大豆高產(chǎn)栽培技術(shù)

大豆第一節(jié)概述一、大豆生產(chǎn)在國民經(jīng)濟(jì)中的意義(一)大豆的營養(yǎng)價(jià)值大豆既是蛋白質(zhì)作物，又是油料作物。大豆子粒約含蛋白質(zhì)40％、脂肪20％、碳水化合物30％。大豆可加工成多種多樣的副食品。大豆?fàn)I養(yǎng)價(jià)值很高，每千克大豆產(chǎn)熱量17207．7kJ。大豆蛋白是我國人民所需蛋白質(zhì)的主要來源之一，含有人體必需的8種氨基酸，尤其是賴氨酸含量居多，大豆蛋白質(zhì)是“全價(jià)蛋白”。近代醫(yī)學(xué)研究表明，豆油不含膽固醇，吃豆油可預(yù)防血管動(dòng)脈硬化。大豆含豐富的維生素B1、B2、煙酸，可預(yù)防由于缺乏維生素、煙酸引起的癩皮病、糙皮病、舌炎、唇炎、口角炎等。大豆的碳水化合物主要是乳糖、蔗糖和纖維素，淀粉含量極小，是糖尿病患者的理想食品。大豆還富含多種人體所需的礦物質(zhì)。（二）大豆的工業(yè)利用大豆是重要的食品工業(yè)原料，可加工成大豆粉、組織蛋白、濃縮蛋白、分離蛋白。大豆蛋白已廣泛應(yīng)用于面食品、烘烤食品、兒童食品、保健食品、調(diào)味食品、冷飲食品、快餐食品、肉灌食品等的生產(chǎn)。大豆還是制作油漆、印刷油墨、甘油、人造羊毛、人造纖維、電木、膠合板、膠卷、脂肪酸、卵磷脂等工業(yè)產(chǎn)品的原料。(三)大豆的其他用途1．大豆是重要的飼料作物豆餅是牲畜和家禽的理想飼料。大豆蛋白質(zhì)消化率一般比玉米、高粱、燕麥高26％～28％，易被牲畜吸收利用。以大豆或豆餅作飼料，特別適宜豬、家禽等不能大量利用纖維素的單胃動(dòng)物。大豆秸稈的營養(yǎng)成分高于麥稈、稻草、谷糠等，是牛、羊的好粗飼料。豆秸、豆秕磨碎可以喂豬，嫩植株可作青飼料。2．大豆在作物輪作制中占有重要的地位大豆根瘤菌能固定空氣中游離氮素，在作物輪作制中適當(dāng)安排種植大豆，可以把用地養(yǎng)地結(jié)合起來，維持地力，使連年各季均衡增產(chǎn)。用根瘤菌固定空氣中的氮素，既可節(jié)約生產(chǎn)化肥的能源消耗，又可減少化肥對環(huán)境的污染。二、大豆的起源和分布(一)大豆的起源大豆起源于我國，已為世界所公認(rèn)。我國商代甲骨文中已有“大豆”。漢代司馬遷(公元前145年至前93年)在其編撰的《史記》中即提及軒轅黃帝時(shí)“藝五種”(黍稷菽麥稻)，菽就是大豆。成書于春秋時(shí)代的《詩經(jīng)》中有“中原有菽，庶民采之”，“五月烹葵及菽”等描述。在考古發(fā)掘中也發(fā)現(xiàn)了古代的大豆。1959年山西省侯馬縣發(fā)掘出多顆大豆粒，經(jīng)14C測定，距今已有2300年，系戰(zhàn)國時(shí)代的遺物。栽培大豆究竟起源于我國何地呢?對此，學(xué)者們有不同的看法。呂世霖(1963)指出，古代勞動(dòng)人民的生產(chǎn)活動(dòng)是形成栽培大豆的關(guān)鍵，并提出栽培大豆起源于我國的幾個(gè)地區(qū)。王金陵等(1973)也認(rèn)為，大豆在我國的起源中心不止是一個(gè)，而是多源的。