度下降更大,因此,其平均光合強度因葉面積增加而降低。當群體葉面積大到一定程度時,群體光合總量即已不再進一步增長,這時的葉面積稱為最適葉面積。最適葉面積的大小與群體中葉層分佈、葉片姿態、品種耐陰程度以及各地氣候條件都有一定關係。

在群體條件下,花生一生中淨光合生產率的消長具有一定規律。據測定,一般在苗期或始花期淨光合生產率最高,但由葉面積小,群體光合產物總積累量很低。生育中期,隨著植株長大,群體變大,群體光合產物總積累量迅速增加,但淨光合生產率卻逐漸下降。生育後期,光合產物總積累量和淨光合生產率同時急劇下降。在生長中期淨光合生產率下降的原因主要是葉面積不斷擴大,群體內光照減弱。但生育後期光合生產率下降卻常和葉面積下降同時發生。這種下降的主要原因,一是花生莢果和種子形成後,有相當多的光合產物運向種子,而花生種子含油多,油脂所含的能量和所含的碳的比例,都比一般碳水化合物高,所以花生的初級光合產物或莖葉所含的碳水化合物轉化成莢果或種子的幹物質時,其重量勢必有所降低。另外還要加上在轉化過程中的呼吸消耗。二是花生生育後期,由葉片中葉綠素濃度降低以及根系衰老、葉斑病嚴重等原因,葉片的光合能力迅速衰退。花生生育後期是產量形成的主要時期,如何提高後期葉片的光合性能,同時又使光合產物大量運向莢果,對花生高產具有重大意義。

(5)葉片的感性運動花生每一真葉相對的4片小葉,每到日落後或陰天就會閉合,葉柄下垂,至第2天早晨或天氣轉晴時又重新開放,這種晝開夜閉的現象稱為“感夜運動”或“睡眠運動”,是感性運動的一種。引起“感夜運動”的外因是光線強弱的變化,而對光線刺激產生反應的部位是葉枕。葉枕上半部和下半部薄壁細胞內的膨壓隨光線的強弱產生相應的變化,光線弱時膨壓降低,小葉閉合,葉柄下垂。

除“感夜運動”外,花生葉片還表現相當明顯的“向陽運動”,早晚陽光斜照時,植株上部葉片常豎立起來,以其正面朝向太陽,並隨著太陽輻射角的變化,不斷變換其位置,以便儘可能正面對著太陽。而在夏季中午高溫烈日直射時,頂部葉片又上舉豎立,以避免過強的陽光直射。

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5.花序和花

(1)花序和花器

花序:花序是一個著生花的變態枝,有時也稱為生殖枝或花枝。花序軸上一般只有苞葉而不生真葉。

花生的花序屬總狀花序,在花序軸的每一節上的苞葉葉腋中著生1朵花,有的花序軸很短,只著生1~2朵或3朵花,近似簇生,稱為短花序;有的花序軸明顯伸長,可著生4~7朵花,偶爾著生10朵以上,稱為長花序。有的品種在花序上部又出現羽狀複葉,不再著生花朵,從而使花序又轉變為營養枝,有人稱為生殖營養枝或混合花序。

在側枝各節上花序著生的方式有2種,一種是側枝的每一節上均著生花序,稱連續開花型或連續分枝型;另一種是在側枝的基部1~3節或1~2節上只長營養枝,不長花序,其後的幾節著生花序不長營養枝,然後又有幾個節不長花序,如此交替地著生營養枝和花序,稱交替開花型或交替分枝型。交替開花型的花生品種在主莖上均不著生花序。連續開花型的花生品種則可在主莖上著生花序,實際上這種花序多數也是著生在一個營養枝的基部,由這個營養枝未能伸出所致。

花器:花生的整個花器由苞葉、花萼、花冠、雄蕊和雌蕊組成。

開花後能夠受精結實的花統稱為有效花。由某些外界條件的影響或者因形態或生理的原因而未能受精和不結實的花稱為無效花。有效花和無效花在形態結構上不一定有多大差別。著生在植株中下部節位上的花有效花較多,著生在植株上部節位的花多屬無效花。

