大豆品種及播期對套作大豆產量的影響

陳光榮， 張國宏，王立明，楊如萍，郭天文

（甘肅省農業科學院旱地農業研究所，甘肅 蘭州 730070）

間套作有利于充分利用耕地、勞力、養分、水分和光、熱等氣候資源，提高其利用率，提高復種指數，增加生物總產量，并可爭取農時，趨利避害，減少病蟲害，實現農業的高產高效等優點［1～6］。間套作的主要作用是爭取時間以提高光能和土地的利用率，提高單位面積產量，有利于后季作物適時播種，緩和用工矛盾和避免旱澇或低溫災害。近年來，在甘肅中部沿黃灌區早熟馬鈴薯套作大豆種植模式逐漸被應用，它不僅促進主要糧食作物馬鈴薯高產，又增種一季大豆，提高了經濟效益，滿足了人們對大豆需求量增加的需要，而且可收到用地養地結合、培肥土壤的效果。但該模式中大豆產量低，適宜的大豆播期和高產品種的篩選是急需解決的問題。我們通過試驗探索該區早熟馬鈴薯套作大豆種植模式中大豆的最佳播期和最適品種，以期為該模式的推廣提供技術支撐。

1 材料與方法

1.1 材料

指示馬鈴薯品種為克新2號，大豆品種為汾豆17（早熟）、中黃30（中熟）、冀豆17（晚熟）。

1.2 試驗方法

試驗于2010年在會寧縣郭城鎮進行，當地海拔1 536m，年平均氣溫6.7℃。年均降水量320mm，其中7—9月份占全年降水量的60%左右；年蒸發量達1 600mm，是平均降水量的5倍。≥10℃的有效積溫3 244℃。氣候四季分明，日照充足。土壤為灰鈣土和灌淤土。

試驗共2個因素，A因素為品種，設3個水平，A1早熟大豆，A2中熟大豆，A3晚熟大豆。B因素為播期，設4個水平，B1為4月20日播種，B2為4月30日播種，B3為5月10日播種，B4為5月20日播種。3次重復，共36個小區，小區面積6.6m2（5.5×1.2 m）。采用帶寬1.3m模式，其中100 cm起壟種2行馬鈴薯，30 cm種1行大豆。呈梯形起壟，壟底寬100 cm，壟面寬80 cm，壟高30 cm。3月20日種植馬鈴薯，各處理種植密度均為47 625穴/hm2，行距45 cm，穴距32 cm。大豆各處理種植密度均為150 000株/hm2。結合整地底施尿素60 kg/hm2、普通過磷酸鈣400 kg/hm2、氯化鉀40 kg/hm2，馬鈴薯薯塊膨大期追施尿素40 kg/hm2。其余田間管理按正常大田生產進行。

觀察記載物候期及生育期，大豆成熟時每小區取15株進行考種，測定株高、低莢高度、主莖節數、分枝數、有效莢數、無效莢數、單株粒數、百粒重，并計算各小區產量。用Microsoft Excel和DPS統計軟件進行試驗數據匯總與統計分析。

2 結果與分析

2.1 播期和品種對大豆生育期的影響

從表1看出，大豆播種至出苗的時間隨播期的推遲而縮短，以播期處理B4最短，平均為9.7 d，較B1、B2、B3處理分別縮短7.0、3.6、1.6 d。大豆生育期也隨著播種期的推遲而縮短，主要是營養生長期（出苗至始花）縮短的緣故。播期處理B1的營養生長期為44.3 d，比處理B4長9.7 d；而處理B1的生殖生長期（始花至成熟）為81.0 d，僅比處理B4長4.3 d。從不同品種看，A3品種的生育期明顯長于A2和A1品種，是由于A3品種的生殖生長期較長所致。

從大豆與馬鈴薯的共生期來看，播期越遲，共生期越短，品種間無明顯差異。以播期處理B1的共生期最長，為84.3 d，分別比B2、B3、B4長6.7、14.7、23.3 d。從大豆生殖生長與馬鈴薯的共生期（簡稱生殖共生期）來看，品種間有明顯差異，以A1最長，其次是A2，A3最短。對各個品種而言，播期越早，生殖共生期越長，播期處理B1最長，為38.0 d，比處理B4長13.7 d。

2.2 播期和品種對大豆植株性狀的影響

由圖1看出，A3品種的株高明顯高于A1、A2品種，A1、A2品種間差異不明顯。不同品種在不同播期下株高表現不同，A3品種在不同播期下株高差異不明顯，均在86.0～96.0 cm；A1、A2品種在播期處理B1水平下的株高分別為66.6、57.6 cm，明顯高于播期處理B2、B3、B4，而B2、B3、B4之間差異不明顯，均在44.0 cm左右。

圖1 不同處理的大豆株高

表1 不同處理的大豆物侯期及生育期

表2 不同處理的大豆產量kg/hm2

由圖2可以看出，A3品種的主莖節數明顯多于A1、A2品種，A1品種在播期處理B1下的主莖節數明顯多于播期處理B2、B3、B4，而播期處理B2、B3、B4之間差異不明顯；A2、A3品種在各個播期處理下的主莖節數差異不明顯。

