不同大豆品种产量及其构成因素比较

尉晶

摘要[目的]研究不同大豆品种产量及其构成因素。[方法]在露天盆栽的条件下，以亚有限抗旱品种合丰50号（H50）、无限抗旱品种嫩丰18号（N18）、亚有限抗旱品种黑农48号（H48）和无限抗旱品种合丰55号（H55）为试验材料，研究不同大豆品种根冠比与产量及其构成因素。[结果]不同大豆品种（除H50外）根冠比呈现先降低后升高的趋势，在V6期为最高点，最大值合丰55号与最小值嫩丰18号分别为0.252、0.173；最低点出现在R5期，此时最大值为黑农48号（0.159），最小值为嫩丰18号（0.114）。根冠比与单株荚数在整个生育时期内均呈负相关，V6期根冠比与单株荚数负相关值最小（r=-0.814）；根冠比与荚粒数在R6期呈正相关（r=0.647），而在R7期负相关值最小（r=-0.367）；根冠比与百粒重在R5期正相关值最大（r=0.919）；根冠比与单株粒重在整个生育时期内均呈现负相关，并在V6期达到最大值（r=-0.922）。[结论]该研究可为大豆的田间水肥管理提供指导。

关键词大豆；根冠比；产量

中图分类号S565.1文献标识码A文章编号0517-6611（2017）21-0016-03

Comparison of Yield and Its Components of Different Soybean Varieties

WEI Jing

（Agricultural Technology Promotion Center of Longkou City，Shandong Province， Longkou， Shandong 265701）

Abstract[Objective]To study yield and its components of different soybean varieties.[Method]Under the condition of outdoor cultivation， the sublimited droughtresistant varieties Hefeng 50 （H50） and Heinong 48（H48）， infinite droughtresistant varieties Nenfeng 18 （N18） and Hefeng 55（H55） were used as experimental materials to study their rootcanopy ratio， yield and its components. [Result]The rootcanopy ratio of different soybean varieties showed a tendency to decrease first and then rise， the highest point was in the V6 period， the maximum of Hefeng 55 and the minimum of Nenfeng 18 were 0.252，0.173， respectively.The lowest point was in the R5 period， at the moment，Heinong 48 （0.159） was the maximum，Nenfeng 18 （0.114） was the minimum. The rootcanopy ratio was negatively correlated with the number of pods per plant， the negative correlation value was maximum in the V6 period （r= -0.814）. The rootcanopy ratio was positively correlated with the number of pods in the R6 period（r=0.647）， while the negative correlation was minimum in the R7 period （r = -0.367）. The positive correlation value between rootcanopy ratio and 100grain weight was maximum in the R5 period（r = 0.919） . The rootcanopy ratio was negatively correlated with grain weight per plant in the whole growth period，the highest point was in the V6 period （r= -0.922）.[Conclusion]The study can provide guidance for soybean field fertilizer management.

Key wordsSoybean；Rootcanopy ratio；Production

我國是世界大豆第四生产国，仅次于美国、巴西和阿根廷[1]。黑龙江省优越的自然条件，使得该省的大部分地区都比较适合种植大豆[2]。黑龙江省是我国大豆主产区，大豆种植面积和产量均占全国1/3以上，在我国大豆产业中占有重要地位[3]。

根作为植物三大器官之一，在植物生长发育过程中有着极为重要的作用[4]。它不仅可以支持和固定植株，吸收水分和养分，还可以分泌有机物和参与许多有机物的合成，植物的生命活动也是与根系的活动紧密联系在一起[5-6]。植物生态学家在论述植物根系的重要性时也指出，要科学地理解作物生产，就必须全面地认识作物根系[7]。但由于土壤限制根系的可观察性，田间条件下研究植物根系困难，所以有关作物根系的研究不如地上部深入[8]。直到近年研究方法的改进，对根系的研究才得以深入。由于大豆产量与根系性状密切相关，同时根系受品种遗传特性和环境条件共同作用，对作物产量形成有重要影响[9-10]，人們逐渐将大豆根系作为重要的指标加以研究。傅金民等[11]研究表明，在大豆生育中前期，良好的根系生长对提高产量有积极作用，准确了解作物根系的发育特征对科学地估计产量是至关重要的。在植物的生长期，对根系生长发育的研究及解析根系与产量形成之间的关系，在生理和生产实践上都具有重要意义[12-13]。大豆根冠比反映了根系与地上部干物质积累的协调情况[14]。董钻等[15]研究发现，冠根比的大小对于创造高额的大豆产量是有作用的。该试验采用大型盆栽装置，研究不同大豆品种根冠的生长动态特征与产量及其构成因素的相关性，旨在找出营养生长和生殖生长的关键时期节点，对大豆的田间水肥管理具有指导意义。