有些花著生在莖的基部,且為土壤所覆蓋,這些花,花型較小,花色較淡,花萼管短,花瓣始終不展開,一般稱為地下花或閉花。這些花在連續開花型品種中常可見到,如伏花生的地下花就很多,它們也能受精結實。

(2)花芽分化花生植株上的第1個花芽開始分化的時間很早。據山東、廣東有關科研單位觀察研究,連續開花型品種在成熟種子中或出苗前,交替開花型品種在出苗時,即可形成花芽原基。連續開花型品種,主莖展開葉5~6片,交替開花型品種主莖展開葉6~7片,花生花芽分化進入雌、雄性生殖細胞形成期,花萼迅速伸長形成筒狀,花粉母細胞進入減數分裂期。連續開花型品種主莖展開葉7~8片,交替開花型品種主莖展開葉8~9片,第1朵花開放。一朵花芽全部分化過程(從萼片分化到開花)所需時間,受各年氣溫影響很大,氣溫高,分化快,反之亦然。土壤中氮肥水平高低對花芽分化數有很大影響,但對花芽分化的快慢並無多大影響。土壤水分不足則能顯著延遲花芽分化進程,減少花芽數。

(3)開花和受精過程花生在開花前,幼蕾膨大,從葉腋及苞葉中長出,一般在開花前一天傍晚,花瓣開始膨大,撐破萼片,微露花瓣,至夜間,花萼管迅速伸長,花柱亦同時相應伸長,次日清晨開放。據觀察,開花時間多在早晨5~7點之間,6月份5點半左右,7~8月份6點左右,9月份開花時間較晚,陰雨天開花時間延遲。開花受精後,當天下午花瓣萎蔫,花萼管亦逐漸乾枯。

花瓣開放前,長花葯即已開裂散粉,圓花葯散粉較晚。有的花被埋入土內,花冠並不開放,亦能完成授粉和受精。

從授粉到受精完成通常需要10~18小時。氣溫過高或過低均不利花粉發芽和花粉管伸長,低18益或高35益都不能受精。

(4)開花動態花生植株各分枝、各節以及各花序上的花,大體按由內向外、由下向上的順序依次開放。整個植株(或整個群體)開花期延續時間,在一般栽培條件下,珍珠豆型品種從始花到終花需50~70天,普通型品種需60~120天。如果氣候適宜,有的品種在收穫時還能見到零星花開放。

在整個花期內每天開花數變化很大,如果以若干天(比如5天)內的開花總數來統計,則大體上表現為由少到多,又由多到少的總趨勢。開花最多的一段時間稱盛花期,習慣上常稱單株盛花期。連續開花型品種在始花後10~20天即可達盛花期,交替開花型品種在始花後20~30天或30天后才能達盛花期,有些晚熟的蔓生品種盛花期不明顯,常出現好幾個開花高峰。

栽培密度、降雨量、氣溫、光照等條件對花生在整個生育期內花量的分佈都有一定影響,因而對盛花期早晚亦有一定影響。栽培密度加大對單株前期花量影響較小,對中後期花量影響較大,因而常使盛花期有所提前。初花期遇短期乾旱、低溫或長日照亦能使盛花期推遲。因此,盛花期並不是一個固定不變的時期。但盛花期早晚大體可指示成熟期的早晚,也是進入營養生長盛期的一個標誌。

(5)花量及其影響因素花生單株開花量變異幅度很大。在稀植而生長期長的條件下,如果不斷摘花使其不能結果,則可使營養體長期保持旺盛生長,並不斷開花,單株開花數可達上千朵甚至近萬朵。長江流域春播花生在大田條件下單株開花數一般為50~150朵。交替開花型品種顯著多連續開花型品種,晚熟品種多早熟品種。同一品種單株花量受植株營養生長狀況、群體大小和環境條件的影響很大。低溫使花芽分化過程延遲,從而使盛花期、終花期都向後推移。

