本试验采用地理纬度相似的中国辽宁省、美国俄亥俄州新近育成的大豆品种各4个和辽宁省20年代老品种4个为试材，分析了不同施肥水平下不同来源大豆品种的形态、生理和主要产量性状的遗传改良状况，比较了两地区品种间在农艺性状改良方面存在的差异和各自的优点，旨在找出变化较大且与理想株型育种有关的农艺性状，以期为我国大豆品种改良计划提供一定的理论依据。两年的试验结果如下：1.从植株形态性状的遗传改良来看，随着大豆育种进程，株高得到了极大的改良，俄亥俄当代品种株高的遗传改良进程大于辽宁省当代品种的改良进程。三组来源不同的大豆品种，随着施肥量的增加，株高都出现增高趋势，但增高的幅度有所不同，俄亥俄州立大学育成的当代品种与辽宁省育成的当代品种增幅相似，而辽宁省20年代老品种增幅最大。与老品种相比当代大豆品种的结荚高度均有所下降，俄亥俄当代品种结荚高度最低，遗传改良程度较大。美国俄亥俄当代品种的主茎节数有所减少，而辽宁当代品种的主茎节数有所增加，三组品种间主茎节数差异达显著水平(F=431.35，P=0.001)。在不同施肥水平下，不同来源的大豆品种主茎节数差异不大，说明磷酸二铵作种肥对主茎节数的影响不大。就分枝数而言，俄亥俄当代品种的分枝数最多，其次是辽宁20年代老品种，辽宁当代品种的分枝数最少，且施肥处理显著高于对照。当代品种的抗倒伏性有所提高，本试验中，辽宁20年代老品种最容易倒伏，俄亥俄当代品种最抗倒。 2.从叶片性状的遗传改良来看，当代大豆品种的叶型与老品种相比有较大改进。从整株的平均叶型指数来看，俄亥俄州立大学育成品种的叶型改良幅度较大，而辽宁省育成的当代品种与老品种相比改良幅度很小。总体上，俄亥俄当代品种下部叶片较宽，由下向上叶片逐渐变长，而中上部叶片较细小。三组大豆品种间叶柄与主茎夹角差异显著，美国俄亥俄州立大学育成品种的夹角较小，株型比较收敛，其次是辽宁省当代品种，辽宁省20年代老品种的株型比较松散，夹角较大。施肥对叶柄与主茎夹角有一定影响。冠层平均叶倾角的变化趋势同叶柄与主茎夹角的相同，即美国俄亥俄州立大学育成品种的夹角最小，其次是辽宁省当代品种，辽宁省20年代老品种最大。三组大豆品种间不同层次的叶柄长度显著不同，新品种的下层和中层叶柄都较长，辽宁老品种叶柄较短。在生殖生长期，新品种有较高的叶面积指数，叶片衰减缓慢，光能利用率高。尤其在鼓粒期，辽宁省20年代老品种的叶片衰老速率最大达41.93cm2/d，美国俄亥俄当代品种的叶片衰老速率最小，为28.27cm2/d。施肥处理较对照的叶片衰老速率慢，新老品种的趋势一致。在大豆开花结荚期，测定了叶绿素的含量，结果表明，本试验所采用的品种中，新品种的叶绿素含量均显著高于老品种，两组当代品种间的叶绿素含量差异不显著，而在鼓粒期，辽宁当代品种的叶绿素含量显著高于俄亥俄当代品种。施肥条件下大豆品种的叶绿素含量均高于对照。在结荚期前，新品种和老品种的光合速率相差不大，但结荚后新品种的光合速率明显超出老品种，特别是到了鼓粒期，新品种仍能维持较高的光合速率。总体上，在生殖生长后期，俄亥俄当代品种的光合速率高于辽宁当代品种的光合速率。开花期和结荚期的叶片密度都是俄亥俄当代品种最大，三组品种间叶片密度达到了极显著差异水平(F=5.15，P=0.001)。施肥对叶片密度有影响，过量施肥会导致群体过分荫蔽，植株叶片过早衰老脱落，造成叶片密度下降。本研究证明，通过遗传改良，单位叶面积的生产效率得了明显的改进，俄亥俄当代大豆品种的单株叶片生产能力显著高于辽宁当代品种和20年代老品种。 3.从产量及产量性状的遗传改良来看，当代品种与20年代品种相比，主要产量性状均有明显改进，如每荚粒数、单株粒数、3、4粒荚率、百粒重、单株粒重等均较老品种有显著提高。总体上俄亥俄当代品种主要产量性状的改进程度(除百粒重外)高于辽宁当代品种。通过70多年的遗传改良，大豆品种的产量得到了大幅度的提高。当代品种的产量均显著高于老品种，而俄亥俄当代品种的产量又高于辽宁当代品种。不同品种对肥力的反应不同，施肥能明显提高当代大豆品种的产量，且俄亥俄当代品种在高肥条件下表现出较高的增产潜力。