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在埃塞俄比亞中部,花生基因型面對磷葉面鋅肥,将産生什麼響應?

作者:小許芝士局

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在埃塞俄比亞中部,花生基因型面對磷葉面鋅肥,将産生什麼響應?

文丨小許芝士局

編輯丨小許芝士局

花生,也稱為花生,土生,猴子堅果是一種自花授粉,不确定的一年生草本作物,它的種子含有約50%的食用油,其餘50%的種子含有高品質的蛋白質(36.4%),碳水化合物(6-24.9%),礦物質和維生素。

在埃塞俄比亞中部,花生基因型面對磷葉面鋅肥,将産生什麼響應?

埃塞俄比亞保留了不同的氣候條件,是以種植了包括花生在内的各種油料作物,花生在1920年代初,由意大利旅行者從厄立特裡亞引入埃塞俄比亞到哈拉爾蓋,目前占油籽總産量的13.64%。

埃塞俄比亞的低地地區在增加,包括花生在内的油料作物産量方面具有巨大潛力,花生是埃塞俄比亞五種廣泛種植的油籽作物之一,為幾個小規模生産商提供重要的現金收入,并通過出口為該國賺取外彙收入。

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在Tanqua-Abergelle區,常量營養素和微量營養素含量低、水分、缺乏改良品種,和農藝實踐不良被認為是花生産量的主要制約因素,盡管通過應用良好管理做法提出了明顯的挑戰,但該地區,特别是在研究區(Sheka-Tekli)提高花生生産力和品質的潛力很大,例如使用改良品種,和糾正磷和鋅等基本缺乏的土壤養分。

例如,在埃及進行的研究表明,在貧瘠的土壤中施用磷肥和葉面噴灑鋅,可顯著提高種子産量和品質含量(油和蛋白質%),Gobarah等人和Dordas也分别證明了,磷在改善宿主抗性和鋅對幾種病原體的毒性方面的作用,這些證明有必要調查和了解不同的花生基因型,如何與磷和鋅肥對花生産量、營養成分和盈利能力的綜合速率互相作用。

在埃塞俄比亞中部,花生基因型面對磷葉面鋅肥,将産生什麼響應?

在Tanqua-Abergelle區:常量營養素和微量營養素含量低、水分、缺乏改良品種和農藝實踐不良被認為是花生産量的主要制約因素,研究區(Sheka-Tekli)被認為是提格雷地區(埃塞俄比亞北部)Tanqua-Abergelle區最重要的花生生産地之一。

研究區域位于北緯13°33′08“、東經39°02′8”和海拔1516米之間。Tanqua-Abergelle區的氣候和天氣條件屬于亞熱帶,全年盛行季風天氣,該地區年平均降雨量從350毫米到700毫米不等,最低和最高氣溫分别為24°C和41°C。

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從實驗田的五個點收集種植前的土壤樣品,然後使用螺旋鑽在0-30厘米的深度(這是花生的估計根深)對角種植,該複合樣品是通過混合所有經過標明實體化學性質的樣品來制備的,主要:通過比重計測量土壤質地,通過pH計測量土壤pH值,通過1:2.5水懸浮液測定電導率,通過Kjeldahl測定總氮。

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通過奧爾森方法測定有效磷,有機碳按體積,醋酸铵法在默克萊土壤實驗室分析陽離子交換容量,在ezana分析實驗室用原子吸收分光光度計給出可用的Zn,花生基因型:ICGV00308、ICGV91114和Sedi用于種植材料。

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肥料處理磷作為三重過磷酸鹽(TSP)和硫酸鋅(ZnSo)47H2O),分别用作磷肥和鋅肥的來源,播種時在土壤中施用磷肥,在開花階段用鋅進行葉面保鮮,水的速率為952升/公頃,試驗設計為花生基因型(ICGV00308、ICGV9111和Sedi主樣地)。

還有和肥料組合的分割樣地(P0鋅0, (10 千克磷/公頃 + 0.50 克鋅/升(P10鋅0.5), 20 千克磷/公頃 + 1 克鋅/升(P20鋅1) 和 30 千克磷/公頃 + 1.5 克鋅/升)(P30鋅1.5) 具有三個複制的子圖,樣地面積為(1.8 × 2 m),行距45 cm,株間距20 cm,每公頃氮肥均勻施用15 kg。

