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不同栽培方式对两种豆荚的优化研究
天津农学院
毕业论文
中文题目:
不同栽培方式对两种菜豆豆荚的优化研究
英文题目:
DifferentCultivationMethodsonTwo
VegetablesPeaPodsOptimizationResearch
学生姓名杨拓
二级学院园艺园林学院
系别设施农业科学与工程系
专业班级2012级设施农业科学与工程专业2班
指导教师刘玉冬
成绩评定
2016年6月
目录
1前言1
2试验材料与方法3
2.1试验时间3
2.2试验设计3
2.3试验材料4
2.4试验方法4
3结果与分析5
3.1紫虹菜豆种子总产量数据分析6
3.2紫架菜豆干豆荚数量数据分析6
3.3双丰3号菜豆种子总产量数据分析7
4讨论7
4.1不同整枝方式对菜豆种子产量的影响7
4.2不同搭架方式对菜豆种子产量的影响8
4.3不同追肥方式对菜豆种子产量的影响8
5结论8
参考文献10
致谢11
附录1:
英文文献12
附录2:
英文文献中文译文19
摘要
本试验以菜豆(紫架和双丰3号)为试验对象,通过对不同种类的菜豆豆荚进行不同栽培的优化研究,客观而准确的分析了搭架方式、是否打顶、追肥方法等因素对种子产量的影响,利用方差分析法,对试验中的16畦菜豆豆荚的各要素的数据统计分析,选择并确定了影响程度最大的因子,从而在以后的栽培中加以推广。
一共分为8个处理进行栽培,每个处理设2个平行,试验时间从2015年3月至2015年7月。
结果显示:
处理3的种子产量显著高于处理4的种子产量,也高于处理2的种子产量,说明打顶之后的紫虹可以增加其种子的产量;处理3的种子产量显著高于处理1,说明对架的搭架方式要显著优越于花架;处理3的种子产量显著高于处理1,处理6的种子产量显著高于处理5,说明随水施肥的追肥方式要显著优越于隔水施肥。
综上所述,打顶、对架和随水施肥的栽培效果是最佳的。
关键词:
菜豆豆荚;搭架方式;整枝方式;追肥方式
ABSTRACT
Thetestincommonbean(PurpleRainbowandShuangfengNo.3)asthetestobject,throughtodifferentkindsofpodswerecultivatedonobjectiveandaccurateanalysisthescaffolding,whethertheeffectoftoppingandtopdressingmethodsandotherfactorsonseedyield,usingthemethodofanalysisofvariance,testof16borderbeanpodsofvariouselementsofthedatastatisticsanalysis,selectanddeterminethegreatestinfluencefactor,andCultivationinthefuturebepromoted.Atotalof8treatmentsweredividedintotreatments,eachwith2parallel,testtimesfromMarch2015toJuly2015.Resultsshowedthat:
processing3seedyieldwassignificantlyhigherthanthatoftreatment4seedyield,ishigherthanthatoftreatment2seedyield,indicatingthataftertoppingthePurpleRainbowcanincreasetheseedyield;processing3seedyieldwassignificantlyhigherthanthatoftreatment1,indicatingthatforplaneframetobesignificantlysuperiortoflower;processing3seedyieldwassignificantlyhigherthanthatoftreatment1,6seedyieldwassignificantlyhigherthanthatoftreatment5,withwaterandfertilizationtopdressingwassignificantlysuperiorinwaterresistingfertilization.Tosumup,thebestoftopping,frameandwiththecultivationeffectofwaterfertilizationis.
Keywords:
vegetablespeapods;scaffolding;pruning,fertilizing,watering.
