不同“人”字架交叉點(diǎn)高度對豇豆產(chǎn)量的影響

李雪嶠，蔡興萊，吳月燕，梁其偉（海南省農(nóng)業(yè)科學(xué)院蔬菜研究所，?？?，571100）

?

不同“人”字架交叉點(diǎn)高度對豇豆產(chǎn)量的影響

李雪嶠，蔡興萊，吳月燕，梁其偉
（海南省農(nóng)業(yè)科學(xué)院蔬菜研究所，?？冢?71100）

摘要：以粵紅5號豇豆為試材，研究野人冶字架不同交叉點(diǎn)高度對架內(nèi)外濕度差、光照強(qiáng)度差、豇豆根系活力和產(chǎn)量的影響。試驗結(jié)果表明，交叉點(diǎn)在1.2～1.4 m時，光照強(qiáng)度、濕度和根系活力達(dá)到峰值，產(chǎn)量達(dá)最高值。

關(guān)鍵詞：豇豆曰野人冶字架曰交叉點(diǎn)高度曰產(chǎn)量

李雪嶠（1983-），男，碩士，助理研究員，研究方向為蔬菜栽培及育種，電話：13278953386，E-mail：fff200200@gmail.com

蔡興萊（1962-），男，通信作者，本科，推廣研究員，研究方向

1　材料與方法

1.1試驗材料

試驗共安排2次，分別于2012年1～6月，2014 年1～6月在海口澄邁永發(fā)基地試驗地內(nèi)完成。供試材料為粵紅5號豇豆（由遼寧蔬菜研究所提供）。供試土壤為砂壤土，肥力中等、土質(zhì)均勻。前茬為茄果類蔬菜。

1.2試驗設(shè)計

試驗分別于2012年1月25日、2014年1月9日播種，采用直播方式，隨機(jī)區(qū)組設(shè)計，每處理3次重復(fù)，2次試驗小區(qū)面積分別為9.8、14 m2。畦為南北走向，畦帶溝寬1.4 m，2次試驗長分別為7、10 m，雙行種植，行距50 cm、株距25 cm，每小區(qū)分別定植56、80株。試驗地四周設(shè)有保護(hù)行，每小區(qū)隨機(jī)選取5個點(diǎn)測定“人”字架內(nèi)濕度差、光照強(qiáng)度差，選取5株測定根系活力，并測定小區(qū)實(shí)際產(chǎn)量。其他栽培管理同大田。

豇豆“人”字架采用竹竿為主材料，“人”字架底端寬0.7 m，以長2.2 m、直徑約4 cm的竹竿作為“人”字架主干，長2.2 m、直徑約1.5 cm的竹竿為“人”字架中間輔架。“人”字架按竹竿5個不同高度的交叉點(diǎn)設(shè)置為5個處理，詳見表1。每個重復(fù)設(shè)置3行，中間為數(shù)據(jù)采集行，兩側(cè)為保護(hù)行，以避免周圍不同搭架模式對其遮蔭等影響。其他水肥、尼龍繩引蔓、綁蔓等按常規(guī)管理。

1.3測定項目

①產(chǎn)量豇豆分別于2012年4月6日、2014 年3月19日始收，以后每隔2～3 d采收1次，使用電子臺稱稱取質(zhì)量后，按照不同處理記錄每個小區(qū)的產(chǎn)量。

②“人”字架內(nèi)外濕度差或光照強(qiáng)度差待所有搭架處理的豇豆均生長達(dá)1.8 m即最高交叉點(diǎn)后，于當(dāng)日10：00～11：00使用濕度計或照度計測定不同處理架內(nèi)1 m高度的濕度或光照強(qiáng)度，連續(xù)測5 d。具體方法為使用2臺HTC-1大屏記錄濕度計（TES-1330A便攜式照度計），在架內(nèi)外0.8 m高度各放置1臺，讀數(shù)穩(wěn)定后經(jīng)120 s，讀取濕度或光照強(qiáng)度平均值，記錄并清零后記錄下一測試點(diǎn)，每處理隨機(jī)取5個點(diǎn)測量，將架外度數(shù)作為校正值，“人”字架內(nèi)外濕度差=架內(nèi)濕度-架外濕度，光照強(qiáng)度差=架外光照強(qiáng)度-架內(nèi)光照強(qiáng)度。