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按照标準程式收集農藝資料,包括種子産量、50%開花天數、50%成熟度、每株豆莢數、豆莢産量、每莢種子數和100種子重量(g),資料使用GenStat第14版統計包進行分析,均值與鄧肯的多範圍測試進行了5%水準的比較。

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采用雙因素相關性檢驗花生性狀之間的關系,從每塊種子産量中擷取種子樣品以分析種子的營養成分(粗蛋白和脂肪含量%),花生的部分預算分析是根據國際玉米和小麥改良中心手冊進行的。

研究地點的土壤質地适合花生生産,因為該作物主要生長在質地較輕的土壤上,從粗細沙到沙質粘壤土,試驗場地全氮含量、速效磷和有機質分别為0.07%、7.72 ppm和0.09%,對植物生長的支援率非常低。

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根據Tekalign,實驗地點25.1991的pH值,在花生生産的理想pH值範圍内幾乎是中性的,花生種植的陽離子交換容量和電導率(2.7 cmol (+)/kg/ha)和(0.045 ms/cm)的結果非常低(Landon 1991),這意味着土壤的保持交換陽離子含量低,但沒有鹽分問題,鉀238 kg/ha的結果被評為作物生長的最佳選擇(Landon 1991),實驗地點的可用鋅(Zn)含量為5.52 ppm,這對于花生生産來說非常低。

對花生物候和生長性狀的影響,方差分析顯示,在開花天數至0%的天數内,基因型和肥料主要效應顯著(p < 05.50),Sedi品種似乎開花較早(35天),其次是基因型ICGV91114(36天),編碼為ICGV0308的基因型開花晚(37天)。

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Sastry等人的類似研究表明,花生基因型在開花期的第一周和第二周早期開花,産量更好,花生基因型之間觀察到的與開花天數相關的差異,可歸因于基因型之間生長特征的差異。

這可能是由于它們的基因組成差異造成的,磷葉面噴施鋅的主要效果對開花也有顯著影響,這種組合可以提高養分和水的使用率,這反映了良好的生長和生物産量。

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基因型與肥料在50%成熟度之間無互動作用,基因型和肥料的主要效果在成熟度達到50%的天數内表現出顯著差異,花生基因型在成熟前的天數上顯示出顯著差異,其中Sedi比基因型ICGV91114和ICGV00308成熟相對較早,施用複施肥後,成熟日與開花天數相似,最短的到期日是從最高利率開始記錄的。

主效應和互動作用效應對葉寬均無顯著差異,施用PZn複配肥對葉片長度有顯著影響(p < 0.05),而基因型主效應和互相作用無顯著影響,最大長度在P的最大速率下達到30鋅1.5肥料,對照樣地平均葉長相對低于處理樣地。

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将磷與葉面鋅聯合施用提高到P30鋅1.5,正在增加塞迪品種的葉長,Gobarah等人報告說,将磷肥增加到60公斤磷2O5鋅濃度高達1 g/L的時尚可改善葉長,結果表明,葉面養生鋅可以提高磷的使用率,促進營養生長。

對産量和産量成分的影響,單株豆莢數肥料主效應和互動作用效應均有統計學意義(p < 0.01),基因型ICGV35與P30鋅1.5與 P 相當20鋅1,該基因型(ICGV00308)在沒有肥料的情況下,每株植物的平均豆莢數量表現相對較低。

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主效應和互動作用效應對豆莢産量的影響有統計學意義(p < 0.01),豆莢産量最高,施肥率較高,而沒有肥料(對照)的ICGV00308基因型記錄的豆莢産量最低,對每莢種子數存在顯著的主效應和互動作用。

結果表明,Sedi品種單莢種子數最多,P30鋅1.5肥料,而每個豆莢的種子數量最少的是基因型ICGV00308,P20鋅1肥料,這可能是由于基因型的基因組成和複配肥料的影響,花生與肥料對花生種子産量的互動作用和主要影響顯著(p < 0.01),種子産量最高(2529 kg/ha)和(2516 kg/ha)品種為P。

