不同水分处理对大豆物质积累及土壤水分变化的影响

摘要

大豆是中国重要粮食作物之一，是植物蛋白和食用油的主要来源，也是世界上产量最多的油料作物。影响大豆产量和品质的因素有很多，其中水分对于大豆的生长发育非常重要。因为大豆生长发育过程中需要消耗大量的水，每形成1克干物质，需要消耗600-800克水。水分既对大豆植株形态的变化有影响，又会影响其生理反应，进一步对产量形成和品质优劣产生影响。土壤干旱会影响产量形成，干旱程度不同对产量的影响不同，严重干旱导致减产，大豆的主要品质指标，蛋白质和油分含量都会有所下降[1]。 本试验于2013年在东北农业大学实验实习基地进行，运用框栽的试验方式，试验地块设置在玻璃遮雨房内，试验材料选用黑农44和黑农65。灌水模拟正常降雨，根据哈尔滨市从1995年到2009年大豆生育季节内的平均降水量作为对照，采用在大豆不同生育阶段分别进行阶段性干旱处理和在大豆全生育期进行不同灌溉水量的水分处理。研究水分处理对大豆植株株高、干物质积累和产量的影响，同时分析土壤水分变化规律，结果表明: 随阶段性干旱历时延长，土壤含水量呈现指数衰减变化趋势。在干旱处理开始时土壤含水量呈现最大值，随着干旱历时天数的增加，土壤含水量逐渐降低，并且趋于平缓。苗期、花荚期和结荚鼓粒期土壤体积含水量与干旱历时的拟合模型为:S=24.93e-0.007T，S=22.16e-0.012T，S=23.47e-0.007T，R2分别为0.973，0.842，0.943，相关性达极显著水平。 大豆生育期间灌水量的多少直接影响土壤含水量的高低走势。随灌水量的增加，土壤含水量呈上升趋势。M50处理的土壤含水量最低，灌水后土壤水分增加不明显，波动性小;M150和M175处理的土壤含水量较高，灌水后土壤水分增加明显，波动性大;M75、M100和M125处理的土壤水分变化接近。 阶段性干旱历时和灌溉水量对大豆株高的影响明显。苗期和花荚期阶段性干旱明显降低了大豆株高，苗期阶段性干旱主要抑制黑农44大豆植株中高位节的节间长度和黑农65大豆低位节的节间长度;花荚期较长时间干旱处理明显降低大豆6-13节的节间长度，复水对大豆的节间长度补偿效应明显。大豆株高随生育期间灌溉水量的增加呈升高趋势，黑农44在125％水平下株高最高，黑农65在175％水平下株高最高，主要使高位节的节间长度增加;结荚鼓粒期阶段性干旱处理对黑农44和黑农65的株高和节间长度影响不明显，各处理间差异不显著。 阶段性干旱历时和灌水量对大豆干物质积累的影响明显。在苗期、花荚期和结荚鼓粒期，大豆的干物质积累量随干旱历时天数的增加呈降低趋势。干旱处理结束后复水，干旱历时较短处理的补偿效应明显，而干旱历时较长处理的补偿能力有限。不同灌水量对大豆干物质积累的影响因品种有所差异。黑农44的干物质积累量随灌水量的增加呈先增加后减少的趋势，125％灌溉水平的干物质积累量最高;黑农65的干物质积累量随灌水量的增加呈逐渐增加的趋势，175％灌溉水平的干物质积累量最高。 不同干旱历时和灌溉水量对大豆的产量影响明显。在苗期、花荚期和结荚鼓粒期阶段性干旱的大豆产量随干旱历时天数的增加呈降低趋势，黑农65大豆产量在花荚期干旱处理降低明显，黑农44大豆产量在结荚鼓粒期干旱处理降低明显。黑农44和黑农65的产量随灌溉水量的增加呈增加趋势，175％水平的产量最高。

目录

声明

摘要

1 前言

1．1 研究目的与意义

1．2 国内外研究动态

1．2．1 大豆需水特性

1．2．2 水分条件对大豆生长和光合作用的影响

1．2．3 水分条件对大豆干物质积累的影响

1．2．4 干旱后大豆的补偿效应

2 材料与方法

2．1 试验设计

2．1．1 试验材料

2．1．2 试验处理

2．2 测定方法

2．2．1 株高测定

2．2．2 土壤水分测定

2．3 分析软件

3 结果与分析

3．1 水分处理对土壤含水量的影响

3．1．1 阶段性干旱对土壤含水量的影响

3．1．2 灌溉量对土壤含水量的影响

3．2 水分处理对大豆株高及构成的影响

3．2．1 阶段性干旱对大豆株高及构成的影响

3．2．2 灌水量对大豆株高及构成的影响

3．3 水分处理对大豆干物质积累的影响

3．3．1 阶段性干旱对大豆干物质积累的影响

3．3．2 灌水量对大豆干物质积累的影响

3．4 水分处理对大豆产量的影响

3．4．1 苗期干旱处理对大豆产量的影响

3．4．2 花荚期干旱处理对大豆产量的影响

3．4．3 结荚鼓粒期干旱处理对大豆产量的影响

3．4．4 灌水量对大豆产量的影响

4 讨论

4．1 干旱对土壤含水量的影响

4．2 干旱对大豆株高及其构成的影响

4．3 干旱对大豆干物质积累影响规律

4．4 干旱对大豆产量的影响

5 结论

致谢

参考文献

攻读硕士学位期间发表的学术论文