科研产出
单粒精播对花生干物质累积及根冠结构的影响
《中国油料作物学报 》 2024 北大核心 CSCD
摘要：为明确花生单粒精播增产机理,大田条件下,以花育22为供试花生品种,以双粒穴播(DS)为对照,研究了单粒精播(SS)对花生干物质积累、叶面积系数、冠层结构和根系特征的影响.结果表明,花生生育前期单株和群体干物质重单粒精播和双粒穴播差异不显著,而生育中后期显著高于双粒穴播,结荚期叶面积系数单粒精播显著高于双粒穴播.从结荚期不同冠层结构来看,冠层上、中、下层叶面积系数单粒精播分别比双粒穴播高23.03%、9.34%、86.43%,单株和群体冠层叶片和茎干重单粒精播均显著高于双粒穴播,从冠层不同部位叶片和茎干重占总干重的比例来看,单粒精播冠层下部叶片和茎干重比例高;单株和群体总根干重、根长、根表面积和根体积高于双粒穴播,且中下层根系占比高.相关性分析结果表明,根干重与中下层的叶片干重、下层的茎干重呈显著正相关.综上所述,与双粒播相比,单粒精播花生植株冠层中下部发育健壮且根系大分布深是其增产的重要原因.单粒精播促根扩冠,是花生节本增产的一种有效途径.
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花生高产攻关实收单产12982 kg/hm~2技术分析
《中国油料作物学报 》 2024 北大核心 CSCD
摘要：为进一步挖掘花生高产潜力，示范带动大面积单产提升，自2013年开始山东省农业科学院花生栽培与生理生态创新团队连续组织高产攻关，产量相继突破实收单产11 250 kg/hm~2、11 700 kg/hm~2、12 000 kg/hm~2，其中2023年最高产达到12 982 kg/hm~2。本文从栽培技术、气候条件、产量构成等方面分析了高产纪录产生原因，并对投入、产出进行了比较。栽培技术方面，集成应用了单粒精播、全程可控施肥、生物菌剂耦合、三防三促调控的高产栽培技术体系，通过充分发挥单株生产潜力、构建高质量群体来实现高产，为下一步单产突破13 500 kg/hm~2提供技术支撑。
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不同密度单粒精播对花生开花动态及结实特性的影响
《中国油料作物学报 》 2024 北大核心 CSCD
摘要：为探讨不同密度单粒精播对花生开花动态及结实特性的影响，以普通大花生品种花育25为材料，在行距相同的条件下设置4个处理，包括单粒播分别为株距9 cm、12 cm和15 cm，折合播种密度分别为27.8万株·hm~(–2)(S9)、20.8万株·hm~(–2) (S12)和16.7万株hm~(–2) (S15) 3个处理，和双粒播27.8万株·hm~(–2) (D18，穴距18 cm) 1个处理，研究不同密度单粒精播对花生开花习性、果针形成、荚果发育动态、结实范围及产量的影响。结果表明，与双粒播相比，不同密度单粒播均可不同程度地促进花生早开花、多开花，增加有效果针数，促进荚果发育，低密度条件下，效果最为显著；从群体指标看，20.8万株·hm~(–2)的单粒精播模式下，花生开花数、有效果针数、结果数最多，荚果体积最大，荚果饱满度高，产量水平最高。不同密度单粒精播改变了花生的结实范围和荚果空间分布，密度降低，结实范围增加，但不同处理荚果干重（95%以上）仍主要分布在半径6.0 cm以内的空间范围内，密度20.8万株·hm~(–2)（株距12.0 cm）的单粒精播条件下，结实范围与半株距接近，更有利于群体间荚果的均匀分布。
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花生高产攻关实收单产12982 kg/hm2技术分析
《中国油料作物学报 》 2024 北大核心 CSCD
摘要：为进一步挖掘花生高产潜力,示范带动大面积单产提升,自2013年开始山东省农业科学院花生栽培与生理生态创新团队连续组织高产攻关,产量相继突破实收单产11250 kg/hm2、11700 kg/hm2、12000 kg/hm2,其中2023年最高产达到12982 kg/hm2.本文从栽培技术、气候条件、产量构成等方面分析了高产纪录产生原因,并对投入、产出进行了比较.栽培技术方面,集成应用了单粒精播、全程可控施肥、生物菌剂耦合、三防三促调控的高产栽培技术体系,通过充分发挥单株生产潜力、构建高质量群体来实现高产,为下一步单产突破13500 kg/hm2提供技术支撑.
