1. 引言
1.1. 自然地理
1) 境域范围
洞口县位于湖南省中部偏西南,东经110˚8'40''~110˚57'10''、北纬26˚51'38''~27˚22'23''。东西长80.15千米,南北宽65.3千米,总面积2182平方千米。
2) 地形地貌
洞口县的地形大体可分为三部分:境内西北山多岭峻,中部地势低平,东南丘冈棋布。西北山区,地处雪峰山脉中段的东南部,占全县总面积的50.1%;中部溪谷平原区,面积875.4平方公里;东南丘岗区,面积222.63平方公里。洞口县地貌类型多样,山地、岗丘、平原兼有,有利于农、林、牧、副、渔全面发展。
3) 气象
洞口县属亚热带季风性湿润气候,四季分明,热量丰富,严寒酷暑期短,作物生长期长。年平均降水量为1507.5毫米,无霜期290天,年日照时数在1173.5~1705.5小时之间。适合花生作物生长。
1.2. 花生营养与健康功效
花生学名为落花生(Arachis hypogaea L.),属豆科一年生草本植物,茎直立或匍匐,荚果长2~5厘米,种子即花生仁(花生米),富含脂肪、蛋白质及维生素。主要成分蛋白质:每100克花生仁含约25克,含人体必需氨基酸。脂肪:以不饱和脂肪酸为主,包括亚油酸,可降低胆固醇。维生素与矿物质:富含维生素E、B族及钙、锌等,具抗氧化、延缓衰老作用。健康作用健脾养胃:改善脾胃虚弱、反酸等症状。润肺化痰:缓解肺燥咳嗽。
2. 洞口县主推的小籽花生品种
洞口杨林小籽、邵阳红籽、湘黑小果、湘花碧玉。果美籽饱,嫩肉甜心。
杨林小籽属特色品种,有几百年历史,由于外壳薄、纹理清晰、籽粒饱满完整,口感更为香脆细腻,咀嚼后有浓厚的回香味。小籽花生蛋白质及维生素含量高,并富含油酸、亚油酸、棕榈酸、硬脂酸、花生酸、山嵛酸、木质素酸[1],可以增强食欲,更好地补充体力,有补血、促进生长发育、提高智力、抗衰老、防治心血管疾病、润肺止咳、促进生长发育和提高智力等功效;且微量元素更易吸收。故称贡品级小籽花生。
小籽花生比一般花生更耐旱,适宜丘陵地区沙土种植。在科学种植的情况下,小籽花生的亩产可达300公斤,产业链亩产值可达1万元。洞口县小籽花生得益于洞口县独特的亚热带季风气候(年均降水1507.5毫米,无霜期290天)和偏酸性富硒土壤,在蛋白质积累和风味形成上具有显著优势。
3. 小籽花生高产种植技术
3.1. 洞口花生生产特点
气候:3~4月低温阴雨寡照,5~6月适温多雨,7~9月季节性高温干旱,有利蛋白质、糖分积累,降低含油量,适合食用花生生产。天水养,无灌溉条件,难以御旱。
土壤:红土、黄土及天水田,偏粘,酸化,瘠薄,缺钙、缺微肥,更适合小籽花生生长。
施肥:传统认知,按照玉米方式施:偏施氮肥,而缺钙、缺微肥。
植保:基本不管,科技缺乏。
经营:人工生产、家庭式经营为主,机械化、组织化、产业化程度低。
3.2. 科学选地与冬耕技术
选地:花生为地下作物,应种植在沙性、粉质或轻粘的旱土或天水田。忌连作,可与玉米、红薯、大豆、蔬菜等轮作,或在果园、幼林地间作。
冬耕:施适量有机肥,大犁深耕,冻土晒垡,土壤疏松通气,便于耕作和花生生长,杀灭越冬害虫,减少杂草种子。冬耕后开好排水沟。注意:不喷草甘膦,可喷草铵膦。
3.3. 全苗壮苗播种技术
Figure 1. The left image shows seeds invaded by ants, and the right image shows seeds protected by mixed pesticides
图1. 左图为蚂蚁侵害的种子,右图为拌药保护的种子
1) 精选种子:剥壳前剔除异形荚果。剥壳后剔除杂色、病斑、虫伤、破损、瘦小种子,见图1左图。
2) 拌种:有效预防“地火”、害虫、低温烂种。
