不同播期對(duì)五河野生大豆生長(zhǎng)及產(chǎn)量的影響

徐愛(ài)玲， 李孟良

(1.安徽科技學(xué)院 資源與環(huán)境學(xué)院，安徽 鳳陽(yáng) 233100；2.鳳陽(yáng)縣農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣中心，安徽 鳳陽(yáng) 233100)

大豆(Glycinemax)起源于中國(guó)[1],野生大豆(G·Saoj)屬大豆屬(Clyeine)[2-3]，是栽培大豆的近緣祖先種,相互可以雜交,后代可育[4]。具有高蛋白、多抗、廣適應(yīng)性和繁殖系數(shù)高等特性[5]。野生大豆做為栽培大豆的野生近緣種,它具有多種優(yōu)良性狀,具有豐富的營(yíng)養(yǎng)[6],其中野生大豆(國(guó)家二級(jí)瀕危保護(hù)植物)的異黃酮含量是目前為止是最高的,也是最健康的,異黃酮是黃酮類(lèi)化合物中的一種,其具有預(yù)防、改善骨質(zhì)疏松、預(yù)防癌癥等功效。野生大豆在世界上分布非常狹窄,只限于東亞中北部非干旱的溫帶地區(qū)[1]我國(guó)野生大豆保護(hù)區(qū)域僅黑龍江、四川及安徽省五河縣三處,最早發(fā)現(xiàn)的介于栽培和野生之間形態(tài)的野生大豆,是由Skvorzow于1927年在中國(guó)東北發(fā)現(xiàn)[7],并命名為Glycine gracilis,即半野生大豆[8]。近年來(lái),隨著科學(xué)技術(shù)的不斷進(jìn)步,野生大豆的研究也不斷的深入,在野生大豆優(yōu)產(chǎn)高產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)的道路上得到了科學(xué)的指導(dǎo)和技術(shù)的支持,提高了各個(gè)地區(qū)野生大豆生產(chǎn)的發(fā)展。有關(guān)野生大豆遺傳性狀[9],前人已經(jīng)作過(guò)較多的研究,而有關(guān)不同播期對(duì)野生大豆產(chǎn)量的研究較少,本試驗(yàn)設(shè)置五個(gè)不同播種期,研究播期對(duì)五河野生大豆的生長(zhǎng)、產(chǎn)量和品質(zhì)的影響,為五河野生大豆的高產(chǎn)栽培提供參考。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)材料

田間試驗(yàn)所用野生大豆種子采自于五河縣天井湖濕地,2010～2012 年連續(xù)栽培3 年的種子。試驗(yàn)于2013年6月至10月份在安徽科技學(xué)院種植科技園試驗(yàn)地進(jìn)行,土壤為黃褐土,試驗(yàn)區(qū)0～20 cm土壤層有機(jī)質(zhì)含量為21.4 mg/kg,堿解氮為75 mg/kg,速效磷為19.2 mg/kg,速效鉀為126 mg/kg,pH 6.2,肥力中等,田間采用竹竿搭架進(jìn)行栽培,常規(guī)管理同一般大豆田。

1.2 試驗(yàn)方法

試驗(yàn)采用單因素隨機(jī)區(qū)組設(shè)計(jì),設(shè)置播期1個(gè)因素,5個(gè)水平。5個(gè)播期分別為A1:5月31日、A2:6月8日、A3:6月16日、A4:6月24日、A5:7月2日,密度均為6.3 萬(wàn)株/hm2。試驗(yàn)隨機(jī)排列,3次重復(fù),共計(jì)15 個(gè)處理。小區(qū)面積為2 m×2 m。2013年5月31日至7月2日分期播種,用3 m長(zhǎng)竹竿做支架,田間管理同大田生產(chǎn)。2013年10月10日黃熟期收獲計(jì)產(chǎn),取樣,進(jìn)行室內(nèi)考種。

