大豆光周期特性研究IV试论营养生长与生殖生长对光周期的反应及关系

我国南方大豆产量不稳，仅从常规气象要素或其他条件阐明造成欠收年的真实原因是困难的。木系列研究的观点对探讨这一问题提供了线索：１．原产地不同的各类型大豆各有一定的短光临界、短光极限及基本营养生长期特征值，其在异境中的生长发育变化反映了其适应特征。２．光温效应除对生长期有互促和互抑联应外，尚有对能否正常发育的互适或互抗效应。３．因光周期延长生育期时，易因不适气温造成生育不良如徒长，开花结荚不正常。高温使结荚少，秕荚多，籽粒不充实。４．低纬地区结荚鼓粒期的连晴高温危害尤为严重。可提出相应的避害措施。

大豆光周期特性研究 Ⅰ.缩短光照对大豆生育的影响

大豆是短日照作物,到一定的临界光照才能开花。临界光照以下出苗到开花天数随光照缩短而减少。在贵阳(北纬26°35′)大豆生长期的自然光照下,经遮光缩短光照对国内有代表性大豆品种进行试验结果,其短光敏感性程度依次为南方夏大豆,北方夏大豆,南方春大豆和北方春大豆。而我省低纬高原大豆自海拔1000m以上短光敏感性随高度提高。经平均光周期近似值为14L+10D(自然光照),12L+12D,10L+14D,8L+16D等处理试验,结果后面两个处理的出苗到开花天数不再比12L+12D缩短。即加快发育要求的短光照有一定的限度。品种对缩短光照反应敏感程度还表现在花期缩短,从而提早成熟。结荚率提高,秋荚率减少,并增加百粒重。因而在生产实践中利用相对较长光照以延长营养生长期与开花期。

大豆光周期特性研究 Ⅱ.不同光照对大豆各生育阶段的影响

在贵州的镇远县(海拔464m,北纬27°07′)用3个短光敏感程度不同的品种,在生育期间以自然光照(光周期平均近似值14L+1OD)为对照,用短光照(12L+12D、12.5L+11.5D及13L+11D)分别在全生育期、花前及花后处理。结果随短光而缩短生育期,但各品种的生育期到一定短光限度就不再缩短。平果豆为12.5L+11.5D,镇远青皮豆与黔豆一号13L+11D,且比当地自然光照时数缩短1～1.5小时已达极限。在极限以上光照,花期随缩短光照而缩短,开花总数也随之减少,表现最高开花数的光照时数,平果豆与黔豆一号为13L+11D,镇远青皮豆为14L+10D,(自然光照)。花后结荚平果豆的光照以12L+12D,镇远青皮豆以12.5L+11.5D,黔豆一号以13L+11D为适宜。荚果发育与籽粒充实各品种均为12L+12D短先照较优。说明开花结荚与鼓粒时以比自然光照缩短为有利。7～8月的高温对结荚鼓粒有严重影响,而影响程度随光照缩短而减轻。较长光照财有利营养生长。因此各品种具有一定最适光周期要求,以协调营养生长与生殖生长。

大豆光周期特性研究 Ⅲ.大豆生殖生长时期延长光照对其生育的影响

用当地正常结荚、短光敏感程度各不相同的3个品种,在花后每天以延长光照1小时处理与自然光照对比。结果延长光照可使花期延长,结荚鼓粒延缓;对短光敏感品种实荚数差异不显著,秕荚率增加,百粒重减低,严重影响株粒重;对短光敏感程度中等的品种,虽秕荚率较高、百粒重较低,但因增加实荚数与株粒数,最后株粒重增加;对短光不敏感品种实荚数与株粒数虽增加,但百粒重降低,结果株粒重增加不多。以上表现仅限于结荚期的气温较低的自然条件(当年平均气温6月为21.3℃,7月为22.9℃,8月为24.0℃)下对延长光照的影响,这是在较高气温下对较长光照影响所不同的结果(见研究Ⅱ),从而阐明结荚期间较长光照与高温的为害机制。

麦玉豆全年复种方式与供N水平及分配重心的平衡关系

全年间套复种除须对空间和时间进行合理分配外,投入因素的统筹也十分重要。对N肥投入水平及全年分配的试验表明:1.套作接茬的纳肥增产能力低于连作接茬,可向冬作的有效偏移率也低。2.小麦产量对追N的反应是一元二次回归关系,在套作种植方式下二次项系数为负,连作种植方式下为正。3.玉米对追N的反应套作接茬小于连作接茬,但连作接茬的追N效应常受伏旱限制。4.大豆在前茬小麦及玉米的强烈影响下,对供N反应小。说明N素全年水平及分配分别对复种系统中各组成作物的影响方式和强度与作物的空间分配(如小麦的播种分散度)、时间分配(如玉米的接茬时间)和在群体中的地位(如处于劣势的大豆)有关。

小麦行间冬副作物与麦玉豆复种系统生产力的关系

利用小麦予留行种植的5种主要冬副作物以空间、时间、营养三方面直接或间接影响麦、玉、豆,而对全年间套复种系统的综合效益发生多通道影响。全年效益最好的为冬间叶菜类和胡豆。根据各冬副作物对予留行利用的利弊,提出了以土壤肥力、气候特点为前提的予留行利用的因地制宜原则。