每天開花數與前2~3天的氣溫呈顯著正相關,短期低溫2~3天后開花數即表現減低。據研究,開花期間氣溫低21益就能使開花數量顯著減少,氣溫23~28益時開花最多,氣溫高30益,開花數亦會減少。土壤乾旱會延遲花芽分化進程,但土壤水分過多,開花數量亦會減少。有試驗表明,開花期空氣溼度低也會使開花數減少。光照強度能影響花生的開花數,如果遮陰程度輕,時間短,則所受影響較小,短時間內即能恢復或得到補償。日照時間的長短對花生的開花過程有明顯的影響,短日照處理能使盛花期提前,總花數略有減少趨勢,但24小時連續光照處理的開花數反而減少。

氮、磷、鉀、鈣等各種營養元素不足都會阻礙花芽分化,影響營養生長,從而影響開花數。在一定範圍內營養生長好則開花數多,但營養生長過旺也會影響開花數。

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6.果針

(1)果針的形態及其伸長花生開花受精後,子房基部的分生細胞迅速分裂,大約在開花後3~6天,即形成肉眼可見的子房柄。子房柄連同位其先端的子房合稱果針。果針尖端的表皮細胞木質化,形成帽狀物,以保護子房入土。子房柄的分生區域一般是在尖端後1.5~3.0毫米處,其後為伸長區。子房柄具有與根類似的吸收性和向地生長的特點,子房的生長最初略呈水平,不久即彎曲向地。

果針入土深度有一定範圍,珍珠豆型品種入土深度較淺,一般為3~5釐米,普通型品種一般為4~7釐米,龍生型中有的品種入土可達7~10釐米,在沙土中入土較深,粘性土則入土較淺。果針入土達到一定深度後,子房柄停止伸長,子房橫臥發育成莢果。

在果針形成和伸長的同時,受精卵和胚乳核亦開始發育。

授粉後5~6天,形成至少具有5~6個細胞的球形原胚,但以後在果針迅速生長期間和入土初期,胚細胞和胚乳核基本上停止分裂,到果針入土停止伸長後,才又恢復分裂活動。

在同一子房內,位前端的胚發育慢位基部的胚,並且有許多敗育,這是形成單室果的重要原因之一。

(2)影響果針形成和入土的因素花生所開的花有相當大一部分未能形成果針,其數量約佔總花量的30%~60%。

不同時期所開的花成針的百分率差異很大。影響果針形成的因素有以下幾個:一是由花器發育不良,這種花只佔少數,且多在開花後期或異常氣候條件下發生;二是開花時氣溫過高或過低,花粉粒不能發芽或花粉管伸長遲緩,以致不能受精;三是開花時空氣溼度過低,特別是夜間相對溼度過低。此外,密度提高時,成針率有所下降,施肥情況和日照長短差異對成針率也有影響。

果針伸長速度受空氣溼度的影響。據觀察,在空氣相對溼度100%時,果針平均每天伸長0.62釐米;溼度為77%時,伸長速度為0.32釐米;溼度為57%時,伸長速度僅為0.02釐米,幾乎停止。

至果針能否入土,主要取決果針穿透能力、土壤阻力以及果針著生位置高低。在田間狀態下,果針的穿透力與果針長度和果針的軟硬有關,果針離地愈高,果針愈長、愈軟,入土能力愈弱。土壤的阻力與土壤乾溼和緊密度有很大關係,所以,保持土壤溼潤疏鬆,有利果針入土。