不同栽培方式对两种菜豆豆荚的优化研究
杨拓
(天津农学院园艺园林学院)
1前言
菜豆(PhaseolusvulgarisL.)是豆科(Leguminosae)的一个品种,普通菜豆属于豆科(Leguminosae),蝶形花亚科(Papilionideae),菜豆族(Phaseoleae)菜豆属(Phaseolus)。
菜豆是一种草本蔬菜,又称为芸豆、四季豆、豆角等,在用途上分为两种:
粒用菜豆和荚用菜豆。
菜豆原产于中南美洲,现在广泛分布于全球各地,在我国很多地方都有种植,它也是世界各地种植面积最大的一种食用性的豆类。
根据统计,如今在中国粒用菜豆的种植面积大约为450万亩,总产量远远超过40万吨,在全国占食用豆类产量大概为50%[1-3]。
菜豆也是不可缺少的重要植物蛋白质来源。
菜豆的营养成分非常丰富,不仅含有矿物质、微量元素和丰富的维生素,而且还含有许多人体所必需的氨基酸,特别是赖氨酸和精氨酸[4-5]。
菜豆刚采摘的嫩荚内蛋白质含量至少为6%,而且子粒中则含有更多蛋白质,高达23%左右,菜豆蛋白质非常相似于动物蛋白,所以营养价值极高。
菜豆是属于一年生草本植物的品种,菜豆族(Phaseoleae)菜豆属(Phaseolus)[6]。
有三种类型:
直立型、蔓生型和半蔓生型。
荚分两种类型:
软、硬。
硬荚型的目的是收籽,而软荚型的目的是作为蔬菜,食用豆荚,荚一般有绿色、浅红和浅紫色三种颜色。
初生叶是心脏形状,真叶是三出复叶,小叶是卵圆形或者菱卵形。
每花梗上面生长着2~8朵小花,有白、浅红和紫红三种颜色;龙骨瓣呈现弯曲状,花柱呈现为螺旋状。
荚果扁平,有直或者弯曲状。
成熟的豆荚多数是黄褐色,豆荚内种子之间都有一层隔膜阻隔。
种子的形状有椭圆、肾形、扁圆或长圆形等。
种子的颜色有很多种,黄、褐、白、黑、紫红、红、蓝、花纹或花斑型等[7]。
菜豆是一种喜温植物。
其生长适宜温度为15~25℃,而豆荚开花结荚的适宜温度为20~25℃,所以在低温10℃以下或者高温30℃以上都会对菜豆的正常生长和开花结荚产生影响[8]。
菜豆喜欢短日照,然而大多数菜豆对与太阳日照时间长短的要求并不是很明确,但主要受季节温度的制约而影响栽培时间。
在我国的北方一般在春季和夏季播种;而华北和华南是进行春季播种和秋季播种,并且主要是春季播种。
在20世纪80年代以前,生产菜豆的主要品种是蔓生油豆角,小面积的在市区边远的地区进行播种,简单管理,因为受到多种限制性的原因,所以一般都会栽种在玉米田地里,主要以玉米杆当作支撑的架杆,但是因为玉米的生长周期和菜豆生长的速度不一致,菜豆茎蔓与玉米秆互相缠绕,导致玉米杆倒伏从而造成通风不良的不好影响,最终造成菜豆的花朵和豆荚非常严重,大大影响到玉米与菜豆的产量。
另外有些农民会运用葵花杆作与菜豆混合种植,然而由于葵花杆比较容易感染病菌,从而会使菜豆植株发生严重病害,影响了品质和大大减少了产量。
所用菜豆的品种也是自家残留的种子继续栽培,品质差,嫩荚纤维多,种类混杂。
然而在20世纪90年代初期,由于菜豆培植播种的面积越来越大,特别是由于政府着力发展保护地的栽培,地膜覆盖栽培开始在农民之间被采用,目的是可以实现抢早上市。
农民们为了能够提纯复壮,而向一些研究所和研究基地寻求帮助,从而实现菜豆纯度大大提高,品质也更上一层楼。
同时,在棚室内也开始发展了保护地精细管理。
在棚室内采用吊蔓方法来栽培菜豆,不仅能够减少栽培的成本,而且在生产管理上也更加便捷。
作物在栽培过程和生长期间都需要对其进行合理严格的田间管理,其中主要的管理措施有施肥、除草、合理密植、灌溉和防治病虫害等。
不同方式的管理措施和方法可以使作物的产量造成不同等级的影响。
