莫瑛 舒中兵 段明禹等



摘要[目的]研究了氮、磷、鉀肥對團豆單株有效莢數、粒數的影響。[方法]運用三因素二次回歸飽和D最優設計方案,進行了團豆高產栽培試驗研究。[結果]結果表明:氮、磷、鉀對單株有效莢數的影響大小依次為磷肥(X2)、氮肥(X1)、鉀肥(X3);對粒數的影響大小依次為磷肥(X2)、鉀肥(X3)、氮肥(X1)。[結論]綜合考慮純氮、純磷、純鉀在22.5~37.5kg/hm 2區間內,有利于團豆單株有效莢數、粒數的提高。
關鍵詞特色雜糧;團豆;有效莢數;粒數;氮肥;磷肥;鉀肥
中圖分類號S318文獻標識碼
A文章編號0517-6611(2015)28-039-02
EffectofN,P,KonEffectivePodsandGrainNumbersofPhaseolusvulgarisL.inZunyi
MOYing,SHUZhongbing *,DUANMingyuetal(ZunyiInstituteofAgricultureScience,Zunyi,Guizhou563102)
Abstract[Objective]EffectofN,P,KoneffectivepodsandgrainnumbersofPhaseolusvulgarisL.wasstudied.[Method]ThreefactorsquadraticregressionsaturationDoptimumdesignschemewasappliedtostudythebeanhighyieldcultivationtechnique.[Result]Theresultsshowedthattheeffectofnitrogen,phosphorusandpotassiumonthenumberofeffectivepodsperplantwasPhosphorus(X2)>Nitrogen(X1)>Potash(X3);impactongrainperplantwasPhosphorus(X2)>Potash(X3)>Nitrogen(X1).[Conclusion]Itwasconsideredthatnitrogen,phosphoruspure,purepotassiumwithin22.5-37.5kg/hm 2weremoreconducivetoincreaseeffectivepodsperplantandgrainperplant.
KeywordsPhaseolusvulgarisL.;Numberofeffectivepods;Grainnumbers;Nitrogenfertilizer;Phosphaticfertilizer;Potassicfertilizer
團豆屬蕓豆的一個種 [1]。蕓豆(PhaseolusvulgarisL)又名普通菜豆(Commonbean),既是糧食又可作蔬菜用,也可作糕點和豆餡,是主要出口創匯的農副產品,是我國主要食用豆類和經濟作物之一,在對外的小雜糧貿易中,蕓豆的出口量占據第1位 [2]。隨著種植業結構的調整,在對外貿易和經濟效益雙重需求下,蕓豆出口占據著舉足輕重的作用 [3-4]。另外,對蕓豆的科研報道主要集中在品種資源方面 [5],而關于施肥量對其相關性狀影響的研究報道較少。為此,該文采用氮、磷、鉀三因素最優回歸設計方案 [6],進行了團豆高產栽培試驗研究,以期探明團豆單株有效莢數、單株粒數的變化規律,為團豆高產栽培技術的推廣提供理論參考。
1材料與方法
1.1試驗品種與地點
試驗品種是由遵義市農業科學研究院旱糧所提供的白團豆(地方種、有蔓)。試驗在綏陽縣風華鎮銀堡村遵義市農業科學研究院試驗地進行,試驗地海拔860m,氣候特征為亞熱帶季風性潮濕氣候,年平均氣溫15℃,最高氣溫38℃,最低溫-5℃,年平均降雨量1000mm以上。
1.2試驗設計
采用二次飽和D最優設計310方案,X1為氮肥用量,以純氮計算(上限75kg/hm 2,下限0kg/hm 2),X2為磷肥用量,以純磷計算(上限75kg/hm 2,下限0kg/hm 2);X3為鉀肥用量,以純鉀計算(75kg/hm 2,下限0kg/hm 2)。全部肥料作為底肥一次性施入。田間采取隨機區組排列。具體設計見表1。
1.3主要栽培措施
2014年4月中旬播種。施肥量按試驗方案進行,全部作底肥一次性施入。小區面積18.0m 2,每小區6行,行長6.0m,行距為0.5m,密度為112500株/hm 2,其他措施按當地大田生產要求進行。
1.4測定項目及方法
