本文是一篇农业论文，本试验所选用的最佳株行配置未能在南疆地区进行多地点研究，试验选用的行距与密度范围参照北疆复播大豆高产行距与密度，未能进行更高密度进行试验，与肥料、气候、土壤环境与影响因素的相互作用有待进一步研究。
第1章 绪论
1.1 株行配置的背景与意义
从20世纪60年代开始，大豆在我国农业方面占有重要地位，是社会生产和人民生活方面的重要豆科植物之一[1,2]，也是我国蛋白质和油脂的重要来源，其蛋白质含量高达45%，含油率可达22%[3]。同时也是重要的养地和轮作换茬作物，在绿色农业、生态农业和农业可持续发展中占据不可替代的重要地位[4-6]，可以与土壤中的根瘤菌进行互作共生，从而达到固氮的目的，大豆可固纯氮约120 kg·hm-2，等于施加270 kg·hm-2左右的尿素，其中2/3的氮素供自身生长，1/3的氮素留在土壤中能够提高土壤肥力，因此种植大豆可以减少大量的氮肥施用量，还能够对下茬作物生长施用氮肥进行减施，且不影响下茬作物产量[7-10]。
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我国大豆主要依赖进口，国内大豆产量不足影响了我国大豆产业的发展，增加大豆的产量和经济效益是我国在现阶段的重点研究项目之一[11]。在大豆生产中获得高产的关键核心技术是品种与栽培技术[12,13]。通过改变大豆的行距和种植密度，可以实现个体与群体之间的最佳分配，使大豆能够充分的利用环境资源，从而积累更多的干物质，获得更高的产量[14]。
目前国内外对大豆进行株行配置试验获得高产的研究报道有很多，如Cooper[15]利用窄行密植技术在美国实现6 000 kg·hm-2连续多年的稳定产量。陈传信等[16]在2018年新疆伊犁地区进行的不同行距处理使夏大豆最高产量达到3 469.54 kg·hm-2。我国各地对不同株行配置提高大豆产量也均有研究，一些研究表明，不同地区大豆种植的最佳行距和密度基本稳定，使用较低的种植密度对大豆个体发育较好，但因为群体数量较低，使大豆的产量难以大幅度提升，使用较高的种植密度大群体数量较多，但个体发育不佳，仍然无法获得高产[17,18]。因此适当调节大豆的行距与密度能够构建更加合理的群体结构[19,20]。在南疆地区筛选出适宜本地区种植复播大豆的最佳株行配置，为实现复播大豆在南疆地区的丰产稳产提供理论依据和技术支撑。
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1.2 国内外研究进展
大豆起源于中国，是我国主要的经济作物和粮食作物[21]。近年来，我国大豆总产量虽然有所增加，但仍不能满足社会生产需求及人民生活需要，大豆供应高度依赖进口[22,23]。我国传统的耕作方式为垄作大豆，也是我国一直以来最常用的耕作方式，随着我国对大豆需求的增加和各地区环境的改变，一些地区使用垄作栽培模式已经限制了大豆的增密增产，因此已不再采用垄作栽培方式[24,25]。现在多数地区普遍使用平作耕作模式通过更改大豆种植行距和种植密度以达到增产的目的[26]。行距和密度是调控大豆合理生产布局的重要技术手段与措施[15]。
早在1967年，美国学者库珀就开始了“大豆最高产量”的研究，并建立了大豆高产“半矮秆密植”栽培体系，认为增加种植密度、减小行距和增加株距有利于大豆产量潜力的发挥和大豆产量的提高[27]。Ethredged等[28]研究表明，使用窄垄种植大豆的产量显著高于宽垄种植大豆的产量。我国自20世纪50年代以来，中国对大豆种植密度进行了广泛的研究，章建新等[29]研究表明，随着种植密度的增加，高产春大豆的株高、LAI及LAD呈上升趋势，单株干物质积累呈下降趋势。盖志佳等[30]研究表明，由于种植密度的增加，大豆脂肪和蛋白质含量、单株荚数、单株粒数、百粒重呈逐渐降低的趋势，而产量呈先增加后降低的趋势。张连秋等[31]在山东省济宁市试验研究表明，使用40 cm行距、种植密度24×104株·hm-2在山东省济宁市可获得较高产量。