李寧

摘要 選用不同基因型大豆20份,在低鉀和施鉀2種條件下進行盆栽種植,對不同基因型大豆的產量進行分析,進一步研究低鉀對不同基因型大豆產量的影響。結果表明:低鉀總體上會降低大豆產量,但是由于不同品種之間的耐性系數不同,因此低鉀對不同品種產量的影響存在一定差異。其中耐性系數較高的品種T01、沈農6號、遼豆15、T57、T40在低鉀條件下產量降低幅度較小,與之相反,耐性系數較低的品種GD8521、GD2910 、丹豆11、8157等15個品種在低鉀條件下產量降低幅度較大,說明低鉀會嚴重降低GD2910、GD8521、丹豆11、8157等品種的產量。
關鍵詞 大豆;低鉀;產量
中圖分類號 S565.1;S143.3 文獻標識碼 A 文章編號 1007-5739(2015)12-0025-02
鉀是大豆必需的營養元素之一,參與大豆體內的一系列生理生化過程,在促進酶的活化、滲透調節、有機物合成和提高作物抗逆性等方面具有重要的生理功能。低鉀營養脅迫下大豆生長受阻,體內代謝發生變化。
大豆是需鉀較多的作物[1]。大豆每形成100 kg經濟產量(籽粒),其莖葉及籽粒鉀(K2O)需要量為3.07 kg[2]。由于受大豆品種特性、土壤肥力高低及栽培措施的影響,鉀素吸收量在一定范圍內變動,一般情況下吸收鉀(K2O)為2.5~2.7 kg。大豆在不同的生育期吸收鉀的數量不同。研究認為,鉀素的吸收從出苗到開花期占全生育期吸收量的32%,開花期到鼓粒期占吸鉀總量的62%,而鼓粒期到成熟期僅占吸鉀總量的6%[3]。
大豆單株產量是單株莢數、每莢粒數、百粒重的綜合體現,只有單株莢數多、每莢粒數多、百粒重高,產量才會相應提高。
王 偉等[4]研究表明,不同品種(系)在低鉀和施鉀2個處理間產量變化具有很大的差異。沈農6號、GD2730、GD3006、鐵94037-6等品種(系)低鉀處理下的產量較正常施鉀處理的產量變化不大,耐性系數較高,說明其耐低鉀能力較強,而鐵95068-5、GD2605、鐵豐29號等2種處理下產量變化相對較大,耐性系數較低,說明其對低鉀耐性較差[4]。
大豆施用鉀肥的增產效應,研究結果不一致。韓曉增等[5]研究表明,黑土區土壤鉀素較其他土類含量豐富,不同肥力不同地點土壤速效鉀含量、緩效鉀含量均在中高水平以上。在正常生產條件下,黑土農田完全能滿足大豆生產所必需的鉀,施鉀沒有增產效果。在特殊條件下,如干旱、重迎茬、增加氮磷應用量,同時施鉀,鉀有增產作用。多數研究證明了施用鉀肥對大豆的增產作用。黑龍江省有機質含量一般低于40 g/kg的黑土,在施用一定氮肥、磷肥和有機肥的基礎上,增施適量的鉀肥,大豆產量均有明顯提高[5-6]。
1 材料與方法
1.1 試驗地概況
試驗地位于遼陽縣農業技術推廣黃泥洼區域站,供試土壤質地為耕型砂質碳酸鹽草甸土,土壤速效鉀含量55 mg/kg。
1.2 試驗材料
試驗選用不同基因型大豆共計20份,分別為T46、GD2910、丹豆11、T57、T01、GD8521、94133-6、GD1617、沈農6號、95099-1、遼豆17、九農22號、遼豆15、鐵豐31號、鐵96027-6、鐵豆36、新3號、8157、東豆33號、T40。
1.3 試驗設計
