全 文 ：作物学报 ACTA AGRONOMICA SINICA 2015, 41(11): 17401747 http://zwxb.chinacrops.org/
ISSN 0496-3490; CODEN TSHPA9 E-mail: xbzw@chinajournal.net.cn

本研究由国家自然科学基金项目(31171476)和国家现代农业产业技术体系建设专项(CARS-04-PS19)资助。
 通讯作者(Corresponding author): 杨文钰, E-mail: mssiyangwy@sicau.edu.cn, Tel: 0835-2882004
第一作者联系方式: E-mail: wuys513@foxmail.com
Received(收稿日期): 2015-02-05; Accepted(接受日期): 2015-07-20; Published online(网络出版日期): 2015-08-12.
URL: http://www.cnki.net/kcms/detail/11.1809.S.20150812.0837.008.html
DOI: 10.3724/SP.J.1006.2015.01740
带状套作荫蔽及复光对不同大豆品种(系)生长及产量的影响
吴雨珊 1 龚万灼 1 廖敦平 2 武晓玲 1 杨 峰 1 刘卫国 1
雍太文 1 杨文钰 1,*
1四川农业大学农学院 / 农业部西南作物生理生态与耕作重点实验室, 四川成都 611130; 2 眉山市东坡区农业局植保植检站, 四川眉
山 620020
摘 要: 选取我国南方套作模式下 20个不同产量水平的大豆品种(系), 于 2013—2014年采用净作和遮阴(遮阳网或玉
米)对比分析了高产和低产大豆品种在荫蔽期及复光期的生长特点。结果表明, 荫蔽期间, 茎叶干物重显著低于净作,
分配规律表现为“茎多叶少”, 分别为 58.4%和 41.6%; 与高产类型大豆相比, 低产类型茎叶干重下降比例、茎长、茎
长/茎粗、茎长/地上部干物质、茎长/叶面积显著增加; 荫蔽期地上部干物质与产量呈显著正相关, 茎干物质比例与产
量呈显著负相关。光照恢复后, 地上部干物质迅速增加, 分配规律表现为“茎少叶多”, 复光后 30 d 分别为 47.7%和
52.3%; 高产类型地上部干物质、叶面积、叶干重比例、茎粗均显著大于低产类型, 茎长/茎粗、茎长/地上部干物质、
茎长/叶面积均显著小于低产类型; 地上部干物质、叶面积、茎粗、叶干物质比例与产量呈显著正相关, 茎长/茎粗、
茎长/地上部干物质、茎长/叶面积与产量呈极显著负相关。通过复光前后生长性状与产量的回归分析, 复光后 30 d
的叶干物质比例、茎长/地上部干物质、茎粗可作为预测套作大豆产量的主要指标。上述结果表明, 选择荫蔽期茎长
较短、地上部干物质较大、叶面积更大, 光照恢复期茎粗较大、叶干物质比例较大、茎长/地上部干物质较小的大豆
品种可以在套作下获得高产。
关键词: 套作; 荫蔽; 复光; 大豆; 补偿生长; 产量
Effects of Shade and Light Recovery on Soybean Cultivars (Lines) and Its Re-
lationship with Yield in Relay Strip Intercropping System
WU Yu-Shan1, GONG Wan-Zhuo1, LIAO Dun-Ping2, WU Xiao-Ling1, YANG Feng1, LIU Wei-Guo1, YONG
Tai-Wen1, and YANG Wen-Yu1,
1College of Agronomy, Sichuan Agricultural University / Key Laboratory of Crop Ecophysiology and Farming System in Southwest China, Ministry
of Agriculture, Chengdu 611130, China; 2 Plant Protection and Inspection Station in Dongpo Region of Meishan, Meishan 620020, China
Abstract: A field experiment was conducted to compare agronomic traits during shade and light recovery periods between high
yield and low yield soybean cultivars undershade net or in “maize-soybean” relay strip intercropping in 2013 and 2014. Twenty
typical soybean varieties with different yield levels in relay cropping in south of China were used. The results showed that during
shade period stem dry weight and leaf dry weight were significantly lower than those of control, the dry weight ratio of stem and
leaf was 58.4% and 41.6% respectively under shade. Compared with the high yield soybeans, low yield cultivars had significantly
