２０１０年９月２０１０，３２（３）：３９５－４０２

中国油料作物学报Ｃｈｉｎｅｓｅｊｏｕｒｎａｌｏｆｏｉｌｃｒｏｐｓｃｉｅｎｃｅｓ

磷钾营养对套作大豆茎秆形态和抗倒性的影响

向达兵１，郭　凯１，雷　婷１，于晓波１，２，罗庆明１，杨文钰１

（１．四川农业大学农学院，四川 雅安 ６２５０１４；２．南充市农业科学研究所，四川 南充 ６３７０００）

　　摘要：以贡选１号大豆品种为材料，采用两因素随机区组设计，研究了磷钾营养对套作大豆茎秆形态和抗倒性的影响。结果表明，施用磷钾显著影响套作大豆茎秆的抗倒能力。茎秆基部节间粗度、Ｃ／Ｎ比、细胞壁纤维素、木质素含量、机械强度、抗倒指数（ＳＬＲＩ）均随施钾量的增加而增加，随施磷量的增加呈现出先增后降的趋势，而基部节间长度、主茎高、倒伏率均随磷钾施用量的增加而降低。ＳＬＲＩ与基部第１、２节间粗度、茎秆木质素、纤维素含量、机械强度及Ｃ／Ｎ比呈显著正相关，与基部节间长度、主茎长、实际倒伏率呈极显著负相关。适宜的磷钾水平（Ｐ２Ｏ５１７ｋｇ／ｈｍ２，Ｋ２Ｏ１１２．５ｋｇ／ｈｍ

２）能提高套作大豆ＳＬＲＩ，降低其倒伏率。关键词：套作大豆；磷；钾；基秆特征；抗倒性

中图分类号：Ｓ１４３；Ｓ５６５．１　　文献标识码：Ａ　　文章编号：１００７－９０８４（２０１０）０３－０３９５－０８

Ｅｆｆｅｃｔｓｏｆｐｈｏｓｐｈｏｒｕｓａｎｄｐｏｔａｓｓｉｕｍｏｎｓｔｅｍｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓａｎｄｌｏｄｇｉｎｇｒｅｓｉｓｔａｎｃｅｏｆｒｅｌａｙｃｒｏｐｐｉｎｇｓｏｙｂｅａｎ

ＸＩＡＮＧＤａ－ｂｉｎｇ１，ＧＵＯＫａｉ１，ＬｅｉＴｉｎｇ１，ＹＵＸｉａｏ－ｂｏ１，２，ＬＵＯＱｉｎｇ－ｍｉｎｇ１，ＹＡＮＧＷｅｎ－ｙｕ１

（１．ＣｏｌｌｅｇｅｏｆＡｇｒｉｃｕｌｔｕｒｅ，ＳｉｃｈｕａｎＡｇｒｉｃｕｌｔｕｒａｌＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｙａ′ａｎ６２５０１４，Ｃｈｉｎａ；２．ＮａｎｃｈｏｎｇＩｎｓｉｔｉｔｕｔｅｏｆＡｇｒｉｃｕｌｔｕｒｅＳｃｉｅｎｃｅ，Ｎａｎｃｈｏｎｇ６３７０００，Ｃｈｉｎａ）

Ａｂｓｔｒａｃｔ：ＳｏｙｂｅａｎｃｕｌｔｉｖａｒＧｏｎｇｘｕａｎ１ｗａｓｕｓｅｄｔｏｉｎｖｅｓｔｉｇａｔｅｔｈｅｐｈｏｓｐｈｏｒｕｓａｎｄｐｏｔａｓｓｉｕｍｅｆｆｅｃｔｏｎｓｔｅｍｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓａｎｄｌｏｄｇｉｎｇｒｅｓｉｓｔａｎｃｅｕｎｄｅｒｒｅｌａｙｃｒｏｐｐｉｎｇｗｉｔｈｔｗｏｆａｃｔｏｒｒａｎｄｏｍｉｚｅｄｂｌｏｃｋｄｅｓｉｇｎ．Ｒｅｓｕｌｔｓｓｈｏｗｅｄｔｈａｔｐｈｏｓｐｈｏｒｕｓ（Ｐ）ａｎｄｐｏｔａｓｓｉｕｍ（Ｋ）ｆｅｒｔｉｌｉｚｅｒｓｉｇｎｉｆｉｃａｎｔｌｙａｆｆｅｃｔｅｄｌｏｄｇｉｎｇｒｅｓｉｓｔａｎｃｅ．Ｔｈｅｂａｓａｌｉｎｔｅｒｎｏｄｅｗｉｄｔｈ，Ｃ／Ｎｒａｔｉｏ，ｃｅｌｌｗａｌｌｃｅｌｌｕｌｏｓｅａｎｄｌｉｇｎｉｎｃｏｎｔｅｎｔｓ，ｍｅｃｈａｎｉｃａｌｓｔｒｅｎｇｔｈａｎｄＳＬＲＩ（ｓｔｅｍｌｏｇｇｉｎｇｒｅｓｉｓｔａｎｔｉｎｄｅｘ）ｉｎｃｒｅａｓｅｄｗｈｅｎＫａｎｄＰｉｎｃｒｅａｓｅｄ，ｂｕｔｄｅｃｒｅａｓｅｄｗｈｅｎｍｏｒｅＰａｐｐｌｉｅｄ．Ｔｈｅｂａｓａｌｉｎｔｅｒｎｏｄｅｌｅｎｇｔｈ，ｍａｉｎｓｔｅｍｌｅｎｇｔｈ，ａｎｄｌｏｄｇｉｎｇｐｅｒｃｅｎｔａｇｅｄｅｃｒｅａｓｅｄｗｈｅｎＫａｎｄＰｉｎｃｒｅａｓｅｄ．ＴｈｅＳＬＲＩｗａｓｐｏｓｉｔｉｖｅｌｙｃｏｒｒｅｌａｔｅｄｗｉｔｈｂａｓａｌｉｎｔｅｒｎｏｄｅｗｉｄｔｈ，ｃｅｌｌｗａｌｌｃｅｌｌｕｌｏｓｅａｎｄｌｉｇｎｉｎｃｏｎｔｅｎｔｓ，ｍｅｃｈａｎｉｃａｌｓｔｒｅｎｇｔｈａｎｄＣ／Ｎｒａｔｉｏ，ｂｕｔｎｅｇａｔｉｖｅｌｙｃｏｒｒｅｌａｔｅｄｗｉｔｈｂａｓａｌｉｎｔｅｒｎｏｄｅｌｅｎｇｔｈ，ｍａｉｎｓｔｅｍｌｅｎｇｔｈａｎｄａｃｔｕａｌｌｏｄｇｉｎｇｐｅｒｃｅｎｔａｇｅ．ＡｐｐｒｏｐｒｉａｔｅＰａｎｄＫａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ（ａｓＰ２Ｏ５１７ｋｇ／ｈｍ

２ａｎｄＫ２Ｏ１１２．５ｋｇ／ｈｍ２）ｉｍｐｒｏｖｅｄＳＬＲＩｏｆｒｅｌａｙｃｒｏｐｐｉｎｇｓｏｙｂｅａｎ，ａｎｄｒｅｄｕｃｅｄｔｈｅａｃ

ｔｕａｌｌｏｄｇｉｎｇｐｅｒｃｅｎｔａｇｅ．Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：Ｒｅｌａｙｃｒｏｐｐｉｎｇｓｏｙｂｅａｎ（ＧｌｙｃｉｎｅｍａｘＬ．Ｍｅｒｒ）；Ｐｈｏｓｐｈｏｒｕｓ；Ｐｏｔａｓｓｉｕｍ；Ｓｔｅｍｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓ；

