莫瑛 舒中兵 段明禹等
摘要[目的]研究了氮、磷、鉀肥對(duì)團(tuán)豆單株有效莢數(shù)、粒數(shù)的影響。[方法]運(yùn)用三因素二次回歸飽和D最優(yōu)設(shè)計(jì)方案,進(jìn)行了團(tuán)豆高產(chǎn)栽培試驗(yàn)研究。[結(jié)果]結(jié)果表明:氮、磷、鉀對(duì)單株有效莢數(shù)的影響大小依次為磷肥(X2)、氮肥(X1)、鉀肥(X3);對(duì)粒數(shù)的影響大小依次為磷肥(X2)、鉀肥(X3)、氮肥(X1)。[結(jié)論]綜合考慮純氮、純磷、純鉀在22.5~37.5kg/hm 2區(qū)間內(nèi),有利于團(tuán)豆單株有效莢數(shù)、粒數(shù)的提高。
關(guān)鍵詞特色雜糧;團(tuán)豆;有效莢數(shù);粒數(shù);氮肥;磷肥;鉀肥
中圖分類號(hào)S318文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼
A文章編號(hào)0517-6611(2015)28-039-02
EffectofN,P,KonEffectivePodsandGrainNumbersofPhaseolusvulgarisL.inZunyi
MOYing,SHUZhongbing *,DUANMingyuetal(ZunyiInstituteofAgricultureScience,Zunyi,Guizhou563102)
Abstract[Objective]EffectofN,P,KoneffectivepodsandgrainnumbersofPhaseolusvulgarisL.wasstudied.[Method]ThreefactorsquadraticregressionsaturationDoptimumdesignschemewasappliedtostudythebeanhighyieldcultivationtechnique.[Result]Theresultsshowedthattheeffectofnitrogen,phosphorusandpotassiumonthenumberofeffectivepodsperplantwasPhosphorus(X2)>Nitrogen(X1)>Potash(X3);impactongrainperplantwasPhosphorus(X2)>Potash(X3)>Nitrogen(X1).[Conclusion]Itwasconsideredthatnitrogen,phosphoruspure,purepotassiumwithin22.5-37.5kg/hm 2weremoreconducivetoincreaseeffectivepodsperplantandgrainperplant.
KeywordsPhaseolusvulgarisL.;Numberofeffectivepods;Grainnumbers;Nitrogenfertilizer;Phosphaticfertilizer;Potassicfertilizer
團(tuán)豆屬蕓豆的一個(gè)種 [1]。蕓豆(PhaseolusvulgarisL)又名普通菜豆(Commonbean),既是糧食又可作蔬菜用,也可作糕點(diǎn)和豆餡,是主要出口創(chuàng)匯的農(nóng)副產(chǎn)品,是我國主要食用豆類和經(jīng)濟(jì)作物之一,在對(duì)外的小雜糧貿(mào)易中,蕓豆的出口量占據(jù)第1位 [2]。隨著種植業(yè)結(jié)構(gòu)的調(diào)整,在對(duì)外貿(mào)易和經(jīng)濟(jì)效益雙重需求下,蕓豆出口占據(jù)著舉足輕重的作用 [3-4]。另外,對(duì)蕓豆的科研報(bào)道主要集中在品種資源方面 [5],而關(guān)于施肥量對(duì)其相關(guān)性狀影響的研究報(bào)道較少。為此,該文采用氮、磷、鉀三因素最優(yōu)回歸設(shè)計(jì)方案 [6],進(jìn)行了團(tuán)豆高產(chǎn)栽培試驗(yàn)研究,以期探明團(tuán)豆單株有效莢數(shù)、單株粒數(shù)的變化規(guī)律,為團(tuán)豆高產(chǎn)栽培技術(shù)的推廣提供理論參考。