特色花生種植,花生各器官的特徵特性及對環境條件的要求

7.莢果

(1)莢果的形態

莢果的形態:花生果實為莢果,果殼堅硬,成熟後不開裂,各室間無橫隔,有或深或淺的縮縊,稱果腰。果形因品種而異,大體上可分為以下類型。

普通形:莢果多具2粒種子,果腰較淺。

斧頭形:莢果多具2粒種子,前端平,後室與前室成一拐角。

葫蘆形:莢果多具2粒種子,果腰深,果形似葫蘆。其中有一類果腰較深、果形稍細長似細腰蜂的稱蜂腰形。

繭形:莢果多具2粒種子,果腰極淺,果嘴不明顯。

曲棍形:每莢種子多在3粒以上,各室間有果腰,果殼的腹縫面形成幾個突起,先端一室稍向內彎曲,似柺棍,果嘴突出如喙。

串珠形:每莢種子多在3粒以上,排列似一串珠,各室間果腰不明顯,果嘴不太明顯。

莢果的大小:常用500克果數和百果重表示,為重要的品種特徵。其中500克果數為隨機抽取的500克樣本中莢果的總數;百果重則為該樣本中100個飽滿、典型莢果的重量。同一品種的莢果,由年度間的氣候不同、密度不同、栽培條件不同、形成先後不同、著生部位不同,其成熟度及果重變化很大。徐州68鄄4,每500克果數一般為280~350個,有時可達370~380個,發育成熟良好時甚至僅220個。珍珠豆型品種果重比較穩定,但在不同地區不同年份間亦有較大差異。白沙1016、泰花5號可變動在380~480個之間。

莢果的脈紋和顏色:花生莢果在土壤內腹縫向上橫臥生長。莢殼表面具縱脈,縱脈之間有橫脈連接,使莢果表面呈凹凸不平的網紋結構,但也有橫脈不太明顯的品種。

莢殼顏色大體可分為褐、黃褐、藁黃、黃白等4種,它不但與品種有關,而且也受土質的影響。一般來說,栽培在沙質壤土中的花生,莢殼黃白色,有光澤。栽培在粘重的腐殖質土壤中的花生,莢殼稍帶斑點,光澤差。

果嘴和莢殼厚度:花生莢果頂端向外突出似鳥喙狀的部分稱為果嘴,果嘴形狀可分為鈍、微鈍和銳利3種。該性狀與品種密切相關,可作為品種區分的依據之一。

花生莢殼厚薄因品種而異,一般珍珠豆型品種莢殼較薄,莢殼重佔25%~30%,普通型品種莢殼較厚,莢殼重佔30%以上。

莢果的種子數:普通型和珍珠豆型品種典型莢果一般為2粒,多粒型和多數龍生型品種一般為3粒或3粒以上,部分龍生型品種為2粒。

(2)莢果發育過程從子房開始膨大到莢果成熟,整個過程可粗略地分為2個階段,即莢果膨大階段和充實階段。

前一階段主要表現為莢果體積急劇增大。果針入土後7~10天,即成雞頭狀幼果,10~20天體積增長最快,20~30天即長到最大限度。但此時莢果含水量多,內含物主要為可溶性糖,油分很少,果殼木質化程度低,前室網紋不明顯,莢殼光滑,白色,籽仁尚無經濟價值。後一階段的主要特點是莢果乾重(主要是種子乾重)迅速增長,糖分減少,含油量顯著提高,在入土後50~60天,乾重增長基本停止。在此階段果殼逐漸變厚變硬,網紋明顯,種皮逐漸變薄,顯現出該品種本色。

從果針入土到莢果充分發育成熟需50~60天,但由品種、莢果在植株上所處部位、莖葉供應養分強度以及外界環境條件的不同,莢果發育所需時間亦有所不同。

(3)影響莢果發育的因素花生是地上開花地下結果的作物。花生莢果發育要求的條件主要是黑暗、水分、空氣、營養供應和機械刺激等。

黑暗:黑暗是子房膨大的基本條件。在生產上常可見到不入土果針只能不斷伸長,而其子房則始終不能膨大,有的已入土果針,子房已開始膨大,但如露出土面見光,便停止進一步發育。