③豇豆根系活力的測定2012年5月、2014 年4月，豇豆進(jìn)入盛果期后，每個小區(qū)采樣5株，采用TTC法測定不同處理豇豆的根系活力。

1.4數(shù)據(jù)處理

工作環(huán)境Debian Linux 7.4×86_64；數(shù)據(jù)整理使用WPS for Linux 8.1軟件，數(shù)據(jù)分析采用R 3.1.3軟件統(tǒng)計，其中混合線性模型分析、抽提結(jié)果使用lmer（）、ranef（）、summary（）函數(shù)完成，最值使用optimize（）、function（）函數(shù)抽提，圖形使用xyplot（）函數(shù)繪制完成。

表1　試驗處理編號及參數(shù)

2　結(jié)果與分析

2.1不同“人”字架交叉點(diǎn)高度對豇豆產(chǎn)量的影響

由圖1可知，2012年“人”字架交叉點(diǎn)高度為1.8 m的處理豇豆667 m2產(chǎn)量最低，之后隨著交叉點(diǎn)的降低，667 m2產(chǎn)量提高，在交叉點(diǎn)高度1.2～1.4 m間取得最高點(diǎn)，后隨著交叉點(diǎn)的降低開始下降。2014年豇豆小區(qū)產(chǎn)量整體較低，但趨勢與2012年相似。

圖1　不同“人”字架交叉點(diǎn)高度對豇豆產(chǎn)量的影響

圖2　不同“人”字架交叉點(diǎn)高度對架內(nèi)濕度差的影響

根據(jù)每個小區(qū)總產(chǎn)量與不同年份數(shù)據(jù)，折算成667 m2產(chǎn)量后抽取混合模型，建立豇豆“人”字架交叉點(diǎn)高度與豇豆667 m2產(chǎn)量的一元二次回歸方程，其中，固定效應(yīng)方程：～222.4+4 644.7-1 755.92，隨機(jī)效應(yīng)：year2012～167.12，year2014～-167.12。其中，為豇豆折合667 m2產(chǎn)量，為搭架交叉點(diǎn)高度，year2012、year2014分別指2012、2014 年2 a的豇豆“人”字架產(chǎn)量隨機(jī)效應(yīng)。根據(jù)線性混合模型提取結(jié)果，可知模型趨勢與圖1相似，667 m2產(chǎn)量的最大值出現(xiàn)在交叉點(diǎn)高度1.2～1.4 m，即在

2.2不同“人”字架交叉點(diǎn)高度對架內(nèi)濕度差的影響

由圖2可知，2012年“人”字架交叉點(diǎn)高度為1.8 m的處理架內(nèi)外濕度差最小，之后隨著交叉點(diǎn)的降低，架內(nèi)外濕度差提高，在交叉點(diǎn)高度1.2～1.4 m取得最大值，后隨著交叉點(diǎn)的降低開始下降。2014年架內(nèi)外濕度差情況與2012年存在差異，但整體趨勢相似。

根據(jù)每個小區(qū)“人”字架內(nèi)外濕度差與不同年份數(shù)據(jù)抽取混合模型，建立搭架交叉點(diǎn)高度與架內(nèi)外濕度差的一元二次回歸方程，其中固定效應(yīng)方程：～-7.441 +16.459-6.2552，隨機(jī)效應(yīng)：year2012～0.003，year2014～-0.003，其中，為豇豆小區(qū)架內(nèi)外濕度差，為豇豆搭架交叉點(diǎn)高度，year2012、year2014分別指2012、2014年2 a的豇豆“人”字架內(nèi)外濕度差的隨機(jī)效應(yīng)。根據(jù)線性混合模型提取結(jié)果，可知模型趨勢與圖2相似，“人”字架內(nèi)外濕度差的最大值出現(xiàn)在交叉點(diǎn)高度為1.2～1.4 m，即在～1.315 7 m架內(nèi)外濕度差達(dá)到最大（3.386 3%）。

