耐密植大豆品种沈农12产量研究
2018-04-26林海波
摘 要:以耐密植大豆沈农12和普通大豆铁丰33为试材,探讨了不同种植密度(7.5、15.0、22.5、30.0、37.5、45.0万株·hm-2)处理下对大豆产量的影响。结果表明:耐密植品种沈农12的籽粒产量高于普通品种铁丰33。沈农12和铁丰33的籽粒产量有随密度增加而增大的趋势,在22.5万株·hm-2到30.0万株·hm-2处理下,沈农12的籽粒产量增长最快;在7.5万株·hm-2到15.0万株·hm-2处理下,铁丰33增长最快。通过模拟方程得出,耐密植品种沈农12的最适宜密度为35.2万株·hm-2、普通大豆铁丰33的最适宜密度为16.7万株·hm-2。
关键词:耐密植;沈农12;产量
中图分类号:S565.1 文献标识码:A DOI:10.11974/nyyjs.20180333015
1 材料与方法
1.1 供试材料
亚有限大豆:耐密植品种沈农12(SN12)、普通品种铁丰33(T33)。
1.2 试验设计
于2015和2016年在铁岭市农业科学院试验基地开展随机区组试验研究,每小区10行,行长5m,行距0.6m,小区面积为30m2,3次重复。种植密度设定为7.5、15、22.5 、30、37.5和45万株·hm-2。5月2日播种,10月3日收获,田间常规管理。
1.3 测定项目与方法
1.3.1 生物产量的测定
2015和2016年于大豆成熟期每小区各取样1次,每次取10株,经自然风干,按区分别测量植株各个器官的干物重(包括叶片、主茎、分枝、叶柄、荚皮及籽粒等),并折算成每公顷生物产量。
1.3.2 籽粒产量的测定
2015和2016年于大豆成熟时,每个小区除去边行,每行取9m长,测定单位面积为16.2m2,并折算成每公顷籽粒产量。
1.4 数据分析
Excel处理数据和制图,DPS统计软件对数据作方差分析。
2 结果与分析
2.1 生物产量
2015和2016年于大豆成熟时,考察了供试品种的生物产量(表1)。结果表明,耐密植品种沈农12的生物产量(8786.9kg·hm-2)略低于普通品种铁丰33(8834.2kg·hm-2)。
沈农12和铁丰33的生物产量有随密度增加而增大的趋势,各密度处理间差异极显著(P=0.0006),在7.5~37.5万株·hm-2处理下,沈农12和铁丰33的生物产量平均分别增加了5.7%和5.9%;在37.5~45.0万株·hm-2处理下,沈农12和铁丰33的生物产量均有所下降,分别下降了4.3%和7.5%,表明高密度处理对耐密植品种沈农12的影响变化相对较小。
2.2 生物产量的模拟方程
如图1所示,对密度(万株·hm-2)和大豆生物产量(kg·hm-2)进行数学模拟,求得生物产量与密度之间的关系,建立一元二次回归方程,其结果如下:
沈农12:y=-2.0199x2+162.03x+6306.7(R2=0.9066)
鐵丰33:y=-7.0514x2+392.75x+4523.6(R2=0.8286)
由回归方程可知,在密度为40.1万株·hm-2时,其生物产量最高,为9556.1 kg·hm-2;铁丰33中,在密度为27.8万株·hm-2时,其生物产量最高,为9992.5 kg·hm-2。
2.3 籽粒产量
2015年和2016年大豆成熟时,考察了供试品种的籽粒产量(表2)。从表中品种平均值看出,过高和过低密度处理下,大豆籽粒产量均较低。较高密度(30.0万株·hm-2)处理下的籽粒产量最高,且与除(22.5万株·hm-2、37.5万株·hm-2)外的其它各密度间差异达显著水平;从不同品种的密度平均值看出,耐密植品种沈农12的籽粒产量高于普通品种铁丰33,比铁丰33高出了33.5%。
沈农12和铁丰33的籽粒产量有随密度增加而增大的趋势,各密度处理间差异极显著(P=0.0001),在30.0万株·hm-2处理下籽粒产量达最高。种植密度从22.5万株·hm-2增加到30.0万株·hm-2,沈农12的籽粒产量增长最快,达到8.7%;从7.5万株·hm-2增加到15.0万株·hm-2,铁丰33的籽粒产量增长最快,达到37.3%。说明适宜的增大密度可以提高大豆的籽粒产量,耐密植大豆在较密度处理下仍有突出的产量表现。
2.4 籽粒产量的模拟方程
如图2所示,不同品种中,籽粒产量与密度的效应曲线均为抛物线,且籽粒产量随密度的增加呈规律性的变化。耐密植品种沈农1号在7.5~37.5万株·hm-2范围内、铁丰33在7.5~15.0万株·hm-2范围内,各品种的籽粒产量随密度的增加而增加,达到各自的最高产量后,继续增加密度产量开始下降。
图2 不同种植密度下大豆品种籽粒产量的变化
建立籽粒产量的模拟方程,沈农12:y = -0.8438x2 +59.408x+2161.8(R2=0.8835);铁丰33: y=-1.8992x2 +63.246x+1687.0(R2=0.8580)。由回归方程计算可知,沈农12在密度为35.2万株·hm-2时,其籽粒产量最高,为3207.5 kg·hm-2;铁丰33中,在密度为16.7万株·hm-2时,其籽粒产量最高,为2213.6 kg·hm-2。
3 结论与讨论
在相同的地力、施肥、灌溉等条件下,不同种植密度条件下大豆的产量发生变化[1],研究表明,沈农12的生物产量略低于普通品种铁丰33。沈农12和铁丰33的生物产量有随密度增加而增大的趋势,但高密度处理对耐密植品种沈农12的影响变化相对较小。耐密植品种沈农12达到最高生物产量时的密度为40.1万株·hm-2,普通品种铁丰33达到最高生物产量时的密度为27.8万株·hm-2。
研究表明,不同种植密度条件下,耐密植品种沈农12的籽粒产量高于普通品种铁丰33,且比铁丰33高33.5%。大豆品种沈农12和铁丰33的籽粒产量有随密度增加而增大的趋势,这一研究结果与其他学者的研究结果是一致的[2]。耐密植大豆籽粒产量在较高密度处理下,仍有较高产量表现,而普通大豆籽粒产量在低密度处理时才能保持较高产量;说明适宜的增大密度可以提高大豆的籽粒产量,耐密植大豆在较高种植密度下仍有突出产量表现。
为了进一步研究不同耐密性品种的最佳适宜种植密度,通过模拟方程得出,沈农12号最高实际产量的密度为37.5万株·hm-2,而获得最高理论产量的密度为35.2万株·hm-2;铁丰33最高实际产量的密度为15.0万株·hm-2,而获得最高理论产量的密度为16.7万株·hm-2。
参考文献
[1]王晓梅,崔坤,房正,等.大豆不同密度对群体结构的影响[J].吉林农业科学,1996(4):39-42.
[2]金剑,刘晓冰,王光华,等.大豆高产群体的生理生态特征[J]. 中国油料作物学报,2003,25(3):109-114.
作者简介:林海波(1983-),女,农艺师,研究方向:大豆育种。