水分:適宜的水分是莢果發育的一個重要條件。當結果區乾燥時,即使花生根系能吸收充足的水分,莢果也不能正常發育。

氧氣:花生莢果發育過程中代謝活動相當旺盛,需要大量的氧氣。在排水不良的土壤中,由氧氣不足,莢果發育緩慢,空果、秕果多,結果少,莢果小,而且易爛果。

結果層礦物營養:花生子房柄和子房,都能從土壤中吸收無機營養。氮、磷等大量元素在結莢期雖然可以由根或莖運向莢果,但結果區缺氮或缺磷對莢果發育也有很大影響。

缺鈣對花生髮育有嚴重影響,在結莢期結果層缺鈣不但秕果增多,而且會產生空果。其他主要元素缺乏,均會增加秕果但不產生空果,即使根系層不缺鈣也不能彌補結果層缺鈣造成的影響。土壤嚴重缺鈣或缺鉀時,果殼組織中果膠鈣類物質不足,致使果殼疏鬆,易受微生物侵染,增加爛果。

機械刺激:試驗表明,如使花生果針伸入一暗室中,並定時噴灑水和營養液,使果針處在黑暗、溼潤、有空氣和礦物營養的條件下,子房雖能膨大,但發育不正常;如使果針伸入一盛有蛭石的小管中,莢果便能正常發育,這表明機械刺激是莢果正常發育的條件之一。

愚溫度:莢果發育所需時間的長短以及莢果發育好壞與溫度有密切關係。據報道,結果區溫度保持在30.6益時莢果發育最快,果重最大,其次為22.9益;38.6益時,1周後才明顯膨大;15益時始終不見膨大。因而,莢果發育要求大15益的有效積溫。據觀察,普通型品種從果針入土到莢果成熟需時50天,需15益以上有效積溫(氣溫)為562益;珍珠豆型品種從果針入土到成熟需時47天,需15益以上有效積溫為475益。

輿有機營養的供應情況:莢果發育好壞歸根到底取決營養物質(主要是有機營養)的供應情況。在結莢飽果期有機營養供應不足,或分配不協調是造成莢果發育不好的基本原因之一。因而,建立良好的群體結構,提高葉片的光合效能以增加光合產物,協調營養生長與生殖生長的關係,適當提高前期花所佔的比重,是提高果重、增加產量的基本途徑。

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(二)花生的生育期和對環境條件的要求花生屬無限開花結實的作物,生育期很長。一般早熟種100~120天,中熟種130~140天,晚熟種150~180天。它的整個生育期可分為3個生長階段、5個生育期。各生育階段對環境條件都有一定的要求。

1.營養生長階段

主要包括種子發芽出苗期和幼苗期2個生育期,是種子發芽出苗和幼苗生根發棵長葉進行營養器官生長為主的階段,又稱為生育前期。

(1)種子發芽出苗期從播種到50%的幼苗出土,主莖2片真葉展現為發芽出苗期。在正常條件下,春播早熟種需10~15天,中晚熟種需12~18天;夏播和秋播需5~10天。

發芽出苗過程:花生播種後,種子首先吸水膨脹,內部養分代謝活動增強,胚根隨即突破種皮露出嫩白的根尖,叫種子“露白”。當胚根向下延伸到1釐米左右時,胚軸便迅速向上伸長,將子葉和胚芽推向地表,叫“頂土”。隨著胚芽增長,種皮破裂,子葉張開。當主莖伸長並有2片真葉展開時叫“出苗”。花生出苗時,2片子葉一般不完全出土。因為種子頂土時,陽光從土縫間照射到子葉節上,打破了黑暗條件,分生組織細胞就停止分裂增生,胚軸就不能繼續伸長,子葉不能被推出地面。在播種淺,溫度、水分適宜的條件下,子葉可露出地面一部分。所以,花生是子葉半出土作物。這是花生栽培上“清棵蹲苗”的依據之一。

對環境條件的要求:包括溫度、水分、空氣等。

溫度:花生種子發芽最適溫度是25~37益,低10益或高46益有些品種就不能發芽。花生春播要求5釐米播種層平均地溫的最低適溫是:早熟品種穩定在12益以上,中晚熟品種穩定在15益以上。

