高蛋白大豆水肥耦合效应研究-基于均匀设计偏最小二乘回归建模分析

摘要：

为探讨高蛋白大豆最佳水肥耦合模式,本研究以高蛋白大豆齐黄34为试验材料,采用均匀设计试验法,设置水分、氮、磷、钾4因素6组合处理,研究不同水肥耦合效应对高蛋白大豆生长发育、干物质积累及产量品质的影响,并以产量为结果,4个因素为反应因子,结合偏最小二乘回归(PLS)分析法对数据进行建模分析.结果表明,在水分过低(20％、36％)或过高(1 00％)下植株生育期均较长,在适宜水分(52％、64％)下生育期较短.主茎节数受水肥影响较小,有效荚数、荚长和有效分枝数在水分过高(100％)或过低(20％,36％)下均表现较低.不同水肥耦合效应对根、茎、叶片、叶柄、豆荚等器官中干物质积累量、籽粒中蛋白质及脂肪含量分配均有影响,过高或过低水肥处理(T1、T2、T6)均对干物质积累不利,适宜水肥处理(T3、T4)下,干物质积累明显增加,蛋白质和脂肪的含量相关系数为-0.93**,呈显著负相关.适宜水肥耦合(T3)下单株粒重、百粒重和单株籽粒数均表现最高,且单株粒重、百粒重和单株籽粒数与籽粒产量相关系数分别达到1.00**、0.98**、0.89**,均呈极显著正相关,表明良好的水肥条件会加速营养物质向籽粒的转移,进而增加粒数和粒重,提高籽粒产量.PLS建模分析表明,水分对大豆的生长影响大于施肥的影响,水分充足时增加施肥可提高大豆产量和株高,在水分含量为47.60％,施氮70 mg· kg-1,施磷100 mg·kg-1,施钾111.57 mg·kg-1时,大豆最优产量为5 121.26 kg·hm-2,这与实测产量值大致相近,表明由模型优化出的预测值2符合实际生产要求.本研究为高蛋白大豆的优质高效生产提供了理论指导和技术支撑,也为均匀设计在农业领域的应用提供了理论依据.

关键词：高蛋白大豆、水肥耦合、均匀设计、偏最小二乘回归

所属期刊栏目：32

资助基金：山东省现代农业产业技术体系杂粮创新团队建设项目SDAIT-5-01

在线出版日期：2018-04-08（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共8页

页码：561-568