徐豹等(1986)比較研究了野生大豆和栽培大豆對晝夜變溫和光周期的反應(yīng)，證實(shí)35°N的野生大豆與栽培大豆之間的差別最??；品質(zhì)化學(xué)分析結(jié)果也表明，我國N34°～35°地帶野生大豆與栽培大豆的蛋白質(zhì)含量最為接近；種子蛋白質(zhì)的電泳分析又證明，胰蛋白酶抑制劑Tai等位基因的頻率，栽培大豆為100％，而野生大豆中只有來源于N32°～37°者才是100％，與栽培大豆相同。基于以上三點(diǎn)，說明大豆應(yīng)起源于黃河流域。(二)我國大豆的分布和種植區(qū)劃大豆品種經(jīng)我國勞動(dòng)人民長期的馴化培育，目前，除在高寒地區(qū)>lO℃年活動(dòng)積溫在l900℃以下或降水量在250mm以下無灌溉條件地區(qū)不能種植外，凡有農(nóng)耕的地方幾乎都有大豆的種植，尤以黃淮海平原和松遼平原最為集中，東北的黑、吉、遼三省和華北及豫、魯、皖、蘇、冀等地，長期以來是我國大豆的生產(chǎn)中心。生產(chǎn)較集中的還有陜、晉兩省，甘肅省河套灌區(qū)、長江流域下游地區(qū)、錢塘江下游地區(qū)、江漢平原、鄱陽湖和洞庭湖平原、閩粵沿海、臺灣西南平原等。我國大豆分布很廣，從黑龍江邊到海南島，從山東半島到新疆伊犁盆地均有大豆栽培。根據(jù)自然條件、耕作栽培制度，我國大豆產(chǎn)區(qū)可劃分為五個(gè)栽培區(qū)。1．北方一年一熟春大豆區(qū)本區(qū)包括東北各省，內(nèi)蒙古(自治區(qū))及陜西、山西、河北三省的北部，甘肅大部，青海東北和新疆部分地區(qū)。該區(qū)可進(jìn)一步劃分為如下四個(gè)副區(qū)：(1)東北春大豆區(qū)。是我國最主要的大豆產(chǎn)區(qū)，集中分布在松花江和遼河流域的平原地帶。東北大豆，產(chǎn)量高、品質(zhì)好，在國際上享有很高的聲譽(yù)。(2)華北春大豆區(qū)。包括河北中北部，山西中部和東南部，以及陜西渭北等地區(qū)。華北春大豆區(qū)的范圍大體上與晚熟冬麥區(qū)相吻合，當(dāng)?shù)匾远耆熘茷橹鳌?3)西北黃土高原春大豆區(qū)。包括河北、山西、陜西三省北部以及內(nèi)蒙古、寧夏、甘肅、青海。這一地區(qū)氣候寒冷，土質(zhì)瘠薄，大豆品種類型為中、小粒，橢圓形黑豆或黃豆。(4)西北春大豆灌溉區(qū)。包括新疆和甘肅部分地區(qū)。年降雨量少，土壤蒸發(fā)量大，種植大豆必須灌溉。由于目光充足又有人工灌溉條件，單位面積產(chǎn)量較高，百粒重也高。。2．黃淮流域夏大豆區(qū)本區(qū)包括山東、河南兩省，河北南部、江蘇北部、安徽北部、關(guān)中平原、甘肅南部和山西南部、北臨春大豆區(qū)，南以淮河、秦嶺為界。黃淮夏大豆區(qū)又可劃分為兩個(gè)副區(qū)：(1)黃淮平原夏大豆區(qū)。包括河北南部、山東全部，江蘇、安徽北部，河南東部。當(dāng)?shù)貙?shí)行兩年三熟或一年兩熟。夏大豆一般于6月中旬播種，9月下旬至10月初收獲。生長期短，需采用中熟或早熟品種。(2)黃河中游夏大豆區(qū)。