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不同地力水平下花生适宜种植模式和种植密度研究
《中国油料作物学报 》 2024 北大核心 CSCD
摘要：为因地制宜提高花生单产，筛选不同地力水平下花生适宜的种植模式和种植密度，在高产和中低产地力水平下，以花育60(HY60）为材料，设置单粒精播（SS）和双粒穴播（DS）两种种植模式12个种植密度，采用随机区组设计，调查花生农艺性状和产量。结果表明：在高地力水平的板泉，适当降低密度有利于获得高产，种植模式为SS12且密度为20.0万～22.0万穴/hm~2（包括SS2-75和SS12-80，即单粒精播、穴距12 cm、垄宽75或80 cm）时，植株生长健壮，干物质积累量高且向荚果的分配率较高，分配率为58.67%～59.07%；表明结果数多、饱果率高、较高的生物积累量和较高的经济系数，最终使产量显著高于其它处理，其中处理SS12-75和SS12-80的荚果产量较产量最低处理DS16-75（双粒穴播、穴距16 cm、垄宽75）分别高17.36%和18.98%，较各处理平均产量分别高5.49%和6.94%。在低地力水平的涝坡，土壤养分不足，植株发育不良，结果数少，饱果率低，单株生产潜力低。该条件下产量最高的种植模式为DS18-70（双粒穴播、穴距18 cm、垄宽70 cm），但密度较低的SS10-70（单粒精播，穴距10cm，垄宽70cm）在用种量减少11.1%的情况下，产量仅比DS18-70低2.48%，净荚果产量低1.99%；表明生产上可选择DS18-70和SS10-70这两种模式。综上，为充分利用自然资源、缓解株间竞争，建议通过缩垄距扩株距的方式进行种植。
关键词： 花生 地力 单粒精播 双粒穴播 密度 农艺性状 产量
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分子标记辅助选育高产高油酸花生新品种舜花14号
《中国种业 》 2024
摘要：舜花14号是以普通油酸含量的花育19号作母本及轮回亲本,高油酸花生开农176作父本,经TaqMan探针及KASP分子标记辅助选育而成的高产高油酸大花生品种.2019年开始参加山东省高油酸花生联合体新品种多点比较试验,荚果平均产量5601.90kg/hm2,较对照花育25号平均增产8.33%.2022年单粒精播高产攻关试验实打验收荚果产量9728.40kg/hm2,首创高油酸花生实打验收山东省高产纪录.品种籽仁蛋白质含量26.4%,含油量50.67%,油酸含量80.6%,亚油酸含量2.99%,O/L比值26.96.2022年9月通过国家非主要农作物品种登记,登记编号:GPD花生(2022)370149.
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密度对不同株型花生单粒精播群体质量及产量的影响
《作物学报 》 2023 北大核心 CSCD
摘要：为明确种植密度对不同株型花生单粒精播群体质量的影响,选用直立型大花生品种"花育22"(Huayu 22,HY22)和半匍匐型大花生品种"花育9513"(Huayu 9513,HY9513),设置D1(7.5万株hm-2)、D2(15万株hm-2)、D3(22.5万株hm-2)3个密度,对不同密度下不同株型花生产量、光合产物累积与分配、叶面积系数、植株性状和粒叶比进行了研究.结果如下:(1)随密度的增加,"花育22"荚果产量呈增加趋势,"花育9513"呈先升高后降低的趋势,"花育9513"最适种植密度低于"花育22".(2)"花育22"植株群体干重整个生育期均随密度的增加而增加,密度越大增幅越小,"花育9513"幼苗期干重随密度的增加而增加,花针期之后随密度增加先增加后降低,D2密度植株干重最大.随密度增加,根的干物质分配比例增加,果针的分配比例降低;"花育9513"与"花育22"收获期干重相当,但干物质向荚果的分配比例较小、经济系数和粒叶比低.花生生育前期叶面积系数、光合势随密度的增加呈增加的趋势,"HY9513"增幅高于"HY22";"HY9513"的叶面积系数、光合势在结荚之前与"HY22"差异不显著,但结荚至收获期显著高于"HY22".(3)收获期单株侧枝数和果枝数随密度的增加而降低,群体侧枝数、果枝数随密度的增加而增加.(4)相关性分析结果表明,荚果产量与结荚后的干物质累积,尤其是饱果期的干物质累积、光合势及收获期的植株干重、叶面积系数呈显著或极显著正相关.综上,密度对不同株型花生群体质量影响不同,直立型花生"花育22"耐密性好,最适密度高,而半匍匐型花生"花育9513"耐密性较差,最适密度低.
