董友魁,李子升,徐娣
(1.遼寧省鐵嶺大豆科學研究所,遼寧鐵嶺112616;2.遼寧省開原市農(nóng)科所,遼寧開原112300;3.遼寧省開原市微生物研究所,遼寧開原112300)
營養(yǎng)元素是影響大豆產(chǎn)量及品質(zhì)的重要因素,其中,硼、鉬、銅、鋅、錳、鐵等微量元素,盡管作物對其需求量甚低,但缺乏時也會嚴重影響作物的生長發(fā)育。所以,研究微量元素對大豆產(chǎn)量性狀的影響是十分重要的。王芳等認為,適量地施硼可以促進大豆株高、葉面積、地上部分生物量和比葉重的增長,增加了大豆的單株粒數(shù)、單株莢數(shù)、單株粒重,提高了大豆產(chǎn)量。楊邦龍等得出,鉬是大豆獲得高產(chǎn)的最重要的微量元素之一。楊玉先提出,銅在低量時,隨著使用量的增加,大豆單株粒重增加,蛋白質(zhì)含量增加。郭新平等報道,鋅能促進大豆根瘤增加并提高固氮酶活性,從而使單株有效莢數(shù)和粒數(shù)增加,品質(zhì)得到改善,使氨基酸組分含量相應(yīng)提高。Terry和Aba-Dia認為,鐵元素的缺乏也是限制作物產(chǎn)量的主要生理因素之一。楊殿堂等報道,大豆施錳肥后,籽粒產(chǎn)量、種子指數(shù)明顯增加。但是關(guān)于多種微肥對不同類型大豆產(chǎn)量性狀的影響,卻少有報道。
試驗地屬棕壤土,前茬玉米。土壤有機質(zhì)含量18.9g/kg,速效氮含量124.4g/kg,速效磷含量233.1g/kg,速效鉀含量0.8g/kg,微量元素有效硼含量0.71mg/kg,有效鉬含量0.56mg/kg,有效鋅含量1.52mg/kg,有效錳含量52.48mg/kg,有效鐵含量73.43mg/kg。
試驗品種見表1。
表1 試驗品種
2009年試驗在開原市示范場試驗地進行。試驗采用隨機區(qū)組設(shè)計,10m行長,5行區(qū),行距60cm,穴距20cm,3次重復,每穴留苗兩株,葉面噴肥時期為開花結(jié)莢期,具體肥料處理如表2。
表2 施肥處理 kg/hm2
生育期內(nèi)調(diào)查各項病情指數(shù)、倒伏程度等,成熟后每小區(qū)前后各去0.5m,收獲中間三行,小區(qū)實收面積16.2m2,在中間三行隨機取10株進行室內(nèi)考種,項目包括單株莢數(shù)、單株粒數(shù)、單株粒重、百粒重、主莖節(jié)數(shù)、分枝數(shù)。
2.1.1 單株莢數(shù) 大豆成熟時取樣考種,測定了不同處理下不同類型大豆的單株莢數(shù),結(jié)果如圖1。
圖1 不同施肥處理下不同類型大豆單株莢數(shù)的比較
從圖1可以看出,不同施肥水平均可以增加不同類型大豆的單株莢數(shù),但品種不同,其單株莢數(shù)在不同處理下的變化也不同。鐵豐31號的單株莢數(shù)在水平4處理下最多,水平3處理下次之,分別比對照增加43.5%、24.2%和9.7%,水平4微肥處理下的單株莢數(shù)明顯高于對照,其他處理單株莢數(shù)差異不顯著。鐵豐30號的單株莢數(shù)在水平3微肥處理下最多,水平4微肥處理下次之,分別比對照增加42.2%、15.6%和9.6%,各處理間單株莢數(shù)差異不顯著。鐵豆37號的單株莢數(shù)在水平4微肥處理下最多,水平2處理次之,分別比對照增加26.5%、20.6%和14.7%,各處理間單株莢數(shù)差異不顯著。
2.1.2 每莢粒數(shù) 大豆成熟時取樣考種,測定了不同處理下不同類型大豆的每莢粒數(shù),結(jié)果如圖2。
從圖2可以看出,施用微肥可以增加大豆的每莢粒數(shù),但品種不同,對施肥的反應(yīng)也不盡相同。鐵豐31號、鐵豐30號兩品種均表現(xiàn)為水平3處理的每莢粒數(shù)最多;水平4處理下兩品種的每莢粒數(shù)稍有降低。鐵豆37號每莢粒數(shù)依次增加,且水平4處理最高。
圖2 不同施肥處理下不同類型大豆每莢粒數(shù)的比較
2.1.3 單株粒數(shù) 大豆成熟時取樣考種,測定了不同處理下不同類型大豆的單株粒數(shù),結(jié)果如圖3。
圖3 不同施肥處理下不同類型大豆單株粒數(shù)的比較
從圖3可以看出,施用微肥可以增加大豆的每莢粒數(shù),但品種不同,對施肥的反應(yīng)也不盡相同。鐵豐31號、鐵豆37號兩品種均表現(xiàn)為隨著微肥用量的增加每莢粒數(shù)也增加;鐵豐30號的每莢粒數(shù)最多,為水平3處理。
2.1.4 百粒重 大豆成熟時取樣考種,測定了不同處理下不同類型大豆的百粒重,結(jié)果如圖4。
從圖4可以看出,品種不同,微肥處理對其百粒重的影響也不同。高油大豆鐵豐31號百粒重表現(xiàn)為微肥處理下略微降低;而鐵豐30號、鐵豆37號在水平3處理下略微增加,且不顯著。方差分析表明微肥對各類型大豆品種百粒重的影響不明顯。
