密度调控对青贮饲用大豆产量及农艺性状的影响

安兴耀， 陈佳琴， 徐 熙， 朱星陶， 周正湘， 杨春杰， 龚锡震， 陈华璋

(1.贵州省农业科学院 油料研究所， 贵州 贵阳 550006； 2.安顺学院， 贵州 安顺 561000； 3.贵州金农科技有限责任公司， 贵州 贵阳 550006)

大豆属豆科作物，在生长过程中的代谢产物富含蛋白质及矿物质等多种营养成分，大豆籽粒是人类的重要食品原料，大豆植株、加工副产物也是优质饲料中的重要添加原料[1]。实施农业产业结构调整是贵州脱贫致富、振兴乡村的重要策略；实施粮改饲、发展山地特色畜牧养殖业是贵州省农业未来发展的方向之一。大豆富含植物蛋白，是种植优质青贮饲料的可选作物，但大豆是矮秆作物，作为青贮饲料种植，产量低于杂交狼尾草、青贮玉米、甜高粱、金荞麦、串叶松香草、构树、饲料桑树、黑麦草、饲用油菜、燕麦草和芜菁甘蓝等饲草料作物[2]，如何提高饲用大豆的青贮收获产量，是种植青贮饲用大豆急需研究的栽培课题。

栽培模式是农作物获得高产的重要技术手段之一[3-5]，田间密度调控是影响农作物产量的重要栽培因素，在确定品种、环境(土壤养分、气候等)条件下，控制合理密度可有效提高种植作物的产量。关于密度调控对大豆产量的影响，目前国内外报道的主要是对鲜食、籽粒收获的影响[6-22]。在贵州高原山区的特定气候、土壤及地理环境中种植青贮饲用类大豆，并收获其茎秆、荚、叶等地上部分，栽培密度对其产量及主要农艺性状的影响目前鲜见报道。鉴于此，采用不同种植密度的调控试验，探讨密度调控对青贮饲用大豆的茎秆、荚、叶等地上全株产量及主要农艺性状的影响，获取栽培密度技术参数，以期为制定适宜贵州种植青贮饲用大豆获取高产的优化栽培农艺措施提供技术依据。

1 材料与方法

1.1 试验地点

设试验地点2个，分别为贵州省桐梓县花秋镇乐境村和贵州省大方县黄泥塘镇化联村。桐梓县花秋镇乐境村位于N 28°08′43.00″、E 106°36′03.75″，海拔1 339.6 m，地处贵州省北部，属亚热带湿润性气候区，年均温14.6℃，年均降水量1 038.8 mm；试验地土壤为黄壤，pH 4.82，有机质25.50 g/kg、碱解氮127 mg/kg、速效磷32.41 mg/kg、速效钾269 mg/kg。大方县黄泥塘镇化联村位于N 27°04′57.29″、E 105°43′30.67″，海拔1 399.9 m，地处贵州省西北部，属亚热带湿润性气候区，平均气温11.8℃，年均降水量1 155 mm；试验地土壤为黄壤，pH 4.47，有机质31.97 g/kg、碱解氮153 mg/kg、速效磷46.60 mg/kg、速效钾100 mg/kg。

1.2 材料

供试青贮饲用大豆品种为黔饲豆1号，为贵州省农业科学院油料研究所从桐梓冬豆中系选而成。

1.3 方法

1.3.1 试验设计 设7个密度处理：1.8万株/667m2、2.4万株/667m2、3.0万株/667m2、3.6万株/667m2、4.2万株/667m2、4.8万株/667m2、5.4万株/667m2。每个试验点按3次重复随机区组设计，小区行长4 m，宽2.5 m，小区面积10 m2。每小区10行，行距0.25 m，沟播，根据不同密度处理要求按不同株距留苗(变化株距调控密度)：7个处理各小区对应的每行留苗量及株距分别为27株(株距14.8 cm)、36株(株距11.12 cm)、45株(株距8.89 cm)、54株(株距7.14 cm)、63株(株距6.35 cm)、72株(株距5.56 cm)、81株(株距4.94 cm)，均为单株留苗，其中2边行为保护行不计产，在开花结荚期对中间8行进行测产，实际收取测产面积8 m2。