1材料与方法

1.1试验地基本条件

试验土壤為草甸土和蛭石3∶1混合后的土，土壤基础养分状况：

碱解氮177.50 mg/kg、有效磷12.65 mg/kg、速效钾265.60 mg/kg、全氮2.17 mg/kg、全磷043 mg/kg、全钾30.56 mg/kg、有机质16.87 mg/kg，pH 7.66。

1.2供试品种

供试品种为亚有限抗旱品种合丰50号（H50）、亚有限抗旱品种黑农48号（H48）、无限抗旱品种合丰55号（H55）、无限抗旱品种嫩丰18号（N18）。

1.3试验设计及取样方法

1.3.1试验设计。

采取纵向分段试验装置，纵向分段试验装置高150 cm，直径30 cm，外壳为黑色塑料管，内衬为水带。在纵向分段装置内填充草甸土和蛭石3∶1混合后的土，草甸土使用前先过网孔为1 cm的筛子，去除土壤中的杂质，试验土壤不施加肥料，土壤保持田间最大持水量。

1.3.2取样方法。

试验装置以4个为1组，组间四周相隔1 m去除边际效应，分别点种4个不同品种，组内完全随机播种，点种深度为3 cm，保持种子方向的一致性。纵向分段单元内点种5粒，出苗后保留2株。适时浇水，每次对每个栽培容器的浇水量保持一致，及时去除杂草。分别在V6、R2、R4、R5、R6、R7这6个时期取样，取样时以组为单位，随机取样，4次重复。

1.4测定项目及方法

1.4.1地上干物质重。将地上部全株烘干至恒重后测定地上干物质重。

1.4.2

根干质量。将根样放入105 ℃烘箱杀青30 min，在75 ℃下烘干至恒重，称根干质量。

1.4.3

产量及构成因素。收获时，从栽培装置中选取具有代表性的植株6株进行产量构成因素的分析、比较。

1.5数据处理

采用Microsoft Excel 2013进行数据的录入、整理，用SPSS 19对数据进行方差分析，并采用Origin 9.1软件绘图。

2结果与分析

2.1不同大豆品种根冠比的变化

图1为黑农48号、合丰50号、合丰55号、嫩丰18号大豆品种根冠比生长动态。4种大豆品种植株根冠比在各生育时期呈现出先降低后升高的趋势，在V6期时，各品种大豆（除H50外）根冠比在整个生育期中处于最高点，V6期各品种大豆根冠比从高到低依次为合丰50号、黑农48号、合丰50号、嫩丰18号。根冠比在V6～R5期整体呈下降趋势，R5期时达到最低点，此时各品种大豆根冠比由高到低依次为黑农48号、合丰50号、合丰55号、嫩丰18号。

图1不同大豆品种各生育时期根冠比变化

Fig.1Change of rootcanopy ratio of different soybean varieties at different growth stages

2.2不同大豆品种单株荚数比较

图2为黑农48号、合丰50号、合丰55号、嫩丰18号大豆品种在垂直装置中单株荚数的比较。各品种大豆单株荚数由多到少依次为合丰50号、嫩丰18号、合丰55号、黑农48号。黑农48号单株荚数低于其他3个品种，低于合丰50号18.62个，低于嫩丰18号1550个，低于合丰55号7.12个。其中，合丰50号与黑农48号单株荚数达到显著差异。