higher decline rate of aboveground dry weight, stem length, stem length/ stem diameter, stem length/ aboveground dry weight,
stem length/ leaf area and the yield was positively correlated with aboveground dry weight, and negatively correlated with stem
weight ratio during shade period. During light recovery period, aboveground dry weight and leaf area increased rapidly, soybean
showed more leaf weight ratio, stem dry weight and leaf dry weight were 47.7% and 52.3% respectively at 30 days after the re-
covery of light. High yield soybeans had significantly higher aboveground dry weight, leaf area, stem diameter, leaf weight ratio
and significantly smaller stem length/ stem diameter, stem length/aboveground dry weight, stem length/leaf area. In light reco-
very duration, yield was positively correlated with aboveground dry weight, stem diameter, leaf area, and leaf weight ratio, and
第 11期 吴雨珊等: 带状套作荫蔽及复光对不同大豆品种(系)生长及产量的影响 1741


negatively correlated with stem length/ stem diameter, stem length/ aboveground dry weight. Stem length/ aboveground dry
weight, stem diameter and leaf weight ratio were the three biggest variables determing yield selected by regression analysis. These
results concluded that soybean cultivars with smaller stem length, larger aboveground dry weight and leaf area during shade
period and smaller stem length/ aboveground dry weight, larger stem diameter and higher leaf weight ratio could obtain high
yield in relay strip intercropping.
Keywords: Relay strip intercropping; Shade; Light recovery; Soybean; Compensation growth; Yield
近年来, 我国大豆产业受国外大量进口大豆的
冲击, 对外依存度已达 80%[1], 严重威胁产业安全。
欲解决大豆自给, 必须提高大豆单产和扩大种植面
积[2]。北方大豆主产区由于水稻、玉米等大宗作物
的迅速发展已难以扩大大豆种植面积, 因此在稳定
北方单作大豆生产的基础上, 大力发展间套作大豆
是提高我国大豆种植面积的重要途径[3]。玉米–大豆
带状套作复合种植模式是西南、华南间套种大豆优
势产区的代表模式之一, 至 2013 年, 四川省玉米套
作大豆推广面积达 43.2 万公顷, 推动了全国间套作
大豆的发展, 对增加我国大豆总产量、促进大豆产
业发展起到了十分重要的作用[4-6]。
在玉米–大豆带状套作模式下 , 大豆营养生长
阶段与玉米共生, 生长发育受玉米遮阴影响; 玉米
收获后, 荫蔽解除, 大豆处于正常光照条件下进行
生殖生长直至成熟。目前, 针对玉豆共生阶段(荫蔽
期 )大豆生长发育的研究一是大豆的形态建成 [7-9],
主茎长显著增加、茎粗显著下降, 倒伏率增加[13]; 二
是光合特性[10-12], 净光合速率和叶绿素 a/b 值降低,
叶绿素含量增加, 以及叶面积指数和比叶重减小等。
玉米收获后复光对大豆生长的影响研究较少。已有报
道表明, 玉米收获后, 大豆光合生产逐渐恢复, 且在
较宽的种植幅宽, 或者与荫蔽较弱的紧凑型玉米搭配
时, 大豆生育后期的光合能力更高或接近净作[11,14]。
通过品种筛选, 发现不同大豆品种对带状套作模式
中的荫蔽胁迫存在耐阴性差异, 耐阴型品种在遮阴
条件下主茎伸长程度低、光合能力也优于不耐阴型
品种, 但是, 大豆在玉米收获复光后处于产量形成
关键时期, 此时的生长性状及其对产量的贡献尚未报
道。因此, 本试验研究了带状套作模式中荫蔽及复光
对 20 个大豆品种(系)生长性状及产量的影响, 旨在明
确大豆在套作复光前后的生长差异及其与产量的关系,
为筛选适宜套作的大豆品种提供技术依据。
1 材料与方法
1.1 试验材料
根据前期试验结果, 选取了带状套作下 10个高