Ｌｏｄｇｉｎｇｒｅｓｉｓｔａｎｃｅ

收稿日期：２０１００３１８基金项目：国家公益性行业（农业）科研专项（ｎｙｈｙｚｘ０７－００４－１０）；现代大豆产业技术体系专项（ｎｙｃｙｔｘ－００４）作者简介：向达兵（１９８４－），男，贵州遵义人，博士研究生，研究方向为作物栽培生理生态，Ｅ－ｍａｉｌ：ｄａｂｉｎｇ．ｘｉａｎｇ＠１６３．ｃｏｍ通迅作者：杨文钰（１９５８－），四川大英人，教授，博士，研究方向为作物高产高效栽培，Ｔｅｌ：０８３５－２８８２００４

　　倒伏是作物高产栽培中经常碰到的问题［１］。

在我国南方大豆种植区，由于大豆生长过程中多值

风雨时节，地表湿润，土壤疏松，易发生倒伏，植株的

倒伏已成为大豆高产、稳产和优质的重要限制因素

之一［２］，尤其是在近年我国西南地区发展起来的

“小麦／玉米／大豆”新模式［３～５］下，套作大豆在玉米

生育中后期种植，因玉米的荫蔽作用使其生育前期

光合利用上处于劣势，光能利用率减少，加之受到玉

米对其水分、养分的竞争，使得植株茎秆纤细，抗倒

能力差，易发生倒伏，导致产量品质受到极大影响。

因此，以西南地区“小麦／玉米／大豆”套作模式为对象，研究其磷钾营养对该模式大豆茎秆形态特征和

抗倒指数的影响，对提高该模式下套作大豆的抗倒

性，降低其倒伏率，从而提高其产量品质具有重要的

现实意义。

影响作物倒伏的因子较多，以风雨为主，生长条

件和栽培措施等也会引发或加重倒伏［２］。许多研

究表明，作物的倒伏与植株地上部性状如株高、茎秆

强度和地下部性状如根重、根长相关［６～９］，地上部与

地下部的协调生长是减轻倒伏的关键因素［６］。茎

是植物体的重要器官之一，担负着输导和机械支持

作用［１０］。Ｔｒｉｐａｔｈｉ等［１１］研究小麦发现茎秆木质素

含量高的品种抗倒性强。同时，在茎秆生理与发育

机制和抗倒强度测定技术方面也有诸多报道［１２～１４］。

王勇等［１５］认为不同的条件（包括温度、水分、光照及

土壤肥力状况等）对茎形态有极大影响，茎的形态

除受品种影响外，不同的栽培技术措施也对其有重

要影响。例如，间作比单作主茎节数减少，但各节间

长度增加，致使株高增加，密植可使株高增高，主茎

变得纤细，所以必须提高品种的茎秆质量以增强其

抗倒性［１６］。在栽培技术措施上，应根据抗倒茎秆的

形成规律，采用相关调控措施才能保证高产不倒。

迄今为止，对大豆的倒伏形成原因已有大量研究，但

仍没很好解决大豆的倒伏问题，原因是对大豆的茎

秆质量因素未进行系统、深入研究［１７，１８］。生产上采

用施用植株生长调节剂调整大豆株高来缓解其倒伏

情况，这并不能完全解决高产与倒伏的矛盾，因为植

株株高不能无止境地降低，过分降低会使植株光合

性能变劣，影响群体生产总量［１９］。所以，应辅以栽

培技术措施来提高大豆的茎秆质量，增强其抗倒

性［２０］。磷钾作为作物的大量营养元素，对作物的生

长发育有极大影响，磷能促进植株根系的发育，改善

植株地下部生长状况，而钾能增强植株的抗逆性，促

进植株茎秆健壮，提高其抗倒能力，且磷钾间能相互

促进吸收，改善植株营养状况，提高其抗倒能力。

前人对大豆的倒伏及倒伏的原因研究都基于净

作条件，且集中于倒伏机理及种质资源方面。对通

过栽培措施，尤其是通过肥料的应用改善植株的形

态生理特征来提高“小麦／玉米／大豆”套作体系的抗倒性能鲜有报道。为此，本文通过研究磷钾营养

对套作大豆茎秆形态特征和抗倒指数的影响，分析

不同磷钾条件下套作大豆茎秆形态生理特征、抗倒

指数和倒伏率的变化情况，从而阐明磷钾营养能通

过改善形态来提高其抗倒性能，为完善“小麦／玉米／大豆”新模式的高产栽培技术和合理施肥提供

理论基础。

１　材料与方法１．１　试验材料与设计

试验于２００８年６月～２００８年１１月在四川省射洪县现代农业科学种植试验示范区进行。大豆品种

为贡选１号，由四川省自贡市农科所提供。试验地为中壤土，ｐＨ６．５２，０～２０ｃｍ土层土壤基础肥力：有机质１２．０４ｇ／ｋｇ、全氮１．８２ｇ／ｋｇ，全磷１．３２ｇ／ｋｇ、全钾１４．９６ｇ／ｋｇ、碱解氮 １５１．４４ｍｇ／ｋｇ、速效磷３８．８５ｍｇ／ｋｇ、速效钾５１．２４ｍｇ／ｋｇ。

试验采用两因素随机区组设计，设 Ｐ０（Ｐ２Ｏ５０ｋｇ／ｈｍ２）、Ｐ１（Ｐ２Ｏ５８．５ｋｇ／ｈｍ

２）、Ｐ２（Ｐ２Ｏ５１７．０ｋｇ／ｈｍ２）、Ｐ３（Ｐ２Ｏ５２５．５ｋｇ／ｈｍ

２）４个施磷水平和 Ｋ０（Ｋ２Ｏ０ｋｇ／ｈｍ

２）、Ｋ１（Ｋ２Ｏ３７．５ｋｇ／ｈｍ２）、Ｋ２（Ｋ２Ｏ

７５．０ｋｇ／ｈｍ２）、Ｋ３（Ｋ２Ｏ１１２．５ｋｇ／ｈｍ２）４个施钾水

平，共１６个处理，三次重复，１．１３ｍ开厢，大豆和玉米各占０．９３ｍ和０．２０ｍ，小区面积１．１３ｍ×８．００ｍ。大豆于６月３日播种，每小区播两行，行距４６．５ｃｍ，穴距３５ｃｍ，穴留两株，密度为１．０１×１０５株／ｈｍ２。供试氮肥为尿素（Ｎ≥４６．４％），磷肥为过磷酸钙（Ｐ２Ｏ５≥１２％），钾肥为硫酸钾（Ｋ２Ｏ≥５２％）。氮肥（尿素）施用量为 Ｎ６０ｋｇ／ｈｍ２，氮、磷、钾肥均做追肥于大豆播种后第１５ｄ按小区一次性施入，其它栽培措施同大田生产。

１．２　调查测定项目与方法１．２．１　土壤理化性质测定　于小麦收获后全田取０～２０ｃｍ土层混合样测定土壤基础肥力［２１］，其中有

机质测定采用 Ｋ２Ｃｒ２Ｏ７容量法；全 Ｎ采用凯氏法；碱解Ｎ采用碱解扩散法；全Ｐ和速效Ｐ采用钼锑抗比色法；全Ｋ和速效Ｋ采用火焰光度计法。１．２．２　茎秆形态特征的测定　套作大豆出苗后３０ｄ、４５ｄ、６０ｄ、７５ｄ按小区随机取样１５株，用于测定以下指标［１９］：

