Existem comandos dedicados python2.7 e python3 no Ubuntu; você pode usá-los para escolher a versão correta do interpretador.
Se você não quiser ter um segundo mapeamento (por exemplo, <S-F9> ) para o Python 3, precisará de uma maneira de detectar o interpretador Python correto. Dependendo dos seus scripts, isso pode ser feito através da linha shebang :
nnoremap <buffer> <F9> :exec '!python' . (getline(1) =~ 'python3' ? '3' : '2.7') shellescape(@%, 1)<cr>