張莉等

摘 要：對(duì)夏大豆鼓粒特性及其與氣象條件關(guān)系進(jìn)行了研究。結(jié)果表明：大豆鼓粒有3個(gè)明顯時(shí)期：籽粒形成期、膨大期、脫水期。鮮籽粒體積先增后降，可用e的二次多項(xiàng)式指數(shù)曲線擬合，頂部開花29d左右最大；干籽粒體積隨鼓粒進(jìn)程延續(xù)直線增長(zhǎng)。籽粒含水量變化為平拋物體運(yùn)動(dòng)曲線，鮮籽粒質(zhì)量變化可用e的二次多項(xiàng)式指數(shù)曲線描述，百粒質(zhì)量變化可擬合Logistic曲線。鼓粒速率呈拋物線變化趨勢(shì)。溫差大、日照時(shí)間長(zhǎng)，有利于夏大豆籽粒干物質(zhì)積累。

關(guān)鍵詞：夏大豆；鼓粒期；籽粒體積；氣象條件

中圖分類號(hào) S565.1 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼 A 文章編號(hào) 1007-7731（2015）02-23-02

鼓粒是大豆一生中生長(zhǎng)發(fā)育及產(chǎn)量形成最重要的時(shí)期。前人對(duì)大豆的鼓粒進(jìn)程已有較多的報(bào)道，如蘇黎等對(duì)不同結(jié)莢習(xí)性的4個(gè)品種大豆開花結(jié)莢鼓粒進(jìn)程的比較表明，籽粒干物質(zhì)增長(zhǎng)符合Logistic曲線[1]；張德榮研究指出：農(nóng)業(yè)氣象條件對(duì)大豆籽粒增重影響很大[2]。筆者對(duì)夏大豆鼓粒特性及其與氣象條件關(guān)系進(jìn)行了研究，以期為夏大豆高產(chǎn)栽培提供理論依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 供試材料 試驗(yàn)于2014年在柳豐種業(yè)（百善鎮(zhèn)柳孜）和鑫榮谷物（孫疃鎮(zhèn)王圩）品種展示田中進(jìn)行。供試土壤分別為潮土和砂姜黑土，土質(zhì)為沙壤土和粘壤土，肥力中等。前茬小麥，產(chǎn)量水平在7 000～7 500kg/hm2。供試大豆品種為中黃13，6月19日播種，6月24日出苗，8月5～16日開花，9月24～25日成熟，行距40cm，密度25萬株/hm2。

1.2 試驗(yàn)方法 詳細(xì)記載出苗期、始花期、盛花期、終花期、結(jié)莢期、鼓粒期和成熟期。頂部開花后次日取主莖6～10節(jié)（下同）莢長(zhǎng)大約0.5cm的莢，之后每3d取莢一次（柳豐取3粒莢，王圩分開取2～3粒莢），每次取莢20個(gè)。在每次取莢的同時(shí)，選擇“相似莢”20個(gè)以上，掛牌標(biāo)記，以備下一次取樣之用，如此直至成熟。每次取莢后，剝出籽粒，稱量鮮重，用排水法測(cè)定鮮籽粒體積。而后將籽粒裝入紙袋中，置于烘箱中105℃殺青10min，隨后降至80℃恒溫烘干至恒重，冷卻后迅速稱其干重，用排水法測(cè)定干籽粒體積。

1.3 數(shù)據(jù)處理與分析 數(shù)據(jù)處理和圖表繪制利用Excel進(jìn)行。將取得的數(shù)據(jù)應(yīng)用PEMS3.1軟件，進(jìn)行Logistic曲線、一元直線、多元曲線和e（取2.718 3）指數(shù)曲線回歸方程模擬選優(yōu)，建立夏大豆籽粒體積、含水量變化和干物質(zhì)積累擬合曲線，分析氣候條件對(duì)百粒質(zhì)量增長(zhǎng)的影響。