产(≥1200 kg hm–2)和 10个低产(<750 kg hm–2)的大
豆品种(系)(见表 1)。
1.2 试验设计
2013年在四川农业大学雅安校区教学科研园区
进行试验。采用二因素裂区设计, A因素为光照处理,
大豆单作(对照, CK)和模拟玉米–大豆带状套作遮荫
(imitated relay cropping shade, IRCD)(在大豆播种地
上搭建 2 m 高铁架, 于大豆播种日采用透光率为
60%的绿色遮阳网持续 50 d模拟带状套作的共生期
遮阴 , 对应玉米收获日取消遮阳网模拟光照恢复);
B因素为品种(表 1)。试验设 3个重复。大豆单作和
模拟带状套作中大豆的播种时间一致, 6 月 11 日播
种, 密度为 9.9万株 hm–2, 每个品种种植 2行, 行长
2 m, 行距 0.5 m, 穴距 0.2 m, 每穴 2株。
为了验证 2013年试验结果, 2014年在四川农业
大学雅安校区教学科研园区采用二因素裂区试验, A
因素为种植模式, 大豆单作(对照, CK)和玉米–大豆
(2∶2)带状套作遮阴(relay cropping shade, RCD); B
因素为品种(同 2013 年)。试验设 3 次重复, 小区面
积 12 m2 (2 m×6 m)。带状套作处理中的玉米品种为
正红 505, 3 月 28 日育苗, 4 月 9 日移栽。移栽时 2
行玉米组成 1带, 行距 0.5 m, 穴距 0.4 m, 每穴 2苗。
每带玉米间隔 1.5 m, 玉米密度 5万株 hm–2, 8月 9
日收获玉米。6月 20日在玉米宽行内播种 2行大豆,
行距为 50 cm, 窝距 0.2 m, 每窝 2株, 密度为 9.9万
株 hm–2。大豆单作处理为 2行大豆组成 1带, 带内
行距 0.5 m, 穴距 0.22 m, 每穴 2苗, 每带大豆之间
间隔 1.5 m, 保证种植密度及单株生长空间与带状套
作相同。试验地土壤含全氮 2.79 g kg–1、全磷 0.383 g
kg–1、全钾 12.89 g kg–1、速效氮 168.6 mg kg–1、速
效磷 81.3 mg kg–1、速效钾 140.1 mg kg–1、有机质
3.32%。带状套作处理中玉米施肥量为纯氮 240 kg
hm–2、P2O5 70 kg hm–2、K2O 90 kg hm–2, 其中氮肥按
底肥︰拔节肥︰穗肥 2︰3︰5 施用, 磷、钾肥以底
肥施用。大豆全生育期均不施肥, 田间正常杂草病
虫害管理。
1.3 测定项目与方法
试验期间 , 调查记录大豆品种(系)的出苗、开
花、收获日期, 计算遮荫期天数和恢复期天数。2013
1742 作 物 学 报 第 41卷

表 1 参试材料
Table 1 Soybean varieties used in this experiment
类型
Type
名称
Name
营养生长期
VP (d)
生殖生长期
RP (d)
R/V
复光期
LRD (d)
生育期
M (d)
来源
Origin
LY Guowanzi-1 38 80 2.11 69 118 广东 Guangdong
LY 楚雄大豆 Chuxiongdadou 42 91 2.17 84 133 云南 Yunnan
LY Guowanzi-2 53 84 1.58 88 137 广东 Guangdong
LY 黄皮 Huangpi 53 65 1.23 69 118 贵州 Guizhou
LY 大圆豆 Dayuandou 44 89 2.02 84 133 四川 Sichuan
LY 紫花豆 Zihuadou 44 73 1.66 68 117 安徽 Anhui
LY 黄壳早 Huangkezao 50 83 1.66 84 133 四川 Sishuan
LY 平武大豆 Pingwudadou 52 73 1.40 76 125 四川 Sichuan
LY 大黄珠 Dahuangzhu 58 79 1.36 88 137 江西 Jiangxi
LY Bisanchunnan-1 39 70 1.79 63 109 云南 Yunnan
HY 南豆 12 Nandou 12 55 79 1.45 88 135 四川 Sichuan
HY 桂夏 3号 Guixia 3 58 79 1.36 88 134 广西 Guangxi
HY 贡秋豆 370 Gongqiudou 370 56 77 1.38 84 130 四川 Sichuan
HY 贡秋豆 04-2 Gongqiudou 04-2 58 67 1.16 76 122 四川 Sichuan
HY 特选 13 Texuan 13 61 72 1.18 84 130 重庆 Chongqing
HY 南 021-1 Nan 021-1 58 79 1.36 88 134 四川 Sichuan
HY 黑珍珠 Heizhenzhu 47 70 1.49 95 141 江苏 Jiangsu
HY 大粒黄豆 Dalihuangdou 47 78 1.66 88 134 江西 Jiangxi
HY 小黄豆 Xiaohuangdou 63 81 1.29 88 134 四川 Sichuan
HY 十月黄 Shiyuehuang 58 79 1.36 76 122 浙江 Zhejiang
LY: 低产类型大豆; HY: 高产类型大豆。
LY: low yield; HY: high yield; VP: vegetative period; RP: reproductive period; R/V: reproductive period/vegetative period; LRD: light
recovery duration; M: maturity.

