廣西環(huán)江毛南族自治縣夏大豆產量形成差異分析

覃愛蓮 韋清源 郭小紅 梁江 湯復躍*

（1.環(huán)江毛南族自治縣農業(yè)技術中心推廣站，廣西 河池 547199；2.廣西農業(yè)科學院經(jīng)濟作物研究所/國家大豆產業(yè)技術體系南寧綜合試驗站，廣西 南寧 530007）

“十三五”規(guī)劃以來，廣西大豆年種植面積維持在9.3萬公頃左右，年產量在15萬噸左右，其中夏大豆種植面積占總面積的2/3以上，以春玉米套種夏大豆種植模式為主，主要種植在河池、百色等桂西地區(qū)，據(jù)廣西統(tǒng)計年鑒統(tǒng)計，2016—2020年廣西大豆平均單產1857 kg/hm2［1-3］，單產水平低。環(huán)江毛南族自治縣位于廣西壯族自治區(qū)西北部，紅水河上游，屬亞熱帶季風氣候區(qū)，年平均氣溫20℃，年平均日照時數(shù)為1281.9 h，年降水量1370 mm，無霜期達330 d，常年大豆種植面積維持在660 hm2以上，占糧食種植面積的3.1%，年產量在0.09萬噸左右，單產和比較效益低導致群眾對大豆生產的積極性不高。因此，探析該地區(qū)大豆產量及其構成因素，提出針對性的解決措施，對提高大豆產量具有重要意義。

大豆產量由種植密度、單株粒數(shù)、百粒重等因素構成，不同生態(tài)區(qū)、種植模式和氣候條件是影響產量構成的主要因素。［4-6］為了解環(huán)江毛南族自治縣春玉米套種夏大豆種植模式下，該縣夏大豆的生產情況，2018—2021年連續(xù)四年對該縣主要大豆生產鄉(xiāng)鎮(zhèn)進行抽樣調查，收集當?shù)刂髟云贩N和農家種一般生產田產量相關數(shù)據(jù)，對種植密度、株高、單株莢數(shù)、單株粒數(shù)、百粒重和單產進行數(shù)據(jù)分析，明確決定環(huán)江毛南族自治縣夏大豆產量的關鍵因素，為提高該地夏大豆單產水平提供科學理論依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 供試材料

環(huán)江毛南族自治縣夏大豆生產調研樣本來源見表1。2018—2021年對22個大豆生產田66個樣本進行抽樣調查，將環(huán)江夏大豆按育成品種和農家種進行類型分組，2018年從環(huán)江毛南族自治縣夏大豆主要生產鄉(xiāng)鎮(zhèn)收集到15個樣本數(shù)據(jù)，涉及4個農家種；2019年收集到15個樣本數(shù)據(jù)，涉及1個農家種和3個育成品種；2020年收集到15個樣本數(shù)據(jù)，涉及2個農家種和1個育成品種；2021年收集到21個樣本數(shù)據(jù)，涉及2個農家種和3個育成品種。

表1 環(huán)江毛南族自治縣夏大豆生產調研樣本來源

1.2 數(shù)據(jù)收集

地塊選擇取一般生產田進行測產，杜絕有意識地選擇高產田或試驗田取樣，以保證數(shù)據(jù)的代表性和真實性。每個春玉米套種夏大豆地塊隨機取樣3點，每點2.0 m2，計算種植密度X1，調查株高X2、單株莢數(shù)X3、單株粒數(shù)X4、百粒重X5和單產X6。大豆產量實打實收，計算公式：單產（kg/hm2）=密度（plants/hm2）×單株粒數(shù)×百粒重（g）×10-5×0.85。

1.3 數(shù)據(jù)分析

采用Excel 2016軟件進行數(shù)據(jù)整理分析； SPSS 21.0軟件進行逐步回歸。

2 結果與分析

2.1 環(huán)江毛南族自治縣夏大豆產量及產量構成性狀調查結果

環(huán)江毛南族自治縣夏大豆產量及相關性狀調查結果見表2。

表2 環(huán)江毛南族自治縣夏大豆產量及相關性狀調查結果

續(xù)表

由表1可知，在抽樣所涉及的樣本中，農家種出現(xiàn)的頻率為59.10%，高于育成品種出現(xiàn)的頻率40.9%。從表2可知，夏大豆平均單產1781.1 kg/hm2，其中育成品種單產2139.1 kg/hm2，高于農家種1526.0 kg/hm2，但變異幅度農家種高于育成品種。說明環(huán)江夏大豆品種更新速度慢，是造成該地區(qū)產量低且變異幅度大的原因之一。育成品種平均種植密度、株高、單株莢數(shù)、單株粒數(shù)高于本地農家種，百粒重農家種大于育成品種；從變異幅度看，環(huán)江夏大豆除百粒重外，其余變異系數(shù)較大，其中農家種平均種植密度、株高、百粒重高于育成品種，單株莢數(shù)和單株粒數(shù)育成品種高于農家種。

