胡志輝,汪艷杰
(江漢大學生命科學學院,湖北省豆類(蔬菜)植物工程技術研究中心,武漢,430056)
菜用大豆(Glycine max L.)俗稱毛豆,是食用綠色鮮嫩豆粒的大豆。要提高大豆的產量和干物質積累,除了品種、耕作栽培措施以外,優化施肥在農業生產上也十分重要。在農業生產中,要想保持土壤肥力,獲得作物高產,就要采取培肥地力的措施,例如合理施肥、耕作、灌溉、輪作等,其中合理施肥是培肥地力的最有效和最直接的途徑[1]。有研究表明,大豆始花期追施氮肥的增產作用大于始花期、鼓粒期噴施氮肥,始花期和鼓粒期分期噴施氮肥增產效果好于始花期一次性噴施[2]。菜用大豆產量雖然隨施肥量增加而提高,但高肥和中高肥處理間無顯著差異[3]。在不同生育期,大豆營養生長、生殖生長和干物質積累轉化不同,對肥料的需求也不同。只有根據大豆生長發育需要,合理科學地施用氮、磷、鉀肥及各種微量元素,才能使大豆避免徒長、倒伏,從而實現高產[4]。產量效應因子的多元回歸與通徑分析在玉米等作物上已有一些研究報道[5]。采用雙方因素隨機區組設計,通過研究不同施肥水平和不同生育時期噴施肥料對菜用大豆產量及性狀的影響,對影響菜用大豆產量效應因子進行多元回歸與通徑分析,旨在探索菜用大豆隨不同施肥水平和不同生育時期噴施肥料的變化規律,為菜用大豆的高效育種及其高產優質栽培提供理論依據,也為今后有效利用當地自然資源,結合栽培措施和化控手段調整施肥量,提高肥料轉化率和光能利用率,增強菜用大豆對環境的適應性提供參考。
春風極早、M-3均由湖北省豆類(蔬菜)植物工程技術研究中心提供。
試驗大豆播種于江漢大學湖北省豆類 (蔬菜)植物工程技術研究中心基地,露地直播,播種前施用基肥菜籽餅肥60 kg/667 m2,復合肥為撒可富牌國產復合肥(N∶P∶K=15∶15∶15)。 隨機區組排列,3 次重復,深溝高畦,畦面平整,畦寬1.33 m,畦植3行,行距 30 cm,穴距30 cm,每穴2~3株,小區面積為3.59 m2,667 m2產量以小區實際產量折算。按常規栽培技術進行田間管理。于現蕾期、開花期、結莢期追肥,追施復合肥施肥基準量為90 kg/667 m2。春風極早與M-3于現蕾期追肥施肥量分別為基準量的50%、100%、150%。

表1 菜用大豆各品種不同時期的施肥量對性狀的影響
考種性狀包括:莢長(X1)、莢寬(X2)、莢厚(X3)、單莢質量(X4)、粒長(X5)、粒寬(X6)、粒厚(X7)、單粒質量(X8)等性狀。
通過DPS 7.05軟件進行試驗數據的處理和分析。采用單因素方差分析(one-way ANOVA)在P=0.05水平上,用Duncan's新復極差法比較判斷不同處理水平間的差異顯著性,結果采用平均值±標準誤表示。圖表采用Excel 2007軟件完成。
由表1可知,菜用大豆春風極早品種在現蕾期追肥的最適宜施肥量為基準施肥量的50%,產量達1 992 kg/667 m2,比100%追肥高3.3%(差異不顯著),比 150%追肥高 22.9%(差異顯著);莢寬達到13.42 mm,比100%追肥高2%(差異不顯著),比150%追肥高11.9%(差異顯著);莢厚達到10.71 mm,比100%追肥高5.5%(差異顯著),比150%追肥高13.9%(差異顯著);粒寬達到11.09 mm,比100%追肥高1.6%(差異顯著),比150%追肥高10.2%(差異顯著);單粒質量達到0.88 g,比100%追肥高1.1%(差異不顯著),比150%追肥高27.5%(差異顯著)。菜用大豆M-3品種在現蕾期追肥的最適宜施肥量為基準施肥量150%,產量達到1 571 kg/667 m2,比100%追肥高0.2%(差異不顯著),比50%追肥高8.3%(差異不顯著);莢長達到57.62 mm,比 100%追肥高0.2%(差異不顯著),比50%追肥高7%(差異不顯著);莢寬達到12.78 mm,比100%追肥高3.7%(差異不顯著),比50%追肥低2.4%(差異不顯著)。
由表2可知,菜用大豆各性狀總體與產量有極顯著的回歸關系(F值=22.339 6>F0.01=6.62)。產量與莢寬、粒長呈正比關系,差異顯著;單粒質量與莢寬成正比關系,差異顯著,與莢厚、莢質量、粒長、粒寬、粒厚成正比關系,差異極顯著。應用DPS軟件,通過逐步回歸準確地得到了菜用大豆產量與各顯著相關變量的最優線性回歸方程Y=-7 262.394 5+611.947 8X2+2 482.237 0X6-2 917.973 0X7,決定系數為 0.893 4,式中,Y 為產量(kg/667 m2),X2為莢寬(mm),X6為粒寬(mm),X7為粒厚(mm)。 上述回歸方程說明,菜用大豆產量和莢寬、粒寬、粒厚有顯著的回歸關系,而與其他指標無顯著回歸關系。當其他變量固定時,莢寬每增加1 mm,產量平均升高611.947 8 kg/667 m2,粒寬每增加1 mm,產量平均升高2 482.237 0 kg/667 m2,莢寬每增加1 mm,產量平均降低2 917.973 0 kg/667 m2。
由表3可知,產量與莢寬的通徑系數為0.359 2,與粒寬的通徑系數為1.106 1,與粒厚的通徑系數為-1.391,由此可知,粒寬的增產作用最大,當粒寬增加1個標準單位時,產量增加1.106 1個標準單位。得出各變量對產量的直接作用大小為粒厚>粒寬>莢寬。
菜用大豆品種春風極早在現蕾期追肥的最適宜施肥量為基準施肥量的50%,667 m2產量達到1 992 kg,菜用大豆M-3品種在現蕾期追肥的最適宜施肥量為基準施肥量的150%,667 m2產量達到1 571 kg。菜用大豆產量與各顯著相關性狀的最優線性回歸方程為:Y=-7 262.394 5+611.947 8X2+2 482.237 0X6-2 917.973 0X7,決定系數為 0.893 4。式中,Y 為產量(kg/667 m2),X2為莢寬(mm),X6為粒寬(mm),X7為粒厚(mm)。各變量對產量的直接作用大小為粒厚>粒寬>莢寬。

表2 菜用大豆產量及性狀間相關系數

表3 菜用大豆各性狀與產量的通徑系數