胡鐵歡,曹金峰,孫永媛,吳鳳訓(xùn),高廣居
(滄州市農(nóng)林科學(xué)院,河北 滄州 061000)
在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中,干旱對農(nóng)業(yè)危害巨大,近幾年,黃淮海地區(qū)干旱已經(jīng)給夏大豆造成了一定的損失[1~2]。大豆是需水量比較多的植物,尤其是在開花結(jié)莢期,大約占到總需水量的55%以上。開花結(jié)莢期缺水,往往造成落花多,影響大豆正常代謝,形成癟莢或者癟粒,造成嚴重減產(chǎn)[3~4]。以往的研究主要通過盆栽試驗研究干旱對大豆生長造成的影響,與大田生產(chǎn)有一定的差別。筆者利用自然條件,從大田生產(chǎn)中探討鼓粒期干旱對大豆品質(zhì)和產(chǎn)量及相關(guān)性狀的影響,以為大豆后期田間管理灌溉提供一定依據(jù)。
試驗于2018年6-10月和2019年6-10月在滄州市農(nóng)林科學(xué)院周莊子試驗基地進行。該基地2018年8月20日至9月15日降雨量63.2 mm,2019年8月20日至9月15日,無有效降水,田間干旱嚴重。試驗田為壤土,肥力中等。試驗材料為滄州市農(nóng)林科學(xué)院自育品系。
試驗采用隨機區(qū)組設(shè)計,3次重復(fù),行距0.5 m,行長6 m,密度22.5萬株·hm-2,2018年6月13日和2019年6月13日分別采用人工拉摟的方式播種,播種前每667 m2施用復(fù)合肥(N含量17%、P含量17%、K含量17%)20kg。
蛋白質(zhì)含量和脂肪含量檢測采用瑞典波通IM9500plus近紅外谷物測定儀進行分析。
于收獲期取試驗小區(qū)內(nèi)中間兩行生長正常、無缺株的連續(xù)10株為考種樣本進行室內(nèi)考種,小區(qū)全部收獲計產(chǎn)。
鼓粒期干旱明顯使大豆蛋白質(zhì)含量降低。不同品種蛋白質(zhì)含量降幅不同,滄豆11品種降幅較大,達到4.6%,滄豆10品種降幅最小,為1.2%。在0.05水平下顯著性分析表明,不同品種的降幅差異顯著。
鼓粒期干旱使大部分品種脂肪含量升高,增長幅度在1%以內(nèi)。其中,高油品種增幅較大,滄豆11脂肪含量增幅達到0.9%,與其它品種呈顯著性差異;高蛋白品種增幅較小或者沒有增長,滄豆10和滄豆0734脂肪含量沒有變化。
表1 不同品種2018年和2019年脂肪含量差異
鼓粒期干旱使大豆品種株高、百粒重、產(chǎn)量降低。株高降低范圍在2%~34%之間,平均降幅15.1%;百粒重降幅10%~32%,平均降幅20%;產(chǎn)量降幅1%~7%之間,平均降幅4%。方差分析表明株高、百粒重、產(chǎn)量性狀兩年呈顯著性差異。
表2 不同品種株高、百粒重及產(chǎn)量差異
目前干旱對大豆品質(zhì)與產(chǎn)量及農(nóng)藝性狀影響研究較為廣泛,崔維佳等[5]、孫國福[6]研究表明,干旱會使大豆脂肪含量上升,而蛋白質(zhì)含量下降。本次試驗同樣證明了這一點。董友魁等[7]研究不同生育時期干旱處理對超高產(chǎn)農(nóng)藝性狀及產(chǎn)量等的影響,結(jié)果表明不同生育期干旱處理農(nóng)藝性狀及產(chǎn)量的影響有所不同,但總體趨勢均是下降的。張仟雨等[8]研究干旱對大豆品種產(chǎn)量性狀的影響,結(jié)果顯示大豆株高、節(jié)數(shù)、莖粗明顯下降,大豆地上部分生物量明顯下降,這與本次試驗中鼓粒期干旱對6份大豆品種農(nóng)藝性狀和產(chǎn)量影響是一致的。
試驗研究表明:滄豆11品種蛋白質(zhì)降幅最大,脂肪含量增幅最大;滄豆10號品種的蛋白質(zhì)降幅最小,脂肪幾乎沒有變化,說明滄豆10品種的抗旱能力更強,產(chǎn)量結(jié)果也證實這一點,滄豆10品種的產(chǎn)量是6個參試品種中降幅最小的。滄豆10的抗旱能力可能與其基因有關(guān),其機制還需進一步深入研究。
鼓粒期干旱對大豆產(chǎn)量及品質(zhì)都有重要影響,所以大田生產(chǎn)中鼓粒期遇旱及時灌溉。但筆者研究沒有考慮到田間含水量的影響,具有一定的局限性。