中耕时间和深度对大豆光合特性及产量形成的影响

作者：原程; 张玉先^*; 王孟雪; 黄炳林; 辛明强; 尹小刚; 胡国华; 张明聪^*

来源：中国农业科学, 2022, 55(15): 2911-2926.

• 中耕
• 大豆
• 光合特性
• 干物质
• 产量

【目的】针对东北北部地区大豆主产区早春低温、保墒能力差，导致单产水平较低等问题，探究玉米大豆轮作模式下不同中耕时间和深度对大豆田土壤温湿度、大豆光合特性指标和产量的影响，为大豆产量稳定提升提供有力支撑。【方法】试验于 2019—2020 年在黑龙江省鹤山农场进行，采用田间小区试验方法，以当地主栽品种黑河 43 为试验材料，设置4 种不同的中耕处理：常规培土(T1)、提前培土(T2)、常规深松(T3)和提前深松(T4)，研究中耕时间和深度对土壤温湿度、大豆叶面积指数、株高、气体交换参数、光合产物积累与分配和产量的影响。【结果】(1)在相同中耕深度的基础上，提前培土处理(T2)较常规培土处理(T1)，盛花期(R2 期)土壤温度和湿度分别提高 5.88%—6.54%、3.57%—4.03%(P<0.05)，鼓粒期(R6 期)叶面积指数、株高和 SPAD 值分别提高 9.48%—16.86%、5.40%—10.57%、2.39%—6.81%(P<0.05)；与常规深松处理(T3)相比，提前深松处理(T4)显著提高 R6 期叶面积指数、株高、净光合速率(Pn)籽粒干物质积累量及大豆产量。(2)在相同中耕时间的条件下，与 T1 处理相比，T3 处理 R2 期土壤温度、湿度和 R6 期株高分别提高 4.14%—6.42%、10.08%—13.19%和 7.43%—8.29%(P<0.05),R5 期后干物质积累量和同化贡献率分别提高 49.75%和32.95%(P<0.05)；与 T2 处理相比，T4 处理各时期土壤温度、R6 期叶面积指数、净光合速率(Pn)、结荚期(R5 期)后干物质积累量、同化贡献率和产量均显著增加，其中产量增幅度达 5.03%—6.02%(P<0.05)。(3)比较不同中耕措施，与T1 处理相比，T4 处理 R2 期土壤温度和湿度分别提高 11.68%—17.15%和 4.70%—8.66%(P<0.05),R6 期叶面积指数、株高、SPAD 分别提高 12.64%—27.42%、11.67%—13.50%、5.43%—6.87%(P<0.05);T2、T3、T4 处理提高 R6 期气体交换参数和大豆产量，其中 T4 处理净光合速率(Pn)提高 14.25%—29.68%(P<0.05)、产量增幅达 10.69%—18.71%(P<0.05)。【结论】提前深松处理(T4)能够改善土壤温度和湿度，提高气体交换参数，促进植株净光合产物积累，延缓叶片衰老，提高大豆产量，适宜于东北北部旱作农业区推广应用。

• 单位
  中国农业大学; 黑龙江八一农垦大学; 黑龙江北大荒农业股份有限公司