春蠶豆高產栽培群體發(fā)育動態(tài)規(guī)律研究

熊國富

（青海省農林科學院作物所，青海西寧，810016）

春蠶豆高產栽培群體發(fā)育動態(tài)規(guī)律研究

熊國富

（青海省農林科學院作物所，青海西寧，810016）

青海春蠶豆以產量高、品質優(yōu)、商品率高而著稱，通過對青海春蠶豆高產（5.625 t/hm2以上）栽培技術資料的統計分析，探討其群體發(fā)育動態(tài)規(guī)律，旨在為春蠶豆高產栽培和研究提供詳實、便捷的技術依據，使蠶豆栽培達到高產、高效的目的。

春蠶豆 高產栽培 群體 動態(tài)

1 高產栽培春蠶豆生長發(fā)育進程

高產春蠶豆生長發(fā)育進程與一般生產田基本一致，其共同特點是：生育前期長、花期短、后期長。如西寧地區(qū)，青海12春蠶豆從播種到開花約需60 d，約占全生育期的40%，開花至鼓粒約需30 d，約占全生育期的20%，鼓粒至成熟則需60 d以上，占全生育期的40%。青海春蠶豆這種生育期“長—短—長”的特點，有利于形成大莢大粒，是獲得高產的重要原因。

2 分枝消長動態(tài)

高產春蠶豆一般3月下旬播種，4月下旬出苗，5月10日左右開始分枝，5月26日至6月10日（開花期）分枝達到高峰，然后分枝開始消亡，直到7月10日左右分枝消亡穩(wěn)定至有效分枝數。春蠶豆在超高產栽培條件下分枝期可長達30～40 d，分枝最高數可維持15～20 d，分枝成莢率高于一般豐產田。因此，在高產栽培條件下，春蠶豆要以主莖成莢和分枝成莢并重的途徑獲取高產，這與前人研究的一般高產田（4.5～5.3 t/hm2）主要依靠主莖成莢，爭取部分分枝（25%～30%）途徑獲取豐產的栽培技術是有區(qū)別的。

高產春蠶豆分枝消長動態(tài)呈近似拋物線型，其數學模型可表達為：=exp（2.3452+0.0124-0.00052）（r=0.9273**），其中，表示群體分枝數（萬枝），表示分枝后天數。綜合近幾年超高產（5.625～6.375 t/hm2）栽培資料，大莢型春蠶豆（青海12號）品種群體合理的分枝動態(tài)：保苗15萬～18萬株/hm2，最高分枝數75萬～90萬枝/hm2，有效分枝率40%～45%，成莢176.5萬～198.5萬條/hm2，莢粒數1.8～2.2粒，百粒質量170～175 g。

分枝成莢與栽培條件密切相關，據調查，春蠶豆超高產栽培條件下，5月25日以前為有效分枝期，分枝數可達60萬枝/hm2，5月26日以后發(fā)生的分枝也可達30萬枝/hm2，但多為無效分枝。如何控制無效分枝的發(fā)生和使其迅速消亡，是超高產栽培建立合理群體的技術關鍵，在蠶豆現蕾期采取深中耕、盛花期（5月25日前）采取水肥調控和摘頂取尖措施具有良好的效果，可有效地控制最高分枝的持續(xù)時間，使更多的有效分枝形成大莢大粒。

3 主莖葉齡與分枝的關系

蠶豆植株在個體發(fā)育過程中，外部形態(tài)是內在生理過程變化的結果，二者之間存在一定的關系。我們將主莖葉齡分別作編碼代換，即：1葉期1；2葉期2；3葉期3；4葉期4；5葉期5；6葉期6……分別進行編碼代換。試驗表明，單株分枝數與主莖葉齡具有高度的相關性，基本符合一元一次函數關系，其線性模型可表達為：=-4.8342+1.4677（=0.9713**），其中：為單株分枝數；為主莖葉齡。通過葉齡指數與分枝數的相關性，準確掌握莢形成進程，為蠶豆生產提供較簡便實用的方法，采取相應栽培措施，促進莢的發(fā)育，爭取莢大粒多，對獲取高產具有重要的現實意義。

4 幼莢形成規(guī)律

通過對高產春蠶豆品種青海12號幼莢形成規(guī)律的觀察表明，蠶豆具有無限生長習性，莖尖（頂芽）不斷進行營養(yǎng)生長，直至莢果成熟才停止，在這一過程中，生殖生長與營養(yǎng)生長同步進行，共進期可達60～80 d，這段時期器官的蕾、花、莢不斷分化發(fā)育，根、莖、葉等營養(yǎng)器官迅速增長，而莖尖在植株體內養(yǎng)分的吸收和分配上始終占主要地位，致使下部花莢養(yǎng)分缺乏，植株只能通過減少花莢總數，來保證剩余花莢的養(yǎng)分供應，所以說，上部營養(yǎng)生長對下部生殖生長的競爭影響大，限制了大部分花莢的結實發(fā)育，因此通過適時摘尖打頂可增加蠶豆的結莢率，提高產量。

