不同株型玉米对套作大豆形态生理及产量品质影响的研究

摘要

本试验在“麦/玉/豆”种植模式下，以早熟大豆(贡豆2105，浙春3号)、中熟大豆(西豆3号，乐豆1号)、晚熟大豆(贡选1号，南豆02-4)为对象，对前作玉米设置了3种不同株型(紧凑型，半紧凑型，平展型)，研究不同株型玉米对套作大豆的部分形态生理特性及产量品质的影响，结果表明： 1．随玉米株型的扩展，套作大豆苗期倒伏与缺苗情况加重，株高增加，茎粗变小；不同大豆品种间差异显著，植株增高速率表现为晚熟品种<中熟品种<早熟品种，晚熟大豆平均株高、茎粗及苗期倒伏率和缺苗率均优于中、早熟品种。 2．随玉米株型的扩展，套作大豆的LAI降低，LAD变弱，苗期SPAD及花后叶绿素a、叶绿素b和叶绿素总含量增高；大豆苗期品种间差异不显著，但以后各期的LAI、LAD及叶绿素含量均以晚熟大豆最高。 3．随玉米株型的扩展，大豆叶、茎可溶性糖含量增加，荚可溶性糖含量下降，并在大豆花、荚期对大豆叶、茎、荚淀粉合成的抑制上升。不同大豆品种间，晚熟大豆叶、茎可溶性糖含量最高，荚可溶性糖含量居中；品种间淀粉含量规律变化不明显，但以早熟品种贡豆2105最高。除荚果淀粉含量随生育进程呈不可逆增长趋势外，大豆叶、茎、荚可溶性糖含量和大豆叶茎淀粉含量均在花、荚期间出现峰值。随着玉米株型的扩展，成熟期大豆叶氮素含量升高，茎和荚果含量降低；不同大豆品种间，成熟期大豆叶氮素含量以中熟品种最高，茎含量以早熟品种最高，荚果含量以晚熟品种最高。前作株型和大豆品种因子对氮素相对百分率与氮素吸收率的影响则变化较大，与各生育期占总生育期的比例关系紧密。 4．不同玉米株型对大豆叶片SOD、POD活性影响的研究结果表明，大豆花、荚期是大豆比较敏感的阶段，在不同株型玉米品种中以平展型对大豆叶片SOD、POD活性影响最大，其SOD、POD平均含量均高于其它株型下大豆；不同大豆品种间，大豆叶SOD表现不明显，而POD含量在不同生育期表现不同，V<,3>表现为早熟>中熟>晚熟；而R<,5>表现为晚熟>早熟>中熟。 5．大豆茎分配率、叶输出率、叶转化率及大豆干物质积累量均与其产量显著正相关，玉米株型扩展度与大豆器官干物质的输出、转化与分配率呈负相关；大豆品种差异影响其器官的物质输出、转化与分配，表现为早、中熟大豆茎输出率、转化率与分配率均高于叶片，而晚熟大豆则表现为茎均低于叶片，最终导致晚熟大豆平均干物质积累量高于中、早熟大豆。不同大豆基因型产量构成因素差异显著，晚熟大豆较中、早熟大豆具有更高的单株结实荚数、每荚粒数和百粒重及低的秕粒率，产量上表现为极显著高于中、早熟大豆。 6.影响大豆籽粒蛋白质的因子中，大豆品种因子(F=169.34**)>前作玉米株型(F=12.02*)>大豆品种*玉米株型(F=4.76**)，影响大豆籽粒粗脂肪的因子中，大豆品种因子(F=6.59**)>大豆品种*玉米株型(F=6.48**)>前作玉米株型(F=4.08)。随玉米株型的扩展，大豆籽粒蛋白质含量上升而粗脂肪下降。不同大豆品种间差异极显著，大豆籽粒蛋白质和粗脂肪含量均以晚熟品种最优。 7.随玉米株型的扩展，大豆耐荫综合系数降低，早、中熟大豆品种在3种株型玉米下均不耐荫，晚熟品种在紧凑型玉米下耐荫性表现为强-极强，在半紧凑型下为中等-强，平展型下为弱-中等；不同大豆品种中，耐荫综合系数表现为晚熟(中强)>中熟(弱)>早熟(弱)。综合上述结论得出，玉米与大豆套作，前作玉米应选择株型紧凑型或半紧凑型的，而后作大豆应选择晚熟品种。

目录

论文说明：英文缩略符号与中英文对照表

声明

摘要

1前言

1.1间、套种植光合生产能力的研究概况

1.1.1间、套种植对光照条件的影响

1.1.2间、套种植光能利用率的研究

1.1.3间、套种植中作物光合特性的研究

1.1.4间、套种植对作物产量品质影响的研究

1.2作物对遮荫胁迫的响应机制的研究概况

1.2.1作物耐荫性的概念与价值

1.2.2弱光胁迫下作物的光合特性

1.2.3弱光对作物产量品质的影响

1.2.4间、套种植中作物耐荫性研究

1.2.5耐荫性指标的研究

2材料与方法

2.1试验地基本情况

2.2供试材料

2.3试验设计

2.4测定项目与方法

2.4.1大豆取样及前期处理

2.4.2大豆测定项目与方法

2.5数据处理

3.结果与分析

3.1不同株型玉米对套作大豆部分形态特征的影响

3.1.1苗期倒伏率与缺苗率

3.1.2株高

3.1.3茎粗

3.2不同株型玉米对套作大豆部分生理代谢的影响

3.2.1大豆部分光合特性

3.2.2大豆的碳氮代谢

3.2.3大豆叶SOD、POD酶活性

3.3不同株型玉米对套作大豆生产力的影响

3.3.1套作大豆干物质积累

3.3.2套作大豆干物质分配

3.3.3套作大豆干物质输出与转化

3.3.4大豆产量与产量构成因素

3.3.5大豆品质分析

3.4不同株型玉米品种下套作大豆的耐荫性评价

3.4.1多元统计分析

3.4.2聚类分析

4.讨论

4.1不同株型玉米对套作大豆的影响

4.1.1不同株型玉米对套作大豆形态生理的影响

4.1.2不同株型玉米对套作大豆产量品质的影响

4.2套作大豆耐荫指标与评价的探讨

4.3套作大豆增产措施的探讨

参考文献

致谢

攻读硕士期间发表的论文