水分:花生播種時需要的適宜墒情為田間最大持水量的50%~60%。高70%或低40%,花生都不能正常發芽出苗。

空氣:花生種子發芽出苗期間,呼吸代謝旺盛,需氧量較大,而且需氧量隨著種子發芽到出苗的進程逐漸增多。據測定,每粒種子萌發的第1天需氧量為5.2微升,至第8天需氧量增至615微升,增加100多倍。因此,土壤水分過多、土壤板結或播種過深,會引起種子窒息,從而造成爛種,影響全苗壯苗。在生產上採取播前淺耕細耙,播後遇大雨及時排水鬆土等措施,都是為花生種子發芽出苗創造良好通氣條件的方法。

(2)幼苗期自50%的幼苗出土展現2片真葉至10%的植株始花,這一階段為幼苗期。在正常條件下,早熟品種20~25天,中晚熟品種25~30天。

生育過程:包括根系和莖葉的生長髮育。

根系的生長髮育:花生出苗前胚根向地下伸展長成主根,長5~10釐米,並“十”字形萌發出主要側根。出苗後主莖有4片真葉展現時,主根伸長到40釐米,上部4列側根水平伸展已達30釐米,幼苗始花、主莖展現7~8片真葉時,主根伸長約80釐米,主、側根基部增生肉眼可見的根瘤。主要側根由水平伸展轉向地下垂直伸展,並大量分生根毛,支根數可達100個左右,形成一個強大的圓錐根系,具備了大量吸收土壤水分和養料的能力。

莖枝和葉片的生長髮育:花生頂土後主莖長到1~2釐米時,第1~3片真葉相繼展現,第3片真葉展現時,第1對側枝分生;第5~6片真葉展現時,第3~4個側枝分生,第1對側枝長度與主莖高度相等,生產上稱之為“團棵”,這5個莖枝生長是否壯而不旺是決定以後能否高產的基礎。主莖展現7~8片真葉時,第5個側枝分生,第1對側枝高主莖,基部節位開始現花。

對環境條件的要求:包括溫度、水分、光照時數等。

溫度:花生幼苗期最適宜莖枝分生和葉片生長的氣溫為20~22益。平均氣溫超過25益,可使苗期縮短,使莖枝徒長,基節拉長,不利蹲苗。平均氣溫低19益,莖枝分生緩慢,花芽分化慢,始花期推遲,出現“僵苗”。

水分:幼苗期植株需水量最少,約佔全期總量的3.4%。

這時最適宜的土壤含水量為田間最大持水量的45%~55%。

低35%,新葉不展現,花芽分化受抑制,始花期推遲。高最大持水量的65%,易引起莖枝徒長,基節拉長,根系發育慢,紮根淺,不利花器官的形成。

光照時數:每天要求的最適光照時數為8~10小時。日照時數多10小時,莖枝徒長,花期推遲;少6小時,莖枝生長遲緩,花期提前。

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2.營養、生殖生長並進階段

花生處在發棵長葉和開花結果的最盛期,也是營養器官和生殖器官並行生長的階段。包括開花下針期和結莢期,也稱為生育中期。

(1)開花下針期自10%植株始花至10%的植株出現定形果,這一段時間為開花下針期。早熟種需20~25天,中晚熟種需25~30天。

生育過程:根系迅速增粗增重,大批有效根瘤形成和發育,根瘤菌的固氮量迅速增加,並開始對花生供應大量氮素營養。第1~2對側枝上陸續分生二次枝,並迅速生長,主莖展現的真葉增加到12~14片,葉片增大,葉色轉淡,光合作用增強。第1對側枝8節以內的有效花芽全部開放,單株開花數已達最高峰,開花量佔全株總花量的50%以上,並約有50%的前期花形成了果針,20%的果針入土膨大為幼果,10%植株的幼果形成為定形果。