1材料與方法
1.1試驗(yàn)品種與地點(diǎn)
試驗(yàn)品種是由遵義市農(nóng)業(yè)科學(xué)研究院旱糧所提供的白團(tuán)豆(地方種、有蔓)。試驗(yàn)在綏陽縣風(fēng)華鎮(zhèn)銀堡村遵義市農(nóng)業(yè)科學(xué)研究院試驗(yàn)地進(jìn)行,試驗(yàn)地海拔860m,氣候特征為亞熱帶季風(fēng)性潮濕氣候,年平均氣溫15℃,最高氣溫38℃,最低溫-5℃,年平均降雨量1000mm以上。
1.2試驗(yàn)設(shè)計(jì)
采用二次飽和D最優(yōu)設(shè)計(jì)310方案,X1為氮肥用量,以純氮計(jì)算(上限75kg/hm 2,下限0kg/hm 2),X2為磷肥用量,以純磷計(jì)算(上限75kg/hm 2,下限0kg/hm 2);X3為鉀肥用量,以純鉀計(jì)算(75kg/hm 2,下限0kg/hm 2)。全部肥料作為底肥一次性施入。田間采取隨機(jī)區(qū)組排列。具體設(shè)計(jì)見表1。
1.3主要栽培措施
2014年4月中旬播種。施肥量按試驗(yàn)方案進(jìn)行,全部作底肥一次性施入。小區(qū)面積18.0m 2,每小區(qū)6行,行長(zhǎng)6.0m,行距為0.5m,密度為112500株/hm 2,其他措施按當(dāng)?shù)卮筇锷a(chǎn)要求進(jìn)行。
1.4測(cè)定項(xiàng)目及方法
在團(tuán)豆成熟后,分別在各個(gè)處理選取10株,測(cè)定其有效莢數(shù)、粒數(shù),然后折算成單株平均有效莢、單株平均粒數(shù)。試驗(yàn)數(shù)據(jù)采用Excel、DPS7.05 [7]軟件分析處理。
2結(jié)果與分析
2.1有效莢數(shù)、粒數(shù)各處理有效莢數(shù)、粒數(shù)結(jié)果見表2。
2.2數(shù)學(xué)模型建立
根據(jù)表1各處理的試驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行二次多項(xiàng)式回歸分析,得到氮(X1)、磷(X2)、鉀(X3)與團(tuán)豆有效莢(1)、粒數(shù)(2)的三元二次回歸方程:
1=18.60-0.63X1-0.68X2-0.22X3-1.67X1 2-3.41X2 2-3.77X3 2+1.18X1X2+0.74X1X3+1.09X2X3
2=99.95+2.12X1-4.51X2+2.25X3-9.95X1 2-5.58X2 2-15.91X3 2-2.84X1X2+6.71X1X3+2.89X2X3
對(duì)團(tuán)豆有效莢數(shù)、粒數(shù)回歸方程(1、2)進(jìn)行顯著性檢驗(yàn),得到回歸F值均大于F0.01(1,9)=10.56,故差異極顯著,說明所建立的回歸方程關(guān)系顯著,即此回歸方程式能反映實(shí)際情況。
2.3回歸方程的解析
由于試驗(yàn)采用了無量綱編碼,偏回歸系數(shù)已經(jīng)標(biāo)準(zhǔn)化,因此,系數(shù)的大小可以反映因素作用的大小及方向。由有效莢數(shù)(1)回歸方程的一次項(xiàng)系數(shù)可以看出:氮、磷、鉀對(duì)單株有效莢數(shù)的影響從大到小依次為磷肥(X2)、氮肥(X1)、鉀肥(X3);從粒數(shù)的(2)回歸方程的一次項(xiàng)系數(shù)可以看出:氮、磷、鉀對(duì)粒數(shù)的影響從大到小依次為磷肥(X2)、鉀肥(X3)、氮肥(X1)。