圖2 不同處理的大豆主莖節數

由圖3可以看出，品種間的有效分枝數有一定差異，由多到少依次為A3、A1、A2，且A3品種的分枝數很明顯高于A1、A2品種。播期對不同品種有效分枝數的影響不同，A1品種在播期處理B4下的有效分枝數低于播期處理B1、B2、B3，而播期處理B1、B2、B3之間差異不明顯；A2品種在B1播期下的有效分枝數高于播期處理B2、B3、B4，而播期處理B2、B3、B4之間差異不明顯；A3品種有效分枝數隨播期的推遲逐漸降低，且差異明顯。

圖3 不同處理的大豆有效分枝數

2.3 播期和品種對產量及產量構成性狀的影響

從表2可以看出，品種間產量差異極顯著，播期間產量也有差異。A3品種產量最高，為2 293.68 kg/hm2，極顯著高于A1、A2品種；A2品種產量為1 666.05 kg/hm2，極顯著高于A1品種。播期間B2產量最高，其余依次是B3、B1、B4，其中B3、B1播期間差異不顯著。從品種與播期組合來看，A3品種以A3B2處理產量最高，可達2 553.15 kg/hm2；A2品種以A2B2處理產量最高，但各個播期處理間差異不顯著；A1品種以A1B3處理產量最高。

從表3可以看出，品種間出苗率差異不明顯，A2B4處理組合出苗率較高，A3B1處理出苗率最低。有效莢數及單株粒數在品種及播期間差異比較明顯。不同品種間，A3品種的有效莢數及單株粒數最多；A1品種的有效莢數及單株粒數較少，但百粒重最高。不同播期間，B2播期各個品種有效莢數及單株粒數相對較多。A3B2處理組合的有效莢數和單株粒數最多，分別達到53.7個和93.3粒。

表3 不同處理的大豆產量構成因素

3 小結與討論

1）在甘肅中部沿黃灌區早熟馬鈴薯套作大豆模式下，大豆品種間產量差異極顯著，以晚熟品種的產量最高，達2 553.15 kg/hm2，中熟品種次之，早熟品種最低。與早中熟品種比較，晚熟品種與早熟馬鈴薯的生殖共生期較短，分枝數、主莖節數、單株有效莢數和單株粒數較多，適合套作。播期間產量也有差異，播期為4月30日時產量最高。品種不同，表現略有差異。中晚熟品種的適宜播期為4月30日，播期為5月10日的早熟品種產量較高。

2）不同大豆品種在不同地區、不同種植模式下增產潛力不同［2～6］。在甘肅中部沿黃灌區早熟馬鈴薯套作大豆種植模式下，馬鈴薯是核心作物、優勢作物，而大豆是弱勢作物。在套作條件下，生育期較短的早中熟品種汾豆17及中黃30營養生長表現為株高較低、主莖節數較少、有效分枝數較少、最終產量低，不適宜與早熟馬鈴薯套作；生育期較長的晚熟品種冀豆17與早熟馬鈴薯套作，營養生長表現為株高較高、主莖節數和有效分枝數以及單株粒數多，且最終產量較高，適宜該模式套作。在各個播期下，早中熟大豆品種的生殖生長與早熟馬鈴薯的共生期較長，而晚熟品種的的生殖生長與早熟馬鈴薯的共生期較短，有利于大豆結莢和籽粒的形成。因此，在套作條件下選擇品種時，宜選擇株高適中、主莖節數和有效莢數較多的晚熟大豆品種。

3）大豆生育期隨著播種期的推遲而縮短。播期早，生育期、生殖生長、共生期增長，不利于套作大豆的干物質積累及成花結實；適當推遲播期，生育期、生殖生長期、共生期縮短，有利于成花結實［2］。從試驗結果看，播期對早熟品種的收獲期影響較小，但對中晚熟品種的收獲期有一定影響，共生期隨播期推遲而縮短，尤其是生殖共生期縮短。大豆應適當遲播，套作中晚熟大豆品種播期以4月下旬為宜，早熟大豆品種播期以5月上旬為宜。

［1］ Peng XB，Zhang YY，Cai J， et al.Photosynthesis，growth and yield of soybean and maize in a tree-based agroforestry intercropping system on the Loess Plateau.A－groforestry Systems， 2009，76：569-577.

［2］ 閆艷紅，楊文鈺，李興左，等.不同品種及播期對丘區套作大豆產量的影響［J］.大豆科學，2007（4）：545-549.

［3］ 董 鉆.大豆產量生理［M］.北京：中國農業出版社，2000：20-25.

［4］ 常汝鎮，王連錚.大豆研究50年［M］.北京：中國農業科學技術出版社，2010：32-35.

［5］ 陳光榮，張國宏，王立明，等.薯豆套作模式下不同大豆品種（系）主要性狀與產量的相關性分析［J］.甘肅農業科技， 2004（3）：3-6.

［6］ 陳光榮，張國宏，王立明，等.西北沿黃灌區不同作物間套作大豆產出效果分析［J］.大豆科學，2013（5）：614-619.