方法:“苗得意”“迈舒平”“酷拉斯”种衣剂50毫升,轻巧拌种,种皮稍晾干至紧绷,即可播种拌种,见图1右图。“苗得意”预防蛴螬、金针虫、蝼蛄、金龟子等地下害虫,还能预防苗期蓟马,蚜虫等危害;同时预防立枯丝核菌、腐霉镰刀菌等引起的烂种、根腐,茎基腐病引起的烂苗,死棵等。
3) 适时播种:① 露地播种:气温稳定13℃~15℃以上播种,洞口县在3月底至4月中旬。抢冷尾暖头日子播种,温度上升,土壤足墒,不烂种,出苗齐。② 覆膜早播:提早10天左右。3月下旬至3月底,土壤潮湿时喷施封闭除草剂,马上覆膜,再抢冷尾暖头播种,播后气温不得低于10℃。微膜:厚度0.0006~0.008 mm,膜宽0.9~2米。降解膜可试用。果针能扎透微膜。提早10天收获,谨防收获偏迟发芽。覆膜工具:简易手工覆膜器,见图2。
Figure 2. Simple manual laminating machine
图2. 简易手工覆膜器
夏播:冬作物收获后,花生尽量早播。一般5月上旬播种,9月初至10月上旬的秋高气爽季节收获。留种最好。
秋播:作为鲜食花生反季节种植,味甜、不油腻,效益好。100天左右,8月初之前播种,10月底之前收获,必须有水源,手推播种器覆膜栽培,在蔬菜基地种植。
4) 合理密植:旧习惯:平作、宽行距、挖窝深播、每穴多籽、露地裸播。新方式:起垄、适行距、开沟浅播、每穴单粒、覆膜拌药。做法:手推播种器每穴1粒,拌药保证株距缩小25→10 cm、行距缩小40→30 cm (厢作),每亩苗数不变1.66万。效果:减少窝内株间竞争,优化群体结构,僧多粥少→优生优育;增产、壮籽、减害。分厢种植:厢宽1.5~2米,单粒播种,行株距30 × 12 cm或33 × 10 cm,保证成苗1.8万株以上。起垄种植:机械起垄,垄宽80 cm (垄面50,垄沟30),每垄2行,单粒播种,行距20~22 cm,株距10 cm,保证成苗1.6万株以上。人工播种:温水浸种3小时,可促早发芽,提高出苗率盖土厚度4 cm最好,切忌土块过粗、过深过浅。
梁新波等[2]对起垄种植模式、花生生长发育和光合生理特性研究表明:垄行数显著影响主茎高、侧枝长和叶面积指数,但对分枝数影响不显著,一垄2行种植模式较一垄1行营养生长时间有所延长,光合积累量增加,产量提高了7.65%~24.52%。因此建议推广一垄2行种植模式。
5) 经济林地间种花生:花生与林木保持50~60 cm间距,便于林木管理。花生行距30~35 cm,株距10 cm,单粒播种。花生行数根据林木的间距而定:蜜桔:株距2.5~3 m、行距4~5 m为宜,则花生可种植9~12行。油茶:株距2~3 m、行距3~4 m为宜,则花生可种植6~8行。
洞口县:蜜桔面积21.6万亩、油茶面积11.3万亩。经济林地间种花生,可以提高土地利用效率和肥力,改善林地生长环境,节约抚育成本,获取额外的经济收入。打造双金产业:地上柑桔果,地下花生果。
玉米地间种花生:一般垄宽80 cm (垄面50 cm,垄沟30 cm),每垄双行,平均行距40 cm。例如4: 4模式,玉米株距20~25 cm,每亩3300~4100株;花生株距10 cm,每亩8300株,每穴单粒。
洞口县玉米面积3.07万亩,间种花生具有稳粮、增油、增收的综合效果。
单人/双人手推播种器:淘宝网,黄金农、华鑫农耕机,选准16嘴/孔、株距10 cm的类型,3~4号播种盘,单粒播种。① 播种深度4 cm的原装机。7 cm的太深。② 行距最小24 cm,适合垄面50~60 cm+垄沟30 cm起垄种植。③ 黑膜种植并自动膜上打孔时,a. 将与地面接触的直角铁片打磨锋利,便于破膜口;b. 将铁片基部焊接口磨平,防止刮裂地膜。机械起垄播种:垄宽80 cm,每垄2行,行距20 cm,株距10 cm,单粒播种,1.66万株。机械播种见图3。
