





中国农业科学 ›› 2026, Vol. 59 ›› Issue (2): 292-304.doi: 10.3864/j.issn.0578-1752.2026.02.006
蔡廷阳, 朱玉鹏, 李瑞东, 吴宗声, 徐一帆, 宋雯雯, 徐彩龙(
), 吴存祥(
)
收稿日期:2025-06-22
接受日期:2025-12-18
出版日期:2026-01-16
发布日期:2026-01-22
通信作者:
联系方式:
蔡廷阳,E-mail:13287546075@163.com。朱玉鹏,E-mail:zhuyupeng@caas.cn。蔡廷阳和朱玉鹏为同等贡献作者。
基金资助:
CAI TingYang, ZHU YuPeng, LI RuiDong, WU ZongSheng, XU YiFan, SONG WenWen, XU CaiLong(
), WU CunXiang(
)
Received:2025-06-22
Accepted:2025-12-18
Published:2026-01-16
Online:2026-01-22
摘要:
【目的】 黄淮海地区为我国夏大豆主产区之一,黄淮海地区夏季多风雨、冰雹等天气导致苗期大豆叶片遭受损害,致使叶面积下降。通过人工剪叶方法,研究苗期去叶后大豆光合特性、荚果分布及产量形成的变化,旨在为大豆抗逆高产栽培技术集成应用提供支撑。 【方法】 以中黄301为试验材料,通过2年田间试验于大豆V3期设置不同剪叶处理:CK(不剪叶)、C1(剪去1片三出复叶)、C2(剪去2片三出复叶)、C3(剪去3片三出复叶),模仿大豆幼苗因恶劣天气造成的叶面积下降现象,系统解析苗期去叶对大豆产量及生理特性的影响。 【结果】 苗期去叶降低了大豆产量,且损失程度与剪叶强度呈正相关关系,C1、C2和C3处理2年平均分别减产5.4%、10.2%和19.3%,主要归因于底荚高度较CK处理分别提升了7.09%、24.5%和42%,植株下层(0-30 cm)荚果数量分别下降13.6%、33.8%和59.6%。叶面积指数随剪叶量的增加而下降,导致地上部干物质积累减少,R1、R3期C1、C2和C3处理较CK处理分别平均下降8.5%、16.5%和37.1%,R8期C1、C2和C3处理籽粒干重较CK分别下降12.1%、24.3%与32.7%。光合特性分析显示,C1和C2处理在各生育时期的各项光合指标与CK处理无显著差异;然而,C3处理在R1期显著抑制了净光合速率、相对叶绿素含量及光系统Ⅱ活性,但其光合能力在R3期得以恢复。氮素代谢研究表明,剪叶处理降低大豆地上部总氮积累量,生殖生长后期籽粒氮素占比虽达93.6%,但源器官氮供应不足导致库容受限,成熟期最高蛋白质含量处理与最低蛋白质含量处理间仅差1.27%。主成分分析表明,大豆产量与LAI、光合速率、氮素积累及下层荚果数呈正相关关系,与底荚高度呈负相关关系。 【结论】 苗期去叶对夏大豆产量具有显著负面效应,且减产幅度随去叶强度的增加而加剧。叶面积指数、光合性能、氮素积累量及基部荚果数是表征叶片损伤程度的关键敏感指标;明确上述指标的响应规律,可为制定大豆抗逆栽培策略提供科学依据。
蔡廷阳, 朱玉鹏, 李瑞东, 吴宗声, 徐一帆, 宋雯雯, 徐彩龙, 吴存祥. 苗期叶损伤对黄淮海夏大豆光合特性、荚果分布及产量形成的影响[J]. 中国农业科学, 2026, 59(2): 292-304.
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图3
2023—2024年各处理下大豆叶面积指数与地上部器官物质积累 R1:开花期 Flowering period;R3:初荚期Early pod stage;R5:始粒期Beginning of the grain period;R7:始熟期Mature period;R8:完熟期Ripe period。 不同小写字母表示处理间差异显著(P<0.05) Different lowercase letters indicate significant difference between treatments (P<0.05);*和**分别表示在0.05和0.01水平上存在显著差异 * and ** indicate significant differences at the 0.05 and 0.01 levels, respectively;ns表示不存在显著差异. ns indicates no significant difference。下同The same as below"
图4
2023—2024年各处理下大豆SPAD值与2024年R1—R7叶绿素荧光参数 Y(II):实际光化学效率 Tthe actual photochemical efficiency;FV/Fm:最大光化学量子产量 The maximum photochemical quantum yield;Y (NPQ):热耗散能量占比 The proportion of heat dissipation energy;Y(NO):被动耗散的能量占比 The proportion of energy dissipated passively;ETR:电子传递效率 Electron transfer efficiency;qP:光化学淬灭系数 The photochemical quenching。下同 The same as below C、D、E、F图分别为2024年R1、R3、R5、R7期叶绿素荧光参数 Figures C, D, E, and F show the chlorophyll fluorescence parameters of R1, R3, R5, and R7 in 2024, respectively"
图7
大豆各生理性状与籽粒产量相关关系 AS:SPAD;A.100:百粒重 The hundred grain weight;ADG:地上部物质积累量 Aboveground biomass accumulation;A 0.30:0—30 cm处荚果数量 The number of pods at 0-30 cm;A 30.60:30—60 cm处荚果数量 The number of pods at 30-60 cm;A 60.90:60—90 cm处荚果数量 The number of pods at 60-90 cm;AN:氮素积累量 Nitrogen accumulation;NP:单株粒数 The number of grains per plant;AP:净光合速率 The net photosynthesis rate;BH:底荚高度 The height of the basal pod"
表1
2023-2024年各处理对大豆产量与产量构成要素的影响"
| 年份 Year | 处理Treatment | 单株粒数 Seeds number per plant | 百粒重Hundred-grain weight (g) | 0—30 cm荚数 0-30 cm number of pods | 30—60cm荚数 30-60 cm number of pods | 60—90cm荚数 60-90 cm number of pods | 单株荚数 Pods number per plant | 底荚高度 Lowest pods height (cm) | 产量 Yield (kg·hm-2) |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 2023 | CK | 144.0a | 14.36a | 61.2a | 17.12c | 3936.13a | |||
| C1 | 133.4ab | 14.57a | 55.6ab | 18.50bc | 3671.90ab | ||||
| C2 | 125.0bc | 14.70a | 51.8bc | 22.56ab | 3504.43bc | ||||
| C3 | 109.8c | 14.65a | 47.0c | 24.14a | 3273.93c | ||||
| 2024 | CK | 137.3a | 14.29a | 8.3a | 44.0a | 5.0a | 57.3a | 17.06c | 3750.65a |
| C1 | 135.4ab | 14.32a | 7.3ab | 42.3a | 5.3a | 56.0a | 18.29c | 3615.55ab | |
| C2 | 122.8ab | 14.55a | 6.2bc | 42.0a | 4.5a | 52.3b | 22.70b | 3466.50b | |
| C3 | 109.4b | 14.59a | 5.2c | 37.6b | 4.6a | 47.6b | 24.34a | 3167.97c | |
| 年份 Year (Y) | ns | ns | ns | ns | ns | ||||
| 处理Treatment (T) | ** | ns | ** | ns | ns | ** | ** | ** | |
| 年份*处理 Y*T | ns | ns | ns | ns | ns | ||||
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