1.3 試驗(yàn)工具

分析天平、電子秤、卷尺、剪刀、竹竿、鉛筆、直尺、標(biāo)記牌、紗網(wǎng)袋、近紅外品質(zhì)分析儀等。

1.4 測(cè)定項(xiàng)目

五河野生大豆收割前取樣品于室內(nèi)風(fēng)干后,分別測(cè)量其株高、有效分枝數(shù)、有效分枝起點(diǎn)、每果粒數(shù)、全株有效莢果數(shù)、千粒重、單株產(chǎn)量、小區(qū)產(chǎn)量等,并測(cè)定種子營(yíng)養(yǎng)品質(zhì)。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同播期對(duì)五河野生大豆農(nóng)藝性狀的影響

從表1可以看出,隨著播種日期的推遲,五河野生大豆的株高不斷降低,說(shuō)明隨著播期的推遲,植株生長(zhǎng)期縮短,株高逐漸降低,6月8日播種時(shí)平均株高最高,達(dá)346.92 cm,7月2日播種時(shí)平均株高最低,僅有274.76 cm,處理間差異不顯著。

表1 不同播期對(duì)五河野生大豆農(nóng)藝性狀的影響

注:大、小寫(xiě)字母分別表示0.01、0.05水平上差異顯著性。

五河野生大豆的有效結(jié)莢起點(diǎn)不斷降低,變幅在51.2～103.2 cm之間,處理A1的有效結(jié)莢起點(diǎn)最高,為103.2 cm,B5最低,為51.2 cm,處理A1、A2之間差異不顯著,A3、A4、A5之間差異達(dá)到顯著水平;五河野生大豆的平均主莖節(jié)數(shù)是逐漸增加的,但7月2日與5月31日播種時(shí)的平均主莖節(jié)數(shù)一致,差異不顯著;五河野生大豆的有效分枝個(gè)數(shù)隨著播期的推遲不斷減少,而無(wú)效分枝的個(gè)數(shù)卻隨著播期的推遲不斷增加,這說(shuō)明播期的早遲影響有效分枝的形成,最終影響產(chǎn)量的形成,但處理間差異未達(dá)到顯著水平。五河野生大豆的干秸稈產(chǎn)量隨著播期的推遲有增有減,變化缺乏規(guī)律性,6月24日播種時(shí)的干秸稈產(chǎn)量最大,為5 377.69 kg/hm2,但處理間差異達(dá)到顯著水平。

綜上，試驗(yàn)結(jié)果表明,不同播期對(duì)五河野生大豆有效結(jié)莢起點(diǎn)差異變化顯著,對(duì)株高、主莖節(jié)數(shù)、有效分枝個(gè)數(shù)、無(wú)效分枝個(gè)數(shù)的影響均不顯著,干秸稈產(chǎn)量處理間差異達(dá)到顯著水平。

2.2 不同播期對(duì)五河野生大豆產(chǎn)量構(gòu)成因子的影響

2.2.1 不同播期對(duì)五河野生大豆單株結(jié)莢數(shù)的影響 單株有效莢數(shù)、每莢粒數(shù)、百粒重是影響五河野生大豆產(chǎn)量構(gòu)成的主要因子。通過(guò)表3可以看出,隨著播期的推遲,單株有限莢果數(shù)逐漸減少,變幅為179.59～258.62 個(gè),極差為79.03個(gè),表明不同播期對(duì)五河野生大豆單株有效莢數(shù)有一定影響,而且處理間差異達(dá)到顯著水平。由表2可知,處理A2即6月8日播種的單株有效莢數(shù)最多,為258.62 個(gè),處理A5(7月2日)播種的野生大豆單株有效莢數(shù)最少,為179.59個(gè)。單株有效莢數(shù)是影響五河野生大豆產(chǎn)量的主要因素之一,要使大田生產(chǎn)獲得最佳產(chǎn)量,必須要適期播種,合理密植,充分發(fā)揮群體優(yōu)勢(shì),提高個(gè)體產(chǎn)量。