包括河南西部、山西南部、關(guān)中和隴東地區(qū)。本地區(qū)氣候條件與黃淮平原相似，只是年雨量較少。小粒橢圓品種居多，另有部分黑豆。3．長江流域夏大豆區(qū)本區(qū)包括河南南部，漢中南部，江蘇南部，安徽南部，浙江西北部江西北部，湖南，湖北，四川大部，廣西、云南北部。當(dāng)?shù)厣L期長，一年兩熟，品種類型繁多。以夏大豆為主，但也有春大豆和秋大豆。4．長江以南秋大豆區(qū)本區(qū)包括湖南、廣東東部，江西中部和福建大部。當(dāng)?shù)厣L期長，日照短，氣溫高。大豆一般在8月早中稻收后播種，11月收獲。5．南方大豆兩熟區(qū)包括廣東、廣西、云南南部。氣溫高，終年無霜，日照短。在當(dāng)?shù)卦耘嘀贫戎?，大豆有時(shí)春播，有時(shí)夏播，個(gè)別地區(qū)冬季仍能種植。11月播種，次年3～4月收獲。三、世界和我國大豆生產(chǎn)概況(一)世界大豆生產(chǎn)概況大豆是近幾十年來種植面積增加最快、產(chǎn)量增長最多的作物。1986年與1949年相比，全世界小麥面積增加37．2％，水稻增加60．1％，而大豆增加3倍有余。同期，小麥總產(chǎn)量增長207．1％，水稻增長203．6％，而大豆增長579．0％。據(jù)統(tǒng)計(jì)，1998年全世界大豆種植面積為7441.2萬h㎡其中美國2850．7萬h㎡，占38．3％；巴西1300萬h㎡，占17．5％；阿根廷860萬h㎡，占11．6％；中國850萬h㎡，占11．4％。同年，世界四個(gè)大豆主產(chǎn)國的單產(chǎn)為：美國2617㎏/h㎡，巴西2500kg／h㎡，阿根廷2465㎏/h㎡，中國1782㎏/h㎡。1998年世界大豆總產(chǎn)量為15983萬t，美國大豆的總產(chǎn)量為7503萬t，占世界總產(chǎn)量的46．9％。相應(yīng)地，巴西3450萬t，占21．6％；阿根廷2120萬t，占13．3％；中國1515萬t，占9．5％。世界大豆生產(chǎn)發(fā)展迅速的根本原因在于，各國對植物蛋白的需求增長，大豆深加工日益加強(qiáng)，綜合利用日益擴(kuò)大。許多國家對大豆及其產(chǎn)品的生產(chǎn)和出口采取鼓勵(lì)政策，加強(qiáng)大豆育種、栽培、加工的科學(xué)研究，增加大豆生產(chǎn)的物資投入等也都推動(dòng)了大豆產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。(二)我國大豆生產(chǎn)概況20世紀(jì)90年代中后期以來，盡管我國的大豆種植面積時(shí)有波動(dòng)，但由于單產(chǎn)的提高，使大豆總產(chǎn)維持相對穩(wěn)定。與發(fā)達(dá)國家相比，我國大豆的單位面積產(chǎn)量不高，其主要原因并不在于品種的產(chǎn)量潛力低，而在于生產(chǎn)條件較差，栽培技術(shù)推廣不夠。在生產(chǎn)實(shí)踐中，只要品種選用適宜，栽培技術(shù)措施運(yùn)用得當(dāng)，大豆大面積平均產(chǎn)量是可以達(dá)到3000㎏/h㎡或更高的。