张瑞朋等[32]使用不同行距种植大豆发现，在不同行距条件下各处理产量呈极显著差异水平，缩小行距可以增加大豆株高，增加密度大豆主茎节数、分枝数、单株荚数和单株粒重逐渐降低。而张伟等[33]研究表明，各行距处理间产量差异不显著，随着种植密度的增加，株高和LAI逐渐增加，主茎节数、干物质积累、百粒重逐渐减少，说明不同行距和密度对大豆产量的影响不同。林绍森等[34]通过方程拟合研究玉米行距、密度和株距对间作大豆光合速率的影响表明，不同玉米密度、行距和株距对间作大豆光合速率具有显著影响。王甜等[35]研究表明，大豆带宽增加有利于光合特性、干物质积累、籽粒灌浆、百粒重、单株粒数和产量增加。
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第2章 材料与方法
2.1 试验内容与方法
2.1.1 试验区概况
试验于2021年6月-10月在新疆维吾尔自治区阿拉尔市塔里木大学农学试验站（40°32' 20″N，81°17' 57″E）进行，试验区位于塔里木盆地北缘，属暖温带大陆性干旱荒漠地区，日照时间长，海拔为1 015 m，无霜期220 d。前茬作物为冬小麦。试验地势平坦，土壤质地为壤土，土壤中有机质含量为8.06 g·kg-1、速效磷19.6 mg·kg-1、速效钾117.6 mg·kg-1、碱解氮34.7 mg·kg-1、pH 7.8。
2.1.2 试验材料
供试大豆品种为绥农35，有分枝，白花，长叶，子粒圆形，种脐浅黄色，种皮黄色，无光泽，生育期118 d。
2.1.3 试验设计
试验采用二因素裂区设计，主区为行距处理（H），副区为种植密度（M）。共9个处理组合，行距处理设3个处理：15 cm（H1）、30 cm（H2）、45 cm（H3），种植密度设3个处理：52.56×104株·hm-2（M1）、55×104 株·hm-2（M2）、60×104 株·hm-2（M3）。各小区株距根据密度及行距计算确定。小区面积4.5 m×2 m，总面积9.0 m2，3次重复，大豆种植品种选用绥农35品种，试验底肥施加有机肥1 000 kg·hm-2，盛花期追肥施用复合肥120 kg·hm-2、尿素10 kg·hm-2、磷酸二氢钾1.5 kg·hm-2。其它管理措施与大田相同。试验于6月29日播种，10月7日收获。
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2.2 测定项目及方法
2.2.1 农艺性状的测定
于大豆四节期（V4）选取各处理长势均匀一致且具有代表性的大豆10株进行挂牌处理，并于大豆四节期（V4）、盛花期（R2）、盛荚期（R4）、鼓粒期（R6）和完熟期（R8）对挂牌大豆测定其株高、茎粗、主茎节数、叶长、叶宽等生长指标。株高以大豆子叶节为节点，利用卷尺测量植株自然高度，茎粗利用游标卡尺测量从子叶节起主茎第2节间的直径，叶长、叶宽使用直尺测量大豆倒三叶的主叶脉长度及叶片最宽处，并计算叶形指数=叶长/叶宽。
2.2.2 叶面积指数、光合势的测定
分别于大豆V4、R2、R4、R6期各处理选取长势均匀一致且具有代表性的的大豆10株，将单株叶片平铺于黑色幕布上进行拍照，照片导出后使用Image J软件计算叶片叶面积，并通过Microsoft Office Excel 2016软件计算叶面积指数（LAI）和光合势（LAD），公式如下：
LAI=单株叶面积×单位土地面积上的大豆的株数/单位土地面积；
LAD（m2·d）=[(L1+L2)/2]×(t2-t1)；
在上述公式中，t2-t1为相邻生育时期期间天数，L1、L2分别为t1、t2时间的叶面积。
农业论文参考
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第3章 结果与分析 .............................. 12
3.1 株行配置对大豆植株性状的影响 ................... 12
3.1.1 株行配置对大豆株高的影响 ............................ 12