年参照当地玉米–大豆带状套作模式中的玉米收获
日, 于试验期间取样 3次, 分别为解除遮阴当天, 解
除遮阴后第 15 天和第 30 天, 2014 年取样时间分别
为玉米收获当天, 收获后第 15天和第 30天, 两年取
样时间分别为复光当天 (DRL0)、复光后 15 d
(DRL15)、复光后 30 d (DRL30)。每次取样时选择各
小区长势一致的 5 株植株地上部。单株测定大豆茎
长、茎粗, 按叶片、叶柄、茎(含花)分解植株。叶片
经扫描叶面积后用于计算单株叶面积。随后分装样
品杀青烘干称重, 计算单株地上部干物质量, 以及
叶(叶片、叶柄)、茎两器官间的干物质分配比例。大
豆成熟后从每小区连续选取 10株, 风干后考察单株
荚数、荚粒数、百粒重及产量。
1.4 数据分析
采用相对值[15]来衡量套作模式荫蔽及复光对大
豆各性状的影响程度, 相对值=荫蔽处理性状值/对
照处理性状值, 该比值越接近 1, 表示该性状的生长
越接近相应单作。用 SPSS17.0 及 Microsoft Excel
2013软件处理数据。Duncan’s新复极差(SSR)法检验
显著性。
2 结果与分析
2.1 套作荫蔽及复光对大豆产量及产量构成的
影响
表 2 表明, 套作遮阴处理下高、低产类型大豆
的产量、单株荚数显著小于对照; 带状套作下高产
类型的产量分别为 1541.51 kg hm–2 和 1392.21 kg
hm–2, 单株荚数分别为 57.74 和 54.55, 百粒重分别
为 20.43和 20.72, 均显著高于低产类型。
2.2 套作荫蔽及复光对大豆生长性状的影响
由表 3 可知, 与对照相比, DRL0 (复光当天)遮
阴处理的大豆茎长、茎长/茎粗、茎长/地上部干物质
两年均值分别增加了 88.97%、227.89%和 447.01%,
茎粗、地上部干物质、叶面积分别减少了 44.23%、
64.54%和 47.17%; DAS15 (复光后 15 d)遮阴处理和
对照间以上性状差异仍然显著 , 但差距缩小 ,
DRL30 (复光后 30 d)差距继续缩小, 高产类型的叶
面积、茎长/叶面积处理间差异已不显著, 且高产类
第 11期 吴雨珊等: 带状套作荫蔽及复光对不同大豆品种(系)生长及产量的影响 1743


表 2 不同处理下大豆品种(系)的产量及其构成
Table 2 Yield and its component of soybean planted under different treatment
类型
Cultivar type
处理
Treatment
产量
Yield (kg hm–2)
单株荚数
Pod number per plant
每荚粒数
Seed number per pod
百粒重
100-seed weight (g)
2013
低产 LY IRCS 654.75±54.79 d 30.19±2.90 d 1.62±0.05 b 15.39±1.09 b
CK 1064.73±103.34 c 47.88±4.78 c 1.63±0.04 b 15.68±1.22 b
高产 HY IRCS 1541.51±122.39 b 57.74±6.71 b 1.64±0.03 b 20.43±1.52 a
CK 1871.48±151.29 a 64.16±6.73 a 1.70±0.05 a 20.88±1.89 a
2014
低产 LY RCS 721.50±30.9 c 27.43±1.78 c 1.59±0.02 b 15.90±1.40 b
CK 1347.88±30.2 b 51.16±2.28 b 1.62±0.03 b 16.21±1.08 b
高产 HY RCS 1392.21±49.5 b 54.55±1.23 b 1.66±0.00 b 20.72±0.05 a
CK 1749.48±39.7 a 70.03±1.17 a 1.71±0.01 a 19.94±0.59 a
IRCS: 模拟带状套作遮阴; RCS: 带状套作遮阴; CK: 大豆单作。同列数字后不同字母表示差异达 0.05显著水平。
IRCS: imitating relay cropping shade; RCS: relay cropping shade; CK: monocropping. Values followed by different letters in the same
column are significantly different at the 0.05 probability level.