圖4 不同處理下不同類型大豆百粒重的比較
2.1.5 主莖節(jié)數(shù) 大豆成熟時取樣考種,測定了不同處理下不同類型大豆的主莖節(jié)數(shù),結(jié)果如圖5。
圖5 不同處理下不同類型大豆主莖節(jié)數(shù)的比較
從圖5可以看出,混施微肥可以增加大豆的主莖節(jié)數(shù),但品種不同,對施肥的反應(yīng)也不盡相同。鐵豐30號、鐵豐31號均隨著微肥量的加大主莖節(jié)數(shù)增加,且水平4處理下增加到最多;鐵豆37號在水平4處理下反而有所下降。
2.1.6 分枝數(shù) 大豆成熟時取樣考種,測定了不同處理下不同類型大豆的分枝數(shù),結(jié)果如圖6。
從圖6可以看出,混施微肥可以增加大豆的分枝數(shù),但品種不同,對施肥的反應(yīng)也不盡相同。鐵豐30號在水平3處理下分枝數(shù)最多;鐵豐31號隨著微肥量的加大分枝數(shù)有所增加,但是不明顯;鐵豆37號隨著微肥量的加大分枝數(shù)明顯增加,且在水平4處理下分枝數(shù)達到最多,增加顯著。
圖6 不同處理下不同類型大豆分枝數(shù)的比較
根據(jù)小區(qū)測產(chǎn)結(jié)果,取其平均值折算成公頃產(chǎn)量,結(jié)果列入表3。
從表3可以看出,各種微肥處理下的大豆籽粒產(chǎn)量均高于對照,品種不同,各處理下產(chǎn)量的大小順序不同。鐵豐30號和鐵豆37號在水平3處理下產(chǎn)量最高,水平4處理下次之;鐵豐31號在水平4處理下最高,可以看出,隨著施入微肥量的增加,鐵豐31號的籽粒產(chǎn)量隨之增加,該品種對微量元素的利用率較高。
表3 不同處理下不同類型大豆籽粒產(chǎn)量的比較
對上述產(chǎn)量數(shù)據(jù)進行方差分析,結(jié)果見表4。
表4 不同處理下不同類型大豆籽粒產(chǎn)量差異顯著性分析
從表4可以看出,各種微肥處理下,不同類型大豆籽粒產(chǎn)量差異不同。鐵豐31號在水平4處理、水平3處理和水平2處理下的籽粒產(chǎn)量極顯著高于對照,并且水平4處理下的產(chǎn)量極顯著高于其他處理下的產(chǎn)量。鐵豐30號和鐵豆37號水平3處理和水平4處理均顯著高于對照,水平3處理下產(chǎn)量還極顯著高于其他水平處理,而其他水平處理下的產(chǎn)量差異不顯著。
微量元素的施用能明顯增加不同類型大豆的單株莢數(shù)、每莢粒數(shù)和單株粒數(shù),但對其百粒重和主莖節(jié)數(shù)影響較小。各處理下不同類型大豆的單株莢數(shù)變化趨勢與單株粒數(shù)變化趨勢相同,且對高油大豆鐵豐31號的影響大于對其他品種的影響。在水平4處理下,鐵豐31號的單株莢數(shù)、單株粒數(shù)最多,均顯著高于對照;鐵豆37號的單株莢數(shù)、每莢粒數(shù)、單株粒數(shù)分枝數(shù)均最多。在水平3處理下鐵豐30號的單株莢數(shù)、每莢粒數(shù)、單株粒數(shù)及分枝數(shù)均達到最多。
微量元素的施用能明顯增加不同類型大豆籽粒產(chǎn)量,鐵豐31號在水平4處理、水平3處理和水平2處理下的籽粒產(chǎn)量極顯著高于對照,并且水平4處理下的產(chǎn)量極顯著高于其他處理下的產(chǎn)量。鐵豐30號和鐵豆37號水平3處理和水平4處理均顯著高于對照,水平3處理下產(chǎn)量還極顯著高于其他水平處理,而其他水平處理下的產(chǎn)量差異不顯著。結(jié)合各處理水平下不同類型大豆產(chǎn)量性狀的變化可以看出,大豆籽粒產(chǎn)量的變化與其單株莢數(shù)、每莢粒數(shù)和單株粒數(shù)等產(chǎn)量性狀的變化基本一致,并與分枝數(shù)在一定范圍內(nèi)存在著正相關(guān)性。
綜合看來,亞有限結(jié)莢習性、高油、產(chǎn)量潛力高的大豆品種在水平4處理下,單株莢數(shù)、單株粒重及籽粒產(chǎn)量可明顯增加;各水平處理對亞有限、高油大豆品種的分枝數(shù)、有效節(jié)數(shù)和百粒重影響不明顯。有限型、高蛋白大豆品種的單株莢數(shù)、單株粒重、分枝數(shù)及籽粒產(chǎn)量在水平3處理下可明顯增加;各水平處理對有限型、高蛋白大豆品種的有效節(jié)數(shù)和百粒重影響不明顯。
因此,對于不同類型的大豆品種施用微肥,應(yīng)采用不同的綜合施用方法,才能夠達到增產(chǎn)提質(zhì)的作用。
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