3.1.2 株行配置对大豆茎粗的影响 ............................. 13
第4章 讨论 ............................ 40
4.1 株行配置对大豆植株性状的影响 ............................ 40
4.2 株行配置对大豆叶面积指数及光合势的影响 ............................ 41
4.3 株行配置对大豆光合特性的影响 ...................... 42
第5章 结论 ........................... 46
5.1 株行配置对植株性状的影响 ....................... 46
5.2 株行配置对叶面积指数及光合势的影响 ..................... 46
第4章 讨论
4.1 株行配置对大豆植株性状的影响
株高是大豆重要的生长指标，对大豆的产量具有重要影响[95,96]。种植密度决定着作物群体的大小，而不同的行距决定了作物群体的均匀性[97]。只有合理的行距与种植密度才能使作物在充分利用外界资源的同时获得较高的产量[98]。本试验研究表明，大豆株高随着密度的增加而逐渐增高，与武新艳等[99]、梁建秋等[20]研究结果一致。H2M3处理大豆株高最高，H3M1处理最低，分别达到67.38 cm、47.45 cm，可能是因为H2M3处理虽然高密度会导致大豆植株叶片覆盖程度加大，但适当的行距处理可以使大豆行间距通风更好，更有利于大豆株高的生长。但李文博等[100]学者研究表明，随密度的增加大豆株高呈降低趋势。索荣臻等[101]对饲用大豆农艺性状的研究结果表明，在密度最大时大豆株高最小，可能原因为种植密度过高会导致田间可利用资源不能满足作物生长所需，致使作物都比较矮小。各处理大豆随着行距的增加，大豆株高均呈为先增大后减小的趋势，具体表现为H2>H1>H3，与李秀龄等[102]、段秋宇等[103]研究结果一致，随种植行距的增加，株高表现先升高后降低，说明行距过小或过大都不利于株高的生长。适当的缩小行距增加密度有助于大豆株高的生长。
茎粗是判断植株长势强弱的重要指标，与大豆抗倒伏有关，在一定程度上反映了幼苗的健壮程度[104]。本试验研究表明，各处理大豆茎粗均随着密度的增加而降低，具体表现为M1>M2>M3，说明密度越高，大豆茎粗最低。与张贺等[105]、段惠敏等[74]、贾梦杨等[106]研究结果基本一致。张娜等[107]在南疆地区对棉花不同密度处理试验研究得出，降低种植密度可以显著增加茎粗，但当种植密度过高时，茎粗的变化不明显，可能是由于种植密度过高，植株之间养分和空间竞争激烈，使一些竞争力弱小的植株死亡，从而使大豆茎粗变幅较小。行距的变化可以有效改变作物的株高、茎粗等生长指标[108]。代旭峰等[109]对玉米进行不同行距与密度处理试验研究发现，随着行距配置的增加，茎粗呈下降趋势。与本试验结果一致，在本试验中，H1M1处理茎粗最大，说明抗倒伏能力最强，H3M3处理茎粗最小，说明大豆易倒伏，分别达到0.64 cm、0.46 cm。
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第5章 结论
5.1 株行配置对植株性状的影响
随着生育进程的推进，大豆株高、茎粗、主茎节数、叶形指数均逐渐增加，各处理株高、主茎节数随着种植密度的增加逐渐增加。H2M3处理大豆株高最高，达到67.38 cm，说明H2M3处理最有利于大豆株高的生长，有利于植株个体形态的建成。其中H1M3处理大豆主茎节数最多，达到12.7节，表明H1M3处理对大豆主茎节数生长促进效果最佳。茎粗随着密度的增加而降低，具体表现为M1>M2>M3，H1M1处理茎粗最大，H3M3处理茎粗最小，分别达到0.64 cm、0.46 cm。叶形指数在V4-R2期增长最快，在R4期趋于平缓，在R6期达到最大值，表明大豆叶片形状逐渐趋向窄长。H3M1处理大豆叶形指数最高，达到2.72，H1M3最低达到2.35。增加行距，减小密度有利于叶形指数的增加，促进大豆植物形态的建成。
参考文献（略）