覆膜单粒精播:通过覆膜技术保持土壤温度和湿度,同时采用单粒精播技术减少种子用量,提高出苗率。
Figure 3. Peanut planter sowing seeds in the field
图3. 花生播种机在地里播种
《机械起垄 + 盖膜早播 + 手推播种器 + 单粒精播综合技术》:多种优势:预防低温烂种、早熟避旱、压草省工、增产1/3、便于收获等,建议全面推广。① 增温暖土:3℃左右,提早播种10~15天,延长营养生长期,单株分枝数成倍增长,为高产奠基,见图4盖膜单株分枝数5→8条,露地单株分枝数10→20个。早熟10~15天,避开后期干旱。② 除湿抗旱:土壤水分含量保持稳定。③ 透气松土:土壤一直疏松,不再板结,暄活微生物,养分供应快。轻粘土也可种植花生啦。收获轻松,适合机械化收获。荚果白亮少土,易清洗。④ 压草省工:盖膜压土后,中后期不再需要除草。只是增加了地膜成本、盖膜用工。
花生覆膜栽培产量优于露地栽培,但生产实践中,要严格规范花生覆膜高产高效栽培措施[3]。洞口县2024年效果:覆膜早播比常规播增产30%以上,无嫩果。
Figure 4. On the left, there are 5 to 8 branches per plant covered with plastic film. On the right, there are 10 to 20 branches per plant in the open field
图4. 左图盖膜单株分枝数为5→8条,右图露地单株分枝数为10→20个
3.4. 平衡施肥技术
小籽花生:植株较高,分枝偏少,为防倒伏,保高产、适合机械收获,当季节不施有机肥,适量磷、钾肥,增钙、硼肥、生物菌肥,叶面喷施磷钾肥。方法:a. 肥沃土(菜土、天水田):亩施45%~51%氮磷钾等比例复合肥40~50斤,钙镁磷、熟石灰各70斤,硼肥1斤。b. 中等土(老山土):亩施复合肥50~60斤,钙镁磷、熟石灰各100斤,硼肥1斤。c. 瘠瘦土(开荒土):先年犁翻前亩施商品有机肥150斤或腐熟栏肥600斤。播种前亩施复合肥60~80斤,钙镁磷、熟石灰各100~150斤,硼肥1.5斤。d. 所有土类:出苗后不提倡追施氮肥和复合肥,饱果期喷施0.3%磷酸二氢钾1~2次。大籽花生:增加30%~50%的所有肥料。
花生属豆科一年生草本植物,花生根部具有根瘤。ARC菌剂具有固氮优势,但根瘤过度生长会引起养分滞留,而硼肥具有促生殖、促转运的作用[4]。因此施硼肥能促进根瘤菌固氮和氮素吸收,提高花生蛋白质含量。同时,在花生不同生育期、地下分布差异的针对性施肥,促进植株抗性、荚果产量提高,同时降低氮肥施用量[5]。干旱胁迫下适量施用氮肥增加花生产量,但降低花生单株根瘤数量和根瘤重,降低花生蛋白质含量[6]。
3.5. 病虫草害防控技术
1) 除草中耕:盖籽后趁土壤潮湿时喷金都尔(精异丙甲草胺)预防杂草。出苗后喷禾草灵(精喹禾灵、精禾草克)。
2) 苗期植保:采取农药拌种保护,防虫防病。
3) 中期植保:采用阿米妙收、百泰、百菌清、代森锰锌防治叶斑病,三唑酮防治锈病。
4) 化学调控:长势旺、果针已入土并且结荚时,每亩用5%烯效唑粉剂40~50克(弱苗不喷),饱果期喷施100克磷酸二氢钾兑水60斤均匀喷叶。
3.6. 收获与晒储技术——保持软糯风味关键
① 适当早收5~7天:叶片变黄脱落,60%荚壳内壁从白色变成浅褐色时收获,尽快摘果。② 洗净后,最后过一次石灰水,防止霉变。③ 低温、慢晒3~4天。切忌在高温水泥坪上暴晒。④ 阴凉、干燥处储存。
3.7. 花生全程机械化生产技术
将花生全程机械化生产技术列入表1:
Table 1. Technical table for fully mechanized production of peanuts
