大豆品種及播期對(duì)套作大豆產(chǎn)量的影響

陳光榮， 張國宏，王立明，楊如萍，郭天文

（甘肅省農(nóng)業(yè)科學(xué)院旱地農(nóng)業(yè)研究所，甘肅 蘭州 730070）

間套作有利于充分利用耕地、勞力、養(yǎng)分、水分和光、熱等氣候資源，提高其利用率，提高復(fù)種指數(shù)，增加生物總產(chǎn)量，并可爭取農(nóng)時(shí)，趨利避害，減少病蟲害，實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)的高產(chǎn)高效等優(yōu)點(diǎn)［1～6］。間套作的主要作用是爭取時(shí)間以提高光能和土地的利用率，提高單位面積產(chǎn)量，有利于后季作物適時(shí)播種，緩和用工矛盾和避免旱澇或低溫災(zāi)害。近年來，在甘肅中部沿黃灌區(qū)早熟馬鈴薯套作大豆種植模式逐漸被應(yīng)用，它不僅促進(jìn)主要糧食作物馬鈴薯高產(chǎn)，又增種一季大豆，提高了經(jīng)濟(jì)效益，滿足了人們對(duì)大豆需求量增加的需要，而且可收到用地養(yǎng)地結(jié)合、培肥土壤的效果。但該模式中大豆產(chǎn)量低，適宜的大豆播期和高產(chǎn)品種的篩選是急需解決的問題。我們通過試驗(yàn)探索該區(qū)早熟馬鈴薯套作大豆種植模式中大豆的最佳播期和最適品種，以期為該模式的推廣提供技術(shù)支撐。

1 材料與方法

1.1 材料

指示馬鈴薯品種為克新2號(hào)，大豆品種為汾豆17（早熟）、中黃30（中熟）、冀豆17（晚熟）。

1.2 試驗(yàn)方法

試驗(yàn)于2010年在會(huì)寧縣郭城鎮(zhèn)進(jìn)行，當(dāng)?shù)睾０? 536m，年平均氣溫6.7℃。年均降水量320mm，其中7—9月份占全年降水量的60%左右；年蒸發(fā)量達(dá)1 600mm，是平均降水量的5倍。≥10℃的有效積溫3 244℃。氣候四季分明，日照充足。土壤為灰鈣土和灌淤土。

試驗(yàn)共2個(gè)因素，A因素為品種，設(shè)3個(gè)水平，A1早熟大豆，A2中熟大豆，A3晚熟大豆。B因素為播期，設(shè)4個(gè)水平，B1為4月20日播種，B2為4月30日播種，B3為5月10日播種，B4為5月20日播種。3次重復(fù)，共36個(gè)小區(qū)，小區(qū)面積6.6m2（5.5×1.2 m）。采用帶寬1.3m模式，其中100 cm起壟種2行馬鈴薯，30 cm種1行大豆。呈梯形起壟，壟底寬100 cm，壟面寬80 cm，壟高30 cm。3月20日種植馬鈴薯，各處理種植密度均為47 625穴/hm2，行距45 cm，穴距32 cm。大豆各處理種植密度均為150 000株/hm2。結(jié)合整地底施尿素60 kg/hm2、普通過磷酸鈣400 kg/hm2、氯化鉀40 kg/hm2，馬鈴薯薯塊膨大期追施尿素40 kg/hm2。其余田間管理按正常大田生產(chǎn)進(jìn)行。

觀察記載物候期及生育期，大豆成熟時(shí)每小區(qū)取15株進(jìn)行考種，測(cè)定株高、低莢高度、主莖節(jié)數(shù)、分枝數(shù)、有效莢數(shù)、無效莢數(shù)、單株粒數(shù)、百粒重，并計(jì)算各小區(qū)產(chǎn)量。用Microsoft Excel和DPS統(tǒng)計(jì)軟件進(jìn)行試驗(yàn)數(shù)據(jù)匯總與統(tǒng)計(jì)分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 播期和品種對(duì)大豆生育期的影響

從表1看出，大豆播種至出苗的時(shí)間隨播期的推遲而縮短，以播期處理B4最短，平均為9.7 d，較B1、B2、B3處理分別縮短7.0、3.6、1.6 d。大豆生育期也隨著播種期的推遲而縮短，主要是營養(yǎng)生長期（出苗至始花）縮短的緣故。播期處理B1的營養(yǎng)生長期為44.3 d，比處理B4長9.7 d；而處理B1的生殖生長期（始花至成熟）為81.0 d，僅比處理B4長4.3 d。從不同品種看，A3品種的生育期明顯長于A2和A1品種，是由于A3品種的生殖生長期較長所致。

從大豆與馬鈴薯的共生期來看，播期越遲，共生期越短，品種間無明顯差異。以播期處理B1的共生期最長，為84.3 d，分別比B2、B3、B4長6.7、14.7、23.3 d。從大豆生殖生長與馬鈴薯的共生期（簡稱生殖共生期）來看，品種間有明顯差異，以A1最長，其次是A2，A3最短。對(duì)各個(gè)品種而言，播期越早，生殖共生期越長，播期處理B1最長，為38.0 d，比處理B4長13.7 d。

2.2 播期和品種對(duì)大豆植株性狀的影響

由圖1看出，A3品種的株高明顯高于A1、A2品種，A1、A2品種間差異不明顯。不同品種在不同播期下株高表現(xiàn)不同，A3品種在不同播期下株高差異不明顯，均在86.0～96.0 cm；A1、A2品種在播期處理B1水平下的株高分別為66.6、57.6 cm，明顯高于播期處理B2、B3、B4，而B2、B3、B4之間差異不明顯，均在44.0 cm左右。