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而ICGV1908基因型的種子産量最低(00308 kg/ha),不施肥,該處理記錄的最高種子産量增量為33%,在這種處理下,種子産量的顯着增加可能是由于葉長,葉寬,豆莢數量/植株,豆莢産量、公頃和種子、豆莢數量的相關改善。

種子産量與那些進一步支援其對種子産量的直接和間接影響的産量屬性具有高度顯著的正相關關系,這與伯利恒的報告一緻。

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在Sedi品種上施用複合肥料,提高了目前農民Tanqua-Abergelle的産量(1200公斤/公頃)的機關面積花生的生産力,與目前研究發現的2529公斤/公頃的産量相比非常低,證明産量優勢比Woreda的農民做法高出一倍以上。

結果也顯示出比提格雷地區平均産量(700公斤/公頃)和1330公斤/公頃國家生産力的有希望的增長,這一結果可能是由于在貧瘠的土壤支撐處葉面施用鋅和P,使該産量。

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基因型與PZn肥料對花生脫殼率的互動作用,百粒重受基因型主效應影響顯著(p < 0.05),但肥料主效應和互動作用成分不顯著,編碼為ICGV91114的基因型的平均種子重量(47.23 g)相對高于發現中的其他基因型。

這一結果可能是由于基因型之間的遺傳差異與Mulatu的觀點一緻,Mulatu (45)認為種子重量特征受遺傳因素的影響大于環境,另一方面,在12-35克的憤怒中發現的基因型的百粒重量(70.1971克)正在肆虐,這符合國際市場種子級的品質。

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對種子營養成分的影響,粗蛋白含量的主效應肥料水準和互動作用效應均具有極顯著性(p < 0.01),sedi品種的蛋白質含量最大(37.79%)為P30鋅1.5肥料,同一品種(Sedi)的蛋白質含量也最低,施肥量最低。

花生參數之間的關聯

測量性狀之間的雙變量相關性分析具有正相關和負相關,種子産量與豆莢産量(r = 0.936)、葉長(0 = 0.927)、豆莢數/植株數(r = 0.683)、脫殼率(r = 0.616)和種子數/莢數(r = 0.576)呈極強正相關,開花50%的天數和50%成熟的天數與種子産量呈負相關,分别為(r = − 0.833)和(r = − 0.91)。

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互動作用效應的部分預算分析表明,應用P10鋅0.5,這種肥料施用量在經濟上高于可接受的最低邊際回報率(100%),對于花生生産的投資,生産者可以獲得3.8 ETB。

産量和産量成分對主效應和互動作用有顯著響應,施用P的種子産量(2529 kg/ha)和蛋白質含量(37.79%)均最高,30鋅1.5肥肥在壤土中的塞迪品種,粗蛋白和脂肪含量的百分比受互相作用成分的影響顯著。

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大多數産量構成性狀與種子産量呈較強的正相關關系,而ICGV00308在沒有肥料的情況下記錄了最低的種子産量,基因型ICGV43的脂肪含量最高,P30鋅1.5肥料,從塞迪與P的互相作用30鋅1.5記錄的肥料蛋白質含量最高,根據經濟學分析,ICGV380基因型的MRR最高(58.00308%)為P10鋅0.5肥料。

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本田間試驗結果表明,基因型對磷、鋅結合施用的反應令人鼓舞,表明這些因素可能是肥沙土中最具限制性的特征,品種Sedi種子産量最高(2529 kg/ha),P型30鋅1.5肥料,目前研究的結果将為研究地區的小農戶提供有用的見解,他們經常将尿素和DAP等常見肥料的一攬子建議用于包括花生在内的所有作物。

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在最高施肥量下,ICGV00308和sedi提取的脂肪和蛋白質比例最高(P30鋅1.5),從經濟學角度來看,最高MRR(380.58%)來自申請P10鋅0.5具有ICGV00308基因型的肥料,基于該發現,可以得出結論,基因型ICGV00308在P10鋅0.5對于研究區,和類似農業生态的農民來說,肥料是最具經濟吸引力的選擇,應通過結合更多的基因型來進行進一步的現場實驗和實驗室分析。

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