在團豆成熟后,分別在各個處理選取10株,測定其有效莢數、粒數,然后折算成單株平均有效莢、單株平均粒數。試驗數據采用Excel、DPS7.05 [7]軟件分析處理。
2結果與分析
2.1有效莢數、粒數各處理有效莢數、粒數結果見表2。
2.2數學模型建立
根據表1各處理的試驗結果進行二次多項式回歸分析,得到氮(X1)、磷(X2)、鉀(X3)與團豆有效莢(1)、粒數(2)的三元二次回歸方程:
1=18.60-0.63X1-0.68X2-0.22X3-1.67X1 2-3.41X2 2-3.77X3 2+1.18X1X2+0.74X1X3+1.09X2X3
2=99.95+2.12X1-4.51X2+2.25X3-9.95X1 2-5.58X2 2-15.91X3 2-2.84X1X2+6.71X1X3+2.89X2X3
對團豆有效莢數、粒數回歸方程(1、2)進行顯著性檢驗,得到回歸F值均大于F0.01(1,9)=10.56,故差異極顯著,說明所建立的回歸方程關系顯著,即此回歸方程式能反映實際情況。
2.3回歸方程的解析
由于試驗采用了無量綱編碼,偏回歸系數已經標準化,因此,系數的大小可以反映因素作用的大小及方向。由有效莢數(1)回歸方程的一次項系數可以看出:氮、磷、鉀對單株有效莢數的影響從大到小依次為磷肥(X2)、氮肥(X1)、鉀肥(X3);從粒數的(2)回歸方程的一次項系數可以看出:氮、磷、鉀對粒數的影響從大到小依次為磷肥(X2)、鉀肥(X3)、氮肥(X1)。
從平方項的系數可以看出:3個系數均為負值,說明氮、磷、鉀肥對團豆有效莢數、粒數的效應方程均呈現出一個開口向下的二次曲線,在該研究范圍內存在一個有利于有效莢數、粒數生長的區域。
2.4主效應分析
將任意兩因素的值固定在零水平時,可得恒定氮肥、磷肥、鉀肥條件下氮肥(X1)、磷肥(X2)和鉀肥(X3)與單株有效莢數、粒數關系的方程式。
1(X1,0,0)=18.60-0.63X1-1.67X 21
1(0,X2,0)=18.60-0.68X2-3.41X 22
1(0,0,X3)=18.60-0.22X3-3.77X 23
2(X1,0,0)=99.95+2.12X1-9.95X 21
2(0,X2,0)=99.95-4.51X2-5.58X 22
2(0,0,X3)=99.95+2.25X3-15.91X 23
將各編碼值代入上述回歸方程中可得,在氮肥、磷肥、鉀肥恒定時團豆單株有效莢數、粒數的變化情況(圖1、圖2)。從圖1可以看出,當三因素編碼值分別為X1=-0.19(純氮為30.42kg/hm 2)、X2=-0.10(純磷為37.65kg/hm 2)和X3=-0.03(純鉀為36.41kg/hm 2)時,團豆有效莢數分別達到最大值為:18.66、18.63、18.60莢/株。綜合考慮,在該試驗條件下,氮、磷、鉀編碼值均在-0.4~0.2區間(即純氮、純磷、純鉀均在22.50~45.00kg/hm 2)內,有利于提高團豆單株有效莢數。
從圖2可以看出,當三因素編碼值分別為X1=0.11(純氮為41.55kg/hm 2)、X2=0.37(純磷為23.55kg/hm 2)和X3=0.07(純鉀為40.20kg/hm 2)時,團豆粒數分別達到最大值為:100.06、102.40、100.03粒/株。綜合考慮,在該試驗條件下,氮、鉀編碼值均在-0.2~0.2區間(即
純氮、純鉀均在30.00~45.00kg/hm 2),磷的編碼值在-0.6~-0.2區間(即純磷在15.00~30.00kg/hm 2),有利于提高團豆粒數。
3小結與討論
(1)試驗結果表明,氮、磷、鉀對單株有效莢數的影響從大到小依次為磷肥(X2)、氮肥(X1)、鉀肥(X3);對粒數的影響從大到小依次為磷肥(X2)、鉀肥(X3)、氮肥(X1)。
(2)在該試驗條件下,從單株有效莢數的分析得到:氮、磷、鉀編碼值均在-0.4~0.2區間(即純氮、純磷、純鉀均在22.50~45.00kg/hm 2)內,有利于提高團豆單株有效莢數。從單株粒數的分析得到:氮、鉀編碼值均在-0.2~0.2區間(即純氮、純鉀均在30.00~45.00kg/hm 2),磷的編碼值在-0.6~-0.2區間(即純磷在15.00~30.00kg/hm 2),有利于提高團豆粒數。綜合考慮:純氮、純磷、純鉀均在22.50~37.50kg/hm 2區間內,更有利于團豆單株有效莢數、粒數的提高。
參考文獻
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