表1. 花生全程机械化生产技术表
工序 |
任务要求 |
机具 |
效率 |
冬前耕地管理 |
选择沙地种植,深耕、冻土晒垡,深开排水沟 |
耕整机、开沟机 |
|
前茬收割后管理 |
喷施敌草快杀灭可见的杂草,不得喷施农达或草甘膦 |
电动喷雾器 |
|
播种前整地 |
旋耕土地,要求打碎残蔸、地平、土细 |
旋耕机 |
|
种子剥壳 |
调试好种子剥壳机,减少破损 |
花生种子剥壳机 |
450 kg/小时 |
播种方式 |
每垄2行模式:垄宽80~85 cm,沟宽30 cm,垄面宽50~55 cm,行与垄面边距10~15 cm,窄行25~30 cm。株距:每穴2粒时20 cm;每穴1粒时10 cm。保证每亩1.8万株以上。机播深度不超过3 cm |
花生联合播种机 |
3~5亩/小时 |
施肥、喷药 |
花生播种机还能同时自动完成施肥、喷药(除草剂)、盖膜等工序 |
花生联合播种机 |
|
化学调控 |
根据开花期株高决定是否喷施多效唑。收获期株高不得超过40 cm,以免影响产量、机械收获和摘果 |
花生联合播种机 |
|
病虫害预防 |
生长期间喷施农药防除病虫害 |
电动喷雾器 |
|
收获 |
选择晴日,使用花生收获机挖掘、铺展花生果蔓 |
花生收获机 |
1.5~2亩/小时 |
使用花生摘果机尽早摘果、摊晒,妥善储存 |
花生摘果机 |
1000 kg/小时 |
同时完成收获、摘果任务 |
花生联合收获机 |
2~3亩/小时 |
4. 洞口县小籽花生和杨林镇示范区种植面积、产量实测
洞口县农业农村局和各乡镇人民政府对村小籽花生分点实测,将统计数据列入表2:
Table 2. Planting area and yield of small peanuts in Dongkou county in 2024
表2. 2024年洞口县小籽花生种植面积、产量表
乡镇 |
种植面积(亩) |
产量(吨) |
乡镇 |
种植面积(亩) |
产量(吨) |
杨林镇 |
2136 |
644.3 |
高沙镇 |
2464 |
598.8 |
黄桥镇 |
2398 |
590.5 |
竹市镇 |
2752 |
695.2 |
石江镇 |
1654 |
391.8 |
茶铺茶场管理区 |
1855 |
461.5 |
水东镇 |
1336 |
315.6 |
花古街道 |
1620 |
417.4 |
山门镇 |
2033 |
510.2 |
雪峰街道 |
1328 |
347.3 |
岩山镇 |
1540 |
389.4 |
文昌街道 |
952 |
248.2 |
石柱镇 |
1650 |
416.7 |
毓兰镇 |
1674 |
418.5 |
花园镇 |
1128 |
278.3 |
合计 |
26520 |
6723.7 |
注:洞口县另8个山区乡镇种植小籽花生种植面积很少,就没有统计在此表。
从表3中,得出2024年洞口县小籽花生种植面积26,520亩,产量6723.7吨,亩产507.1斤,较2022年(项目推广前)抽样调查的亩产408.5斤,提高了24.1%。其中示范区杨林镇小籽花生种植面积2136亩,产量644.3吨,亩产603.3斤,种植面积、产量分别占全县数的8.1%、9.6%,亩产比全县亩产高19.0%。
5. 洞口县小籽花生生产示范区杨林镇建设
杨林镇位于衡邵干旱走廊,全年降雨稀少,地面储水能力弱,选择抗旱性强的小籽花生品种种植。从2023年开始,湖南农业大学教授、国家和湖南省花生产业技术体系专家李林、刘登望教授,在杨林镇设立田间课堂,指导小籽花生种植,助力小籽花生特色产业提质增效[7],见图5、图6。传授小籽花生种植、护理、选品方面应当注意的问题,土壤施肥、绿色高效种植、科学防控病虫、机械化配套生产、产品精选、包装加工、产业链打造等知识。重点培育龙头企业,引进现代化生产技术,不断加强品牌建设。