茎秆重心高度（ＳＨＣＧ，ｓｔｅｍｈｅｉｇｈｔｏｆｃｅｎｔｅｒｏｆｇｒａｖｉｔｙ）：茎秆基部至该茎平衡支点（带叶片）的距离。

节间长度和粗度：测量主茎高、第１、２节间长度和中间粗度。

茎秆机械强度的测定（ＳＭＳ，ｓｔｅｍｍｅｃｈａｎｉｃａｌｓｔｒｅｎｇｔｈ）：将第 １、２节间，两端放于高 ６０ｃｍ、间隔６ｃｍ的支撑木架凹槽内，在其中部用尼龙绳挂一塑料容器，然后缓慢向容器中注水，直到茎秆折断为

止。水的重量再加上塑料容器重量即为该茎的机械

强度。

６９３ 中国油料作物学报　２０１０，３２（３）

茎秆抗倒指数（ＳＬＲＩ，Ｓｔｅｍｌｏｄｇｉｎｇｒｅｓｉｓｔａｎｃｅｉｎｄｅｘ）＝茎秆机械强度／茎秆重心高度（ＳＬＲＩ＝ＳＭＳ／ＳＨＣＧ）

净输入率（Ｎｅｔｔｒａｎｓｆｅｒｒａｔｅ）＝某时间段内干物质的增加量／该时间段的初始干物质量

实际倒伏率（ＡＬＰ，Ａｃｔｕａｌｌｏｄｇｉｎｇｐｅｒｃｅｎｔａｇｅ）：套作大豆出苗后７５ｄ小区内大豆实际倒伏的株数／小区实际总株数。以主茎与地面的夹角≤３０°认定其为倒伏。

１．２．３　茎秆生理生化指标测定［２２，２３］　将测定茎秆形态特征的样品分别装入纸袋，在 １０５℃下杀青０．５ｈ并于７０℃条件下烘干至恒重后粉碎过６０目筛来测定以下指标。

植株可溶性总糖测定采用蒽酮法，植株含氮量

测定用凯氏定氮法，用两者数值之比表示套作大豆

植株的Ｃ／Ｎ比；茎秆纤维素和木质素含量采用浓酸水解法测定。

２　结果与分析２．１　磷钾营养对套作大豆茎秆结构和倒伏的影响

套作大豆基部节间长度、粗度与茎秆抗倒性关

系密切，不同磷钾水平对其影响不同。随施磷量的

增加，基部节间长度、主茎长、实际倒伏率呈逐渐降

低的趋势，基部节间长度占地上部主茎的长度的比

例也逐渐减小，且第２节间降低速率高于第１节间（表１）。施钾对套作大豆茎秆结构和倒伏的影响与施磷后变化趋势一致，但施钾效果更明显。从茎粗

来看，施磷钾提高了第１、２节间的粗度，相应地降低了实际倒伏率，以Ｐ２Ｋ３倒伏率最低，为３５．８６％，比不施磷钾的Ｐ０Ｋ０低３５．６７％。

表１　磷钾营养对套作大豆茎秆结构和倒伏的影响Ｔａｂｌｅ１　Ｅｆｆｅｃｔｏｆｐｈｏｓｐｈｏｒｕｓａｎｄｐｏｔａｓｓｉｕｍｏｎｓｔｅｍｓｔｒｕｃｔｕｒｅａｎｄｌｏｄｇｉｎｇｏｆｒｅｌａｙｃｒｏｐｐｉｎｇｓｏｙｂｅａｎ

处理Ｔｒｅａｔｍｅｎｔ

茎粗　　　　Ｓｔｅｍｗｉｄｔｈ／ｃｍ　　　　

节间长度　　　　　　　　Ｉｎｔｅｒｎｏｄｅｌｅｎｇｔｈ／ｃｍ　　　　　　　　

第１节１ｓｔｉｎｔｅｒｎｏｄｅ

第２节２ｎｄｉｎｔｅｒｎｏｄｅ

第１节１ｓｔｉｎｔｅｒｎｏｄｅ

第２节２ｎｄｉｎｔｅｒｎｏｄｅ

主茎Ｍａｉｎｓｔｅｍ

实际倒伏率ＡＬＰ／％

基部１＋２节间长度占主茎长度比例ＰＢＩＬＭＣ／％

Ｐ０Ｋ０ ０．７６Ｇｈｉｊ ０．６０Ｆｈ ９．６２ＡＢａ １１．１４ＡＢｂ １１５．３１Ａａ ５５．７５ １８．００Ｐ０Ｋ１ ０．７７ＥＦＧｇｈｉ ０．６４ＥＦｇｈ ８．９７Ｃｂｃ １０．２０Ｃｃ １０６．８２Ｃｃｄ ５２．１９ １７．９５Ｐ０Ｋ２ ０．８２ＣＤＥＦｅｆｇ ０．７３ＢＣＤｄｅｆ ８．１９ＤＥＦｄｅｆ ９．４８Ｄｅ １０１．４８ＤＥｅｆ ４４．１７ １７．４１Ｐ０Ｋ３ ０．８６ＢＣＤｃｄｅ ０．７７ＢＣｂｃｄ ７．５６ＧＨＩｈ ８．４０Ｅｆ ９８．９９ＥＦｆｇ ３７．６３ １６．１２Ｐ１Ｋ０ ０．７６ＦＧＨｈｉ ０．６４ＥＦｇｈ ９．１３ＢＣｂ １１．０５Ｂｂ １１５．５２Ａａ ５１．５８ １７．４７Ｐ１Ｋ１ ０．８０ＤＥＦＧｆｇｈ ０．７３ＢＣＤｄｅｆ ８．５７ＣＤＥｃｄ １０．０２ＣＤｃｄ １０６．５９Ｃｃｄ ４８．０４ １７．４４Ｐ１Ｋ２ ０．８６ＢＣｂｃｄ ０．７７Ｂｃｂｃｄｅ ７．７１ＦＧＨｇｈ ９．５０ＣＤｅ ９９．６３ＥＦｆｇ ４１．１１ １７．２７Ｐ１Ｋ３ ０．８８Ａｂｂｃ ０．８０Ｂｂｃ ７．１６ＨＩｊ ８．２５Ｅｆ ９５．８４ＦＧｈｉ ３６．６３ １６．０８Ｐ２Ｋ０ ０．７７ＥＦＧｈｉ ０．７１ＣＤＥｅｆ ８．７２ＣＤｂｃ １０．９４Ｂｂ １１１．９２ＡＢｂ ４９．５３ １７．５７Ｐ２Ｋ１ ０．８６ｂｃｄＢＣＤｄｅ ０．７８ＢＣｂｃｄ ８．０９ＥＦＧｅｆｇ ９．７７Ｃｄｃｄｅ １０３．９８Ｃｄｄｅ ４４．０８ １７．１８Ｐ２Ｋ２ ０．９２Ａｂｂ ０．８１ＡＢｂ ７．７８ＦＧｆｇｈ ８．２０Ｅｆ ９７．１９ＥＦＧｇｈ ４１．３９ １６．４４Ｐ２Ｋ３ ０．９６Ａａ ０．８８Ａａ ７．０６Ｉｊ ７．５５Ｆｇ ９３．７３Ｇｉ ３５．８６ １５．５９Ｐ３Ｋ０ ０．７１Ｈｊ ０．６３ＥＦｇｈ ９．７９Ａａ １１．７２Ａａ １１４．３８Ａａｂ ５４．３６ １８．８１Ｐ３Ｋ１ ０．８１ＣＤＥｅｆ ０．６８ＤＥｆｇ ９．５５ＡＢａ １１．０４Ｂｂ １１１．５０ＡＢｂ ５１．１０ １７．８３Ｐ３Ｋ２ ０．８４ＢＣＤｄｅ ０．７１ＣＤＥｅｆ ８．６０ＣＤＥｃｄ １０．１２ＣＤｃ １０８．０７ＢＣｃ ４６．２１ １７．３２Ｐ３Ｋ３ ０．８６ＢＣＤｃｄｅ ０．７５ＢＣＤｃｄｅ ８．２８ＤＥＦｄｅ ９．５８ＣＤｄｅ １０４．２０ＣＤｄｅ ４２．４２ １７．１４