例如黑龍江省1990—1991年在地處北緯46°58’～49°12’的高寒地區(qū)推廣大豆配套高產(chǎn)技術(shù)，兩年內(nèi)在1．6萬h㎡試驗(yàn)田上獲得了平均3151．5㎏/h㎡的高額產(chǎn)量。1991年山東省菏澤地區(qū)023萬h㎡夏大豆開發(fā)試驗(yàn)，平均產(chǎn)量達(dá)3163．5㎏/h㎡。安徽省阜陽市邵營鄉(xiāng)0．13萬h㎡夏大豆平均產(chǎn)量3048㎏/h㎡。1992年江蘇省灌云縣國興鎮(zhèn)83．3h㎡連片種植的夏大豆平均產(chǎn)量3402㎏/h㎡。2000年在遼寧省農(nóng)業(yè)科學(xué)院和沈陽農(nóng)業(yè)大學(xué)大豆超高產(chǎn)課題組的指導(dǎo)下，海城市南臺鎮(zhèn)樹林子村孫永富的O．3h㎡遼21051大豆高產(chǎn)田，除去邊行，選擇長勢較好的667㎡地塊，經(jīng)國家攻關(guān)驗(yàn)收專家組當(dāng)場收割、脫粒、清選、稱重，折水13％，單產(chǎn)達(dá)4923㎏/h㎡，達(dá)到了國家“九五”攻關(guān)4875㎏/h㎡的指標(biāo)。展現(xiàn)出大豆的高產(chǎn)前景。第二節(jié)大豆栽培的生物學(xué)基礎(chǔ)一、大豆的形態(tài)特征一、大豆的形態(tài)特征(一)根和根瘤1．根大豆根系由主根、支根、根毛組成。初生根由胚根發(fā)育而成，并進(jìn)一步發(fā)育成主根。支根在發(fā)芽后3～7d出現(xiàn)，根的生長一直延續(xù)到地上部分不再增長為止。在耕層深厚的土壤條件下，大豆根系發(fā)達(dá)，根量的80％集中在5～20cm土層內(nèi)，主根在地表下lOcm以內(nèi)比較粗壯，愈向下愈細(xì)，幾乎與支根很難分辨，人土深度可達(dá)60～80cm。支根是從主根中柱鞘分生出來的。一次支根先向四周水平伸展，遠(yuǎn)達(dá)30～40cm，然后向下垂直生長。一次支根還再分生二三次支根。根毛是幼根表皮細(xì)胞外壁向外突出而形成的。根毛壽命短暫，大約幾天更新一次。根毛密生使根具有巨大的吸收表面(一株約100㎡)。2．根瘤在大豆根生長過程中，土壤中原有的根瘤菌沿根毛或表皮細(xì)胞侵入，在被侵入的細(xì)胞內(nèi)形成感染線，根瘤菌進(jìn)入感染線中，感染線逐漸伸長，直達(dá)內(nèi)皮層，根菌瘤也隨之進(jìn)入內(nèi)皮層。在內(nèi)皮層根菌瘤的后產(chǎn)物誘發(fā)細(xì)胞進(jìn)行分裂，形成根瘤的原基。大約在侵入后l周，根瘤向表皮方向隆起，侵入后2周左右，皮層的最外層形成了根瘤的表皮，皮層的第2層成為根瘤的形成層，接著根瘤的周皮、厚壁組織層及維管束也相繼分化出來(圖12—1)。根瘤菌在根瘤中變成類菌體。根瘤細(xì)胞內(nèi)形成豆血紅蛋白，根瘤內(nèi)部呈紅色，此時(shí)根瘤開始具固氮能力。3.固氮類菌體具有固氮酶。固氮過程的第一步是由鉬鐵蛋白及鐵蛋白組成的固氮酶系統(tǒng)吸收分子氮。氮(N2)被吸收后，兩個(gè)氮原子之間的三價(jià)鍵被破壞，然后被氫化合成NH3。