2.3不同“人”字架交叉點(diǎn)高度對架內(nèi)光照強(qiáng)度的影響

由圖3可知，2012年“人”字架交叉點(diǎn)高度為1.8 m的處理架內(nèi)外光照強(qiáng)度差最低，隨著交叉點(diǎn)的降低，架內(nèi)外光照強(qiáng)度差增加，在交叉點(diǎn)高度1.2～1.6 m達(dá)到最大值，后隨著交叉點(diǎn)的降低開始下降。2014年架內(nèi)外光照強(qiáng)度差情況數(shù)據(jù)與2012年存在差異，但整體趨勢相似。

根據(jù)每個小區(qū)的豇豆“人”字架內(nèi)外光照強(qiáng)度差與不同年份數(shù)據(jù)，抽取混合模型建立搭架交叉點(diǎn)高度與豇豆“人”字架內(nèi)外光照強(qiáng)度差的一元二次回歸方程，其中，固定效應(yīng)方程：～-486.43+853.54-303.752，隨機(jī)效應(yīng)：year2012～5.03，year2014～-5.03。其中，為豇豆小區(qū)架內(nèi)外光照強(qiáng)度差，為豇豆搭架交叉點(diǎn)高度，year2012、year2014分別指2012、2014年2 a的架內(nèi)外光照強(qiáng)度差的隨機(jī)效應(yīng)。根據(jù)線性混合模型提取結(jié)果，可知模型趨勢與圖3相似，豇豆“人”字架內(nèi)外光照強(qiáng)度差的最大值出現(xiàn)在交叉點(diǎn)高度1.2～1.6 m，即在

2.4不同“人”字架交叉點(diǎn)高度對豇豆根系活力的影響

由圖4可知，2012年“人”字架交叉點(diǎn)高度1.8 m的處理豇豆根系活力最低，隨著交叉點(diǎn)的降低，豇豆根系活力提高，在交叉點(diǎn)高度1.2～1.4 m取得最大值，后隨著交叉點(diǎn)的降低開始下降。2014年根系活力情況數(shù)據(jù)與2012年存在差異，但整體趨勢相似。

圖3　不同“人”字架交叉點(diǎn)高度對架內(nèi)外光照強(qiáng)度差的影響

圖4　不同“人”字架交叉點(diǎn)高度對豇豆根系活力的影響

根據(jù)每個小區(qū)的豇豆根系活力與不同年份數(shù)據(jù)，抽取混合模型，建立豇豆搭架交叉點(diǎn)高度與豇豆根系活力的一元二次回歸方程，其中固定效應(yīng)方程：～-154.58+774.24-290.462，隨機(jī)效應(yīng)：year2012～10.865 0，year2014～10.865 0。其中，為豇豆根系活力，為搭架交叉點(diǎn)高度，year2012、year2014分別指2012、2014年2 a的豇豆根系活力的隨機(jī)效應(yīng)。根據(jù)線性混合模型提取結(jié)果，可知模型趨勢與圖4相似，豇豆根系活力的最大值出現(xiàn)在交叉點(diǎn)高度為1.2～1.4 m時，即在～1.332 8 m最高，達(dá)361.366 8 μg·g-·1h-1。