　　注：同列内不同大小写字母表示在０．０１和０．０５水平上差异显著　　Ｎｏｔｅ：Ｖａｌｕｅｓｗｉｔｈｉｎａｃｏｌｕｍｎｆｏｌｌｏｗｅｄｂｙｃａｐｉｔａｌｌｅｔｔｅｒａｎｄｓｍａｌｌｌｅｔｔｅｒａｒｅｓｉｇｎｉｆｉｃａｎｔｌｙｄｉｆｆｅｒｅｎｔａｔ０．０１ａｎｄ０．０５ｐｒｏｂａｂｉｌｉｔｙｌｅｖｅｌｓ，ｒｅｓｐｅｃｔｉｖｅｌｙ．ＡＬＰ：Ａｃｔｕａｌｌｏｄｇｉｎｇｐｅｒｃｅｎｔａｇｅ；ＰＢＩＬＭＣ：Ｐｅｒｃｅｎｔａｇｅｏｆｂａｓａｌｉｎｔｅｒｎｏｄｅ（１＋２）ｌｅｎｇｔｈｏｆｍａｉｎｓｔｅｍ

２．２　磷钾营养对套作大豆茎秆木质素、纤维素含量的影响

植物的细胞壁具有强大的纤丝网状结构，可为

细胞及整个植物体提供机械支持作用［１０］。因此存

在于细胞壁中的木质素、纤维素对套作大豆的抗倒

性能有极大影响，其含量的高低一定程度上可以反

映植株的抗倒能力［２４］。表 ２看出，从出苗后 ３０～６０ｄ，同一生育期内套作大豆茎秆木质素含量均随施磷量的增加呈现出先升高后降低的趋势，以Ｐ２处理最高。随施钾量的增加逐渐增加，以 Ｋ３处理最高。磷钾配施时，Ｐ２Ｋ３处理均为最高，比不施磷钾的

Ｐ０Ｋ０显著地高２３．８９％～４１．８０％。磷钾施用后，套作大豆茎秆纤维素的变化趋势与木质素变化趋势相

同。由此说明，在套作大豆生育前期，施用磷钾肥能

有效地提高套作大豆茎秆的木质素和纤维素含量，

增加茎秆的抗倒性能，减轻套作大豆的倒伏程度。

２．３　磷钾营养对套作大豆植株Ｃ／Ｎ的影响套作大豆出苗后３０～６０ｄ是其干重急剧增长的

阶段，也是干物质重要的转运时段。此时，茎秆内大

分子有机物不断合成，干物质不断积累，导致茎秆的

机械强度不断增强，细胞壁物质不断增加，细胞壁不

断增厚，植株茎秆抗倒能力逐渐提高。磷钾肥施用

７９３向达兵等：磷钾营养对套作大豆茎秆形态和抗倒性的影响

表２　磷钾营养对套作大豆茎秆木质素和纤维素含量的影响Ｔａｂｌｅ２　Ｅｆｆｅｃｔｏｆｐｈｏｓｐｈｏｒｕｓａｎｄｐｏｔａｓｓｉｕｍｏｎｓｔｅｍｌｉｇｎｉｎａｎｄｃｅｌｌｕｌｏｓｅｏｆｒｅｌａｙｃｒｏｐｐｉｎｇｓｏｙｂｅａｎ

处理Ｔｒｅａｔｍｅｎｔ

出苗后天数 Ｄａｙｓａｆｔｅｒｇｅｒｍｉｎａｔｉｏｎ　　　　　　　木质素含量 Ｌｉｇｎｉｎｃｏｎｔｅｎｔ　　　　　　　 　　　　　　　纤维素含量 Ｃｅｌｌｕｌｏｓｅｃｏｎｔｅｎｔ　　　　　　　３０ｄ ４５ｄ ６０ｄ ７５ｄ ３０ｄ ４５ｄ ６０ｄ ７５ｄ

Ｐ０Ｋ０ １４．８６Ｇｇ １５．３１Ｉｈ １６．４２Ｇｇ １８．７１ＦＧｇｈ １１．３９Ｆｈ １２．５２ＥＦｇｈ １４．１４Ｇｈ １４．６７ＪｈＰ０Ｋ１ １６．０９ＥＦｆ １６．０５ＨＩｇｈ １７．７２ＥＦｅ １９．６２ＤＥｅ １２．０９ＥＦｇｈ １３．０３ＤＥＦｆｇｈ １５．６２ＥＦｅｆ １５．５８ＧＨｆｇＰ０Ｋ２ １７．３４ＡＢＣＤｂｃｄ １８．３１ＥＦＧｅ １８．６８ＣＤｄ ２０．６１Ｃｃ １３．３４ＡＢＣＤＥａｃｄｅｆ １４．６５ＡＢＣＤｃｄｅ １６．０８ＤＥｅ １６．８２ＣＤｃＰ０Ｋ３ １７．９４ＡＢａｂ １９．７６ＣＤＥｃｄ １９．３９Ｃｃ ２１．８９Ｂｂ １４．３０ＡＢａｂ １５．６７ＡＢａｂｃ １７．４８Ｃｃ １７．６６ＢｂＰ１Ｋ０ １５．２５ＦＧｇ １６．７７ＧＨＩｆｇ １６．５１Ｇｇ １９．０１ＥＦＧｆｇ １２．２１ＤＥＦｆｇｈ １２．８１ＥＦｇｈ １５．２８ＥＦｆｇ １４．８６ＩＪｈＰ１Ｋ１ １６．５８ＣＤＥｄｅｆ １８．２６ＥＦＧｅ １８．０１ＤＥｅ ２０．４９Ｃｃｄ １３．０４ＢＣＤＥｃｄｅｆｇ １３．５８ＣＤＥＦｅｆｇ １６．９５Ｃｃｄ １６．１４ＥＦｄｅＰ１Ｋ２ １７．３７ＡＢＣＤｂｃｄ２０．０９ＢＣＤｂｃ １９．１２Ｃｃｄ ２２．２１Ｂｂ １３．８９ＡＢＣａｂｃ １４．９３ＡＢＣｂｃｄ １７．３０Ｃｃｄ １７．０２ＣｃＰ１Ｋ３ １７．９５ＡＢａｂ ２１．５６ＡＢａ ２０．８５Ｂｂ ２３．１３Ａａ １４．５４ＡＢａｂ １６．０６Ａａｂ １８．２６Ｂｂ １７．９４ＡＢａｂＰ２Ｋ０ １５．３１ＦＧｇ １８．１６ＥＦＧｅ １７．４７ＥＦｅｆ １９．２６ＥＦｅｆ １２．５９ＣＤＥＦｄｅｆｇ １３．６５ＣＤＥＦｅｆｇ １５．４４ＥＦｆｇ １５．２７ＨＩｇＰ２Ｋ１ １６．４９ＣＤＥｅｆ １９．７５ＣＤＥｃｄ １８．８２Ｃｄ ２０．７２Ｃｃ １３．３２ＡＢＣＤＥｂｃｄｅｆ １４．２３ＢＣＤＥｄｅｆ １７．３９Ｃｃ １６．４１ＤＥｄＰ２Ｋ２ １７．１９ＢＣＤｂｃｄｅ２１．１４ＡＢＣａｂ ２０．８３Ｂｂ ２１．７８Ｂｂ １３．８４ＡＢＣＤａｂｃ １５．５０ＡＢａｂｃ １８．３５Ｂｂ １７．８３ＡＢｂＰ２Ｋ３ １８．４１Ａａ ２１．７１Ａａ ２１．９２Ａａ ２３．３４Ａａ １４．７９Ａａ １６．２９Ａａ １９．９２Ａａ １２．２９ＡａＰ３Ｋ０ １４．７３Ｇｇ １５．６６Ｉｇｈ １７．１２ＦＧｆ １８．５３Ｇｈ １２．３７ＣＤＥＦｅｆｇｈ １２．２４Ｆｈ １３．９１Ｇｈ １４．８２ＩＪｈＰ３Ｋ１ １６．２９ＤＥＦｆ １６．５０ＨＩｆｇ １７．８５ＥＦｅ １９．０５ＥＦＧｆｇ １３．０６ＢＣＤＥｃｄｅｆｇ １３．３３ＣＤＥＦｆｇｈ １４．９８Ｆｇ １５．６８ＦＧＨｆＰ３Ｋ２ １６．７７ＣＤＥｃｄｅｆ１７．５６ＦＧＨｅｆ １９．１７Ｃｃｄ １９．４３Ｅｅ １３．５７ＡＢＣＤＥｂｃｄｅ １３．６０ＣＤＥＦｅｆｇ １５．６６ＥＦｅｆ １５．９０ＦＧｅｆＰ３Ｋ３ １７．５２ＡＢＣｂｃ １８．６９ＤＥＦｄｅ １９．１１Ｃｃｄ ２０．０８ＣＤｄ １３．７９ＡＢＣＤａｂｃｄ １４．８１ＡＢＣｃｄｅ １６．７８ＣＤｄ １６．８７ＣＤｃ

