江西省农业科学院2018年度获奖成果系列先容之四
《旱地花生抗逆节肥关键技术及丰产栽培研究与应用》
花生是江西省第三大作物，常年种植面积200万亩以上，但我省花生单产较低，不到全国平均水平的80%，只有同处中部地区省份安徽的一半左右。研究发现，单产主要受以下因素影响：①我省旱地以红壤为主，土壤的酸性较强、有机质及有效养分含量低、保水保肥力差，不利于花生的高产；②我省降水时空分布不均，表现为花生生长期前涝后旱，前期强降雨易使表层水、土、肥大量流失，造成土壤地力的下降和当季养分可利用量的减少，前期生长量较低，而后期又处于花生对营养和水分供应最为敏感的结荚饱果期，是产量形成的关键时期，干旱极大的影响花生单产水平的提高；③红壤旱地种植花生的生态适应好、经济效益较高，没有倒茬的麻烦，且农民栽培技术熟练，生产上习惯进行连作，然而，连作会导致土壤养分失调、土传病虫害加剧和化感物质积累过多，产生自毒作用等障碍因素，造成花生产量降低和品质变差；④化学氮肥施用量逐年增大，不仅降低了氮肥的利用效率，而且加剧了土壤板结酸化和养分失衡，造成土壤生产力下降，花生的根瘤量减少、根瘤变小，自身固氮能力下降，花生自身固定的氮素在花生产出所占比重逐年减少，使得花生产量难以持续提高。
针对江西红壤旱地花生生产上出现的这些不利条件，破解逆境条件下花生的丰产难题，2008年起，在国家科技支撑计划、农业部粮棉油高产创建项目、江西省科技支撑计划、江西省农科院科技创新计划和江西省农牧渔业科研计划等项目的支撑下，我院土壤肥料与资源环境研究所通过对土壤改良、无损检测动态施肥、连作障碍削减和土肥水保持等技术的研究，集成了花生抗逆高产高效栽培技术，并应用于红壤旱地花生的生产上。该技术有效解决了当前我省花生生产土壤条件差、季节性旱涝不均、施肥不科学、连作障碍严重等制约花生高产高效的问题，具有针对性强、操作简便、效果明显的特点，为我省红壤旱地花生单产水平的提高提供有力的技术支撑，荣获“2018年度江西省科技进步三等奖”。
“2018年度江西省科技进步三等奖”证书
本成果的主要技术创新点如下：
（1）自主研发出红壤旱地花生连作障碍削减专用肥
针对花生连作造成产量降低和品质变差的难题，通过对自配的多个配方进行筛选，从中优选出了能有效减轻红壤旱地花生连作危害，提高花生产量，集多重营养、化控促根、杀菌防虫、改土保水等功效为一体的红壤旱地花生连作障碍削减专用肥配方，研发出一肥多能的物化技术。在播种前一次性作基肥施用，除施用除草剂外，花生苗期基本上不再需要施肥、打药和化控，简化了操作程序，且具有强根、壮苗、促长和增产的作用，该专用肥于2016年获得国家发明专利授权。
花生连作障碍消减技术试验示范发明专利证书
（2）明确了旱地花生的稻草覆盖适宜始期和适宜用量，首次提出花生田稻草适时适量覆盖技术模式，并揭示了其对花生生长的作用机理及对土壤环境的改良效应。
目前国内外的旱地作物秸秆覆盖技术多集中应用于小麦、玉米、大豆、果树等高杆作物上，研究地点也主要在冰冷缺水区的西北部地区，而针对我国南方红壤生态条件下的稻草覆盖研究较少。由于水旱不同地，更少将稻草覆盖与花生栽培相结合，对稻草覆盖的适宜时间和适宜用量的研究尚未见报道，本项目的研究则填补了这方面的空白。同时，本项目对稻草覆盖条件下的花生干物质生产、土壤环境、根瘤生长、养分利用及分配、抗旱生理等方面进行分析，揭示了花生生长及养分利用的生理机理。既是对红壤旱地花生高产栽培技术点的突破，也是对我国秸秆覆盖的内容和作用机理的丰富。
花生稻草覆盖试验
（3）首次确定了以花生倒3完全叶为无损检测叶位，及其主要生育时期氮素丰缺的SPAD阈值，创新了基于SPAD阈值的花生氮肥精准管理技术模式。
花生生产上重视外施氮肥而忽视花生自身固氮能力的利用，导致氮肥用量超出花生实际需求，造成了氮肥的大量流失和花生对氮素的豪侈吸取，导致花生根瘤变少、变小，固氮能力得不到充分的发挥。如何协调外施氮肥与自身固氮之间的矛盾是当前花生施肥上的重点和难点。本项目开创性的利用叶绿素仪无损检测花生叶片SPAD值，根据花生不同生育时期特定叶位叶片的SPAD值与含氮量之间的量化关系，判断花生体内氮素营养丰缺状况，再根据氮素诊断结果对花生氮肥的施用采取动态管理，形成“按需供应”的精准施肥，并最终实现花生自身固氮力的增强和外施氮肥利用效率的提高。该方法具有快速、简便、精确、可量化和易掌握的特点，应用前景广阔。
（4）创新集成了红壤旱地花生抗逆丰产高效栽培技术模式，且获批地方标准，并被农业厅作为我省旱地花生的主推技术。
以连作障碍削减专用肥应用技术、土壤覆盖技术和氮素无损检测技术为核心，与现有花生高产栽培技术相融合，总结出红壤旱地花生抗逆丰产栽培技术，创新了花生高产高效与生态保护相结合的技术模式，该技术模式很好的解决了常规花生栽培易受不利土壤和气象条件的制约，水土肥流失和季节性干旱造成花生单位面积产量低的问题。其显著特点就是“一改善两增强三提高”，即改善土壤理化性状、增强连作障碍抵抗力、增强旱涝灾害抵抗力，提高土壤肥力、提高土肥水保持能力、提高水肥利用效率。该技术模式具有较好的经济、社会和生态效益。
红壤旱地花生抗逆丰产高效栽培技术模式的示范江西省地方标准
项目发表论文20篇，授权国家发明专利3项，制定江西省地方标准1项，近3年成果累计推广233.26万亩，新增花生5616.73万公斤，新增花生产值31453.69万元，新增纯经济效益23289.62万元，经济效益明显。同时，成果兼具农业废弃利用、土壤改良及节肥减污的作用，生态效益和社会效益十分显著。