NH3與α一酮戊二酸結(jié)合成谷氨酸，并以這種形態(tài)參與代謝過程。大豆植株與根瘤菌之間是共生關(guān)系。大豆供給根瘤糖類，根瘤菌供給寄主氨基酸。有人估計(jì)，大豆光合產(chǎn)物的12％左右被根瘤菌所消耗。對于大豆根瘤固氮數(shù)量的估計(jì)差異很大。張宏等根據(jù)結(jié)瘤、不結(jié)瘤等位基因系的比較，用15N同位素等手段測得，一季大豆根瘤菌共生固氮數(shù)量為96．75kg／h㎡。這一數(shù)量為一季大豆需氮量的59．64％。一般地說，根瘤菌所固定的氮可供大豆一生需氮量的1／2～3／4。這說明，共生固氮是大豆的重要氮源，然而單靠根瘤菌固氮不能滿足其需要。據(jù)研究，當(dāng)幼苗第一對真葉時(shí)，已可能結(jié)根瘤，2周以后開始固氮。植物生長早期固氮較少，自開花后迅速增長，開花至子粒形成階段固氮最多，約占總固氮量的80％，在接近成熟時(shí)固氮量下降。關(guān)于有效固氮作用能維持多久，目前尚無定論。大豆鼓粒期以后，大量養(yǎng)分向繁殖器官輸送，因而使根瘤菌的活動(dòng)黨到抑制。(二)莖大豆的莖包括主莖和分枝。莖發(fā)源于種子中的胚軸。下胚軸末端與極小的根原始體相連；上胚軸很短，帶有兩片胚芽、第一片三出復(fù)葉原基和莖尖。在營養(yǎng)生長期間，莖尖形成葉原始體和腋芽，一些腋芽后來長成主莖上的第一級分枝。第二級分枝比較少見。大豆栽培品種有明顯的主莖。主莖高度在50～100cm之間，矮者只有30㎝，高者可達(dá)150cm。莖粗變化較大，直徑在6～15mm之間。主莖般有12～20節(jié)，但有的晚熟品種多達(dá)30節(jié)，有的早熟品種僅有8～9節(jié)。大豆幼莖有綠色與紫色兩種。綠莖開白花，紫莖開紫花。莖上生茸毛，灰白或棕色，茸毛多少和長短因品種而異。大豆莖的形態(tài)特點(diǎn)與產(chǎn)量高低有很大的關(guān)系。據(jù)吉林省農(nóng)業(yè)科學(xué)院研究，株高與產(chǎn)量的相關(guān)系數(shù)r=O.8304，莖粗與產(chǎn)量的相關(guān)系數(shù)r=0.5161。對亞有限品種來說，株高與莖粗的比值在80～120之間產(chǎn)量穩(wěn)定。主莖節(jié)數(shù)與產(chǎn)量相關(guān)也頗顯著。有資料表明，單株平均節(jié)間長度達(dá)5cm，是倒伏的臨界長度。按主莖生長形態(tài)，大豆可概分為蔓生型、半直立型、直立型。栽培品種均屬于直立型。大豆主莖基部節(jié)的腋芽常分化為分枝，多者可達(dá)10個(gè)以上，少者1～2個(gè)或不分枝。分枝與主莖所成角度的大小、分枝的多少及強(qiáng)弱決定著大豆栽培品種的株型，按分枝與主莖所成角度大小，可分為張開、半張開和收斂三種類型。按分枝的多少、強(qiáng)弱，又可將株型分為主莖型、中間型、分枝型三種。(三)葉大豆葉有子葉、單葉、復(fù)葉之分。子葉(豆瓣)出土后，展開，經(jīng)陽光照射即出現(xiàn)葉綠素，可進(jìn)行光合作用。在出苗后10～15d內(nèi)，子葉所貯藏的營養(yǎng)物質(zhì)和自身的光合產(chǎn)物對幼苗的生長是很重要的。