3　討論與結(jié)論

3.1不同搭架模式對豇豆產(chǎn)量的影響

薛旭初等[1]進(jìn)行了綠豇1號不同株距和不同搭架方式種植試驗，結(jié)果表明，搭架高度0.8、1.5 m時，豇豆主要經(jīng)濟(jì)性狀與對照（1.2 m）相差不大，但比對照分別極顯著減產(chǎn)7.17%和6.88%，即交叉點(diǎn)為1.2 m時，綠豇1號產(chǎn)量最高，與本試驗結(jié)果較一致。黃麗芹等[2]研究發(fā)現(xiàn)，大棚苦瓜采用“人”字架栽培，產(chǎn)量、抗病性、產(chǎn)品外觀和經(jīng)濟(jì)效益均比吊繩牽引搭架栽培好，每667 m2產(chǎn)量顯著增加761.5 kg，增產(chǎn)率達(dá)24.2%，與本試驗結(jié)果類似。

徐亞仙等[3]進(jìn)行了豇豆改良搭架高產(chǎn)栽培技術(shù)的研究，認(rèn)為采用竹竿“人”字架加尼龍繩吊蔓引蔓的搭架方式節(jié)約成本、生產(chǎn)效果良好。本試驗只采用尼龍繩引蔓，“人”字架之間未用尼龍繩連接固定，是考慮到海南豇豆生產(chǎn)過程中可能會遭遇暴風(fēng)雨及臺風(fēng)，不利于安全生產(chǎn)。

張其賓等[4]研究認(rèn)為，搭架時竹尾部架成近圓形，龍萊1號萊豆增產(chǎn)明顯，且遇到臺風(fēng)，不至于整體垮倒，可以達(dá)到省工、省本、廢物利用的目的。但考慮到竹架尾部做成近圓形較繁瑣，農(nóng)民接受度較低，所以試驗仍以慣用的開放式竹架為藍(lán)本進(jìn)行搭架。

農(nóng)業(yè)科技網(wǎng)除闡述了“人”字架搭架生產(chǎn)規(guī)程之外，還提供了一種溝寬1.3～1.4 m、架高2.4 m，交叉點(diǎn)0.82 m的倒立式“人”字架[5]。按大行0.8 m、小行0.5 m計算，架頂端之間的距離僅為0.3～0.4 m，由于其架高2.4 m，并不會影響采摘。但海南地處臺風(fēng)常發(fā)區(qū)域，搭架高度不宜過高，一般為1.8～2.0 m，所以如果按倒“人”字形架搭建，會使得架之間空間過于狹小，增加采摘時間和難度，提高人工成本，并且倒“人”字形架架上部寬大，會增加遭受臺風(fēng)后倒塌的風(fēng)險，故本試驗沒有安排倒“人”字架的設(shè)計處理。本試驗結(jié)果表明，豇豆“人”字架交叉點(diǎn)高度為1.2～1.4 m時對豇豆產(chǎn)量的促進(jìn)作用最明顯。

3.2不同搭架模式對豇豆“人”字架內(nèi)外濕度差的影響

豇豆病害與空氣濕度密切相關(guān)，溫度為17℃左右，空氣相對濕度接近100%利于豇豆炭疽病的發(fā)生；當(dāng)氣溫高于20℃、空氣濕度達(dá)70%以上時，豇豆易發(fā)生枯萎??；氣溫為20～25℃、空氣濕度85%以上時，容易引發(fā)豇豆褐斑病[6～9]。豇豆實(shí)際生產(chǎn)中的適宜濕度要求在65%～75%，海南1～4月的濕度相對較低，但后期生產(chǎn)過程中濕度較高，不同搭架模式可以使架內(nèi)濕度最高降低3%左右，可以在一定程度上抑制病害發(fā)生，為豇豆生產(chǎn)創(chuàng)造良好條件。本試驗結(jié)果表明，交叉點(diǎn)為1.8 m時不利于降低“人”字架內(nèi)外濕度差，交叉點(diǎn)高度為1.2～1.4 m時對提高豇豆“人”字架內(nèi)外濕度差作用最明顯，表明豇豆“人”字架交叉點(diǎn)高度為1.2～1.4 m時，架內(nèi)濕度較低，有利于減少病害發(fā)生，間接提高豇豆產(chǎn)量。