表2 不同播期對(duì)五河野生大豆產(chǎn)量構(gòu)成因子的影響

注:大、小寫(xiě)字母分別表示0.01、0.05水平上差異顯著性。

2.2.2 不同播期對(duì)五河野生大豆單莢粒數(shù)的影響 從表2可以看出,不同播期對(duì)五河野生大豆單莢粒數(shù)不存在顯著性影響。隨著播期的推遲,單莢粒數(shù)呈先升后降趨勢(shì),6月24日播種的五河野生大豆平均單莢粒數(shù)最多,為2.97 粒/莢,其次是6月16日播種時(shí)為2.94 粒/莢,6月8日播種時(shí)平均單莢粒數(shù)排在第三位,為2.88 粒/莢,7月2日播種時(shí)最低,為2.69 粒/莢,從上述分析中可以看出,隨著播期不斷延遲,單莢粒數(shù)會(huì)不斷減少,最終會(huì)影響產(chǎn)量的形成。

2.2.3 不同播期對(duì)五河野生大豆百粒重的影響 不同播期對(duì)五河野生大豆百粒重的影響無(wú)顯著性差異,由表2可知,不同播期影響下的百粒重有增有減,變化缺乏規(guī)律性。隨著播期的推遲,平均百粒重整體上逐漸減少,變化幅度為10.21%。處理A1(5月31日)平均百粒重最大為2.083 g,處理A2(6月8日)平均百粒重為2.036 g,處理A4(6月24日)平均百粒重為2.030 g,比處理A3(6月16日)高0.059 g,處理A5(7月2日)平均百粒重最小為1.890 g,說(shuō)明播期與百粒重有一定的相關(guān)性,適期早播可以促進(jìn)五河野生大豆百粒重的形成。

2.3 不同播期對(duì)五河野生大豆產(chǎn)量的影響

不同播期對(duì)五河野生大豆產(chǎn)量有一定的影響,處理間差異達(dá)到顯著水平。從表3可以看出,產(chǎn)量變化幅度為611.67～920 kg/hm2,極差為308.33 kg/hm2,6月8日播種的五河野生大豆平均產(chǎn)量最高,為920 kg/hm2,其次6月16日播種時(shí)的產(chǎn)量為796.66 kg/hm2,再次6月24日播種時(shí)的產(chǎn)量為745 kg/hm2,第四位即5月31日播種的產(chǎn)量為717.5 kg/hm2,產(chǎn)量最低的是7月2日播種,為611.97 kg/hm2,這說(shuō)明五河野生大豆的播種適期為6月上旬,提前或推遲播種,產(chǎn)量都會(huì)降低。

表3顯示，不同播期對(duì)五河野生大豆產(chǎn)量的影響比較顯著,隨著播期的推遲,產(chǎn)量呈現(xiàn)“先上升后下降”的趨勢(shì),在6月8日播種的五河野生大豆產(chǎn)量達(dá)到最高,此后日期播種的五河野生大豆產(chǎn)量呈直線(xiàn)下降趨勢(shì),說(shuō)明適期播種是提高五河野生大豆產(chǎn)量的關(guān)鍵因素之一。

表3 不同播期對(duì)五河野生大豆產(chǎn)量的影響

注:大、小寫(xiě)字母分別表示0.01、0.05水平上差異顯著性。

2.4 不同播期對(duì)五河野生大豆品質(zhì)的影響

2.4.1 不同播期對(duì)五河野生大豆蛋白質(zhì)含量的影響 從方差分析結(jié)果可知,播期對(duì)蛋白質(zhì)含量的影響達(dá)到極顯著水平。從表4中可以看出,隨著播期的推遲,五河野生大豆的蛋白質(zhì)含量在逐漸降低,處理A1、A2、A3、A4之間差異不顯著,處理A5與處理A1、A2、A3、A4之間的差異均達(dá)到極顯著水平。當(dāng)播期為5月31日即處理A1時(shí),蛋白質(zhì)含量最高,為49.29%,處理A5即播期為7月2日時(shí),其蛋白質(zhì)含量最低,為43.21%,且差異達(dá)到極顯著,這說(shuō)明播期與蛋白質(zhì)含量之間存在一定的相關(guān)性,播期越遲,其蛋白質(zhì)含量越低。