采用盆栽方式,選用陶土盆缽,直徑40 cm,高30 cm。為防止盆缽對土壤中鉀素的淋溶及盆體本身可能釋放鉀素,在盆內襯上一層塑料薄膜;為增強其通透性,在盆的底部鋪1 kg鵝卵石。試驗設低鉀(38 mg/kg)和施鉀(150 mg/kg)2個處理,每品種(系)每處理種4盆,共計160盆。鉀肥采用硫酸鉀,每盆施3.1 g,同時每盆施磷酸二銨3.7 g,均以底肥形式一次施入。2014年4月25日播種,每盆留2株,在四周設2行盆栽作為保護行。生長期及時澆水,拔除盆內雜草,及時防治病蟲害。
1.4 測定項目與數據分析
采用常規方法測定產量。運用Microsoft Excel應用程序和DPS數據處理系統進行數據處理和分析。
2 結果與分析
2.1 不同基因型大豆在低鉀和施鉀條件下的產量比較
由表1可知,在不同鉀處理條件下不同品種(系)間的產量差異各不相同,其中GD8521、GD2910、丹豆11、8157等15個品種在低鉀和施鉀條件下的差異達到顯著水平,說明低鉀會嚴重降低GD2910、GD8521、丹豆11、8157等的產量;T01、沈農6號、遼豆15、T57、T40的差異不顯著,說明低鉀使T01、沈農6號、遼豆15、T57、T40的產量減少程度較小,對低鉀的耐性較強。所以進一步研究不同品種的耐性系數是非常有意義的。
2.2 不同基因型大豆耐性系數的比較
由表1可知,不同品種(系)之間的耐性系數(低鉀條件下的產量/施鉀條件下的產量)存在差異,變化幅度從0.595到0.909,其中T01、沈農6號、遼豆15、T57、T40的耐性系數較高,分別為0.860、0.826、0.909、0.863、0.906;而GD2910、GD8521、丹豆11、8157等的耐性系數較低,分別為0.637、0.595、0.755、0.674。
2.3 不同基因型大豆耐低鉀類型的劃分
根據耐性系數和低鉀條件下的產量將大豆品種(系)劃分成不同的類型。由于T01、沈農6號、遼豆15、T57、T40在不同鉀處理條件下的產量差異未達到顯著水平,即說明T01、沈農6號、遼豆15、T57、T40對低鉀的耐性較強,所以本試驗以0.82為標準來界定不同品種耐性的高低;而在低鉀條件下的平均產量為15.624,所以本試驗以15.624作為劃分高產與低產的標準。
由表2可知,高產耐低鉀的代表品種為T01和T40,高產不耐低鉀的品種為鐵豐31和新3號,低產不耐低鉀的品種為GD2910和GD8521,低產耐低鉀的代表品種為沈農6號和T57。
3 結論
低鉀條件下不同品種(系)減產幅度不一致,平均減產26.6%,其中T46、GD2910、丹豆11、8157等在低鉀和施鉀條件下差異顯著,說明低鉀會嚴重降低T46、GD2910、丹豆11、8157等的產量;而耐性系數較高的品種T01、T57、沈農6號、遼豆15、T40在低鉀和施鉀條件下的差異不顯著,說明低鉀使T01、沈農6號、遼豆15、T40的產量減少程度較小。
4 參考文獻
[1] 李舒凡,沈桂琴.施鉀對增強大豆抗旱性的影響[J].大豆科學,1993,12(4):302-308.
[2] 陳同斌,陳世慶,徐鴻濤.中國農田化肥氮磷鉀需求比例的研究[J].地理學報,1985,52(1):32-41.
[3] 高祥照.肥料實用手冊[M].北京:中國農業出版社,2002:24.
[4] 王偉,曹敏建.大豆耐低鉀品種的篩選[J].大豆通報,2005(4):7-8.
[5] 韓曉增,王守宇,劉曉潔.黑土鉀素分布狀態與大豆鉀肥效應的研究[J].大豆科學,2002,21(1):36-42.
[6] 姜存倉,王運華,魯劍巍,等.植物鉀效率基因型差異機理的研究進展[J].華中農業大學學報,2004(4):483-487.endprint