对茎秆的木质素、纤维素含量有极大影响（表２），导致不同处理茎秆纤维素和木质素转运量不同，可溶

性总糖含量不一致，从而致使其抗倒伏能力不同。

由表３可知，磷钾营养显著影响套作大豆的Ｃ／Ｎ。在套作大豆生长发育前期，植株 Ｃ／Ｎ均随着施磷量的增加而增加，至Ｐ２水平后降低。随着施钾的增加而增加，以 Ｋ３水平最高。由于磷钾水平的差

异，套作大豆植株含糖量和含氮量发生变化，致使

Ｃ／Ｎ相应地也发生了变化。较高的 Ｃ／Ｎ表明套作大豆植株体内的碳水化合物含量充足，利于套作大

豆植株的抗倒，较低的Ｃ／Ｎ则表明植株体内的氮素营养过剩，不利于其抗倒。因此，可以通过合理的氮

磷钾来调节套作大豆植株体内的Ｃ、Ｎ代谢，从而提高套作大豆的抗倒能力。

表３　磷钾营养对套作大豆植株Ｃ／Ｎ比的影响Ｔａｂｌｅ３　ＥｆｆｅｃｔｏｆｐｈｏｓｐｈｏｒｕｓａｎｄｐｏｔａｓｓｉｕｍｏｎＣ／Ｎｒａｔｉｏｏｆｒｅｌａｙｃｒｏｐｐｉｎｇｓｏｙｂｅａｎ

处理Ｔｒｅａｔｍｅｎｔ

出苗后天数 Ｄａｙｓａｆｔｅｒｇｅｒｍｉｎａｔｉｏｎ３０ｄ ４５ｄ ６０ｄ ７５ｄ

Ｐ０Ｋ０ ８．２８Ｉｊ ３．８４ＦＧｆ ２．１２ＪＫｉｊ ３．２７ＬｊＰ０Ｋ１ ９．５６ＥＦＧｇｈ ４．７７ＤＥＦｄｅ ２．６５ＨＩｈ ４．２９ＩＪｈＰ０Ｋ２ １１．７８Ｃｄ ６．４３Ｃｃ ３．２２ＥＦＧｅ ５．５９ＥＦｄＰ０Ｋ３ １２．４０Ｃｃ ７．５２ＡＢｂ ３．６２ＣＤｃｄ ６．１８ＣＤｃＰ１Ｋ０ ８．７０ＨＩｉｊ ４．０６ＥＦＧｅｆ ２．７４Ｈｇｈ ３．７０ＫＬｉＰ１Ｋ１ ９．８７ＤＥＦｆｇ ５．４１Ｄｄ ３．１４ＦＧｅｆ ４．６７ＨＩｇＰ１Ｋ２ １２．４４Ｃｃ ７．５１ＡＢｂ ３．４７ＤＥＦｄ ５．２０ＦＧＨｅｆＰ１Ｋ３ １３．９３Ｂｂ ８．１１Ａａｂ ３．９８Ｂｂ ６．３４ＢＣｂｃＰ２Ｋ０ ９．１９ＦＧＨｈｉ ４．９１ＤＥｄ ２．８０Ｇｇｈ ４．１４ＪＫｈＰ２Ｋ１ １０．１９ＤＥｅｆ ６．５３ＢＣｃ ２．９６ＧＨｆｇ ４．９６ＧＨｆｇＰ２Ｋ２ １２．０８Ｃｃｄ ８．０９Ａａｂ ３．５４ＣＤＥｄ ６．７１ＢｂＰ２Ｋ３ １４．９４Ａａ ８．３２Ａａ ４．６０Ａａ ７．７３ＡａＰ３Ｋ０ ８．８４ＧＨＩｉｊ ３．６０Ｇｆ １．９６Ｋｊ ３．６７ＫＬｉＰ３Ｋ１ ９．８２ＤＥＦｆｇ ６．３９Ｃｃ ２．３５ＩＪｉ ５．５６ＦＧＨｅｆｇＰ３Ｋ２ １０．５３Ｄｅ ６．７１ＢＣｃ ３．２２ＥＦＧｅ ５．４１ＥＦＧｄｅＰ３Ｋ３ １２．０２Ｃｃｄ ７．８４Ａａｂ ３．８３ＢＣｂｃ ５．７８ＤＥｄ

２．４　磷钾营养对套作大豆茎秆干物重及干物质净输入率的影响

套作大豆生育前期茎秆有机物质积累量在各节

间表现不平衡，不同阶段向茎秆的转运量不同（表

４）。套作大豆出苗后３０～４５ｄ时茎秆基部第１、２节

的物质净输入率为３１．６５％ ～１３２．３８％，出苗后４５～６０ｄ和 ６０～７５ｄ分别为 ４３．４１％ ～１３２．４４％和４．５２％～８６．６５％。同一磷钾水平下，套作大豆茎秆干重在出苗后４５～６０ｄ干重增加最快，物质净输入率明显高于其他两个时段，出苗后６０～７５ｄ增加量

８９３ 中国油料作物学报　２０１０，３２（３）

表４　不同处理套作大豆茎秆基部节间的干重变化Ｔａｂｌｅ４　Ｃｈａｎｇｅｓｏｆｄｒｙｍａｔｔｅｒｗｅｉｇｈｔｏｆｓｔｅｍｂａｓａｌｉｎｔｅｒｎｏｄｅｕｎｄｅｒｒｅｌａｙｃｒｏｐｐｉｎｇ