型差距缩小程度大于低产类型, 高产类型大豆的地
上部干物质相对值分别为 0.99 和 0.97, 显著大于低
产类型的 0.75和 0.78, 茎长/地上部干物质相对值两
年均为 0.94, 显著大于低产类型的 0.53 和 0.55。复
光前后, 高产类型的茎长、茎长/茎粗、茎长/地上部
干物质均显著小于低产类型, 茎粗、地上部干物质
和叶面积均显著大于低产类型, 两年趋势一致。
茎、叶器官的干物质分配比例见图 1。干物质分
配比例在 DRL0表现为“茎多叶少”, 2013年和 2014
年高产类型叶干物质比例分别为 40.6%和 48.0%, 显
著大于低产类型的 34.9%和 42.8%, 茎干物质比例分
别为 59.4%和 52.0%, 显著小于低产类型。DRL30
地上部干物质迅速增加 , 干物质分配比例表现为
“茎少叶多”, 2013年和 2014年在 DRL30的高产类
型叶干物质比例分别为 55.0%和 55.6%, 显著大于低
产类型, 茎干物质比例分别为 45.0%和 45.4%, 显著
小于低产类型。
2.3 带状套作荫蔽期及复光期生长性状与产量
关系
2.3.1 相关分析 表 4 看出, 多数相关年间具有
一致性。即产量与 DRL0 地上部干物质呈显著正相
关(r = 0.305, 2013; r = 0.447, 2014; P<0.05), 与茎干
物质比例呈显著负相关(r = –0.395, 2013; r = –0.433,
2014; P<0.05); 产量与 DRL30地上部干物质、叶面
积、茎粗、叶干物质比例呈显著或极显著正相关, 与
茎长/叶面积、茎长/地上部干物质呈极显著负相关。
2.3.2 逐步回归分析 为了筛选出预测套作大豆
产量高低的主体指标 , 以与产量相关性最大的
DRL30时期地上部干物质(x1)、叶面积(x2)、茎长(x3)、
茎粗(x4)、茎长/茎粗(x5)、茎长/地上部干物质(x6)、
叶干物质比例(x7)、茎干物质比例(x8)、茎长/叶面积
(x9)、DRL0时期地上部干物质(x10)、茎干物质比(x11)
为自变量, 单株产量(y)为因变量进行逐步回归分析
(表 5)。两年回归方程决定系数分别为 R2=0.973、
R2=0.943, 且共同筛选出了相关性最大的 3个指标即
茎粗(x4)、叶干物质比例(x7)、茎长/地上部干物质(x6),
可以用来预测大豆产量。
3 讨论
玉米–大豆带状套作模式中后茬大豆全生育期
经历荫蔽和复光 2 个不同的环境。在阴蔽期间, 低
光合有效辐射和低红光 /远红光比例共同影响了大
豆幼苗的形态建成。本研究发现, 遮阴期间大豆干
物质分配表现为茎多叶少, 说明大豆在带状套作模
式的荫蔽期表现出典型的植物避荫反应[9,13]。避荫反
应是植物应对荫蔽的一种重要途径, 主要形态特征
是下胚轴、茎、叶柄延长, 分枝减少, 开花提前, 以
及叶片变小[16-17]。荫蔽期间, 不同品种(系)反应存在
差异, 低产类型的茎长、茎长/茎粗、茎长/地上部干
物质、茎长/叶面积显著大于高产类型, 茎粗、地上
部干物质和叶面积显著小于高产类型(表 3), 且荫蔽
期的茎干物质比例与产量呈显著负相关, 说明低产
类型品种在荫蔽下将更多的物质用于主茎伸长, 高
产类型虽然同样受遮阴处理的影响, 但影响程度较
小。这与刘卫国等[13]、王一等[18]研究结果一致: 套
作大豆主茎延伸程度越高, 造成的倒伏越严重, 产
1744 作 物 学 报 第 41卷


表 3 套作荫蔽及复光对大豆生长性状的影响
Table 3 Effects of shading and light recovery on growth characteristics of soybean
项目
Item
时间
Time
品种
Cultivar
处理
Treatment
ADW
(g plant–1)
LA
(mm2 plant–1)
SL
(cm)
SD
(mm)
SL/SD SL/ADW SL/LA
2013
低产 LY IRCS 2.65 c 576.03 c 94.27 a 2.65 c 35.57 a 35.57 a 0.16 a
CK 8.43 a 1186.39 a 49.20 c 5.03 a 9.78 c 5.84 c 0.04 c
高产 HY IRCS 3.81 b 668.57 b 85.92 b 3.46 b 22.85 b 22.55 b 0.13 b
DRL0
CK 9.52 a 1212.14 a 41.00 c 5.63 a 7.28 d 4.31 c 0.03 c