在许多作物栽植过程中,都需要打顶的工作。
打顶的原理是在合理期间去除顶芽的分生组织,从而抑制作物分泌生长素,可以对作物长高和抽长产生抑制,更有利于加速作物生长和果实发育。
打顶的目的是减少用于植物生长的营养,增加用于作物生殖的营养,可以使植物多开花结果。
另外一个重要的措施是合理施肥,这一项措施是作物栽植过程中实现高稳产、降低种植成本、绿色环保的重要举措,其中最重要注意有机肥与化肥的结合施用。
有机肥料肥效比较慢,养分非常全;而化肥肥分浓,见效很快。
特别是有机肥料内含有非常多的有机物质,再经过细菌和真菌的分解作用,会分解成腐殖质,从而能够改善土壤内部结构,使土壤颗粒之间疏松绵软,通透性良好,这不但有利于提高土壤蕴肥、保水作用,而且有助于作物根系茁壮生长。
化肥能给微生物活动提供所需具有迅速发挥作用的养分,从而加快微生物生长、繁殖和活动,将大量有机物质细化分解,释放出大量有机酸和营养物质。
近年来,水溶肥因为水肥一体化的实施使得这一种类被大家认可和接受,而且随水施肥是水溶肥料主要的施用方法,所以可以使肥料散布得特别均匀、全面,这也是随水施肥普遍得以实施的原因,更重要的是为提高产量奠定了夯实的基础。
本试验以两种菜豆(双丰3号和紫架)为研究对象,通过正交法,做不同处理,如整枝方式、搭架方式、追肥方式等,比较不同栽培方式每种每畦每次产量和总产量的比,为研究栽培方式对菜豆产量的影响提供了理论依据。
2试验材料与方法
2.1试验时间
2015年3月~2015年7月在天津农科院蔬菜所露地进行。
具体时间为:
表1农事操作时间表
日期
农事操作
3月24-26日
平整土地
3月28日
播种
3月28日-4月8日
田间管理
4月8日
插架
4月9日-5月21日
田间管理
7月6日
采摘
7月11日
采摘
7月12日
拉秧
7月15日
数据测量
2.2试验设计
选取紫架和双丰三号这两个不同品种的菜豆,设置不同的因素,进行不同的处理,本试验中设置的因素有整枝方式、搭架方式、追肥方式等,针对这些因素,具体的处理为:
整枝方式有打顶和不打顶,搭架方式有花架和对架两种,追肥方式也有两种,一种是见干就浇水和追复合肥(同时进行),每次0.5斤/畦,每次记录,直至拉秧;另一种追肥方式是整个生育期追肥3次,即隔一次水施一次复合肥,每次0.5斤/畦,每次记录,直至拉秧。
试验的具体设计因素表如下:
表2试验设计表
因素
品种
整枝方式
搭架方式
追肥方式
①
紫架
打顶
花架
见干就浇水和追复合肥(同时进行,大约3~7天每次),每次0.5斤/畦,直至拉秧,大约6~7次水肥
②
双丰3号
不打顶
对架
整个生育期追肥3次,即隔一次水,施一次复合肥,每次0.5斤/畦,直至拉秧,大约6~7次水,3~4次肥
为了减小误差,提高试验数据的准确性,具体的播种方式和田间管理措施严格按照以下正交表执行:
表3试验正交表
处理
品种
整枝方式
搭架方式
追肥方式
处理1
紫架
打顶
花架
隔水追肥
处理2
紫架
不打顶
花架
随水追肥
处理3
紫架
打顶
对架
随水追肥
处理4
紫架
不打顶
对架
隔水追肥
处理5
双丰3号
打顶
花架
隔水施肥
处理6
双丰3号
不打顶
花架
随水施肥
处理7
双丰3号
打顶
对架
随水施肥
处理8
双丰3号
不打顶
对架
隔水施肥
行距*株距=30cm*50cm
每个处理2次重复,每重复1畦。
对照:
不追肥
2.3试验材料
植物材料:
紫架种子、双丰3号种子
各种工具:
铁锨、耙、水管、肥料(鸡粪、氮磷钾复合肥)、竹竿、扎带、电子秤等。
农药:
金宝刀、吡虫啉、灭蝇胺、甲环唑、甲维盐
2.4试验方法
本试验于2015年3月~7月进行,主要是通过对照试验,正交分析的方法对菜豆豆荚产量进行了分析比较,具体步骤如下:
1、做畦:
平整土地,将地里的土块打碎,耙平,做成畦宽:
150cm,畦长700cm,每畦均匀撒播有机肥(鸡粪)5kg。
2、铺膜:
在做好的畦中浇透水,自然晾晒一天,第二天覆盖90-100cm的黑色地膜,静置1~2天后开始播种。
3、播种:
按株距:
25~30cm,行距50~60cm,进行干籽直播。
播种时首先在地膜上挖穴,每穴播种3粒,上覆细干土1~2cm。
4、苗期管理:
出苗后待苗长至5~10cm时开始按照试验设计进行农事操作,有的处理开始打顶,并插架。
期间视土壤墒情,可以浇缓苗水(浇水时需给水管出水口处放一个育苗盘将水流散开,以防止水流冲坏苗根)。
同时确定每畦株数,以方便成熟时精确测产,对出苗率较低的畦补苗。
待幼苗长至株高10cm左右时,按照试验设计要求搭架,搭架时架插入土壤时与苗根要保持相对合适的距离,避免伤及苗根,搭好架后,密切注意菜豆植株长势情况,随时打尖,注意栽培环境的细微变化和菜豆长势的细微变化,随时做好应对病害的准备。
在对菜豆栽培进行田间管理时还要适时适量的喷洒农药以防常见或有发生预兆的病虫害。
如:
表4试验药品一览表
名称
常见商品名
特点
毒性
吡虫啉
万里红、金点子
速效性好,害虫不易产生抗性。
温度高,杀虫效果好,主要用于蚜虫、叶蝉、蓟马、白粉虱及马铃薯甲虫和麦秆蝇等的防治。
灭蝇胺
灭蝇胺
水解不明显
对双翅目幼虫有特殊活性,可以诱使双翅目幼虫和蛹在形态上发生畸变。
用于防治黄瓜、茄子、四季豆、叶菜类和花卉上的美洲斑潜蝇等农业害虫6。
甲环唑
思科、世高
在土壤中移动性小,降解缓慢
苯醚甲环唑安全性相对较高,广泛应用于蔬菜作物,有效防治黑星病,黑痘病、白腐病、斑点落叶病、白粉病、褐斑病
5、追肥:
将氮磷钾复合肥(15:
15:
15)混于水中按试验设计要求对所需追肥畦追肥。
6、采摘:
待豆荚成熟后处理一、三、五、七分两次采摘,处理二、四、六、八一次性采摘,注意从荚柄处轻轻折断,避免不要扯断豆荚茎蔓,直到豆荚采摘完毕。
7、仪器调节:
调节测量仪器的准确度和精确率。
8、测量:
待种子晒干后,将表皮粉碎后,用电子秤测种子重量,做好分类及数据记录。
9、拉秧。
3结果与分析
将之前做好记录的数据用SPSS数据分析法进行分析,参考试验中的对照组数据,分析对豆荚产量的影响因素,计算方差,分析各因素对豆荚产量的影响程度,提出可行性分析和结论。
3.1紫架菜豆种子总产量数据分析如下表:
通过SSPS数据分析法,对收集的本次试验紫架菜豆的种子总质量的数据进行分析,得到下表5。
表5紫架种子产量分析表
紫架
产量/kg
重复1
重复2
均值±标准差
5%显著水平
1%极显著水平
处理1
0.825
0.763
0.794±0.438
a
A
处理2
1.023
0.947
0.985±0.537
bc
A
处理3
1.102
0.987
1.045±0.813
c
A
处理4
0.873
0.798
0.836±0.530
ab
A
由表5可以得出,对于紫架菜豆而言,处理3的产量显著高于处理1,说明对架的搭架方式和随水施肥的追肥方式要比花架和隔水施肥显著优越。
处理2的产量显著高于处理1,说明不打顶和随水施肥要显著优越于打顶和隔水施肥。
处理3的产量显著高于处理4,说明打顶和随水施肥下的菜豆种子产量要显著高于不打顶和隔水施肥下的菜豆种子产量。
处理2和处理4之间没有显著差异。
此外,处理1、处理2、处理3和处理4,两两相互之间没有极显著性差异。
3.2紫架菜豆干豆荚数量和总质量数据分析如下表:
通过SSPS数据分析法,对收集的本次试验紫架菜豆的干豆荚数量和总质量的数据进行分析,得到表6和表7.