处理Ｔｒｅａｔｍｅｎｔ

节Ｉｎｔｅｒｎｏｄｅ

　　　　干重 Ｄｒｙｍａｔｔｅｒ／（ｇ／３ｓｔｅｍｓ）　　　　 　　　　净输入率 Ｎｅｔｔｒａｎｓｆｅｒｒａｔｅ／％　　　　３０ｄ ４５ｄ ６０ｄ ７５ｄ ３０～４５ｄ ４５～６０ｄ ６０ｄ～７５ｄ

Ｐ０Ｋ０１ ０．４６２９ ０．９０００ １．９７２５ ２．０９６０ ９４．４３ １１９．１７ ６．２６２ ０．５２５８ ０．９３１５ ２．１５７１ ２．６５６０ ７７．１６ １３１．５７ ２３．１３

Ｐ０Ｋ１１ ０．６６０４ ０．９６００ ２．１２４５ ２．７６８０ ４５．３７ １２１．３１ ３０．２９２ ０．６８１０ １．０２６７ １．８７１５ ２．８７２０ ５０．７６ ８２．２９ ５３．４６

Ｐ０Ｋ２１ ０．７３８３ １．０８００ ２．５１０４ ３．６５６０ ４６．２８ １３２．４４ ４５．６３２ ０．８１０６ １．１５６７ ２．１４６９ ３．１６８０ ４２．６９ ８５．６１ ４７．５６

Ｐ０Ｋ３１ ０．６４７７ １．０１２４ １．８３１７ ２．９６００ ５６．３１ ８０．９３ ６１．６０２ ０．６３７４ １．０７６７ ２．１１０９ ３．１３６０ ６８．９２ ９６．０６ ４８．５６

Ｐ１Ｋ０１ ０．４８６２ １．０９００ １．９７３６ ２．５０４０ １２４．１９ ８１．０６ ２６．８８２ ０．６２０７ １．１１００ ２．１３４９ ２．５２００ ７８．８３ ９２．３４ １８．０４

Ｐ１Ｋ１１ ０．８０８０ １．１２００ １．９２３７ ２．７０４０ ３８．６１ ７１．７６ ４０．５６２ ０．８１４８ １．２５６７ ２．２２６４ ２．７６００ ５４．２３ ７７．１７ ２３．９７

Ｐ１Ｋ２１ ０．８９６３ １．１８００ ２．３１２５ ２．９３６０ ３１．６５ ９５．９８ ２６．９６２ ０．８７０１ １．３１６７ ２．３２３７ ３．２０８０ ５１．３２ ７６．４９ ３８．０５

Ｐ１Ｋ３１ ０．６７８１ ０．９４００ １．５３４４ ２．８６４０ ３８．６２ ６３．２３ ８６．６５２ ０．７１８２ １．２１６７ １．９５２５ ２．８８００ ６９．４１ ６０．４８ ４７．５０

Ｐ２Ｋ０１ ０．５３６５ １．１９００ ２．２５６５ ２．６７２０ １２１．８１ ８９．６２ １８．４１２ ０．７２０４ １．１８６７ ２．４３０７ ２．８１６０ ６４．７２ １０４．８３ １５．８５

Ｐ２Ｋ１１ ０．６２４６ １．２１００ １．８０９１ ３．３４４０ ９３．７２ ４９．５１ ８４．８５２ ０．８１６６ １．２８００ ２．２１９５ ３．５０４０ ５６．７５ ７３．４０ ５７．８８

Ｐ２Ｋ２１ ０．７７３４ １．３４１３ ２．２４２７ ３．３２８０ ７３．４３ ６７．２０ ４８．３９２ ０．８４８４ １．４３３３ ２．５３４７ ３．４４００ ６８．９５ ７６．８４ ３５．７２

Ｐ２Ｋ３１ ０．７２３７ ０．９８００ ２．１３１５ ２．７７６０ ３５．４２ １１７．５０ ３０．２４２ ０．７４０９ １．２５００ ２．２７６０ ３．０４００ ６８．７２ ８２．０８ ３３．５７

Ｐ３Ｋ０１ ０．５３３６ １．２４００ ２．４１０９ ２．５２００ １３２．３８ ９４．４３ ４．５２２ ０．６３４４ １．２６６７ ２．３３２５ ２．７７６０ ９９．６７ ８４．１４ １９．０１

Ｐ３Ｋ１１ ０．６１９２ １．２５００ １．８２２７ ２．７６８０ １０１．８７ ４５．８１ ５１．８７２ ０．６９３４ １．２７３３ １．８２６１ ２．８３２０ ８３．６４ ４３．４１ ５５．０８

Ｐ３Ｋ２１ ０．７１６４ １．１１００ ２．５０９１ ３．０６４０ ５４．９４ １２６．０４ ２２．１２２ ０．７４２３ １．２５３３ ２．４１７９ ３．１４４０ ６８．８４ ９２．９５ ３０．０３

Ｐ３Ｋ３１ ０．６２３４ ０．９０１０ １．８７２８ ２．７７６０ ４４．５３ １０７．８６ ４８．２３２ ０．６２９４ １．２１６７ １．９６２７ ２．４５６０ ９３．３１ ６１．３２ ２５．１４

表５　磷钾营养对套作大豆茎秆机械强度的影响Ｔａｂｌｅ５　Ｅｆｆｅｃｔｏｆｐｈｏｓｐｈｏｒｕｓａｎｄｐｏｔａｓｓｉｕｍｏｎｓｔｅｍｍｅｃｈａｎｉｃａｌｓｔｒｅｎｇｔｈｏｆｒｅｌａｙｃｒｏｐｐｉｎｇｓｏｙｂｅａｎ

处理Ｔｒｅａｔｍｅｎｔ

出苗后天数 Ｄａｙｓａｆｔｅｒｇｅｒｍｉｎａｔｉｏｎ／ｄ３０ ４５ ６０ ７５

Ｐ０Ｋ０ １２１．３２Ｆｈ 　９８３．２９Ｊｉ ３２３６．５９Ｉｈ ４６３５．６２ＨｉＰ０Ｋ１ １２８．３３Ｆｇ １１２９．６６Ｉｈ ３５５９．３０ＧＨｆ ４９９０．０７ＦＧｈＰ０Ｋ２ １３７．００ＤＥｆ １１９１．０２ＧＨｇ ３６８５．６６ＦＧｅｆ ５４７８．７４ＤｅＰ０Ｋ３ １４３．６７ＤＥｅ １２６２．６５ＥＦｅｆ ４０３０．１０ＣＤｃｄ ５８４６．１３ＣｃｄＰ１Ｋ０ １３６．３３Ｅｆ １１４１．６６ＨＩｈ ３４０８．７５ＨＩｇ ４９８８．４２ＦＧｈＰ１Ｋ１ １４５．３２Ｄｅ １２２６．７１ＦＧｆｇ ３６３２．６７ＦＧｅｆ ５３２５．３３ＤＥｅｆＰ１Ｋ２ １６０．３５ＢＣｃ １２８６．６９ＤＥｄｅ ３９１７．２２ＤＥｄ ６０１９．３４ＣｃＰ１Ｋ３ １７９．３１Ａａ １３２１．８０ＣＤｃｄ ４２６３．００Ｂｂ ６５２４．２３ＢｂＰ２Ｋ０ １４２．２９ＤＥｅｆ １２５４．６９ＥＦｅｆ ３６７３．１１ＦＧｅｆ ５２５９．２９ＤＥｆｇＰ２Ｋ１ １５９．０１ＢＣｃｄ １３５１．７２ＢＣｂｃ ３９０７．２３ＤＥｄ ５７９４．７７ＣｄＰ２Ｋ２ １６６．６５Ｂｂ １３８２．０３ＡＢａｂ ４１１８．６７ＢＣｃ ６５８４．３８ＢｂＰ２Ｋ３ １８１．６８Ａａ １４１０．６７Ａａ ４５８８．３３Ａａ ６８７２．７４ＡａＰ３Ｋ０ １４０．３７ＤＥｅｆ １１１７．５３Ｉｈ ３２９３．０３Ｉｈ ４７５０．３３ＧＨｉＰ３Ｋ１ １５３．３６Ｃｄ １２２１．０６ＦＧｆｇ ３４０９．６３ＨＩｇ ４９８１．３３ＦＧｈＰ３Ｋ２ １５３．６７Ｃｄ １２８６．９０ＤＥｄｅ ３５５９．３３ＧＨｆ ５１３６．４４ＥＦｇｈＰ３Ｋ３ １５８．７１ＢＣｃｄ １３２７．００ＣＤｃｄ ３７４８．２７ＥＦｅ ５３３６．７９ＤＥｅｆ

