河北夏播大豆生長動態(tài)規(guī)律研究

胡鐵歡，曹金峰，時榮榮，孫 強，吳鳳訓(xùn)，高廣居，孫永媛

（1.滄州市農(nóng)林科學(xué)院，河北 滄州 061001；2.河間市農(nóng)業(yè)局，河北 河間 062450）

作物產(chǎn)量構(gòu)成是由個體和群體共同決定的，為了獲取高產(chǎn)就必須在充分了解該作物個體生產(chǎn)潛力的基礎(chǔ)上，采取有效技術(shù)措施，發(fā)揮群體優(yōu)勢[1-4]。河北省在黃淮海大豆產(chǎn)區(qū)和北方春大豆產(chǎn)區(qū)交界地帶，是黃淮海大豆產(chǎn)區(qū)的主產(chǎn)省份之一，分析河北大豆品種干物質(zhì)積累量及產(chǎn)量形成規(guī)律，對于豐富大豆高產(chǎn)優(yōu)質(zhì)栽培理論、指導(dǎo)大豆生產(chǎn)、提供實施技術(shù)具有十分重要的意義。

1 材料和方法

1.1 試驗材料

供試大豆品種為滄州市農(nóng)林科學(xué)院選育的滄豆13，為有限結(jié)莢類型。

1.2 試驗方法

試驗在滄州市農(nóng)林科學(xué)院試驗地進行。試驗地平整，肥力均勻，四周無高大樹木，土壤類型為壤土。小區(qū)面積450 m2，人工拉耬播種，行距50 cm，留苗密度22.5萬株/hm2，田間管理同常規(guī)。

1.3 測定項目及方法

采用烘干法測定干物質(zhì)質(zhì)量，分別在始花期（R1）、結(jié)莢始期（R3）、結(jié)莢盛期（R4）、籽粒形成始期（R5）和籽粒形成盛期（R6），每次連續(xù)性取10株植株，然后將根、莖、葉、柄和莢分開，鮮樣在105℃烘箱中殺青30 min，65℃烘干稱質(zhì)量，然后計算單位面積的莖、葉、柄和莢干質(zhì)量和總干物質(zhì)量。采用打孔稱質(zhì)量法測定葉面積。

其中，W1為第1次測得的風(fēng)干物質(zhì)質(zhì)量，W2為第2次測得的風(fēng)干物質(zhì)質(zhì)量，T為2次取樣間隔的日數(shù)。

收獲時，隨機選取10 m2小區(qū)進行計產(chǎn)，3次重復(fù)。并從每個重復(fù)中選取具有代表性的植株10株，將植株平均分成3段，稱每段植株莢質(zhì)量、粒質(zhì)量和莖質(zhì)量。

1.4 數(shù)據(jù)分析

用Excel進行數(shù)據(jù)處理及圖表的繪制，用SPSS 19.0進行統(tǒng)計分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同生長階段的大豆干物質(zhì)積累和分配

由圖1可知，大豆群體的干物質(zhì)總質(zhì)量隨著生育進程呈現(xiàn)增加趨勢，而且前期都上升比較快，在R5期達到最大值，后期緩慢下降，這可能與后期部分葉片脫落有關(guān)。而大豆植株葉片質(zhì)量和莖質(zhì)量在R4時期達到最大值。此時正值營養(yǎng)生長最旺盛時期，葉和莖的快速增質(zhì)量為籽粒干物質(zhì)打下基礎(chǔ)。R5～R6期的營養(yǎng)物質(zhì)主要用于莢粒生長，其葉質(zhì)量和莖質(zhì)量都出現(xiàn)一定程度的下降。

2.2 大豆單位面積生長速率和葉面積指數(shù)的變化

滄豆13的單位面積生長速率和葉面積指數(shù)都呈現(xiàn)先增大后變小的趨勢（表1），但生長速率在R4時期達到最大，葉面積指數(shù)在R5時期達到最大，R4～R5期是大豆植株生長最快的時期，此時充足的肥水有利于提高大豆的產(chǎn)量。R6時期的單位面積生長速率為負數(shù)，此時營養(yǎng)物質(zhì)逐步向籽粒轉(zhuǎn)移，葉片部分脫落，莖質(zhì)量也變輕。

表1 大豆葉面積指數(shù)和單位面積生長速率變化

2.3 大豆產(chǎn)量及構(gòu)成因素分析

根據(jù)SPSS 19.0分析，3個重復(fù)間差異顯著，可能與田間部分區(qū)域出現(xiàn)一定程度的倒伏有關(guān)。滄豆13單株的平均生物學(xué)產(chǎn)量為0.073 kg，滄豆13的平均產(chǎn)量為2 980.15 kg/hm2，經(jīng)相關(guān)分析，生物學(xué)產(chǎn)量與大豆產(chǎn)量存在極顯著的相關(guān)關(guān)系，相關(guān)系數(shù)為0.952。其中，上、中、下段粒質(zhì)量平均分別占比46.9%，34.0%，19.1%（表2），上段粒莖比值最大，大豆植株的主莖下部節(jié)位花數(shù)少，花數(shù)集中在中上部且有頂端優(yōu)勢，中上部結(jié)莢較多，這與章建新等[5-6]和李金霞[7]的研究一致。

表2 大豆產(chǎn)量及考種數(shù)據(jù)

3 討論與結(jié)論

滄豆13作為河北省的主栽高產(chǎn)品種，分析其群體發(fā)育特征對指導(dǎo)生產(chǎn)有重要意義。本研究結(jié)果表明，滄豆13群體的葉面積指數(shù)隨生長期呈現(xiàn)先逐漸增大后變小的拋物線趨勢，在R5期達到最大，且R5～R6時期的時間6 d。葉面積指數(shù)達到最大是進入生殖生長的標志，也是光合產(chǎn)物分配模式的轉(zhuǎn)折點，具有重要的生理意義。有資料記載，結(jié)莢期加強肥水管理可以增大葉面積指數(shù)[8]，蓋鈞鎰等[9]研究指出，適當增大葉面積指數(shù)是現(xiàn)階段提高大豆產(chǎn)量的主要途徑之一。高產(chǎn)品種的葉面積指數(shù)顯著高于中產(chǎn)品種和低產(chǎn)品種。所以，生產(chǎn)上獲得高產(chǎn)必須加強開花結(jié)莢時期的肥水管理，適當增大葉面積指數(shù)。

大豆干物質(zhì)質(zhì)量與產(chǎn)量呈極顯著正相關(guān)，大豆植株各段籽粒對總產(chǎn)量的形成均有貢獻，但中、上層籽粒產(chǎn)量與總產(chǎn)量的關(guān)系更為密切，是構(gòu)成產(chǎn)量的主體。這與孫卓韜等[10]和游明安等[11]的研究結(jié)果基本一致。翟云龍等[12]提出超高產(chǎn)春大豆分段產(chǎn)量與總產(chǎn)量的相關(guān)性大小在垂直方向上表現(xiàn)為上層＞中層＞下層；大豆的粒/葉干質(zhì)量比特別是上層粒/葉干質(zhì)量與單位面積產(chǎn)量呈顯著正相關(guān)。因此，生

產(chǎn)上應(yīng)通過調(diào)整種植密度，達到適宜的冠層結(jié)構(gòu)，使群體通風(fēng)透光良好，從而延長植株中、下部葉片的功能期，花莢期應(yīng)加強肥水管理，使植株中、上層籽粒的鼓粒過程順利進行。