表4 不同播期對(duì)五河野生大豆品質(zhì)的影響

注:大、小寫(xiě)字母分別表示0.01、0.05水平上差異顯著性。

2.4.2 不同播期對(duì)五河野生大豆脂肪含量的影響 方差分析可知,播期對(duì)脂肪的影響達(dá)到極顯著水平。隨著播期的推遲,五河野生大豆的脂肪含量在逐漸增加,處理間差異極顯著。由表4可以得知,五河野生大豆在5月31日播種時(shí)脂肪含量最低,為13.61%,7月2日播種時(shí)脂肪含量最高,為16.71%,處理A1、A2、與A3、A4、A5之間差異極顯著,處理A3、A4、A5之間差異不顯著,說(shuō)明播期對(duì)五河野生大豆的脂肪含量有顯著影響,從表中還可以看出隨著播期的推遲,脂肪含量逐漸增加。

2.4.3 不同播期對(duì)五河野生大豆水溶性蛋白含量的影響 方差分析可知,播期對(duì)五河野生大豆水溶性蛋白含量有顯著影響。五河野生大豆種子富含水溶性蛋白質(zhì),隨著播期的推遲,其含量整體在逐漸減少,處理間差異達(dá)到極顯著水平。從表4中可知,處理A2的水溶性蛋白質(zhì)含量最高,達(dá)到28.49%,處理A5的水溶性蛋白質(zhì)含量最低,為22.28%,極差為6.21%;處理A1、A2、A3之間差異不顯著,處理A4、A5之間差異達(dá)到極顯著水平,處理間差異整體達(dá)到極顯著水平。說(shuō)明播期對(duì)五河野生大豆水溶性蛋白質(zhì)含量的影響極顯著,播期延遲,水溶性蛋白質(zhì)含量降低。

3 結(jié)論與討論

隨著播期的推遲,五河野生大豆的株高與有效結(jié)莢起點(diǎn)均不斷降低,有效分枝數(shù)逐漸減少,但主莖平均節(jié)數(shù)不斷增加;單莢粒數(shù)與單株有效結(jié)莢數(shù)隨著播期的延遲均呈先增加后減少的趨勢(shì),百粒重也隨著播期的推遲不斷降低,在6月8日播種時(shí)產(chǎn)量最高為920 kg/hm2,說(shuō)明播期提前或者延后,五河野生大豆的產(chǎn)量均會(huì)受到影響。

播期對(duì)五河野生大豆的品質(zhì)有較大影響。五河野生大豆種子富含蛋白質(zhì)、脂肪、水溶性蛋白等營(yíng)養(yǎng)成分。五河野生大豆的蛋白質(zhì)含量及水溶性蛋白含量均隨著播期的推遲而降低,這與前人對(duì)栽培大豆蛋白質(zhì)含量的研究結(jié)論一致,于鳳瑤等認(rèn)為栽培大豆的蛋白質(zhì)含量隨著播期的推遲而降低[10];但其脂肪含量卻隨著播期的推遲而增加,鹿文成等、王志新等研究則認(rèn)為栽培大豆的脂肪含量隨著播期的推遲而降低[11-12],結(jié)論不一致的原因可能在于野生大豆與栽培大豆具有不同的遺傳基礎(chǔ),其次氣候條件及栽培條件也是影響脂肪含量的主要因素。研究中還發(fā)現(xiàn)五河野生大豆蛋白質(zhì)與脂肪含量之間的關(guān)系與陳輝的研究結(jié)論一致,陳輝認(rèn)為安徽省野生大豆的蛋白質(zhì)與脂肪含量呈顯著負(fù)相關(guān)[13]。