桐梓和大方的播种期分别为4月8日和4月14日，播种时施含纯N 15%、P2O515%、K2O 15%的三洋牌三元复合肥，每小区用量0.374 8 kg(折25 kg/667m2)，均作底肥施用，不施追肥，出苗后10 d严格按株距要求匀苗、定苗，出苗后30 d进行1次中耕并除草，其他管理完全一致。

1.3.2 测定方法 田间从播种当天计算，生长至80～90 d，在开花-结荚期收割小区考种、测产，每小区收取10株考种株高、分枝、单株重量(鲜重)，收割地上部分测产量(生物产量)。

1.4 数据处理

采用DPS 7.05统计分析系统和Excel 2003对试验数据进行统计分析与绘图。

2 结果与分析

2.1 不同密度对黔饲豆1号生物学性状的影响

从图1可看出，不同密度处理黔饲豆1号的生物学性状。

2.1.1 株高 黔饲豆1号种植密度为1.8万株/667m2时，株高最高，为110.32 cm；密度为5.4万株/667 m2时，株高最低，为95.48 cm，株高总体随密度的增加逐渐降低，密度对黔饲豆1号株高的影响较大。

2.1.2 分枝数 随着密度的增加，分枝数呈减少趋势。密度为1.8万株/667m2时，黔饲豆1号分枝数为4个；密度为2.4～3.0万株/667m2时，分枝数为3个；密度为3.6～4.2万株/667m2时，分枝数为2个；密度增大至4.8～5.4万株/667m2时，黔饲豆1号分枝数最低，为1个。说明，密度对黔饲豆1号分枝数影响明显。

2.1.3 主茎节数 1.8～3.0万株/667m2处理的主茎节数均为13个，3.0～5.4万株/667m2处理的主茎节数均为12个。随密度的增加，主茎节数在一定范围内不变，超出一定范围后减少，减少后又保持不变。表明，密度对黔饲豆1号主茎节数有影响，但影响不大。

2.1.4 株重 7个密度处理黔饲豆1号株重最多为136.62 g/株，最少为58.58 g/株。密度在1.8～3.0万株/667m2黔饲豆1号的株重逐渐降低，由136.62 g/株降至91.16 g/株。密度在3.0～3.6万株/667m2的黔饲豆1号株重逐渐增高，由91.16 g/株增至94.83 g/株；在3.6～5.4万株/667m2黔饲豆1号株重又由94.83 g/株降至58.58 g/株。表明，密度对黔饲豆1号株重影响较大。

2.1.5 茎秆产量 不同密度下黔饲豆1号茎秆产量不同，1.8万株/667m2的最高，5.4万株/667m2的最低。密度在1.8～3万株/667m2时，黔饲豆1号茎秆产量由86.29 g降至57.41 g；密度在3～3.6万株/667m2时，黔饲豆1号茎秆产量由57.41 g增至62.87 g；密度在3.6～5.4万株/667m2时，黔饲豆1号茎秆产量由62.87 g降至40.95 g。表明，密度对黔饲豆1号茎秆产量的影响较大。

2.1.6 叶片重及其占比 密度对黔饲豆1号叶片重的影响较大。随密度的增加，叶片重逐渐降低。1.8万株/667m2的叶片重最高，为50.33 g；5.4万株/667m2的最少，仅17.63 g。

叶片是有效营养元素集中的器官，叶片重占比指叶片占植株地上部分的比例。黔饲豆1号叶片重占比以3万株/667m2处理的最高，为37.36%；5.4万株/667m2处理的最低，为30.15%，极差不大，表明密度对黔饲豆1号叶片重占比影响较小。

