沈阳农业大学于海秋教授团队在花生地里工作。

农民日报·中国农网记者于险峰张仁军

花生因有助于延年益寿,俗称为“长生果”。辽宁年均种植约500万亩,以小粒型优质花生而闻名,油用、粒用并重。但花生生产上仍存在着限制性因素,表现在单产低而不稳,种植模式单一,栽培管理粗放,连作障碍和土壤风蚀严重。

沈阳农业大学花生研究所于海秋教授团队突破花生生产关键技术难题,因地制宜构建四个高质高效绿色栽培模式并大面积推广,2019年至2022年,建立10个核心县,覆盖58个乡镇,574个村屯,技术覆盖率59.6%,促进平均单产提升至251公斤,累计推广808.7万亩,增产荚果3.35亿公斤,总经济效益9.53亿元,综合效益显著。

“花生绿色高质高效栽培技术集成与推广”项目的实施,变革了辽宁花生传统种植模式,突破了花生稳产丰产的技术瓶颈,拉动项目实施区域花生亩产由五年前的190公斤提升至现今的251公斤,为花生产业提质增效再上新台阶提供了科技支撑。

培育和筛选优质品种,建立抗寒耐旱评价体系

辽宁省具有悠久的花生栽培历史,是全国及世界重要的优质花生生产、加工和出口基地。但辽宁省是我国高纬度花生主产区之一,低温冷害、春旱伏旱已经成为限制辽宁省花生生产的关键环境限制性因素。

因此,筛选和培育抗寒、耐旱花生品种,准确鉴定花生品种抗逆性是抵御不良气候条件最为科学、经济、有效的方法。于海秋教授团队在创制出22个抗逆种质资源、培育出农花14、农花19等5个抗逆新品种的同时,以159份东北地区核心的花生品种(系)为试材,采用人工气候箱低温处理和20%PEG6000模拟培养鉴定和田间鉴定,建立了花生品种抗寒性鉴定评价体系与花生品种耐旱性指标综合评价体系。

沈阳农业大学农学院院长、国家花生产业技术体系岗位科学家于海秋教授向记者介绍:“基于上述理论基础,在辽西北、辽北、辽西南和辽中地区进行了多年多点的品种筛选试验,根据辽宁省不同种植区域的气候特点及土壤条件,培育和筛选出23个抗逆高产优质花生品种,有的品种具有广适性,有的为某一种植区专用。”

沈阳农业大学花生研究所在辽宁特产花生之乡-沈阳市康平县海洲窝堡乡建立示范区550亩,依托沈阳兴果花生产业发展有限公司,该公司是康平县花生产业龙头企业,公司现有花生良种繁育种植基地2000余亩,辐射带动全乡花生种植户2000余户、面积5万余亩。

“品种换了,产量明显提升。沈阳农大的专家在我们这儿开展养分高效抗旱花生新品种等花生绿色高质高效关键栽培技术示范与推广,花生亩产增加150斤以上。”沈阳兴果花生产业发展有限公司总经理季秀丽说。

近5年,通过技术示范,康平县海洲乡花生示范区平均亩产超过330公斤,最高产量达467.2公斤,花生肥料利用率提高14.5%,化肥减量33.3%,花生增产16.5%,取得了显著的经济效益、社会效益和生态效益。

研发“单垄小双行交错布种”技术,突破抗逆高产优质技术瓶颈

9月28日,记者来到兴城市羊安镇刘八斗村秋明家庭农场的一块花生地里,农场主周秋明拔出一束即将成熟的花生对记者说:“今年雨水大但产量未受到太大影响,现在看亩产能达900斤以上。自与沈阳农大合作以来,花生产量已翻了一番。”

为何产量翻番,主要是采用了于海秋教授团队的“机械化单垄小双行交错布种单粒密植精播技术”,这是实现花生稳产高产的核心技术。周秋明对这个技术已是非常熟悉:“以前一亩地小粒种正常播种1.6万株,现在采用‘狗咬纹’式的‘单垄小双行交错布种’,种植密度达到2.2万株,产量自然增加。”

2017年至2021年,于海秋教授团队突破了传统的双粒或多粒穴播方式,创新提出“单垄小双行交错布种单粒密植精播”技术,即每小垄播种两小行,其中一行的播种穴位置与另一行相邻两个播种穴的中心位置相对应的一种播种方式。该技术不但协调了花生植株个体与群体生长、行间与株间结构布局,而且可以塑造高产株型,优化群体光分布,强化养分吸收,充分发挥单株潜力,增加群体生产力,进而提高产量。

兴城地处北纬40度,是“花生黄金生产带”,现有花生种植面积超过80万亩,占当地耕地面积的70%左右,花生成为了兴城市乡村产业发展的主导产业。长期以来,多数农民仍然保留着传统的种植方式,栽培技术水平有待提高。

兴城市农业农村局副局长李贵军告诉记者:“这几年在沈阳农大专家的技术支持下,开展花生绿色高质高效示范县建设,花生产量增加了,品质提升了,质量检测指标全部合格,达到出口标准,促进了农民增收、农业增效和县域经济的发展。”

主推花生带状轮作,构建花生绿色高质高效栽培模式

在花生绿色高质高效关键栽培技术研究与集成创新上,于海秋教授团队攻克了花生大垄双行压膜聚水滴灌水肥一体化、高效根瘤菌剂+1/3氮肥减施、花生宽幅带状轮作互促减肥减药等高产、优质、绿色栽培技术,创建了“塑造高产株型、优化群体质量、强劲根系吸收”的栽培技术体系,建立了不同生态种植区绿色高质高效栽培技术集成模式,大幅度提升了花生生产水平。

其中“花生带状轮作复合种植技术”被农业农村部列为2021年和2022年粮油生产主推技术之一。这个技术成果得到广大种植户的印证。

玉米增产,花生不减产”,阜蒙县惠广农机专业合作社理事长朱洪武领着记者到花生玉米带状轮作的地块实地察看,“花生玉米轮作后可以增加玉米的播种密度,与花生间种玉米透风透光生长好,你看玉米饱满不秃尖双棒多,相对亩产在2000斤以上,而且减少土壤风蚀,花生产量也能达七、八百斤。”

于海秋教授团队成员、沈阳农业大学农学院副院长赵新华向记者介绍,他们团队开展的花生与玉米、高粱宽幅带状轮作研究表明,带状间作促进了交互区土壤中硝酸还原酶活性和多酚氧化酶的活性,加强了花生根瘤固氮能力,玉米植株氮约有1.63%来源于花生固氮。

基于关键技术研究成果,结合已有的成熟技术,根据不同种植区的生态特点和土壤条件,于海秋教授团队集成了“一改、两选、二/三轮、四增”不同种植区花生栽培模式并示范推广,实现花生可控栽培。

“一改”即改单垄裸地双粒播种为单垄小双行交错单粒精播。“两选”即花生选用抗寒耐旱品种,玉米(高粱)选用氮高效、株型紧凑品种。“二/三轮”即花生带与玉米(高粱)带实现二/三年轮作一次。“四增”即玉米(高粱)适量增密、增强根瘤固氮能力、增加土地当量比、增加氮肥效率,促进花生产业绿色可持续健康发展。


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