湖南不同区域花生气候生产潜力评价
摘 要：
以大籽品种（湘花2008）和小籽品种（湘农小花生）为试材，分别在湖南4个花生主产区的邵阳、邵东、道县和麻阳开展调查、试验，利用当地花生生育期内总太阳辐射量、降水量、蒸发量、温度为依据，初步对湖南不同区域花生气候生产潜力进行估算。结果表明，大籽花生气候生产潜力显著高于小籽花生。影响湖南花生产量的限制生态因子在播种～出苗期、苗期和荚果发育期主要是温度因子;花期水分因子是湘中南和湘西北花生产量的主要限制条件。各花生主产区气候生产潜力利用率较低，其中道县和麻阳的花生实际产量均低于气候生产潜力的30%。湖南花生产量具有很大的上升空间，这为高产品种繁育和高产高效栽培技术的推广提供了理论依据。
关键词：花生;生态因子;气候生产潜力;光温;水分
Evaluation on Peanut Climate Production Potential
in Different Regions of Hunan
Abstract With large seed variety （Xianghua 2008） and small seed variety （Hunan agriculture floret born） as materials，using the data of total solar radiation，rainfall，evaporation capacity，temperature， the peanut climate production potential was estimated at 4 major peanut planting areas in Hunan Province （Shaoyang，Shaodong，Dao and Mayang County）.The results showed that the climate production potential of large seed peanut was significantly higher than that of small seed one. The main restriction eco-factor of peanut yield was temperature at sowing to seedling， seedling and pod development stages. At flowering stage，the main restriction eco-factor of peanut yield was water in south central and northwest of Hunan Province. The climate production potential use ratios were very low. The actual peanut yield was less than 30% of climate production potential both in Dao and Mayang County. Hunan peanut yield had very big rise space，which provided a theoretical basis for high yield variety breeding and high yield cultivation techniques.
Key words Peanut; Ecological factor; Climate production potential; Light and temperature; Moisture
气候生产潜力是指当其它条件（如土壤养分、二氧化碳等）处于最适状况时，充分利用光、温、水、热资源，单位面积土地上可能获得的最高生物学产量或农业产量[1～3]。近年来，国内外对气候生产潜力的研究已经取得大量成果[4～13]。当前，应用比较成熟的模型有Thornthwaite Memorial[14]、AEZ[15]、Miami[16]、环境因子逐步订正方法[17]等，这为本研究提供了相关理论基础。
花生是一种对气候生态适应性较强的作物，其产量与温度、光照、降水、灾害等环境因子有着密切关系。尽管前人对不同地区、不同作物的气候生产潜力进行了深入的研究，但是目前关于花生气候生产潜力的研究较为少见，特别是建立适用于湖南大、小籽花生气候生产潜力的模型极为罕见。因此，利用模型准确估算、评价湖南不同产区花生气候生产潜力对提高土地生产力水平、指导农业生产具有极其重要的现实意义。 1 材料与方法
1.1 试验区域概况
本试验在湖南4个花生主要种植区域的4个典型示范县（邵阳、邵东、道县和麻阳）进行，其2012年4～8月的主要气象数据见表1。
表1 4个县的地理位置及4～8月主要气象数据
区域经度
（东经）纬度
（北纬）地形地势降雨量
（mm）平均温度
（℃）总日照时
数（h）总蒸发量