低产 LY IRCS 6.06 c 1095.14 d 105.73 a 3.71 c 28.50 a 17.45 a 0.10 a
CK 15.77 a 1878.82 b 65.69 c 5.82 a 11.29 c 4.17 c 0.03 c
高产 HY IRCS 9.72 b 1340.60 c 94.76 b 4.45 b 21.29 b 9.75 b 0.07 b
DRL15
CK 16.58 a 2101.39 a 54.47 d 6.49 a 8.39 d 3.29 d 0.03 c
低产 LY IRCS 13.39 d 1821.93 c 113.99 a 4.60 c 24.78 a 8.51 a 0.06 a
CK 25.33 c 2418.69 b 77.92 c 6.52 b 11.95 c 3.08 b 0.03 b
高产 HY IRCS 30.70 b 3088.70 a 101.68 b 6.55 b 15.52 b 3.31 b 0.03 b
性状值 TV
DRL30
CK 32.55 a 3115.42 a 63.73 d 8.11 a 7.85 d 1.96 c 0.02 b
低产 LY 0.31 a 0.49 a 1.92 a 0.53 a 3.64 a 6.10 a 4.00 a DRL0
高产 HY 0.40 a 0.55 a 2.10 a 0.61 a 3.41 a 5.24 b 4.33 a
低产 LY 0.38 a 0.58 a 1.61 a 0.64 a 2.52 a 4.19 a 0.53 b DRL15
高产 HY 0.59 a 0.64 a 1.74 a 0.69 a 2.54 a 2.97 b 0.94 a
低产 LY 0.75 b 1.46 a 0.71 a 2.07 a 2.77 a 0.53 b 2.00 a
相对值 RV
DRL30
高产 HY 0.99 a 1.60 a 0.81 a 1.98 a 1.69 b 0.94 a 1.50 b
2014
低产 LY IRCS 3.02 c 706.15 c 97.06 a 2.76 c 32.79 a 32.14 a 0.14 a
CK 9.44 a 1459.58 a 52.35 c 5.43 a 9.64 c 5.55 c 0.04 c
高产 HY IRCS 3.82 b 872.40 b 83.97 b 3.37 b 23.52 b 21.98 b 0.10 b
DRL0
CK 10.12 a 1486.01 a 48.60 c 5.86 a 8.29 c 4.80 c 0.03 c
低产 LY IRCS 7.16 c 1146.91 d 106.46 a 3.92 c 29.39 a 14.87 a 0.09 a
CK 18.53 a 2029.11 b 71.91 c 6.77 a 9.06 c 3.88 c 0.04 c
高产 HY IRCS 9.93 b 1465.55 c 94.60 b 4.83 b 24.70 b 9.53 b 0.06 b
DRL15
CK 19.42 a 2264.19 a 60.67 d 6.99 a 7.59 d 3.12 d 0.03 c
低产 LY IRCS 15.46 d 2094.22 c 115.50 a 4.63 c 24.95 a 7.47 a 0.06 a
CK 28.07 c 2684.43 b 81.46 c 9.55 a 8.53 c 2.90 b 0.03 b
高产 HY IRCS 32.19 b 3179.39 a 105.60 b 8.83 b 11.96 b 3.28 b 0.03 b
性状值 TV
DRL30
CK 34.34 a 3268.08 a 69.81 d 9.80 a 7.12 c 2.03 c 0.02 b
低产 LY 0.32 a 0.48 a 1.85 a 0.51 a 3.40 a 5.80 a 3.50 a DRL0
高产 HY 0.38 a 0.59 a 1.73 a 0.58 a 3.00 a 4.58 a 3.33 a
低产 LY 0.39 a 0.57 a 1.48 a 0.58 a 2.56 a 3.83 a 0.55 b DRL15
高产 HY 0.51 a 0.65 a 1.56 a 0.69 a 2.26 a 3.05 a 0.94 a
低产 LY 0.78 b 1.42 a 0.61 a 2.31 a 2.57 a 0.55 b 2.00 a