表6紫架干豆荚总数量分析表
紫架
数量/kg
重复1
重复2
均值±标准差
5%显著水平
1%极显著水平
处理1
1212
1260
1236.00±33.94
a
A
处理2
1133
767
950.00±258.80
a
A
处理3
752
1031
891.50±197.28
a
A
处理4
793
1105
949.00±220.62
a
A
表7紫架干豆荚总质量分析表
紫架
产量/kg
重复1
重复2
均值±标准差
5%显著水平
1%极显著水平
处理1
11.586
12.316
11.95±0.52
b
B
处理2
9.657
8.400
9.02±0.89
a
AB
处理3
8.158
9.238
8.70±0.77
a
A
处理4
9.886
10.384
10.14±0.35
ab
AB
由表6可以得出,紫架干豆荚各处理组在总数量上没有显著差异。
在紫架豆荚总质量分析表(表7)可以得出,处理1豆荚总产量显著高于处理2和处理3,处理1豆荚总产量极显著高于处理3,说明隔水施肥的追肥方式要比随水施肥显著优越。
处理1和处理4、处理2和处理4、处理3和处理4相互之间都不存在显著性差异;另外,处理1和处理2、处理1和处理4、处理2和处理3、处理2和处理4之间都不存在极显著性差异(表7)。
3.3双丰3号菜豆种子总产量数据分析如下表:
通过SSPS数据分析法,对收集的本次试验双丰3号菜豆的种子总质量的数据进行分析,得到下表8。
表8双丰3号种子产量分析表
双丰3号
产量/kg
重复1
重复2
均值±标准差
5%显著水平
1%极显著水平
处理5
0.724
0.820
0.772±0.679
a
A
处理6
0.984
1.101
1.043±0.827
b
A
处理7
1.048
0.966
1.007±0.580
ab
A
处理8
0.981
0.802
0.892±0.127
ab
A
由表8可以得出,对于双丰3号菜豆来说,处理6的种子产量要显著高于处理5的种子产量,说明不打顶和随水施肥下的种子产量要显著高于打顶和隔水施肥下的种子产量。
处理5和处理7、处理5和处理8、处理6和处理7、处理6和处理8相互之间都不存在显著性差异;另外,处理5、处理6、处理7和处理8之间都不存在极显著性差异。
4讨论
4.1不同整枝方式对菜豆种子产量的影响
整枝方式是豆类栽培管理内的重要措施之一,它不仅对作物的生长和发育有影响,对植株的生长和产果也有重要影响,从而间接影响作物的品质和产量[9]。
豆类蔬菜运用合理的整枝方式,对植株的顶芽和侧蔓进行打顶,并将病叶和衰老叶(保留新叶)摘除,以免营养的浪,也可以降低通风和透光程度、减缓病虫害的蔓延,同时抑制基部侧蔓的形成、潜伏芽和腋芽萌发,促进花芽种芽的发育。
特别注意对原有的花序的保护,使植株的茎蔓能够均匀分布生长,打顶能够有效提高太阳光的利用率[10]。
至于去除顶芽,应该视每一植株的特定的生长长势而决定,生长旺盛茂密的植株要尽早去除顶芽和侧芽;生长弱小衰弱的要少摘除,或者不去除顶芽和侧芽。
本试验中处理3的种子产量显著高于处理4的种子产量,也高于处理2的种子产量,说明打顶之后的紫虹可以增加其种子的产量。