（mm）
供试花生品种为湘花2008（邵阳县、邵东县、道县种植）和湘农小花生（麻阳县种植）。
1.3 测试项目与方法
调查、记录花生各生育时期、农艺性状、产量。太阳总辐射量、降水量、蒸发量、日照时数、温度等气象指标由各个县气象部门提供。
1.4 气候生产潜力
1.4.1 花生光合生产潜力 假设在花生生育期内所需光照、水分、温度都在最适宜的状态下，花生产量直接由当地的光能资源所决定，通过光能计算所得产量值即为花生的理论产量上限。
P（f） =0.219×L×Q （1）
P（t）=P（f）×F（t） （2）
F（t）=
0 t≤12℃或t≥35℃
1-（t-30）/30 30℃≤t35℃ （3）
1.4.4 花生气候生产潜力 最后考虑湖南地区年际灾害（干旱、涝害等）发生的频率，设定0.8为灾害可能发生的几率，则：
P（c）=0.8P（w）
1.5 数据统计与分析
采用SPSS 18.0和Microsoft Excel统计分析软件对试验数据进行分析处理。
2 结果与分析
2.1 不同区域花生气候生产潜力
区域品种光合生产
潜力P（f）光温生产
潜力P（t）光温水生产
潜力P（w）气候生产
潜力P（c）温度订正
系数F（t）水分订
正系数
F（w）气候变化和
自然灾害
订正系数
邵东湘花20082.734a2.481a1.663b1.330b0.910.670.80
道县湘花20082.004c1.917c1.917a1.533a0.961.000.80
注：表中同列不同字母表示显著差异（P0.05）。
2.2 不同时期花生气候生产潜力
由表3可知，花生各生育阶段的光合、光温、光温水、气候生产潜力呈递增趋势，最小值出现于出苗期，最大值在开花～成熟期。邵阳县播种～出苗和花期前期温度较低，导致此时期光温生产潜力比光合生产潜力分别减少60.87%和25.45%，而花期～成熟期的蒸发量大于降水量，此时期光温水生产潜力与光温生产潜力比降低了38.43%。
时期播种～出苗苗期～花期花期～成熟期总和
光温水生产潜力0.0630.3751.1071.545
由表4可以看出，邵东县花生在播种～出苗受温度影响较大，光温生产潜力减少65.35%;荚果发育成熟期受土壤干旱的影响，光温水生产潜力减少35.36%。
时期播种～出苗苗期～花期花期～成熟期总和
光温水生产潜力0.0700.2221.3711.663
气候生产潜力0.0560.1771.0971.330
麻阳县花生在播种～出苗和苗期～花期受温度影响较大，光温生产潜力分别减少55.70%和24.41%;花期～成熟期气候生产潜力占总气候生产潜力的79.30%（表5）。
时期播种～出苗苗期～花期花期～成熟期总和
光温生产潜力0.0700.1951.4031.668
由表6可以看出，道县花生在播种～出苗期受温度影响较大，光温生产潜力下降了41.76%，其余时期受到适宜的光、温、水资源，因而气候生产潜力高于其它3个花生主产区。
时期播种～出苗苗期～花期花期～成熟期总和
光温生产潜力0.0530.3471.5171.917
光温水生产潜力0.0530.3471.5171.917
2.3 不同区域花生气候生产潜力与实际产量比较
从图1可以看出，湖南花生主产区实际产量与理论产量之间存在较大差距，每个区域气候生产潜力利用率都很低，最高的邵东花生产量只有其气候生产潜力的40%。道县和麻阳的气候生产潜力利用率均低于30%。花生生育期内光照、温度、降雨量等时空分布不均、利用效率较低，并且受到如施肥、病虫害、土壤、人为管理等方面的影响，极大限制了花生产量潜力的提高。但同时也表明湖南花生产量具有很大的上升空间，为高产品种繁育和高产高效栽培技术的推广提供了理论依据。
图1 湖南花生主产区花生气候生产潜力
与实际产量比较
3 讨论与结论
本研究结果表明，影响湖南花生产量的限制生态因子在播种～出苗、苗期和荚果发育期主要是温度因子，苗期低温和荚果发育期高温对花生光温生产潜力影响较大，水分因子在此两个时期对花生发育的影响较小。除道县外，其余地区花期花生生产潜力主要是受水分因子影响，此时期花生需水量增加，若降水不足则会限制花生产量的增加。有研究表明，在自然降水条件下的生产潜力很低，仅为光温生产潜力的50%左右;而在灌溉条件下，作物的灌溉潜力有明显增加，为光温生产潜力的80%左右[27]。这表明，湘西北、湘中南可以实施灌溉，提高花生生长水分状况，进一步提高光温水生产潜力，获得较高产量。 本研究中花生主产区气候生产潜力利用率普遍较低，最高的邵东花生实际产量仅占气候生产潜力的40%，道县和麻阳的气候生产潜力利用率均低于30%，这表明湖南花生实际产量提高具有较大空间，这就为高产品种繁育和栽培技术推广提供了理论依据。湘南地区提高产量的栽培技术措施要避开雨季、增加光照时间;湘西北和湘中南地区要获得高产，需提高灌溉水平，提高土壤田间持水量。
参 考 文 献：
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