2.1.7 茎秆重占比 随密度的增加，茎秆重占比呈降-升-降-升趋势，其中，5.4万株/667m2处理的最高，为69.85%；3万株/667m2处理的最低，为62.64%；3.6万株/667m2、4.8万株/667m2处理的均相对较高，分别为66.17%和68.16%。表明，密度对黔饲豆1号茎秆重占比的影响较大。

2.1.8 叶茎秆比 不同密度处理黔饲豆1号的叶茎秆比不同，其中，1.8万株/667m2处理的最高，为74%；5.4万株/667m2处理的最低，为38%。表明，密度对黔饲豆1号叶茎秆比的影响较大，随密度的增加，叶茎秆比总体呈下降趋势。

2.2 不同密度对大豆产量的影响

单位面积大豆产量受群体密度和个体生产力的相互制约，栽培密度不同，产量不同。从低密度到高密度，在一定范围内产量随密度增加而增加，达到峰值后，产量则随密度的增加而缓慢下降。

由表1可知，大方试点中，黔饲豆1号产量最高的为2 036.02 kg/667m2，最低的为1 674.73 kg/667m2。桐梓试点中,黔饲豆1号产量最高的为2 151.35 kg/667m2，最低的为1 640.54 kg/667m2。

表1 不同种植密度黔饲豆1号的产量

经方差分析表明，大方与桐梓两试点间的F为0.701 8，P为0.408 9，说明2个试验点的产量差异不显著；各密度因素间的F为8.014 1，P为0.000 1，说明各密度因素间的产量差异达极显著水平。多重比较结果显示：密度2.4万株/667m2与3.0万株/667m2的产量分别居第1位和第2位，两者间的差异不显著，但与1.8万株/667m2、3.6万株/667m2、4.2万株/667m2、4.8万株/667m2及5.4万株/667m2的产量差异均达极显著水平，此为大豆群体生长和个体生长互相作用的结果，在实际生产过程中应重视此影响。

3 结论与讨论

试验结果表明，不同种植密度对大豆形态指标影响较大。增加密度使株高、株重、茎秆产量、叶片重、叶茎秆比、分枝数呈逐渐降低趋势；主茎节数在一定范围内保持不变，超过峰值后减少；茎秆重占比在一定范围内逐渐升高。叶片重占比变化不大，可能是因为叶片重占整个植株重量较小，所以密度对叶片重占比影响不大。说明，选择合理的种植密度对大豆高产栽培具有极为重要的意义。

不同种植密度的大豆产量差异较大。密度增加可提高大豆单位面积产量，但超过一定的密度范围会由增产向减产的方向转变，群体结构变劣，由于封垄过早，株间互相遮蔽，通风不良，光照不足，株间湿度增大，温度降低，导致大豆生长条件恶化，茎秆细弱易倒伏，黄落叶发生早而多，根系发育不良，致使根系吸收水分、养分的能力减弱、植株地上部亦因营养供给不足而生长不良，花荚脱落增加，产量降低。只有确定合理的种植密度与最佳植株配置方式，从而既有一定的营养面积，又有合理的群体结构，才能更好地协调个体与群体的生长发育，协调好营养生长与生殖生长间的关系，防止倒伏，可进一步提高产量。随密度的增加，单位面积大豆产量在密度1.8～2.4万株/667m2范围内增加，达峰值后，随密度的增加逐渐降低。密度为2.4万株/667m2时平均产量最高。因此可认为，当密度为2.4万株/667m2时，黔饲豆1号产量因素协调达最佳组合。

科学的栽培方式是提高大豆产量和效益的前提条件之一，大豆收获的产量不仅受种植密度的影响，还受土壤因素、气候因素等自然因素的影响。试验结果显示，不同密度处理的有些形态指标和产量性状变化不明显，可能和大豆品种的理化性质有关。对于饲用大豆取其全株作饲料利用，是贵州调整农业产业结构、发展畜牧产业的需要，选择毕节市大方县黄泥塘镇化联村和遵义市桐梓县花秋镇乐境村2个不同地点进行试验，相对较有贵州喀斯特气候环境的代表性，对研究喀斯特地区将豆科作物作为饲料生产利用具有一定意义。