圖1 不同處理的大豆株高

表1 不同處理的大豆物侯期及生育期

表2 不同處理的大豆產(chǎn)量kg/hm2

由圖2可以看出，A3品種的主莖節(jié)數(shù)明顯多于A1、A2品種，A1品種在播期處理B1下的主莖節(jié)數(shù)明顯多于播期處理B2、B3、B4，而播期處理B2、B3、B4之間差異不明顯；A2、A3品種在各個(gè)播期處理下的主莖節(jié)數(shù)差異不明顯。

圖2 不同處理的大豆主莖節(jié)數(shù)

由圖3可以看出，品種間的有效分枝數(shù)有一定差異，由多到少依次為A3、A1、A2，且A3品種的分枝數(shù)很明顯高于A1、A2品種。播期對(duì)不同品種有效分枝數(shù)的影響不同，A1品種在播期處理B4下的有效分枝數(shù)低于播期處理B1、B2、B3，而播期處理B1、B2、B3之間差異不明顯；A2品種在B1播期下的有效分枝數(shù)高于播期處理B2、B3、B4，而播期處理B2、B3、B4之間差異不明顯；A3品種有效分枝數(shù)隨播期的推遲逐漸降低，且差異明顯。

圖3 不同處理的大豆有效分枝數(shù)

2.3 播期和品種對(duì)產(chǎn)量及產(chǎn)量構(gòu)成性狀的影響

從表2可以看出，品種間產(chǎn)量差異極顯著，播期間產(chǎn)量也有差異。A3品種產(chǎn)量最高，為2 293.68 kg/hm2，極顯著高于A1、A2品種；A2品種產(chǎn)量為1 666.05 kg/hm2，極顯著高于A1品種。播期間B2產(chǎn)量最高，其余依次是B3、B1、B4，其中B3、B1播期間差異不顯著。從品種與播期組合來看，A3品種以A3B2處理產(chǎn)量最高，可達(dá)2 553.15 kg/hm2；A2品種以A2B2處理產(chǎn)量最高，但各個(gè)播期處理間差異不顯著；A1品種以A1B3處理產(chǎn)量最高。

從表3可以看出，品種間出苗率差異不明顯，A2B4處理組合出苗率較高，A3B1處理出苗率最低。有效莢數(shù)及單株粒數(shù)在品種及播期間差異比較明顯。不同品種間，A3品種的有效莢數(shù)及單株粒數(shù)最多；A1品種的有效莢數(shù)及單株粒數(shù)較少，但百粒重最高。不同播期間，B2播期各個(gè)品種有效莢數(shù)及單株粒數(shù)相對(duì)較多。A3B2處理組合的有效莢數(shù)和單株粒數(shù)最多，分別達(dá)到53.7個(gè)和93.3粒。

表3 不同處理的大豆產(chǎn)量構(gòu)成因素

3 小結(jié)與討論

1）在甘肅中部沿黃灌區(qū)早熟馬鈴薯套作大豆模式下，大豆品種間產(chǎn)量差異極顯著，以晚熟品種的產(chǎn)量最高，達(dá)2 553.15 kg/hm2，中熟品種次之，早熟品種最低。與早中熟品種比較，晚熟品種與早熟馬鈴薯的生殖共生期較短，分枝數(shù)、主莖節(jié)數(shù)、單株有效莢數(shù)和單株粒數(shù)較多，適合套作。播期間產(chǎn)量也有差異，播期為4月30日時(shí)產(chǎn)量最高。品種不同，表現(xiàn)略有差異。中晚熟品種的適宜播期為4月30日，播期為5月10日的早熟品種產(chǎn)量較高。

2）不同大豆品種在不同地區(qū)、不同種植模式下增產(chǎn)潛力不同［2～6］。在甘肅中部沿黃灌區(qū)早熟馬鈴薯套作大豆種植模式下，馬鈴薯是核心作物、優(yōu)勢(shì)作物，而大豆是弱勢(shì)作物。在套作條件下，生育期較短的早中熟品種汾豆17及中黃30營養(yǎng)生長表現(xiàn)為株高較低、主莖節(jié)數(shù)較少、有效分枝數(shù)較少、最終產(chǎn)量低，不適宜與早熟馬鈴薯套作；生育期較長的晚熟品種冀豆17與早熟馬鈴薯套作，營養(yǎng)生長表現(xiàn)為株高較高、主莖節(jié)數(shù)和有效分枝數(shù)以及單株粒數(shù)多，且最終產(chǎn)量較高，適宜該模式套作。在各個(gè)播期下，早中熟大豆品種的生殖生長與早熟馬鈴薯的共生期較長，而晚熟品種的的生殖生長與早熟馬鈴薯的共生期較短，有利于大豆結(jié)莢和籽粒的形成。因此，在套作條件下選擇品種時(shí)，宜選擇株高適中、主莖節(jié)數(shù)和有效莢數(shù)較多的晚熟大豆品種。

3）大豆生育期隨著播種期的推遲而縮短。播期早，生育期、生殖生長、共生期增長，不利于套作大豆的干物質(zhì)積累及成花結(jié)實(shí)；適當(dāng)推遲播期，生育期、生殖生長期、共生期縮短，有利于成花結(jié)實(shí)［2］。從試驗(yàn)結(jié)果看，播期對(duì)早熟品種的收獲期影響較小，但對(duì)中晚熟品種的收獲期有一定影響，共生期隨播期推遲而縮短，尤其是生殖共生期縮短。大豆應(yīng)適當(dāng)遲播，套作中晚熟大豆品種播期以4月下旬為宜，早熟大豆品種播期以5月上旬為宜。

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