對環境條件的要求:包括溫度、水分、光照時數等。

溫度:此期最適宜的日平均氣溫為22~28益,低20益或高30益,開花量明顯降低,低18益或高35益,花粉粒不能發芽,花粉管不伸長,胚珠不能受精或受精不完全,葉片的光合效率顯著降低。

水分:需水量逐漸增多,耗水量佔全期耗水量的21.8%。

其最適宜的土壤水分為0~30釐米土層的含水量為田間最大持水量的60%~70%,根系和莖枝得以正常生長,開花增多。

如遇伏旱,土壤水分低田間最大持水量的40%,則葉片停止增長,果針伸展緩慢,莖枝基部節位的果針也因土壤硬結而不能入土,入土的果針也停止膨大。如果土壤含水量高田間最大持水量的80%,則莖枝徒長,且由土壤孔隙的空氣窒息而造成爛針爛果,根瘤的增生和固氨活動銳減。空氣相對溼度對開花下針也有很大影響,當空氣相對溼度達100%時,果針伸長量日平均為0.62~0.93釐米,空氣相對溼度降至60%時,果針伸長量日平均僅為0.2釐米,空氣相對溼度低50%時,花粉粒乾枯,受精率明顯降低。

光照時數:最適光照時數為6~8小時,每天光照少5小時或多9小時,開花量都會降低。花的開放對光照強度更為敏感,早晨或陰雨天光照強度少815勒克斯時,開花時間推遲。

(2)結莢期自10%的植株始現定形果至10%的植株始現飽果,這一階段為結莢期。早熟種需40~45天,中晚熟種需45~55天。

此期為花生營養生長和生殖生長的最盛期,生殖生長和營養生長並行。根系的增長量和根瘤的增生及固氮活動、主莖和側枝的生長量及各次各對分枝的分生、葉片的增長量均達高峰。在正常條件下,前期有效花形成的幼果多數能發育為莢果,約10%的定形果籽粒充實為飽果。此期所形成的莢果約佔單株總果數的80%以上,果重增長量佔總量的40%~50%。此期需要的適溫為25~33益,結實土層適溫為26~34益,低20益或高40益對莢果的形成發育都有一定的影響。

此期氣溫高,葉面蒸騰量大,耗水量也最大,約佔全生育期總量的50.5%。要求的適宜土壤含水量為田間最大持水量的65%~75%。結實層土壤含水量高最大持水量的85%,易造成爛果;低最大持水量的30%,莢殼內皮層與籽仁相連的胎座脫落,莢果不能充實飽滿。

特色花生種植,花生各器官的特徵特性及對環境條件的要求

3.生殖生長階段

生殖生長階段是指10%的植株始現飽滿莢果至單株飽果率早熟種達80%以上(中晚熟種達50%以上),主莖鮮葉片保持4~6片的一段時間。為莢果充實飽滿、以生殖器官生長為主的階段,也就是飽果成熟期,又稱生育後期。早熟品種為25~30天,中晚熟品種為35~40天。

此期根的活力減退,根瘤菌停止固氮活動,並隨著根瘤的老化破裂而回到土壤中營腐生生活。莖枝生長停滯,綠葉變黃綠色,中下部葉片大量脫落,落葉率佔總葉片的60%~70%,仍有30%~40%綠色葉片行使光合功能,維持植物體生命,加速營養器官的光合產物向莢果轉移的速率,莢果重急劇增加。

此期平均氣溫低20益,地上部莖枝易枯衰,葉片易脫落,光合產物向莢果轉移的功能期縮小;結實層平均地溫低18益,莢果就停止發育。如果溫度高上述界限,則營養體功能期延長,莢果產量顯著提高。此期根系的吸收力減退,蒸騰量和耗水量明顯減少,其耗水量約佔全生長期總量的18.7%。

此外,莢果充實飽滿需要良好的通氣條件。因此,最適宜的土壤溼度為田間最大持水量的40%~50%。如果高最大持水量的60%,則莢果籽仁充實減慢;低最大持水量的40%,則根系易受損,葉片早脫落,莖枝易枯衰,影響莢果的正常成熟。


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