3.3不同搭架模式對豇豆“人”字架內(nèi)外光照強(qiáng)度差的影響

光照是植物生長的必要條件，海南冬季低溫寡照時間較長，光利用率更高的搭架模式將更有利于豇豆生產(chǎn)。胡志輝等[10]進(jìn)行了豇豆光合特性研究，結(jié)果表明，其日變化為雙峰曲線，大峰在11：00，小峰在16：00，峰值分別為19.96、16.35 μmol·m-2·s-1。本試驗測量光照強(qiáng)度時間為10：00～11：00，符合豇豆光合曲線的特點(diǎn)。張鋒等[11]研究了搭架及多效唑處理對甘薯產(chǎn)量的影響，結(jié)果表明在同樣單蔓及雙蔓處理條件下，搭架處理產(chǎn)量極顯著高于未搭架處理，說明搭架生產(chǎn)有助于提高甘薯產(chǎn)量，與本試驗結(jié)果相符。本試驗結(jié)果表明，豇豆“人”字架交叉點(diǎn)高度為1.0、1.8 m的處理不利于提高架內(nèi)光照強(qiáng)度差，交叉點(diǎn)高度為1.2～1.6 m，并且接近1.4 m的處理有利于提高架內(nèi)外光照強(qiáng)度差，利于提高豇豆的光能利用率。

3.4不同搭架模式對豇豆根系活力的影響

植物根系是活躍的吸收和合成器官，根的生長情況和活力水平直接影響地上部的營養(yǎng)狀況及產(chǎn)量水平[12]。向東等[13]調(diào)查了不同灌溉方式對大棚番茄生長發(fā)育的影響，結(jié)果表明，當(dāng)每次注射水量為0.75 L時，番茄的總產(chǎn)量和根系活力最高；試驗同時表明注射深度距離地表約30 cm時，番茄根系活力強(qiáng)。陸衛(wèi)平等[14]研究了玉米群體根系活力與物質(zhì)積累及產(chǎn)量的關(guān)系，結(jié)果表明，玉米群體氣生根數(shù)與節(jié)根量、灌漿結(jié)實(shí)期根系傷流強(qiáng)度、總粒數(shù)、抽絲后干物質(zhì)積累量及產(chǎn)量呈正相關(guān)；以根系活力為衡量標(biāo)準(zhǔn)，生育過程中抽絲期的群體根系傷流量強(qiáng)度與抽絲后干物質(zhì)積累量、總干物質(zhì)積累量及籽粒產(chǎn)量相關(guān)最密切。徐富賢等[15]對雜交中稻發(fā)根力及根系活力與地上部性狀的關(guān)系進(jìn)行了研究，結(jié)果表明，根系活力與結(jié)實(shí)率和產(chǎn)量呈極顯著正相關(guān)。本試驗結(jié)果表明，“人”字架交叉點(diǎn)高度為1.8 m的處理不利于提高豇豆根系活力，而交叉點(diǎn)高度為1.2～1.4 m的處理有利于提高豇豆的根系活力，從而提高豇豆產(chǎn)量。

此次試驗匯總了2012、2014年2 a的數(shù)據(jù)，采用了混合線性模型進(jìn)行分析，在一定程度上排除了隨機(jī)因素對試驗結(jié)果的影響，保證了分析結(jié)果的準(zhǔn)確性。不同豇豆搭架模式試驗的濕度、光照強(qiáng)度都是通過便攜式儀器測定的，存在數(shù)據(jù)取樣量較少的缺點(diǎn)，后續(xù)試驗將利用固定小型溫濕度、光照強(qiáng)度記錄儀進(jìn)行更全面的記錄，以期獲得更加詳盡的數(shù)據(jù)。由于生產(chǎn)中存在部分豇豆生長參差不齊的情況，導(dǎo)致豇豆節(jié)位的測定沒能完成，后續(xù)試驗將加強(qiáng)豇豆生產(chǎn)管理，以排除人為因素導(dǎo)致的數(shù)據(jù)浮動較大的情況。

參考文獻(xiàn)

[1]薛旭初，姚永如，王毓洪.綠豇1號不同株距和不同搭架方式試驗[J].上海農(nóng)業(yè)科技，2005（6）：94.