与郭丽琢[11]等研究发现,打顶可以提高烟草的产量,与本次试验的结果类似。
4.2不同搭架方式对菜豆种子产量的影响
菜豆的主茎蔓和侧茎蔓都能结果荚,茎蔓生产种子的产量比较大,而且每一段都可以生长出多个茎蔓,生长茎蔓之后应该及时搭建支架,并根据不同的作物种类选择合理的搭架方式[12]。
最近以来,全国很多地方对不同的作物使用不一样的搭架方式,可以明显减缓作物叶片之间遮蔽的现象,可以显著改善叶片之间的太阳光照射率和通风透气作用,从而可以有效提高作物的光合作用,最终增加作物的产量,提高作物的品质[13]。
张其宾[14]等人研究发现,使用不一样搭架形式种植龙莱1号,调查研究发现,龙莱1号明显增产。
本试验中处理3的种子产量显著高于处理1,说明对架的搭架方式要显著优越于花架,符合结论采用不同的搭架方式对豆荚种子的产量有一定的作用,另外,双丰3号种子的产量差异性不明显。
4.3不同追肥方式对菜豆种子产量的影响
豆类施肥需要遵循一定的规律。
前期不应该过多施加肥料,是为了防止肥料太多,会引起侧蔓,白白浪费养料,影响开花结荚;豆荚在生长茂盛时期,就应该增加肥料的泼洒,在这个时候作物如果缺少肥料缺乏水份,花朵和豆荚就会凋落,会影响茎蔓的生长,导致茎蔓衰落枯萎,又因为大多数的豆类作物是连续开花结荚的类型,所以,在作物每次开花、结荚后更应该加强肥料水份的供应,最好能做到采摘一批豆荚,实施肥料一次[15]。
菜豆这一蔬菜的追肥方式,必须要了解并能牢牢掌握这些原则:
及时早施、淡肥勤施多施、开花结荚期间重新施[10]。
将肥料溶入灌溉用水并随同灌溉(滴灌、渗灌等)水实施进入田间沟壑或者作物根区附近的方式叫做随水施肥。
这种追肥方式不仅可以减少了肥料和水分的流失,极大降低了作物生产的成本,更重要的是防止了环境被化肥污染,为形成可持续的环保作物生产体系提供了重要的贡献。
本试验中处理3的种子产量显著高于处理1,本试验中处理6的种子产量显著高于处理5,说明随水施肥的追肥方式要显著优越于隔水施肥。
5结论
试验结果表明,在菜豆的栽培过程中,对于品种、整枝方式、打顶方式、追肥方式的选择,对菜豆的产量都是有影响的。
在紫架菜豆的数据分析中显示,处理3的产量显著高于处理1,表明搭架方式中选择对架,追肥方式中选择随水施肥,在这样的栽培方式下,菜豆的产量比较高;处理2的产量显著高于处理4,说明不打顶的整枝方式并选择随水施肥的栽培方式优于打顶和隔水施肥;处理3和处理4的数据分析中显示,打顶和随水施肥下的菜豆种子产量高于不打顶和隔水施肥的栽培方式下生产的菜豆种子产量。
在双丰3号菜豆的数据分析中显示,处理6和处理5有显著性差异,说明不打顶和随水施肥下的栽培方式下生产的这种子产量高于打顶和隔水施肥的种子产量。
综合上述,当使用打顶、对架,随水施肥的栽培方式时效果及作物种子的产量是最佳的。
当然在栽培作物时,需要根据不同的目的,分不同的情况选择最合适的栽培方式,而不要盲目的施加各种化肥或有机肥,科学栽培,科学管理才能使效果达到最佳。
【参考文献】
[1]薛效贤,薛芹.鲜果品加工技术及工艺配方[M].北京:
科学技术文献出版社,2005:
19-124.
[2]田
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