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基于转录组分析花生单粒精播与多粒穴播植株荚果产量差异的分子机制
《中国农业科学 》 2023 北大核心 CSCD
摘要：[目的]在中国,为保证出苗率及播种质量,田间常采用多粒播种.然而,多粒穴播植株间的竞争往往限制了植株的生长和最终产量.为了解决这一矛盾,团队前期研究建立了单粒精准播种的高产栽培技术.单粒精播技术的节种作用和增产效果结合起来能够带来更大的效益,实现节本增效.挖掘不同种植方式花生叶片、根系及荚果中的差异表达基因,探讨单粒精播栽培技术提高花生荚果产量的分子机制,为进一步推动花生高产高效提供理论依据和技术支撑.[方法]以花生品种花育25号为试材,测定单粒精播和多粒穴播种植产量相关指标,分别取花生开花后30 d倒三叶和主根及侧根、鸡头幼果期花生荚果进行转录组测序,从分子水平阐述不同播种方式花生产量的差异.[结果]与多粒穴播相比较,单粒精播种植方式下花生单株荚果数、单株饱果数、单株果重、经济系数均显著提高.转录组数据组装后,平均每库包含4 430万个读数.通过不同比较组合中差异表达基因、GO和KEGG通路分析,与多粒穴播相比较,单粒精播种植植物叶片中参与赤霉素信号传导、光信号传导等过程的转录因子及光系统Ⅱ放氧复合体、叶绿体膜、氧化还原反应等光合作用相关基因表达量升高;根系中生物胁迫和非生物胁迫诱导的苯丙素代谢途径相关基因包括细胞色素P450 基因、氧化还原基因、胁迫反应转录因子和信号调节蛋白显著富集.荚果发育初期淀粉和蔗糖代谢基因显著富集,更加有利于花生荚果发育过程中籽仁充实.[结论]花生叶片中光合相关基因表达上调能够促进光合效率提升,与产量的增加密切相关;单粒精播提高了根系抗生物和非生物胁迫的能力,结合荚果发育初期能量物质相关基因表达上调均有利于地下部花生荚果的发育,提高花生产量.
关键词： 花生 单粒精播 产量 RNA-Seq 光合作用 苯丙素途径
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单粒精播对中、高产旱地花生群体质量及养分利用的影响
《作物学报 》 2022 北大核心 CSCD
摘要：通过分析中、高产旱地花生不同单粒精播种植密度下个体和群体质量、养分吸收等方面的差异,研究单粒精播增产机制,以确定中、高产旱地适宜的单粒精播密度,为花生高产高效栽培提供理论依据.2018年和2019年在山东平度(PD)选取高产旱地、济阳(JY)选取中产旱地,开展大田试验.设3个单粒精播密度处理,为27.8、23.8和20.8万株hm–2,株距分别为9.0 cm、10.5 cm和12.0 cm,编号为SS9.0、SS10.5和SS12.0;双粒播种株数27.8万株hm–2,株距18 cm,记为DS18.0.结果表明,与双粒播种(DS18.0)相比,单粒精播栽培提高了叶片叶绿素含量(SPAD)、净光合速率(Pn)、叶面积指数(leaf area index,LAI),且LAI峰值较高和持续时间长.单粒精播发挥了单株干物质生产潜力,提高了群体干物质最大积累速率6.1%~20.7%,实现了干物质的快速积累.对于高产旱地平度,成熟期群体干物质积累量大小为SS12.0>SS9.0>SS10.5>DS18.0,而中产旱地济阳为SS9.0>SS12.0>SS10.5>DS18.0;与DS18.0相比,单粒精播栽培群体干物质积累量提高5.4%~14.9%.单粒精播栽培促进了单株和群体对N、P、K、Ca的吸收和积累,增加了N和P养分向荚果中分配比例,提高了肥料利用效率.高产旱地中单粒精播栽培通过提高个体生产力,增加单株饱果个数和百果重,实现了群体增产13.6%~19.1%(2018年)和15.5%~23.8%(2019年),适宜单粒精播密度为20.8万株hm–2.中产旱地,单粒精播促进个体健壮和形成高密度的群体优势是实现增产的关键,增幅8.4%~19.4%(2018年)和13.9%~27.8%(2019年),适宜密度为27.8万株hm–2.综上,高产旱地群体质量和养分吸收量均优于中产旱地.单粒精播栽培模式可充分发挥中、高产旱地花生单株生产潜力,促进光合产物积累和养分吸收利用,改善了中、高产旱地花生群体质量,表现为"强源""畅流""壮库",提高了荚果产量和收获指数,实现了花生高产高效.
关键词： 花生 单粒精播 群体质量 中、高产旱地 养分 产量
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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
《种子 》 2021 北大核心 CSCD
摘要：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。
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