環(huán)江毛南族自治縣夏大豆各性狀的相關系數(shù)距陣見表3。大豆單產與單株莢數(shù)、單株粒數(shù)呈極顯著，單株莢數(shù)和單株粒數(shù)呈極顯著，相關系數(shù)達到0.967，表明環(huán)江夏大豆產量由單株莢數(shù)、單株粒數(shù)等多個性狀共同決定。單株莢數(shù)、單株粒數(shù)與種植密度呈極顯著負相關，其余性狀間相關不顯著。可見，單項指標至少與其它1個或多個指標呈極顯著相關，相關性或大或小，單項指標提供的信息發(fā)生重疊，因此不能完全通過相關系數(shù)判斷出各性狀對夏大豆產量的影響重要程度排序。

表3 環(huán)江毛南族自治縣夏大豆各性狀的相關系數(shù)距陣

2.2環(huán)江毛南族自治縣夏大豆相關性狀的逐步回歸分析

將5個單項性狀指標作為自變量，產量作為因變量，運用逐步回歸分析法結合R、調整的R2，建立環(huán)江夏大豆產量回歸方程D=-2327.674+21.142X4+0.006X1+78.002X5（R=0.872，R2=0.760，調整R2=0.720，P=0.000），R為復相關系數(shù)，它表示模型中所有自變量與因變量之間的線性回歸關系的密切程度大小，取值在0～1之間，R值越大說明線性回歸關系越密切；R2可決系數(shù)即是復相關系數(shù)的平方，我們需要重點關注的是調整的R2，調整的R2越大表明模型擬合效果得越好。

R=0.872，調整R2=0.720，表明該回歸方程擬合效果較好，因變量（大豆產量）的72.0%變異是由單株粒數(shù)、種植密度和百粒重多個自變量共同影響的結果，因為這3個自變量的單位不同，所以回歸系數(shù)的大小只能表明自變量與因變量在數(shù)量上的不同，并不能表示其在回歸方程中的重要性。需進一步計算標準化回歸系數(shù)來消除單位不同所帶來的影響。環(huán)江毛南族自治縣夏大豆產量逐步回歸分析見表4，環(huán)江毛南族自治縣春玉米套種夏大豆種植模式下夏大豆相關性狀的標準化回歸系數(shù)大小順序為：X4（單株粒數(shù)）＞X1（種植密度）＞X5（百粒重），表明對環(huán)江毛南族自治縣夏大豆產量影響首要因素是單株粒數(shù)，其次是種植密度，最后是百粒重。

表4 環(huán)江毛南族自治縣夏大豆產量逐步回歸分析

3 討論與結論

許多研究表明，用高產品種替代低產量品種可以提高50%以上的作物產量。［7-8］據(jù)廣西統(tǒng)計年鑒統(tǒng)計，2016—2020年廣西大豆平均單產1857 kg/ hm2，本次針對環(huán)江毛南族自治縣夏大豆生產情況調查分析表明，環(huán)江大豆平均畝產1781.1 kg/ hm2，其中育成品種單產2139.1 kg/ hm2，農家種1526.0 kg/hm2，而育成品種推廣占比只有40.9%，因而造成該地區(qū)平均產量較低，低于廣西大豆平均單產。

提高大豆單產是我國大豆發(fā)展的主攻目標［9］，由于熱帶亞熱帶地區(qū)晝夜溫差小，生長和種子灌漿所需的干物質減少［10］，導致該地區(qū)大豆產量下降。通過了解本地區(qū)大豆產量及限制產量主要因素，為本地區(qū)大豆增產增效提供有效的科學技術途徑。從逐步回歸結果來看，決定環(huán)江毛南族自治縣夏大豆種植產量的關鍵因素是單株粒數(shù)，但變異系數(shù)大，說明環(huán)江毛南族自治縣夏大豆產量潛力較大，其次是種植密度，最后是百粒重，變異系數(shù)小。

因此，為提高環(huán)江毛南族自治縣夏大豆單產水平，一是加大新品種推廣力度，加快替代農家種，以提高整體產量水平；二是通過改善群體透光狀況，增加中下部結莢數(shù)量，在開花至結莢時期通過化學防治減少落花落莢，增加單株粒數(shù)；三是通過春玉米秸稈覆蓋，提高保水能力和土壤水分，提高出苗率和均勻度，提高單株粒數(shù)。