李永平,陈 晶,杨 亮,王小竟,刘 刚,关方硕,姜君学,董守坤*
(1.东北农业大学 农学院,黑龙江 哈尔滨 150030;2.黑龙江省哈尔滨市呼兰区气象局,黑龙江 哈尔滨 150500)
大豆是一种重要的粮食作物,富含蛋白质、膳食纤维、不饱和脂肪酸、异黄酮等,在人们的生活中扮演着重要的角色。大豆的种植密度与产量息息相关,在不同的种植密度下,各性状随着密度的大小而变化。选择最适密度不仅可以使各性状相互协调,还可以优化群体结构,促进增产。
本试验选用子粒饱满、优质、适应性广的大豆品种垦丰16进行不同密度试验,探究该品种不同种植密度对大豆产量及构成因素的影响,以期为该品种合理种植提供参考。
品种:垦丰16。
密度:本试验共设4 个种植密度,分别为20万株/公顷(D20)、30万株/公顷(D30)、40万株/公顷(D40)、50万株/公顷(D50)。
试验于2021年在东北农业大学实习基地进行,土壤类型为黑土,试验田前茬作物为玉米,地势平坦、肥力中等、排灌方便,于5月1日进行人工播种,垄上双行种植,播种方式为扎浅穴,每穴播种2粒种子,齐苗后间苗,每穴保苗1株,垄距65厘米,行长10米,每个小区10行,3次重复。种肥施用量为磷酸二铵150公斤/公顷(N-PO,15%~46%),硫酸钾75公斤/公顷(KO,52%),人工除草,苗期深松和初花期中耕培土各1次,10月初人工收获、测产,室内进行农艺性状分析。
秋季收获时每个处理随机选取2.0平方米(连续且长势均匀的大豆),3次重复,考种测定株高、底荚高度、节数、单株荚数、单株粒数,天平称重折算每亩产量。
随着种植密度的增加,垦丰16的植株高度和底荚高度呈逐渐增加趋势(图1和图2),整体上表现为D50>D40>D30>D20,D40和D50显著高于D20和D30处理,D20与D30差异不显著,D40与D50差异不显著;植株高度最高的D50处理平均株高为95.59厘米,最低的D20处理为80.79厘米。植株主茎节数随密度增加呈先增加后减少的趋势(图3),植株主茎节数最多的D30处理平均节数为19.93个,最少的D50处理为15.87个,主茎节数D30显著多于D50处理,D20、D30、D40处理之间差异没有达到显著水平。
图1 株高
图2 底荚高度
图3 主茎节数
随着种植密度的增加,垦丰16的植株单株荚数和单株粒数均呈先增加后降低的趋势(图4和图5),整体上表现为D30>D20>D40>D50,单株荚数最多的D30处理平均荚数为55.93个,最少的D50处理为23.47个,D20和D30显著多于D40和D50处理,D20与D30差异不显著,D40与D50差异不显著。单株粒最多的D30处理平均粒数为125.93粒,最少的D50处理平均粒数为54.13粒,D30显著多于D20处理,D20显著多于D40和D50处理,D40与D50差异不显著。
图4 单株荚数
图5 单株粒数
由此可见,该品种在本地种植,当种植密度大于40万株/公顷以上时,单株荚数和单株粒数降低,其原因是因为密度过高,导致田间大豆植株相互遮阴、郁闭,群体结构不良,不利于大豆产量的形成。
随着种植密度的增加,垦丰16的植株产量呈先增加后降低的趋势(图6),整体上表现为D30>D20>D40>D50, D20和D30显著多于D40和D50处理,D20与D30差异不显著,D40与D50差异不显著,产量最高的D30处理平均产量为200.44公斤/亩,最少的D50处理为140.16公斤/亩,说明当种植密度为30万株/公顷对垦丰16产量的促进效果更明显,种植密度为40万株/公顷以上时,不利于产量的形成,进一步验证了不同种植密度对垦丰16产量构成的影响。
图6 每亩产量
对于垦丰16品种而言,最适宜种植密度为30万株/公顷,合理增加种植密度,可以增加单株荚数、单株粒数和产量,但超过最适密度,株高和底荚高度呈上升趋势,其他各项指标均呈下降趋势,在30万株/公顷密度下进行大豆播种,可进一步挖掘大豆高产潜力,实现高产目标。