從平方項(xiàng)的系數(shù)可以看出:3個(gè)系數(shù)均為負(fù)值,說明氮、磷、鉀肥對(duì)團(tuán)豆有效莢數(shù)、粒數(shù)的效應(yīng)方程均呈現(xiàn)出一個(gè)開口向下的二次曲線,在該研究范圍內(nèi)存在一個(gè)有利于有效莢數(shù)、粒數(shù)生長(zhǎng)的區(qū)域。
2.4主效應(yīng)分析
將任意兩因素的值固定在零水平時(shí),可得恒定氮肥、磷肥、鉀肥條件下氮肥(X1)、磷肥(X2)和鉀肥(X3)與單株有效莢數(shù)、粒數(shù)關(guān)系的方程式。
1(X1,0,0)=18.60-0.63X1-1.67X 21
1(0,X2,0)=18.60-0.68X2-3.41X 22
1(0,0,X3)=18.60-0.22X3-3.77X 23
2(X1,0,0)=99.95+2.12X1-9.95X 21
2(0,X2,0)=99.95-4.51X2-5.58X 22
2(0,0,X3)=99.95+2.25X3-15.91X 23
將各編碼值代入上述回歸方程中可得,在氮肥、磷肥、鉀肥恒定時(shí)團(tuán)豆單株有效莢數(shù)、粒數(shù)的變化情況(圖1、圖2)。從圖1可以看出,當(dāng)三因素編碼值分別為X1=-0.19(純氮為30.42kg/hm 2)、X2=-0.10(純磷為37.65kg/hm 2)和X3=-0.03(純鉀為36.41kg/hm 2)時(shí),團(tuán)豆有效莢數(shù)分別達(dá)到最大值為:18.66、18.63、18.60莢/株。綜合考慮,在該試驗(yàn)條件下,氮、磷、鉀編碼值均在-0.4~0.2區(qū)間(即純氮、純磷、純鉀均在22.50~45.00kg/hm 2)內(nèi),有利于提高團(tuán)豆單株有效莢數(shù)。
從圖2可以看出,當(dāng)三因素編碼值分別為X1=0.11(純氮為41.55kg/hm 2)、X2=0.37(純磷為23.55kg/hm 2)和X3=0.07(純鉀為40.20kg/hm 2)時(shí),團(tuán)豆粒數(shù)分別達(dá)到最大值為:100.06、102.40、100.03粒/株。綜合考慮,在該試驗(yàn)條件下,氮、鉀編碼值均在-0.2~0.2區(qū)間(即
純氮、純鉀均在30.00~45.00kg/hm 2),磷的編碼值在-0.6~-0.2區(qū)間(即純磷在15.00~30.00kg/hm 2),有利于提高團(tuán)豆粒數(shù)。
3小結(jié)與討論
(1)試驗(yàn)結(jié)果表明,氮、磷、鉀對(duì)單株有效莢數(shù)的影響從大到小依次為磷肥(X2)、氮肥(X1)、鉀肥(X3);對(duì)粒數(shù)的影響從大到小依次為磷肥(X2)、鉀肥(X3)、氮肥(X1)。
(2)在該試驗(yàn)條件下,從單株有效莢數(shù)的分析得到:氮、磷、鉀編碼值均在-0.4~0.2區(qū)間(即純氮、純磷、純鉀均在22.50~45.00kg/hm 2)內(nèi),有利于提高團(tuán)豆單株有效莢數(shù)。從單株粒數(shù)的分析得到:氮、鉀編碼值均在-0.2~0.2區(qū)間(即純氮、純鉀均在30.00~45.00kg/hm 2),磷的編碼值在-0.6~-0.2區(qū)間(即純磷在15.00~30.00kg/hm 2),有利于提高團(tuán)豆粒數(shù)。綜合考慮:純氮、純磷、純鉀均在22.50~37.50kg/hm 2區(qū)間內(nèi),更有利于團(tuán)豆單株有效莢數(shù)、粒數(shù)的提高。
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