《Crop, Forage & Turfgrass Management》：Influence of irrigation and cultivar on peanut growth and yield
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中文摘要翻译：
了解栽培措施对花生（Arachis hypogaea L.）生长发育的影响，对于提高美国北卡罗来纳州的花生生产具有重要意义。灌溉措施和品种选择可影响病虫害反应、花生荚果产量及市场等级性状。研究于2022年至2024年开展，选用7个弗吉尼亚市场型
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了解栽培措施对花生（Arachis hypogaea L.）生长发育的影响，对于提高美国北卡罗来纳州的花生生产具有重要意义。灌溉措施和品种选择可影响病虫害反应、花生荚果产量及市场等级性状。研究于2022年至2024年开展，选用7个弗吉尼亚市场型品种（Bailey II、Emery、NC 20、NC 21、Sullivan、TifJumbo和Walton），分别在仅依赖降雨和降雨 supplemented by 地下滴灌（subsurface drip irrigation，SSDI）两种条件下种植。研究人员测定了花生植株状况、整个种植周期内的总开花数、出苗后天数（days after emergence，DAEs）至盛花期、花期持续时间、荚果产量及市场等级性状，并分析了品种与SSDI处理的影响。灌溉在3年中的1年增加了总开花数，并在3年中的1年缩短了达到盛花期的天数。花生产量受灌溉与品种交互作用的影响，且各年份表现一致。Bailey II在降雨 supplemented by SSDI 条件下产量更高，而NC 21在SSDI条件下产量下降。总体而言，TifJumbo和Sullivan产生的总花数最多，而Bailey II和Emery达到盛花期所需DAEs较少且花数较少。研究结果表明，花生对SSDI的响应具有品种依赖性。
论文解读文章
一、研究背景与目的
花生（Arachis hypogaea L.）具有无限生长习性，在整个种植周期内，荚果在不同成熟阶段持续发育，同时营养生长仍在进行。为优化生产，需在最大比例荚果达到最大成熟度时进行收获。花生发育的时序受多种因素影响，包括品种、温度、土壤水分和播种日期等。开花期和荚果充实期的干旱条件会降低花生产量，而灌溉已被证明可提高荚果产量。地下滴灌（subsurface drip irrigation，SSDI）系统通过埋设于地下的滴灌带向作物根区供水，与地上喷灌系统相比，可提高作物产量和水分利用效率。已有研究表明，在降雨有限的年份，SSDI可提高花生产量。
然而，目前同行评审文献中尚无研究比较SSDI对美国当前可供种植者使用的弗吉尼亚市场型品种生长、发育、荚果产量及市场等级性状的影响。为弥补这一空白，研究在北卡罗来纳州开展，评估花生对SSDI和品种选择的响应。北卡罗来纳州的花生种植者面临干旱和高温的挑战，这些因素会降低产量和作物品质。该研究旨在为种植者提供关于SSDI条件下品种选择的科学依据。
二、主要技术方法
研究于2022年至2024年在北卡罗来纳州Lewiston?Woodville的花生带研究站（Peanut Belt Research Station）开展，试验地为Norfolk壤质砂土。试验采用裂区设计，SSDI作为主区单元，花生品种作为副区单元。供试品种为7个弗吉尼亚市场型品种：Bailey II、Emery、NC 20、NC 21、Sullivan、TifJumbo和Walton。SSDI系统滴灌带埋深12英寸，当降雨量≥0.5英寸时暂停灌溉3天。花生于每年5月中旬播种，行内密度为每英尺4至5株。每周在每小区两行中央行内随机位置计数1行英尺内的活跃花数，直至花期结束。总花数为整个花期每周计数的总和。采用二次多项式拟合每周活跃花数随出苗后天数（DAEs）的变化曲线，以曲线顶点确定达到盛花期所需DAEs，以曲线x截距之差计算花期持续时间。荚果收获后调整至8%含水量以标准化每英亩产量，并随机取荚果样本送北卡罗来纳州农业部合作分级服务处测定市场等级性状。数据采用SAS 9.4的GLIMMIX程序分析，重复为随机效应，品种、SSDI及其交互为固定效应，均值采用Tukey诚实显著差异检验（α ≤ 0.05）进行分离。2022年和2023年设3次重复，2024年设5次重复。