[2]黃麗芹，潘廷由，李文教.大棚種植苦瓜搭架方式比較試驗[J].廣西農(nóng)學(xué)報，2008，23（6）：30-31.

[3]徐亞仙，黃金福，王建鋒，等.豇豆改良搭架高產(chǎn)栽培技術(shù)[J].上海蔬菜，2009（2）：36.

[4]張其賓，林炎照.萊豆新品種龍萊1號不同搭架方式及不同海拔高度種植的產(chǎn)量表現(xiàn)[J].福建稻麥科技，2013，31（1）：29-30.

[5]農(nóng)業(yè)科技網(wǎng).豇豆生物學(xué)特性及栽培管理技術(shù)[EB/OL]. （2003 -11 -28）.http://www.ahnw.gov.cn/2006nykj/Show.asp? ContentID={FE813EF6-D06D-4F11-89AB-5E102A1DC579}.

[6]孫志強(qiáng).豇豆后期銹病的防治法[J].農(nóng)民致富之友，2011 （1）：54.

[7]陳大江.鷹嘴豆褐斑病的發(fā)生及綜合防治[J].現(xiàn)代農(nóng)業(yè)科技，2008（10）：86-89.

[8]曾繁明，楊忠芳.鷹嘴豆褐斑病防治措施[J].農(nóng)村科技，2011（3）：45-46.

[9]程蕾.豇豆炭疽病的發(fā)生與防治對策[J].植物醫(yī)生，2011，24（5）：16-17.

[10]胡志輝，陳禪友.豇豆光合特性研究[J].江漢大學(xué)學(xué)報：自然科學(xué)版，2005，33（3）：76-78.

[11]張鋒，施建達(dá).搭架及多效唑處理對甘薯產(chǎn)量的影響[J].江蘇農(nóng)業(yè)科學(xué)，2006，1（4）：25-26.

[12]白寶璋，金錦子，白崧，等.玉米根系活力TTC測定法的改良[J].玉米科學(xué)，1994（4）：44-47.

[13]向東，孫志強(qiáng)，段廣洪，等.不同灌溉方式對大棚西紅柿生長發(fā)育的影響[J].灌溉排水學(xué)報，2006，25（5）：68-71.

[14]陸衛(wèi)平，張其龍，宗壽余，等.玉米群體根系活力與物質(zhì)積累及產(chǎn)量的關(guān)系[J].作物學(xué)報，1999，25（6）：718-722.

[15]徐富賢，鄭家奎，蔣開鋒，等.雜交中稻發(fā)根力及根系活力與地上部性狀的關(guān)系[J].西南農(nóng)業(yè)學(xué)報，2002，15（2）：34-37.

Effects of Different Intersection Geight of Gerringbone Shelf on Cowpea Yield

LI Xueqiao, CAI Xinglai, WU Yueyan, LIANG Qiwei

Abstract:Taking Yuehong No.5 as material, we studied the effects of different intersection height of herringbone shelf on humidity difference, light intensity difference, root activity and yield of cowpea. The results showed that, when intersection height was 1.2-1.4 m, light intensity, humidity, root activity and yield reached their peak level.

Key words:Cowpea; Herringbone shelf; Intersection height; Yield

收稿日期：為蔬菜栽培及育種，E-mail：13307531052@163.com2015-11-06

DOI:10.3865/j.issn.1001-3547.2016.06.022

中圖分類號：S643.4

文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A

文章編號：1001-3547（2016）06-0057-05