Figure 5. Yanglin town small seed peanut planting technology training course
图5. 杨林镇小籽花生种植技术培训班
Figure 6. Professor Li Lin guiding peanut field mulching in the field
图6. 李林教授在田间指导花生地覆膜
李林教授在田间课堂讲授“丘陵山区贡品级小籽花生防灾高产高效技术和花生生产机械应用”。他认为杨林小籽花生果美籽饱、肉嫩心甜,具备申报国家地理标志农产品的潜质。在种植培育层面,“当季不施有机肥,不追氮肥”“改变平作等旧习惯,建议用‘起垄、适行距、开沟浅播、每穴单粒、覆膜拌药’的新方式”等。并就花生地覆膜单粒精播技术进行了现场演示[7]。
2024年杨林镇小籽花生种植面积2136亩,产量644.3吨,亩产603.3斤,种植面积、产量分别占全县数的8.1%、9.6%,亩产比全县亩产高19.0%。见表3。
Table 3. Comparison between Disaster Prevention, High Yield and High Efficiency Technologies for Small Seed Peanuts and traditional technologies
表3. 《小籽花生防灾高产高效技术》与传统技术对比表
技术指标 |
传统技术 |
防灾高产高效技术 |
优势对比 |
播种方式 |
平作、多粒深播、露地
裸播 |
起垄覆膜、单粒浅播 |
减少烂种,提高出苗率,优化群体
结构 |
施肥管理 |
偏施氮肥,缺钙硼 |
分级施肥,增钙硼、叶面补肥 |
解决空秕,提升品质 |
病虫害防治 |
基本不管或单一防治 |
种衣剂拌种 + 中期综合植保 |
降低病虫害发生率30%以上 |
产量与效益 |
亩产200公斤,产值低 |
亩产300公斤,产业链产值达1
万元 |
增产50%,效益翻倍 |
机械化程度 |
人工为主,效率低 |
全程机械化,效率提升3~5倍 |
降低人工成本,适合规模化种植 |
2025年3月5日,李林教授团队就开始了杨林镇小籽花生技术培训,小籽花生种植户积极性高,2025年杨林镇小籽花生种植面积可达3500亩。产业链延伸:2025年计划深化产品加工,提升附加值,推动产业化发展[8]。
6. 洞口县小籽花生防灾高产高效生产技术的创新性与技术优势
6.1. 防灾避害技术创新
覆膜早播:提前10~15天播种,避免后期干旱;保温保湿,减少烂种,增产30%以上。
拌种技术:种衣剂综合防治病虫害,降低苗期损失率。
化学调控:烯效唑控旺,磷酸二氢钾促籽粒饱满,增强抗倒伏能力。
6.2. 高产高效创新点
单粒精播 + 起垄种植:优化群体结构,减少株间竞争,提高单株生产力。
平衡施肥:增施钙、硼肥,解决空秕问题,提升蛋白质含量。
林地间作:以耕代抚,农林互补,节约成本,亩产值提升至万元级。
6.3. 机械化应用突破
丘陵适应性机械:联合播种机实现起垄、施肥、喷药、播种一体化,解决传统人工效率低问题。
轻简化操作:手推播种器实现单粒精播,适合小农户推广。
将《小籽花生防灾高产高效技术》与传统技术进行对比,列入表3。
洞口县小籽花生防灾高产高效生产技术通过品种优选、防灾措施、机械化应用和科学管理,实现了“高产、高效、防灾”三位一体,为丘陵山区特色农业转型升级提供了可复制的样板。
7. 讨论
7.1. 李林教授团队《丘陵山区贡品级小籽花生防灾高产高效技术》转化成果的讨论