5 葉面積變化動態(tài)

葉面積隨地力水平的提高隨之增大，據試驗調查表明，超高產春蠶豆（青海12號）葉面積系數的變化動態(tài)是：苗期0.64～0.72，現蕾期0.76～1.22，分枝開花期4.79～6.87，鼓莢期8.13～10.72，成熟期0.47～0.83。葉面積生長呈單峰曲線，高峰在鼓莢期，其變化動態(tài)符合方程：=exp（-2.2131+0.1686-0.00072）（= 0.9763**），其中為葉面積指數，為出苗后的天數。

超高產春蠶豆成熟期葉面積系數為0.47～0.83，除受品種本身的特性決定外，主要是由于超高產的栽培條件造成的，也是高額豐產田的有利因素。根據有關學者的研究，盡管在蠶豆鼓莢期間環(huán)境條件有很大差異，但由于氣候、栽培措施和品種特性引起的產量變異，多半是與葉面積持續(xù)生長時間的長短有關，特別是在蠶豆鼓莢期比較干旱的環(huán)境條件下，葉面積持續(xù)時間對產量的影響更為明顯。由此可見，維持葉片正常的功能期是保證高產的重要環(huán)節(jié)。

6 干物質積累動態(tài)

蠶豆體內光合產物的積累、分配和運轉是決定生物產量和經濟產量的關鍵。據研究認為超高產春蠶豆干物質積累過程基本符合一般作物生長變化規(guī)律，即干物質積累可分為開始緩慢階段（出苗至現蕾期），迅速增長階段（現蕾至鼓莢期）和緩慢階段（鼓莢后期至成熟）3個時期。

6.1 植株干物質積累動態(tài)

群體干物質的積累是獲得蠶豆高產的物質基礎，研究資料表明，蠶豆單產5.625 t/hm2以上，成熟期地上部干物質積累一般在20～22 t/hm2，其中現蕾前25～28 d，干物質積累1.25～1.55 t/hm2，占6.25%～7.05%；現蕾后干物質急劇上升，從現蕾到鼓莢30～35 d，干物質積累9.55～12.5 t/hm2，占47.75%～56.82%；鼓莢到成熟65～70 d，干物質積累7.95-9.2 t/hm2，占39.75%～41.82%，主要是籽粒干物質的增加，所以，現蕾至鼓莢和鼓莢至成熟，是干物質形成的2個關鍵時期。

群體植株干物質積累動態(tài)符合庫柏茨（Gompertz）生長函數增長，即：=3.7543×exp{0.2113[1-exp（-0.0287）]/0.0287}（=0.9973**）。

6.2 籽粒干物質積累動態(tài)

超高產春蠶豆籽粒干物質積累動態(tài)略呈 “S”型生長過程，其特點為“慢—快—慢”，即開花后的21 d左右積累較慢，以后干物質積累加快，百粒日增量（干質量）1.5～1.7 g，有時為1.9 g以上；籽粒干物質積累盛期處在開花后的22～44 d，即7月25日左右，溫度最適宜籽粒干物質的形成；在開花后45～60 d，籽粒絕對含水量比較穩(wěn)定，則隨干物質的不斷積累逐漸下降，當籽粒含水率降至35%以下時，干物質積累基本停止，有時甚至出現物質倒流現象。因此，超高產春蠶豆要嚴格掌握適宜收割期，爭取最大粒質量，為創(chuàng)造更高產發(fā)揮其粒質量優(yōu)勢。

蠶豆籽粒干物質積累動態(tài)符合一元三次函數增長，其擬合數學模型為：=-1.7380+0.4713+0.0621-0.0004（=0.9936**）其中：為籽粒百粒干物質量，為花后天數。

此方程不僅真實地描述了籽粒干物質的增長動態(tài)，而且可通過對方程求導，得出開花后每一天的灌漿速率及最大粒質量的日期，反應出籽粒灌漿持續(xù)時間和灌漿速率與籽粒干物質量的關系。

[1]法朗士J，索恩利J H M著.金之慶譯.農業(yè)中的數學模型[M].北京：農業(yè)出版社，1991.

Study on Dynamics of Population Development in High-yielding Spring Broad Bean in Qinghai

XIONG Guofu

Qinghai spring broad beanis famous for high-yield,good quality and high commodity rate.The dynamics of population development by means of stattistical data of culture technique was analyzed to provide with basis for higher yield and quality of broad bean.

Spring broad bean;High-yielding cultivation;Population;Dynamics

10.3865/j.issn.1001-3547.2009.20.017

熊國富（1965-），男，副研究員，從事作物育種栽培研究，電話：0971-5311179

2009-05-06