相对值 RV
DRL30
高产 HY 0.97 a 1.51 a 0.90 a 1.68 a 1.61 a 0.94 a 1.50 b
DRL0: 复光当天; DRL15: 复光后 15 d; DRL30: 复光后 30 d; IRCS: 模拟带状套作遮阴; CK: 大豆单作。ADW: 地上部干物质;
LA: 叶面积; SL: 茎长; SD: 茎粗; LY: 低产大豆; HY: 高产大豆。同列数字后不同字母表示差异达 0.05显著水平。
DRL0: the day recovering light; DRL15: 15 days after recovering light; DRL30: 30 days after recovering light; IRCS: imitating relay
cropping shade; CK: monocrop; ADW: aboveground dry weight; LA: leaf area; SL: stem length; SD: stem diameter; LY: low yield; HY: high
yield. Values followed by different letters in the same column are significantly different at the 0.05 probability level.
第 11期 吴雨珊等: 带状套作荫蔽及复光对不同大豆品种(系)生长及产量的影响 1745



图 1 不同处理下大豆茎、叶干物质分配比例
Fig. 1 Leaf and stem dry weight ratios of soybean planted under different treats
缩写同表 1。Abbreviations are the same as those given in Table 1.

表 4 产量与复光前后生长性状的相关系数
Table 4 Correlation coefficients of soybean yield with growth characters under shading and light recovery period
2013 2014 性状
Trait DRL0 DRL15 DRL30 DRL0 DRL15 DRL30
地上部干物质 Above-ground dry weight 0.305* 0.505* 0.803** 0.447* 0.431* 0.802**
叶面积 Leaf area 0.307 0.618** 0.776** 0.393 0.431** 0.504**
茎长 Stem length –0.045 0.083 0.479* –0.147 –0.667** –0.589**
茎粗 Stem diameter 0.197 0.429 0.873** 0.488* 0.475* 0.583**
茎长/茎粗 Stem length/stem diameter –0.149 –0.259** –0.236** –0.315 –0.627** –0.614**
茎长/地上部干物质 Stem length/above-ground dry weight –0.375 –0.463** –0.738** –0.322 –0.635** –0.783**
茎长/叶面积 Stem length/leaf area –0.028 –0.481** –0.239** –0.246 –0.605** –0.659**
叶干物质比例 Leaf weight ratio 0.409 0.549 0.780* 0.155 0.197 0.484*
茎干物质比例 Stem weight ratio –0.395* –0.369 0.139 –0.433* –0.282 –0.135
DRL0: 复光当天; DRL15: 复光后 15 d; DRL30: 复光后 30 d。*表示在 0.05水平差异显著, **表示在 0.01水平差异显著。
DRL0: the day recovering light; DRL15: 15 days after recovering light; DRL30: 30 days after recovering light. *, ** indicate signifi-
cantly different at the 0.05 and 0.01 probability levels, respectively.

