氮·磷·鉀對遵義特色雜糧團豆有效莢數·粒數的影響

莫 瑛，舒中兵，段明禹，宋成孝 (遵義市農業科學研究院，貴州遵義563102)

團豆屬蕓豆的一個種［1］。蕓豆(Phaseolus vulgaris L)又名普通菜豆(Common bean)，既是糧食又可作蔬菜用，也可作糕點和豆餡，是主要出口創匯的農副產品，是我國主要食用豆類和經濟作物之一，在對外的小雜糧貿易中，蕓豆的出口量占據第1位［2］。隨著種植業結構的調整，在對外貿易和經濟效益雙重需求下，蕓豆出口占據著舉足輕重的作用［3－4］。另外，對蕓豆的科研報道主要集中在品種資源方面［5］，而關于施肥量對其相關性狀影響的研究報道較少。為此，該文采用氮、磷、鉀三因素最優回歸設計方案［6］，進行了團豆高產栽培試驗研究，以期探明團豆單株有效莢數、單株粒數的變化規律，為團豆高產栽培技術的推廣提供理論參考。

1 材料與方法

1.1 試驗品種與地點 試驗品種是由遵義市農業科學研究院旱糧所提供的白團豆(地方種、有蔓)。試驗在綏陽縣風華鎮銀堡村遵義市農業科學研究院試驗地進行，試驗地海拔860 m，氣候特征為亞熱帶季風性潮濕氣候，年平均氣溫15℃，最高氣溫38℃，最低溫－5℃，年平均降雨量1 000 mm以上。

1.2 試驗設計 采用二次飽和D-最優設計310方案，X1為氮肥用量，以純氮計算(上限75 kg/hm2，下限0 kg/hm2)，X2為磷肥用量，以純磷計算(上限75 kg/hm2，下限0 kg/hm2);X3為鉀肥用量，以純鉀計算(75 kg/hm2，下限0 kg/hm2)。全部肥料作為底肥一次性施入。田間采取隨機區組排列。具體設計見表1。

1.3 主要栽培措施 2014年4月中旬播種。施肥量按試驗方案進行，全部作底肥一次性施入。小區面積18.0 m2，每小區 6 行，行長 6.0 m，行距為 0.5 m，密度為 112 500株/hm2，其他措施按當地大田生產要求進行。

表1 310試驗設計方案

1.4 測定項目及方法 在團豆成熟后，分別在各個處理選取10株，測定其有效莢數、粒數，然后折算成單株平均有效莢、單株平均粒數。試驗數據采用 Excel、DPS7.05［7］軟件分析處理。

2 結果與分析

2.1 有效莢數、粒數 各處理有效莢數、粒數結果見表2。

表2 試驗結果

2.2 數學模型建立 根據表1各處理的試驗結果進行二次多項式回歸分析，得到氮(X1)、磷(X2)、鉀(X3)與團豆有效莢1)、粒數2)的三元二次回歸方程:

對團豆有效莢數、粒數回歸方程(^y1、^y2)進行顯著性檢驗，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系顯著，即此回歸方程式能反映實際情況。

2.3 回歸方程的解析 由于試驗采用了無量綱編碼，偏回歸系數已經標準化，因此，系數的大小可以反映因素作用的大小及方向。由有效莢數(^y1)回歸方程的一次項系數可以看出:氮、磷、鉀對單株有效莢數的影響從大到小依次為磷肥(X2)、氮肥(X1)、鉀肥(X3);從粒數的(^y2)回歸方程的一次項系數可以看出:氮、磷、鉀對粒數的影響從大到小依次為磷肥(X2)、鉀肥(X3)、氮肥(X1)。從平方項的系數可以看出:3個系數均為負值，說明氮、磷、鉀肥對團豆有效莢數、粒數的效應方程均呈現出一個開口向下的二次曲線，在該研究范圍內存在一個有利于有效莢數、粒數生長的區域。

2.4 主效應分析 將任意兩因素的值固定在零水平時，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、粒數關系的方程式。

將各編碼值代入上述回歸方程中可得，在氮肥、磷肥、鉀肥恒定時團豆單株有效莢數、粒數的變化情況(圖1、圖2)。從圖1可以看出，當三因素編碼值分別為X1= －0.19(純氮為30.42 kg/hm2)、X2= －0.10(純磷為37.65 kg/hm2)和X3=－0.03(純鉀為36.41 kg/hm2)時，團豆有效莢數分別達到最大值為:18.66、18.63、18.60 莢/株。綜合考慮，在該試驗條件下，氮、磷、鉀編碼值均在－0.4～0.2區間(即純氮、純磷、純鉀均在22.50～45.00 kg/hm2)內，有利于提高團豆單株有效莢數。

圖1 單株有效莢數主效應分析

從圖2可以看出，當三因素編碼值分別為X1=0.11(純氮為 41.55 kg/hm2)、X2=0.37(純磷為 23.55 kg/hm2)和 X3=0.07(純鉀為40.20 kg/hm2)時，團豆粒數分別達到最大值為:100.06、102.40、100.03 粒/株。綜合考慮，在該試驗條件下，氮、鉀編碼值均在 －0.2～0.2區間(即純氮、純鉀均在30.00 ～45.00 kg/hm2)，磷的編碼值在 －0.6～ － 0.2 區間(即純磷在15.00～30.00 kg/hm2)，有利于提高團豆粒數。

圖2 粒數主效應分析

3 小結與討論

(1)試驗結果表明，氮、磷、鉀對單株有效莢數的影響從大到小依次為磷肥(X2)、氮肥(X1)、鉀肥(X3);對粒數的影響從大到小依次為磷肥(X2)、鉀肥(X3)、氮肥(X1)。

(2)在該試驗條件下，從單株有效莢數的分析得到:氮、磷、鉀編碼值均在－0.4～0.2區間(即純氮、純磷、純鉀均在22.50～45.00 kg/hm2)內，有利于提高團豆單株有效莢數。從單株粒數的分析得到:氮、鉀編碼值均在－0.2～0.2區間(即純氮、純鉀均在 30.00～45.00 kg/hm2)，磷的編碼值在－0.6 ～ －0.2 區間(即純磷在15.00 ～30.00 kg/hm2)，有利于提高團豆粒數。綜合考慮:純氮、純磷、純鉀均在22.50～37.50 kg/hm2區間內，更有利于團豆單株有效莢數、粒數的提高。

［1］申萍，莫英，畢世敏.團豆雜交授粉技術初探［J］.種子，2012(1):125－126.

［2］林汝法，柴巖，廖琴，等.中國小雜糧［M］.北京:中國農業科學技術出版社，2002:192 －209.

［3］馮佰利，魚歡，高小麗，等.中國蕓豆品牌發展戰略研究［J］.中國農學通報，2005，21(6):454－457.

［4］孫擁軍.重視雜糧戰略地位促進雜糧產業發展［J］.中國農業信息，2011(3):39－40.

［5］王述民.普通菜豆種質資源的收集與評價［J］.作物品種資源，1999(3):50－51.

［6］丁希泉.農業應用回歸設計［M］.長春:吉林科學技術出版社，1986.

［7］唐啟義，馮明光.實用統計分析及計算機處理平臺［M］.北京:中國農業出版社，1994:76 －120.