晏 云 李 林 亢江飞 方社法 陈颖民 郭建秋
(洛阳农林科学院 河南 洛阳 471023)
大豆是重要的粮油兼用作物,也是我国重要的粮食作物之一,属于国民经济发展中的基础性、战略性物资[1]。大豆产量受品种类型、气候条件、栽培措施等多种因素的影响[2-3],其中栽培因子中的播期和密度都能对大豆产量产生较大影响。大豆的适宜播期和种植密度受地理环境、气象、基因型等因素的影响[4-6],不同的大豆品种栽培技术措施不同,良种配套良法,才能更好地发挥优良大豆品种的优势。
洛豆1号是由洛阳农林科学院培育的大豆品种[7-8],2017年通过河南省审定,2019年通过国家审定。该品种具有高产、耐“症青”、抗病等特点[9-10]。为充分发挥洛豆1号的高产优势,采用双因素随机区组试验设计,研究播期与密度对洛豆1号农艺性状和产量的影响,确定洛豆1号的最佳播期和种植密度,为该品种的示范推广提供科学依据与技术支撑。
供试材料为洛豆1号。试验于2020年在洛阳农林科学院试验地进行,试验地前茬休闲,土壤为中壤土,肥力中等,地力均匀。
试验播期(B)设3个水平,每个水平相差15 d:第1个播期(B1)为5月28日,第2个播期(B2)为6月12日,第3个播期(B3)为6月27日;种植密度(M)设4个水平:M1为13.5万株/hm2,M2为16.5万株/hm2,M3为19.5万株/hm2,M4为22.5万株/hm2。共设12个处 理 组 合:B1M1、B1M2、B1M3、B1M4、B2M1、B2M2、B2M3、B2M4、B3M1、B3M2、B3M3、B3M4。随机区组排列,3次重复,5行区种植,行距40 cm,小区面积12 m2,四周设保护区。
成熟期取每个小区中间行连续10株进行室内考种,考种项目包括株高、底荚高、主茎节数、有效分枝、总荚数、无效荚数、单株粒数、单株粒重、百粒重。全区收获脱粒,风干称量,折合成公顷产量。
利用Excel和SPSS软件对试验数据进行统计和分析。
2.1.1 株高 随着播期的推迟,株高呈逐渐减少的趋势。B1播期平均株高达到72.7 cm,经方差分析和多重比较,B1与B2、B3播期下的平均株高差异达到极显著水平,B2和B3播期下的平均株高差异不显著。随着密度的增加,株高呈逐渐增加的趋势,不同密度的平均株高之间差异均未达到显著水平(表1~表3)。
2.1.2 底荚高 随播期的推迟,底荚高呈逐渐增加的趋势。3种播期水平下,平均底荚高差异不显著。随着密度的增加,底荚高呈逐渐增加的趋势,不同密度的平均底荚高之间差异未达到显著水平(表1~表3)。
2.1.3 主茎节数和有效分枝数 不管是播期变化还是密度变化,主茎节数均没有明显的变化趋势。随着密度的增加,有效分枝数逐渐减少,差异达到显著水平;随着播期推迟,有效分枝数没有明显变化趋势(表1~表3)。
2.1.4 总荚数和无效荚数 随着播期的推迟,总荚数、无效荚数呈逐渐减少的趋势,处理间差异不显著。随着种植密度的增加,总荚数呈逐渐减少的趋势,其差异未达到显著水平,而无效荚数没有明显的变化趋势(表1~表3)。
2.1.5 单株粒数、单株粒重和百粒重 随着播期的推迟,单株粒数、百粒重没有明显的变化趋势,而单株粒重呈逐渐增加的趋势,其差异未达到显著水平。随着种植密度的增加,单株粒数、单株粒重、百粒重呈逐渐减少的趋势,除百粒重差异达到显著水平,单株粒数、单株粒重差异均不显著(表1~表3)。
表1 不同播期及种植密度处理组合下洛豆1号的农艺性状
表2 不同播期下洛豆1号的农艺性状
表3 不同种植密度下洛豆1号的农艺性状
2.2.1 播期对洛豆1号产量的影响 由表4可知,随着播期的延迟,洛豆1号4个密度水平下的平均产量呈现逐渐增加的趋势,B1(播期5月28日)平均产量最低,只有2 770.8 kg/hm2,B3(播期6月27日)平均产量最高,达到3 062.5 kg/hm2。经多重比较,3个播期水平下洛豆1号4个密度平均产量差异未达显著水平,说明洛豆1号能适应范围较宽的播期。
表4 不同播期下洛豆1号4个密度平均产量多重比较
2.2.2 种植密度对洛豆1号产量的影响 由表5可知,随着种植密度的增加,洛豆1号3个播期平均产量呈现先增加再减少的趋势,M3(密度19.5万株/hm2)平均产量最高,达到3 055.6 kg/hm2。经多重比较,4个密度水平下洛豆1号3个播期平均产量差异未达到显著水平。由表6可知,不同播期水平下平均产量变异系数为5.4%,不同密度水平下平均产量变异系数为3.6%,说明播期对产量的影响要比密度对产量的影响大。
表5 不同密度下洛豆1号3个播期平均产量多重比较
2.2.3 不同播期和种植密度处理对产量的影响 由表6可知,B1M1(播期5月28日、密度13.5万株/hm2)处理产量最低,只有2 500.0 kg/hm2;B3M2(播期6月27日、密度16.5万株/hm2)处理产量最高,达到3 250.0 kg/hm2。多重比较结果显示(表7),B1M1分别与B3M2、B2M3、B3M3产量差异达到显著水平,B3M2、B2M3、B3M3这3个处理产量均较高,且3个处理间产量差异不显著。在试验播期和密度范围内,洛豆1号的最佳播期为6月中下旬,最佳种植密度为16.5万~19.5万株/hm2。在较早播期下,洛豆1号要想取得较高的产量,需要保证种植密度最少达到16.5万株/hm2。
表6 不同播期和种植密度对洛豆1号产量的影响(单位:kg/hm2)
表7 不同处理组合下洛豆1号产量多重比较
不同播期和种植密度下,洛豆1号的农艺性状表现有差异。单从播期因素看,不同的播期对主茎节数、单株粒数、百粒重影响不大。随着播期的推迟,株高、有效分枝数、总荚数、无效荚数呈逐渐减少的趋势,底荚高、单株粒重呈逐渐增加的趋势。从种植密度因素看,种植密度的变化对洛豆1号主茎节数、有效分枝数、无效荚数影响不大。随着种植密度的增加,株高、底荚高呈逐渐增加的趋势,总荚数、单株粒数、单株粒重、百粒重呈逐渐减少的趋势。
在本试验中的播期和密度范围内,随着播期的延迟,洛豆1号产量呈现逐渐增加的趋势;随着种植密度的增加,产量呈现先增加再减少的趋势。同时,播期对洛豆1号产量的影响要比密度对产量的影响大,这与张素梅[1]、王文斌[11]、赵璇[12]等的研究结果一致。洛豆1号高产栽培适宜播期为6月中下旬,适宜种植密度为16.5万~19.5万株/hm2,其中播期6月27日、密度16.5万株/hm2处理组合产量最高。在较早播期下,洛豆1号要想取得较高的产量,需要保证种植密度最少达到16.5万株/hm2。
本研究结果是在1年、单点试验中得到的,由于受地区地理因素、年间气候条件的影响,试验结果在不同地区、不同年份可能存在差异,需要进一步完善和探究。