摘要: 黄淮海是我国大豆的第二大产区，随着农业机械化率提高，该地区土壤压实现象日趋严重。机械造成的土壤压实已成为限制该地区大豆稳产增产的主要障碍因素之一。本研究模拟黄淮海地区大豆全程机械化生产条件，通过分析未压实条件下2个地方大豆品种（滨海... 展开 黄淮海是我国大豆的第二大产区，随着农业机械化率提高，该地区土壤压实现象日趋严重。机械造成的土壤压实已成为限制该地区大豆稳产增产的主要障碍因素之一。本研究模拟黄淮海地区大豆全程机械化生产条件，通过分析未压实条件下2个地方大豆品种（滨海大白花和莒选23）在不同年代衍生的23个主推品种的根系特征，探明大豆根系的演替规律：对比压实与未压实条件下不同年代育成品种大豆的地上部生物性状和根系特征，筛选出耐压实的大豆品种并进一步分析其耐压实原因。（1）本论文研究发现：在未压实条件下，由滨海大白花衍生的品种中，在黄河以北有诱变30、科丰6号、中黄13和中黄37的根系特征，随年代推进具有显著差异，具体表现为根系最大宽度、主根长和根干重显著增加；在黄河以南有豫豆22、皖宿0115、皖宿2156、商豆1201、商豆1310和郑1307，其根系特征有显著差异，具体表现为侧根数目、须根数目和根面积的显著增加。莒选23在山东衍生的品种中，随年代推进根系特征具有显著差异有益都平顶黄、丰收黄、鲁豆4号、鲁豆11、菏豆13、山宁16和山宁21，具体表现为最大宽度、侧根数目、主根长、根面积和根密度的增大。3个育种地域根系演变的共同点是：扩大生长空间（最大宽度、主根长的增大）、增加根系与土壤的接触面积（侧根数目、须根数目的增加）。（2）反复的机械碾压会在20-40cm土层内形成致密紧实层。本论文的研究结果表明模拟全程机械化生产后，机械压实致使该土层内，土壤容重最大值较未压实条件增加0.09g cm-3；且土壤贯入阻力比未压实条件下增加65.6%。在压实条件下，80%品种出苗率和株高降低，70%品种主茎节数不变，60%品种茎粗和地上部生物量不变甚至增高；90%品种主根长显著降低，60%品种侧根角度、最大宽度和根面积显著增加，其他根系性状，如：侧根数、根尖数、根尖直径、根密度和根干重在不同品种表现不尽相同。（3）压实与未压实比较表现为产量不降低的品种有，上蔡二糙平顶式、益都平顶黄、文丰7号、冀豆8号、鲁豆11、晋豆25、冀豆12、郑92116、菏豆13和冀豆17。这些初步筛选出的耐压实品种：地上部生物性状均表现为植株矮化，茎粗加大，主茎节数和地上部生物量不减；但地下部根系部分品种是通过增加根系最大宽度、根面积、扩大根系水平生长空间，另一部分则通过增加侧根的数量和根尖数，保障活性根系对土壤养分的吸收，维持地下和地上部的生物量，保障作物的稳产。该研究初步掌握了黄淮海地区大豆根系特征的演替规律以及压实条件下根系特征，耐压实品种的抗压机制，为新时代全程机械化生产条件下大豆育种提供数据支撑及理论依据，具有一定的生产指导意义。 收起