胡志輝,汪艷杰
(江漢大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院,湖北省豆類(蔬菜)植物工程技術(shù)研究中心,武漢,430056)
菜用大豆(Glycine max L.)俗稱毛豆,是食用綠色鮮嫩豆粒的大豆。要提高大豆的產(chǎn)量和干物質(zhì)積累,除了品種、耕作栽培措施以外,優(yōu)化施肥在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)上也十分重要。在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中,要想保持土壤肥力,獲得作物高產(chǎn),就要采取培肥地力的措施,例如合理施肥、耕作、灌溉、輪作等,其中合理施肥是培肥地力的最有效和最直接的途徑[1]。有研究表明,大豆始花期追施氮肥的增產(chǎn)作用大于始花期、鼓粒期噴施氮肥,始花期和鼓粒期分期噴施氮肥增產(chǎn)效果好于始花期一次性噴施[2]。菜用大豆產(chǎn)量雖然隨施肥量增加而提高,但高肥和中高肥處理間無顯著差異[3]。在不同生育期,大豆?fàn)I養(yǎng)生長、生殖生長和干物質(zhì)積累轉(zhuǎn)化不同,對(duì)肥料的需求也不同。只有根據(jù)大豆生長發(fā)育需要,合理科學(xué)地施用氮、磷、鉀肥及各種微量元素,才能使大豆避免徒長、倒伏,從而實(shí)現(xiàn)高產(chǎn)[4]。產(chǎn)量效應(yīng)因子的多元回歸與通徑分析在玉米等作物上已有一些研究報(bào)道[5]。采用雙方因素隨機(jī)區(qū)組設(shè)計(jì),通過研究不同施肥水平和不同生育時(shí)期噴施肥料對(duì)菜用大豆產(chǎn)量及性狀的影響,對(duì)影響菜用大豆產(chǎn)量效應(yīng)因子進(jìn)行多元回歸與通徑分析,旨在探索菜用大豆隨不同施肥水平和不同生育時(shí)期噴施肥料的變化規(guī)律,為菜用大豆的高效育種及其高產(chǎn)優(yōu)質(zhì)栽培提供理論依據(jù),也為今后有效利用當(dāng)?shù)刈匀毁Y源,結(jié)合栽培措施和化控手段調(diào)整施肥量,提高肥料轉(zhuǎn)化率和光能利用率,增強(qiáng)菜用大豆對(duì)環(huán)境的適應(yīng)性提供參考。
春風(fēng)極早、M-3均由湖北省豆類(蔬菜)植物工程技術(shù)研究中心提供。
試驗(yàn)大豆播種于江漢大學(xué)湖北省豆類 (蔬菜)植物工程技術(shù)研究中心基地,露地直播,播種前施用基肥菜籽餅肥60 kg/667 m2,復(fù)合肥為撒可富牌國產(chǎn)復(fù)合肥(N∶P∶K=15∶15∶15)。 隨機(jī)區(qū)組排列,3 次重復(fù),深溝高畦,畦面平整,畦寬1.33 m,畦植3行,行距 30 cm,穴距30 cm,每穴2~3株,小區(qū)面積為3.59 m2,667 m2產(chǎn)量以小區(qū)實(shí)際產(chǎn)量折算。按常規(guī)栽培技術(shù)進(jìn)行田間管理。于現(xiàn)蕾期、開花期、結(jié)莢期追肥,追施復(fù)合肥施肥基準(zhǔn)量為90 kg/667 m2。春風(fēng)極早與M-3于現(xiàn)蕾期追肥施肥量分別為基準(zhǔn)量的50%、100%、150%。
表1 菜用大豆各品種不同時(shí)期的施肥量對(duì)性狀的影響
考種性狀包括:莢長(X1)、莢寬(X2)、莢厚(X3)、單莢質(zhì)量(X4)、粒長(X5)、粒寬(X6)、粒厚(X7)、單粒質(zhì)量(X8)等性狀。
通過DPS 7.05軟件進(jìn)行試驗(yàn)數(shù)據(jù)的處理和分析。采用單因素方差分析(one-way ANOVA)在P=0.05水平上,用Duncan's新復(fù)極差法比較判斷不同處理水平間的差異顯著性,結(jié)果采用平均值±標(biāo)準(zhǔn)誤表示。圖表采用Excel 2007軟件完成。