1.4 試驗(yàn)期間氣象條件 2014年夏大豆生長(zhǎng)季節(jié)氣溫持續(xù)偏低，降水量先多后少，旱澇交替，光照不足。夏大豆鼓粒期低溫多雨寡照，對(duì)鼓粒不利。8月中旬至9月下旬，平均氣溫22.7℃，比歷年平均低0.9℃；降水量353.1mm，比歷年平均多176.2mm，8月25日、9月18日2次田間積水2d以上，形成澇漬；日照時(shí)數(shù)217.6h，比歷年平均少99.1h。

2.4 氣象因子對(duì)大豆鼓粒的影響 大豆鼓粒速率并不是平穩(wěn)變化的，這是因?yàn)榇蠖构牧＿^程除受自身生物學(xué)規(guī)律的支配外，還受環(huán)境條件的影響。環(huán)境條件包括氣象因子和土壤養(yǎng)分、水分條件。為從實(shí)測(cè)鼓粒速率中分離出氣象因子影響的部分，筆者把擬合曲線的yt視為鼓粒速率的時(shí)間趨勢(shì)值，它反映了大豆鼓粒進(jìn)程的本身生物學(xué)規(guī)律，即在正常情況下第t天應(yīng)有的鼓粒速率，它僅僅是時(shí)間的函數(shù)。以相對(duì)鼓粒速率（yw=實(shí)測(cè)值/趨勢(shì)值×100）來討論氣象因子對(duì)鼓粒速率的影響。顯然，當(dāng)環(huán)境條件有利于鼓粒時(shí)，則實(shí)測(cè)鼓粒速率比趨勢(shì)值高，即yw>100%；反之，則yw<100%。

2.4.1 氣溫與大豆鼓粒 濉溪縣8月下旬至9月下旬平均氣溫20.4～25.3℃，與夏大豆鼓粒期適宜溫度（20～25℃）吻合。相關(guān)分析表明：大豆相對(duì)鼓粒速率與平均氣溫、最高氣溫和最低氣溫關(guān)系不大，而與溫差直線弱相關(guān)，yw=20.8+12.676Td，F(xiàn)=4.2773，P=7.7%。說明溫差大有利于夏大豆籽粒干物質(zhì)的積累。

2.4.2 日照與大豆鼓粒 分析表明，相對(duì)鼓粒速率與日照時(shí)數(shù)直線弱相關(guān)，yw=72.4+3.174St，F(xiàn)=4.769 6，P=6.5%。說明日照時(shí)間長(zhǎng)有利于夏大豆籽粒干物質(zhì)的積累。

2.4.3 降水與大豆鼓粒 大豆鼓粒需要較高的土壤含水量，若土壤含水量偏低會(huì)推遲鼓粒起始時(shí)間，影響鼓粒速率，但降水天氣日照時(shí)數(shù)少，鼓粒速率降低。

3 結(jié)論與討論

（1）大豆鼓粒有3個(gè)明顯時(shí)期：初期為籽粒形成期，中期為籽粒膨大期，后期為籽粒脫水期。籽粒形成期大豆籽粒初具雛形，籽粒膨大緩慢，含水量在80%以上，干物質(zhì)積累速率慢，百粒質(zhì)量低于10g。籽粒膨大期鮮體積迅速增長(zhǎng)，逐步達(dá)到最大值；含水量緩慢下降，仍在60%以上；干物質(zhì)積累速率加快，百粒質(zhì)量大體上達(dá)到成熟期的80%。籽粒脫水期鮮體積逐步縮小，含水量快速下降，干物質(zhì)積累放緩，粒色轉(zhuǎn)黃。

（2）大豆鼓粒期鮮籽粒體積先增后降，可用e的二次多項(xiàng)式指數(shù)曲線擬合，頂部開花29d左右最大；干籽粒體積隨鼓粒延續(xù)直線增長(zhǎng)。籽粒含水量變化為平拋物體運(yùn)動(dòng)曲線，鮮籽粒質(zhì)量變化可用e的二次多項(xiàng)式指數(shù)曲線描述，籽粒干物質(zhì)積累可擬合Logistic曲線。

（3）大豆鼓粒速率呈拋物線變化趨勢(shì)，溫差大、日照時(shí)間長(zhǎng)，有利于籽粒干物質(zhì)的積累。

參考文獻(xiàn)

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（責(zé)編：張宏民）