９９３向达兵等：磷钾营养对套作大豆茎秆形态和抗倒性的影响

最少，物质净输入率最低，且茎秆基部１、２节间物质净输入率无明显变化规律。在不同磷钾条件下，施

用钾肥明显提高了套作大豆茎秆基部节间的干重，

以Ｋ２处理最高，施磷亦能增加干重，以 Ｐ２最好，但施用磷钾对其茎秆基部节间物质净输入率的影响趋

势不明显。

２．５　磷钾营养对套作大豆茎秆机械强度的影响表５可知，随着套作大豆的不断生长，茎秆机械

强度逐渐增加，至出苗后７５ｄ达到最大值。同一生育期时，随着施磷量的增加，植株机械强度呈先增加

后降低的趋势，Ｐ２最高，极显著高于其他处理，比Ｐ０高１２．２４％～２２．５０％。随施钾量的增加，茎秆机械强度逐渐增加，Ｋ３最高，极显著高于其他处理，较Ｋ０高１８．３４％～２５．１９％。磷钾配施条件下，从出苗

后３０～７５ｄ的茎秆机械强度均以 Ｐ２Ｋ３最高，显著高于其他处理。

２．６　磷钾营养对套作大豆茎秆抗倒指数的影响表６看出，不同磷钾水平下套作大豆茎秆抗倒

指数最大值均出现在出苗后７５ｄ。随施钾的增加显著增加，随施磷量的增加呈先增加后降低的趋势。

不同时期磷钾对茎秆抗倒指数影响不同。出苗后

３０～４５ｄ时施磷量对抗倒指数无显著影响，而施钾量有显著影响，均以Ｋ３处理最高。出苗后６０～７５ｄ时施磷、施钾对茎秆抗倒指数均有显著影响，以 Ｐ２、Ｋ３处理最高。磷钾配施条件下，出苗后３０～７５ｄ的茎秆抗倒指数均以Ｐ２Ｋ３最高，较Ｐ０Ｋ０高３３．２０％～５４．８５％。

表６　磷钾营养对套作大豆茎秆抗倒指数的影响Ｔａｂｌｅ６　Ｅｆｆｅｃｔｏｆｐｈｏｓｐｈｏｒｕｓａｎｄｐｏｔａｓｓｉｕｍｏｎｓｔｅｍｌｏｄｇｉｎｇｒｅｓｉｓｔａｎｃｅｉｎｄｅｘｏｆｒｅｌａｙｃｒｏｐｐｉｎｇｓｏｙｂｅａｎ

处理Ｔｒｅａｔｍｅｎｔ

出苗后天数 Ｄａｙｓａｆｔｅｒｇｅｒｍｉｎａｔｉｏｎ／ｄ３０ ４５ ６０ ７５

Ｐ０Ｋ０ ４．４３Ｃｅ ２９．２５Ａａｂ 　７６．７１Ｈｉ １１６．３２ＥＦｆｇｈＰ０Ｋ１ ４．８０ＢＣｄｅ ２９．９０Ａａｂ 　８０．４８ＨＧｆｇｈ １２１．４５ＥｆＰ０Ｋ２ ５．５４ＡＢＣｂｃｄｅ ３２．５４Ａａｂ 　８８．５１ＤＥｃｄ １３１．１７ＤｄｅＰ０Ｋ３ ６．１７ＡＢＣａｂｃｄｅ ３４．９３Ａａｂ 　９３．４４ＢＣｂ １３４．９１ＤｄｅＰ１Ｋ０ ５．０４ＡＢＣｃｄｅ ２７．７２Ａａｂ 　７９．３５ＧＨｇｈｉ １１９．８８ＥｆｇＰ１Ｋ１ ５．１２ＡＢＣｂｃｄｅ ２９．２３Ａａｂ 　８５．６５ＥＦｄｅ １３０．５３ＤｅＰ１Ｋ２ ７．２９Ａａ ３５．８５Ａａｂ 　９２．９７ＢＣｂ １３６．１６ＤｄＰ１Ｋ３ ６．３７ＡＢＣａｂｃｄ ３８．６８Ａａｂ １０１．９７Ａａ １５０．３２ＢｂＰ２Ｋ０ ５．１０ＡＢＣｃｄｅ ３０．３１Ａａｂ 　８０．４１ＧＨｆｇｈ １２１．３７ＥｆＰ２Ｋ１ ５．６０ＡＢＣｂｃｄｅ ３４．８０Ａａｂ 　８９．８６ＣＤｃ １３６．０２ＤｄＰ２Ｋ２ ６．６１ＡＢＣａｂｃ ３７．６６Ａａｂ 　９５．８８Ｂｂ １４２．９４ＣｃＰ２Ｋ３ ６．８６ＡＢａｂ ４１．１２Ａａ １０２．１８Ａａ １５９．５２ＡａＰ３Ｋ０ ４．４１Ｃｅ ２５．５４Ａｂ 　７７．６４Ｈｈｉ １１．８０ＦｈＰ３Ｋ１ ７．９１ＢＣｃｄｅ ２９．２５Ａａｂ 　８２．５０ＦＧｅｆｇ １３２．６７ＤｄｅＰ３Ｋ２ ５．４１ＡＢＣｂｃｄｅ ３２．１５Ａａｂ 　８５．５１ＥＦｄｅ １３３．２２ＤｄｅＰ３Ｋ３ ５．５７ＡＢＣｃｄｅ ３５．０８Ａａｂ 　８３．３４ＦＧｅｆ １３２．６１Ｄｄｅ

表７　各指标相关系数矩阵Ｔａｂｌｅ７　Ｓｉｎｇｌｅｉｎｄｅｘｃｏｒｒｅｌａｔｉｏｎｍａｔｒｉｘ

指标Ｉｎｄｅｘ

第一节长ＬＦＩ

第二节长ＬＳＩ

主茎长ＬＭＳ

第一节粗ＦＩＤ

第二节粗ＳＩＤ

第一节重ＦＩＷ

第二节重ＳＩＷ

纤维素Ｃｅｌｌｕｌｏｓｅ

木质素Ｌｉｇｎｉｎ

机械强度ＣＭＳ

Ｃ／Ｎ比ＣＮＲ

倒伏率ＡＬＰ

抗倒指数ＳＬＲＩ

１ １２ ０．９５ １３ ０．９６ ０．９７ １４ －０．８８ －０．９２ －０．８７ １５ －０．９３ －０．９０ －０．９０ ０．９４ １６ ０．１９ｎｓ ０．２０ｎｓ ０．０９ｎｓ －０．１８ｎｓ －０．１５ｎｓ １７ －０．１５ｎｓ －０．０８ｎｓ －０．１３ｎｓ ０．１４ｎｓ ０．２４ｎｓ ０．６２ １８ －０．９４ －０．９５ －０．９２ ０．９３ ０．９６ －０．２６ｎｓ ０．１４ｎｓ １９ －０．８９ －０．９４ －０．９２ ０．９４ ０．９３ －０．１０ｎｓ ０．１６ｎｓ ０．９１ １１０ －０．９２ －０．９２ －０．９２ ０．８９ ０．９４ －０．１４ｎｓ ０．２６ｎｓ ０．９４ ０．９２ １１１ －０．９３ －０．９２ －０．８９ ０．８９ ０．９０ －０．１７ｎｓ ０．０８ｎｓ ０．９２ ０．８９ ０．８４ １１２ ０．９７ ０．９４ ０．９３ －０．９０ －０．９４ ０．２１ｎｓ －０．０９ｎｓ －０．９２ －０．９１ －０．９０ －０．９４ １１３ －０．９４ －０．９４ －０．９３ ０．８９ ０．９２ －０．２２ｎｓ ０．１２ｎｓ ０．９３ ０．９４ ０．９７ ０．８６ －０．９３ １