由表1可知,菜用大豆春風(fēng)極早品種在現(xiàn)蕾期追肥的最適宜施肥量為基準(zhǔn)施肥量的50%,產(chǎn)量達(dá)1 992 kg/667 m2,比100%追肥高3.3%(差異不顯著),比 150%追肥高 22.9%(差異顯著);莢寬達(dá)到13.42 mm,比100%追肥高2%(差異不顯著),比150%追肥高11.9%(差異顯著);莢厚達(dá)到10.71 mm,比100%追肥高5.5%(差異顯著),比150%追肥高13.9%(差異顯著);粒寬達(dá)到11.09 mm,比100%追肥高1.6%(差異顯著),比150%追肥高10.2%(差異顯著);單粒質(zhì)量達(dá)到0.88 g,比100%追肥高1.1%(差異不顯著),比150%追肥高27.5%(差異顯著)。菜用大豆M-3品種在現(xiàn)蕾期追肥的最適宜施肥量為基準(zhǔn)施肥量150%,產(chǎn)量達(dá)到1 571 kg/667 m2,比100%追肥高0.2%(差異不顯著),比50%追肥高8.3%(差異不顯著);莢長達(dá)到57.62 mm,比 100%追肥高0.2%(差異不顯著),比50%追肥高7%(差異不顯著);莢寬達(dá)到12.78 mm,比100%追肥高3.7%(差異不顯著),比50%追肥低2.4%(差異不顯著)。
由表2可知,菜用大豆各性狀總體與產(chǎn)量有極顯著的回歸關(guān)系(F值=22.339 6>F0.01=6.62)。產(chǎn)量與莢寬、粒長呈正比關(guān)系,差異顯著;單粒質(zhì)量與莢寬成正比關(guān)系,差異顯著,與莢厚、莢質(zhì)量、粒長、粒寬、粒厚成正比關(guān)系,差異極顯著。應(yīng)用DPS軟件,通過逐步回歸準(zhǔn)確地得到了菜用大豆產(chǎn)量與各顯著相關(guān)變量的最優(yōu)線性回歸方程Y=-7 262.394 5+611.947 8X2+2 482.237 0X6-2 917.973 0X7,決定系數(shù)為 0.893 4,式中,Y 為產(chǎn)量(kg/667 m2),X2為莢寬(mm),X6為粒寬(mm),X7為粒厚(mm)。 上述回歸方程說明,菜用大豆產(chǎn)量和莢寬、粒寬、粒厚有顯著的回歸關(guān)系,而與其他指標(biāo)無顯著回歸關(guān)系。當(dāng)其他變量固定時(shí),莢寬每增加1 mm,產(chǎn)量平均升高611.947 8 kg/667 m2,粒寬每增加1 mm,產(chǎn)量平均升高2 482.237 0 kg/667 m2,莢寬每增加1 mm,產(chǎn)量平均降低2 917.973 0 kg/667 m2。
由表3可知,產(chǎn)量與莢寬的通徑系數(shù)為0.359 2,與粒寬的通徑系數(shù)為1.106 1,與粒厚的通徑系數(shù)為-1.391,由此可知,粒寬的增產(chǎn)作用最大,當(dāng)粒寬增加1個(gè)標(biāo)準(zhǔn)單位時(shí),產(chǎn)量增加1.106 1個(gè)標(biāo)準(zhǔn)單位。得出各變量對(duì)產(chǎn)量的直接作用大小為粒厚>粒寬>莢寬。
菜用大豆品種春風(fēng)極早在現(xiàn)蕾期追肥的最適宜施肥量為基準(zhǔn)施肥量的50%,667 m2產(chǎn)量達(dá)到1 992 kg,菜用大豆M-3品種在現(xiàn)蕾期追肥的最適宜施肥量為基準(zhǔn)施肥量的150%,667 m2產(chǎn)量達(dá)到1 571 kg。菜用大豆產(chǎn)量與各顯著相關(guān)性狀的最優(yōu)線性回歸方程為:Y=-7 262.394 5+611.947 8X2+2 482.237 0X6-2 917.973 0X7,決定系數(shù)為 0.893 4。式中,Y 為產(chǎn)量(kg/667 m2),X2為莢寬(mm),X6為粒寬(mm),X7為粒厚(mm)。各變量對(duì)產(chǎn)量的直接作用大小為粒厚>粒寬>莢寬。
表2 菜用大豆產(chǎn)量及性狀間相關(guān)系數(shù)
表3 菜用大豆各性狀與產(chǎn)量的通徑系數(shù)