表 5 多元线性逐步回归方程
Table 5 Multivariate linear regression equation
年份 Year 多元线性逐步回归方程 Multivariate linear regression equation
2013 Y=29.55–0.873 X4–1.73 X6+9.85 X7 R2=0.973 F=51.490 P=0.0001
2014 Y=11.63+0.36 X1+13.75 X7–2.07 X4–0.60 X6 R2=0.943 F=38.267 P=0.0001

量损失也越大。前人关于套作荫蔽期间大豆的耐阴
性研究主要集中在茎秆发育, 并未结合地上部干物
质以及叶面积综合评价, 本研究通过综合比较高低
产类型大豆的茎杆形态和地上部干物质的积累, 分
析了其与产量的关系。据此, 在选择适宜带状套作
的大豆品种时, 可着重选择荫蔽期茎长较短、地上
部干物质较大、叶面积较大的品种。
在玉米收获后的恢复期, 大豆地上部干物质、
1746 作 物 学 报 第 41卷

叶干物质比例和叶面积出现了补偿增加, 干物质分
配茎少叶多(图 1), 说明在光照恢复后大豆对环境做
出了再次响应, 通过增加叶面积提高光能捕获从而
促进地上部干物质大幅增加, 减弱了荫蔽期的负面
影响。王竹等[11]和杨峰等[19]对玉米大豆带状套作研
究也发现, 玉米收获后大豆前期遭受的光合抑制得
到缓解, 光合生产逐渐恢复, 大豆得到恢复生长。玉
米收获后的大豆逐步转入生殖生长, 而生殖生长阶
段的光照条件直接决定了大豆产量。有报道表明 ,
对大豆在生殖生长期进行光富集处理时能增加大豆
产量, 暗示大豆生殖生长期增强光照有利于提高产
量[20-22]。也有研究发现, 大豆营养生长期荫蔽处理
虽然会降低始花期的生物量, 但只要始花期之后光
照恢复, 大豆始花至始粒期间的生长速率、籽粒产
量不会降低, 这也说明大豆在生殖生长期解除荫蔽
时具备一定的生长及产量恢复能力[23]。以上研究虽
提出了大豆在生殖生长期恢复光照后具有补偿生长
能力, 但均没有明确光照恢复后不同大豆材料的生
长差异及其与产量关系。本研究设置的处理并不是
全部营养生长期遮阴, 而是依据套作生产情况解除
遮阴 , 结果发现 , 在光照恢复后 , 不同产量类型大
豆均产生补偿生长, 但生长能力存在差异, 高产类
型的茎粗、地上部干物质、叶干物质比例、叶面积
以及地上部干物质相对值、叶面积相对值显著大于
低产类型, 并且光照恢复后大豆的地上部干物质、
叶面积、叶干物质比例与产量均呈显著正相关。本
研究结果表明, 带状套作模式中玉米收获以后, 大
豆品种间差异逐步显现, 高产类型复光后的补偿生
长强于低产类型品种, 因此说明套作恢复期的补偿
生长强弱直接决定了产量的高低。进一步通过逐步
回归分析筛选出了复光后 30 d的茎粗、叶干物质比
例、茎长/地上部干物质可作为预测大豆产量的主要
指标。选择光照恢复后茎粗较大、叶干物质比例较
大、茎长/地上部干物质较小的大豆材料可以在套作
下获得较高产量。
4 结论
不同大豆品种(系)在带状套作复光前后的生长
存在显著差异。荫蔽期的地上部干物质显著下降 ,
分配至茎多而叶少, 地上部干物质与产量呈显著正
相关, 茎干物质比例与产量呈显著负相关。光照恢
复后地上部干物质迅速增加 , 分配至茎少而叶多 ,
叶干物质比例、茎粗与产量呈显著正相关, 茎长/地
上部干物质与产量呈显著负相关。复光后 30 d的干
物质比例、茎粗和茎长/地上部干物质可作为套作大
豆产量的预测指标。
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