2.3不同大豆品种荚粒数比较

图3为黑农48号、合丰50号、合丰55号、嫩丰18号大豆品种在垂直装置中荚粒数的比较。荚粒数由多到少依次为嫩丰18号、黑农48号、合丰50号、合丰55号。合丰55号荚粒数低于其他3个品种，低于嫩丰18号0.50个，低于黑农48号2.05个，低于合丰50号0.24个。其中，嫩丰18号与合丰55号荚粒数达到显著差异。

2.4不同大豆品种百粒重比较

图4为黑农48号、合丰50号、合丰55号、嫩丰18号大豆品在垂直装置中百粒重的比较。百粒重由大到小依次为黑农48号、合丰55号、合丰50号、嫩丰18号。嫩丰18号百粒重均低于其他3个品种，低于黑农48号3.64个，低于合丰55号2.28个，低于合丰50号189个。其中，黑农48号与嫩丰18号百粒重达到显著差异。

2.5不同大豆品种单株粒重比较

图5为黑农48号、合丰50号、合丰55号、嫩丰18号大豆品种在垂直装置中单株粒重的比较。单株粒重由大到小依次为合丰50号、嫩丰18号、黑农48号、合丰55号。合丰55号单株粒重低于其他3个品种，低于合丰55号10.45个，低于嫩丰18号7.39个，低于黑农48号3.80个。其中，合丰50号与合丰55号单株粒重达到显著差异。

2.6不同生育时期根冠比与产量构成因素相关性分析

由表1可知，在垂直装置中，根冠比与单株荚数在整个生育时期内均呈负相关，在R2期负相关值最小值为-0.218。根冠比与荚粒数在R6期呈正相关，而在R7期负相关最小值为-0.367。根冠比与百粒重在R5期正相关最大值为0.919，而在R6、R7期呈負相关。根冠比与单株粒重在整个生育时期内均呈现负相关，其中R7期根冠比与单株粒重的负相关值为-0.914。

3结论与讨论

3.1结论

3.1.1大豆根冠比生长动态特征。

黑农48号、合丰50号、合丰55号、嫩丰18号这4种大豆品种植株根冠比在各生育时期呈现出先降低后升高的趋势，在V6期时处于最高点（除H50外），在V6～R5期整体呈下降趋势，R5期时达到最低点。

3.1.2不同大豆品种产量及其构成因素比较。

不同大豆品种单株荚数最高为合丰50号，最低为黑农48号；荚粒数最高为嫩丰18号，最低為合丰55号；百粒重最高为黑农48号，最低为嫩丰18号；单株粒重最高为合丰50号，最低为合丰55号。

3.1.3不同生育时期根冠比与产量构成因素相关性分析。

根冠比与单株荚数在整个生育时期内均呈負相关，V6期根冠比与单株荚数负相关值最大；根冠比与荚粒数在R6期呈正相关，而在R7期负相关值最小；根冠比与百粒重在R5期正相关值最大，在R7期负相关值最大；根冠比与单株粒重在整个生育时期内均呈现负相关，V6期根冠比与单株粒重负相关值最大。

3.2讨论

3.2.1大豆根冠比生长动态特征。

王红波等[16] 研究认为，根冠比

均随生育进程呈先减小后增加的趋势。孙海波[17]对不同生育期大豆品种根冠部性状进行了分析，认为不同生育期大豆品种根冠部性状存在差异，地上部分的生长量和生育期长短呈正相关，根部也有相同趋势。该试验结果与前人一致，表现为不同大豆品种根冠比总体上呈现出先降低后升高的趋势，且最高点出现在V6期，至R5期达到最低点。生产上应根据实际情况需要，有目的地利用根冠比，以使产量增加。

3.2.2根冠比与产量构成因素相关性分析。

蔡昆争等[18]研究指出，根冠比均与产量呈负相关，即根冠比大的品种产量较低，根冠比小的品种产量较高。汪宝卿等[19]研究指出，产量与百粒重间呈显著正相关。姜永平等[20]研究认为，大豆的单株粒重、百粒重对产量的直接作用较大。该研究结果与前人相一致。在整个生育时期内根冠比较低的品种，其单株粒重高于其他品种，因此在关键生育时期，应注重大豆根部与冠部营养物质的合理分配，为大豆提高产量提供必要的前提条件。

安徽农业科学2017年

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