湖南农业大学李林教授团队取得《南方红壤旱薄地花生高效增产栽培技术研究》(国家科技支撑计划2014BAD11B04-2-3,2014-2018)等科技成果,在《中国油料作物学报》《花生学报》等权威期刊发表科学论文100多篇,内容涵盖花生种质创新、高产栽培技术及生理生态机制等研究。如《钙与ARC菌剂配施对花生氮钙养分吸收利用及产量的影响》[9]、《绿色调控对轻度镉污染地花生光合特性、产量及籽仁镉含量的影响》[10]、《花生花期极端品种开花成针结荚习性差异及与产量相关性》[11]。
洞口县旱土资源丰富,拥有雪峰蜜桔21.6万亩、油茶面积11.3万亩、玉米3.07万亩,在经果林和旱粮作物区推行间作技术、扩种花生的潜力巨大,2024年,洞口县被列入国家花生产业体系邵阳综合试验站的示范县、湖南农业大学花生科技成果转化基地县[8]。《洞口县小籽花生防灾高产高效技术研究与推广》项目,是湖南农业大学李林教授团队《丘陵山区贡品级小籽花生防灾高产高效技术》转化成果。
洞口杨林小籽作为地方特色品种,其薄壳、高蛋白、高油酸等特性符合现代健康食品需求。李林[12]指出,小籽花生因籽粒小、营养含量高,更适应丘陵旱地种植,且抗氧化物质(如白藜芦醇)含量显著高于普通花生。
7.2. 小籽花生产前、产中、产后服务和富硒特色品牌培育的讨论
杨林镇在小籽花生销售方面,统一设计了包装盒、收购、加工生产、包装、销售,网上线上、门店销售。通过拍摄宣传片、直播带货、参加农产品博览会等方式扩大知名度。杨林镇乡贤能人李志成立洞口县农鑫农业有限公司,通过发挥自身资金、人脉等资源优势,探索“党组织 + 企业 + 基地 + 散户 + 农产品”的发展路径,带动发展小籽花生种植。同时,他还致力于发展花生的加工产品如花生油、卤花生、炒花生等,并以“杨林小籽花生”包装盒品牌投放入市场,李志2024年产销小籽花生达5.5万斤,实现年销售收入55万元。
杨林镇所有花生种植地块土壤均“富硒”,打造杨林镇富硒特色小籽花生品牌,产生品牌效益和较大的经济效益。
洞口县发挥杨林镇小籽花生示范区作用,发展乡镇村小籽花生种植专业合作社和专业户,并做好小籽花生产前、产中、产后服务。
7.3. 发展花生机械化和对农业机械补贴政策的讨论
现代花生农业机械进行播种和收获,可以显著提高效率,降低人工成本。国家聚焦粮食及重要农产品稳产保供,覆盖粮食生产、畜牧水产养殖、农产品初加工等全产业链机械需求,强化农机装备高端化、智能化、绿色化发展农业机械补贴政策,补贴对象:从事农业生产的个人及农业生产经营组织(包括农村集体经济组织、农民合作社、农业企业等)。补贴范围:涵盖15大类44小类172个品目,重点增加丘陵山区适用机械、绿色环保设备及数字化智能装备,农机购置补贴带动销量同比增长35%,单台机械补贴力度达26.7%。发挥好国家对农业机械补贴政策,动员小籽花生种植专业合作社和专业户,购买花生机械,提高花生机械化程度。
施伟强等[13]指出:购机补贴政策是党和国家实施的一项重大强农、惠农政策,实施好购机补贴政策,对提高农业机械化作业水平,提高农业生产效率,增加农民收入,推进农业“机器换人”向全面、全程方向发展具有重大意义。
8. 总结
洞口县2024年小籽花生种植面积26,520亩,产量6723.7吨,亩产507.1斤,较2022年(项目推广前)抽样调查的亩产408.5斤,高24.1%。其中示范区杨林镇小籽花生种植面积2136亩,产量644.3吨,亩产603.3斤,种植面积、产量分别占全县数的8.1%、9.6%,亩产比全县亩产高19.0%。洞口县经过二年小籽花生良种选育、科学选地与冬耕、全苗壮苗播种、平衡施肥、病虫草害防控、经济林地以及玉米地间作花生、花生全程机械化生产的生产实践,并建立杨林镇小籽花生示范区。《洞口县小籽花生防灾高产高效技术研究与推广》项目,是湖南农业大学李林教授团队《丘陵山区贡品级小籽花生防灾高产高效技术》转化成果,具有创新性与技术优势。