　　注： ｐ＜０．０５， ｐ＜０．０１　　Ｎｏｔｅ：ＬＦＩ：ｌｅｎｇｔｈｏｆ１ｓｔｉｎｔｅｒｎｏｄｅ；ＬＳＩ：ｌｅｎｇｔｈｏｆ２ｎｄｉｎｔｅｒｎｏｄｅ；ＬＭＣ：ｌｅｎｇｔｈｏｆｍａｉｎｓｔｅｍ；ＦＩＤ：１ｓｔｉｎｔｅｒｎｏｄｅｄｉａｍｅｔｅｒ；ＳＩＤ：２ｎｄｉｎｔｅｒｎｏｄｅｄｉａｍｅｔｅｒ；ＦＩＷ：１ｓｔｉｎｔｅｒｎｏｄｅｗｅｉｇｈｔ；ＳＩＷ：２ｎｄｉｎｔｅｒｎｏｄｅｗｅｉｇｈｔ；ＣＭＳ：ｓｔｅｍｍｅｃｈａｎｉｃａｌｓｔｒｅｎｇｔｈ；ＣＮＲ：Ｃ／Ｎｒａｔｉｏ；ＡＬＰ：ａｃｔｕａｌｌｏｄｇｉｎｇｐｅｒｃｅｎｔａｇｅ；ＳＬＲＩ：ｓｔｅｍｌｏｄｇｉｎｇｒｅｓｉｓｔａｎｃｅｉｎｄｅｘ

００４ 中国油料作物学报　２０１０，３２（３）

２．７　茎秆特征与抗倒指数的相关分析本研究发现，套作大豆茎秆抗倒株型表现为茎

秆基部节间较粗、长度较短，较高的木质素、纤维素

含量和Ｃ／Ｎ比，以及较高的机械组织强度。相关分析表明，茎秆基部节间形态及生理指标与套作大豆

倒伏率和抗倒指数关系密切（表 ７）。茎秆基部第１、２节间与倒伏率呈极显著正相关，相关系数分别为０．９７和０．９４，而与抗倒指数呈极显著负相关，相关系数均为－０．９４。茎秆基部第１、２节间粗度、茎秆木质素、纤维素、机械强度及Ｃ／Ｎ比均与套作大豆倒伏呈极显著负相关，而与茎秆抗倒指数

呈显著正相关。

３　讨论３．１　套作大豆抗倒株型结构特征及抗倒综合指标

的确立

由于施肥水平的差异，套作大豆茎秆节间粗度、

长度在生长前期发生很大变化，施用磷钾促使茎秆

基部节间干重增加，物质不断积累，节间物质净输入

率提高，抗倒性能增强。本研究发现，套作大豆茎秆

抗倒株型表现为茎秆基部节间较粗、长度较短，含较

高的木质素、纤维素含量和 Ｃ／Ｎ比，以及较高的机械组织强度，与前人研究一致［２，２０］。由相关分析可

见，以茎秆抗倒指数作为套作大豆茎秆抗倒伏能力

的综合形态指标是可行的。在套作大豆生产中，可

通过合理的措施来改善这些指标，从而提高套作大

豆茎秆抗倒伏能力，防止其倒伏。

３．２　磷钾对套作大豆茎秆形态、生理特征的影响在套作大豆生长发育前期，茎秆基部节间物质

不断积累，导致其节间干重、粗度增大。节间长度越

短，茎粗、机械强度越大，抗倒性越强，与前人研究一

致［７，２０，２５］。本试验中，施用磷钾降低了套作大豆基

部节间长度，增加了节间干物重、物质净输入率、节

间粗度和机械强度。为套作大豆植株的生长发育提

供了良好的物质基础，为其良好株型的建立提供了

有利条件。

前人研究表明，钾能增强光合作用和光合产物

的运输，加快植株干物质的积累，有利于细胞的木质

化，从而增强其强度和抗倒能力［２６］。茎秆的抗倒性

与茎秆中的钾含量密切相关，作物茎秆的倒伏指数

与纤维素、木质素和钾含量均呈负相关关系［２７］。本

试验中，套作大豆生长发育前期（出苗后３０～７５ｄ），茎秆内木质素、纤维素含量随施钾量增加逐渐增加，

随施磷量增加呈先增后降的趋势，木质素含量大于

纤维素含量。表７相关分析看出，茎秆内木质素、纤

维素含量均与套作大豆倒伏率、抗倒指数呈极显著

相关关系。可通过合理施用磷钾肥来增加套作大豆

植株茎秆木质素、纤维素含量从而增强细胞壁的机

械支撑作用，提高套作大豆的抗倒指数，增强套作大

豆抗倒伏能力。

３．３　磷钾对套作大豆茎秆抗倒指数及倒伏的影响本试验中，套作大豆茎秆抗倒指数与植株倒伏

率呈极显著负相关。说明抗倒指数越高，套作大豆

的倒伏率越低，抗倒伏能力越强，与前人研究一

致［１，７，２０，２８］。施用磷钾，显著提高了套作大豆的茎秆

抗倒指数，降低了实际倒伏率。在套作大豆的生产

过程中，可通过适当的磷钾施用来改善其群体结构，

提高抗倒指数，增强其抗倒性能，降低倒伏率，从而

为套作大豆的高产优质高效生产奠定良好基础。同

时，本研究发现出苗后４５～６０ｄ是套作大豆生育前期茎秆物质输入的关键阶段，抗倒指数变化最为明

显。由此说明，出苗后４５～６０ｄ是套作大豆抗倒性能提高的关键阶段，但出现这种现象的原因及何时

施用磷钾最利于提高其抗倒性能有待进一步研究。

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１０４向达兵等：磷钾营养对套作大豆茎秆形态和抗倒性的影响

ｍｏｒｐｈｏｌｏｇｙｏｆｓｐｒｉｎｇｗｈｅａｔ（Ｔｒｉｔｉｃｕｍ ａｅｓｔｉｖｕｍ Ｌ．）ｃｕｌｍｓａｎｄｔｈｅｉｒａｓｓｏｃｉａｔｉｏｎｗｉｔｈｌｏｄｇｉｎｇ：Ｅｆｆｅｃｔｓｏｆｇｅｎｏｔｙｐｅｓ，Ｎｌｅｖｅｌｓａｎｄｅｔｈｅｐｈｏｎ［Ｊ］．ＦｉｅｌｄＣｒｏｐｓＲｅｓｅａｒｃｈ，２００３，８４（３）：２７１－２９０．

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２０４ 中国油料作物学报　２０１０，３２（３）