三、研究结果
3.1 种植周期内降雨量及灌溉量和持续时间
2022年、2023年和2024年SSDI灌溉量分别为3.5英寸（14次事件）、5.0英寸（22次事件）和4.0英寸（18次事件），每次灌溉事件设计供水0.20英寸。三年中，从出苗到收获的降雨量约为19英寸，降雨加SSDI总水量约为23英寸。
3.2 花生开花特性
年份×SSDI×品种的交互作用对总花数、达到盛花期DAEs和花期持续时间均不显著。但年份×品种交互作用对这些观测指标显著，年份×SSDI交互作用对达到盛花期DAEs和花期持续时间显著。按年份分析，SSDI仅在2023年影响总花数，灌溉处理下总花数从62朵增至83朵。品种在所有年份均影响总花数。TifJumbo和Sullivan在各年份均产生较多花数，而Bailey II和Emery花数较少。2024年，灌溉处理下花生达到盛花期比非灌溉处理早1天（58天对59天）。品种影响2022年和2024年达到盛花期的DAEs，TifJumbo所需天数最多。2024年花期持续时间受SSDI和品种主效应及其交互作用影响，Bailey II、Emery和Sullivan在SSDI下花期延长，而NC 20、NC 21、TifJumbo和Walton的花期在两种灌溉处理间无差异。
3.3 花生植株状况
年份×SSDI×品种交互作用对植株状况评级不显著。品种主效应显著，SSDI主效应及SSDI×品种交互作用不显著。Walton的植株状况评级（6%）高于其他品种（2%–3%），但3%的差异在生物学上可能意义不大。
3.4 花生荚果产量
花生产量受SSDI处理与品种交互作用影响，但不受任一处理因素主效应影响。年份与任一处理因素或两者组合均无交互作用。SSDI与品种的交互作用源于Bailey II和NC 21对SSDI处理的差异响应。Bailey II在灌溉下产量从4080磅/英亩增至5110磅/英亩，而NC 21在SSDI条件下产量从4880磅/英亩降至4230磅/英亩。其他品种在两种灌溉处理间产量无差异。在无SSDI条件下，NC 21产量高于Bailey II、TifJumbo和Walton。在SSDI条件下，Bailey II产量高于除Emery和Sullivan外的所有品种。
3.5 成熟仁率和超大仁率百分比
年份×SSDI×品种三因素交互作用对成熟仁率（%SMKs）和超大仁率（%ELKs）均不显著，但年份×品种交互作用对两项指标均显著。按年份分析，SSDI处理在任何年份均不影响%SMK或%ELK。品种在各年份均影响这两项指标，但品种排名在年份间和年份内均无明显趋势。
3.6 花生开花与荚果产量的相关性
总花数与荚果产量（p = .7496，R = 0.0007）、达到盛花期DAEs与荚果产量（p = .3819，R = 0.0052）以及花期持续时间与荚果产量（p = .1520，R = 0.0140）的相关性均不显著。结果表明，种植周期内与开花相关的观测指标不能作为荚果产量的良好预测指标。
四、讨论与结论
研究结果可从几个方面为种植者提供参考。第一，SSDI与品种的交互作用表明，SSDI条件下的品种选择是重要考量因素。尽管NC 21对SSDI的产量响应出乎意料，但由于荚果产量不存在年份×SSDI×品种的显著交互作用，该响应在3年中保持一致。Bailey II对SSDI的正向响应并不意外，尽管每年种植周期内降雨量约为19英寸。第二，%SMK和%ELK受品种影响，但不受SSDI显著影响。品种间市场等级性状的差异并不意外，因为这些因素在弗吉尼亚市场型品种间存在差异。第三，虽然品种间在总花数、达到盛花期DAEs和花期持续时间方面存在差异，但SSDI相关的差异很少。开花相关观测与荚果产量的相关性不显著，表明记录花数、达到盛花期DAEs和花期持续时间不能预测产量。该研究为北卡罗来纳州及周边地区弗吉尼亚市场型花生种植者在SSDI条件下的品种选择提供了科学依据，并提示SSDI对花生产量的响应具有品种依赖性。