子葉展開后約3d，隨著上胚軸伸長，第二節(jié)上先出現(xiàn)2片單葉，第三節(jié)上出生一片三出復(fù)葉。大豆復(fù)葉由托葉、葉柄和小葉三部分組成。托葉一對，小而狹，位于葉柄和莖相連處兩側(cè)，有保護(hù)腋芽的作用。大豆植株不同節(jié)位上的葉柄長度不等，這對于復(fù)葉鑲嵌和合理利用光能有利。大豆復(fù)葉的各個(gè)小葉以及幼嫩的葉柄能夠隨日照而轉(zhuǎn)向。大豆小葉的形狀、大小因品種而異。葉形可分為橢圓形、卵圓形、披針形和心臟形等。有的品種的葉片形狀、大小不一，屬變?nèi)~型。葉片壽命30～70d不等，下部葉變黃脫落較早，壽命最短；上部葉壽命也比較短，因出現(xiàn)晚卻又隨植株成熟而枯死；中部葉壽命最長。除前面提及的子葉、復(fù)葉外，在分枝基部兩側(cè)和花序基部兩側(cè)各有一對極小的尖葉，稱為前葉，已失去葉的功能。(四)花和花序大豆的花序著生在葉腋間或莖頂端，為總狀花序。一個(gè)花序上的花朵通常是簇生的，俗稱花簇。每朵花由苞片、花萼、花冠、雄蕊和雌蕊構(gòu)成。苞片有兩個(gè)，很小，呈管形。苞片上有茸毛，有保護(hù)花芽的作用。花萼位于苞片的上方，下部聯(lián)合呈杯狀，上部開裂為5片，色綠，著生茸毛?；ü跒楹危挥诨ㄝ鄡?nèi)部，由5個(gè)花瓣組成。5個(gè)花瓣中上面一個(gè)大的叫旗瓣，旗瓣兩側(cè)有兩個(gè)形狀和大小相同的翼瓣；最下面的兩瓣基部相連，彎曲，形似小舟，叫龍骨瓣(圖12—2)。花冠的顏色分白色、紫色兩種。雄蕊共10枚，其中9枚的花絲連呈管狀，1枚分離，花藥著生在花絲的頂端，開花時(shí)，花絲伸長向前彎曲，花藥裂開，花粉散出。一朵花的花粉約有5000粒。雌蕊包括柱頭、花柱和子房三部分。柱頭為球形，在花柱頂端，花柱下方為子房，內(nèi)含胚珠1～4個(gè)，個(gè)別的有5個(gè)，以2～3個(gè)居多?！蠖故亲曰ㄊ诜圩魑?，花朵開放前即完成授粉，天然雜交率不到％?；ㄐ虻闹鬏S稱花軸。大豆花軸的長短、花軸上花朵的多少因品種而異，也受氣候和栽培條件的影響?；ㄝS短者不足3cm，長者在10cm以上。現(xiàn)有品種中花序有的長達(dá)30cm(如鳳交66—12)。(五)莢和種子大豆莢由子房發(fā)育而成。莢的表皮被茸毛，個(gè)別品種無茸毛。莢色有黃、灰褐、褐、深褐以及黑等色。豆莢形狀分直形、彎鐮形和彎曲程度不同的中間形。有的品種在成熟時(shí)沿莢果的背腹縫自行開裂(炸裂)。大豆莢粒數(shù)各品種有一定的穩(wěn)定性。栽培品種每莢多含2～3粒種子。莢粒數(shù)與葉形有一定的相關(guān)性。有的披針形葉大豆，四粒莢的比例很大，也有少數(shù)五粒莢；卵圓形葉、長卵圓形葉品種以2~3粒莢為多。成熟的豆莢中常有發(fā)育不全的子粒，或者只有一個(gè)小薄片，通稱秕粒。秕粒率常在15％～40％之間。秕粒發(fā)生的原因是，受精后結(jié)合子未得到足夠的營養(yǎng)。一般先受精的先發(fā)育，粒飽滿；后受精的后發(fā)育，常成秕粒。在同一個(gè)莢內(nèi)，先豆由于先受精，養(yǎng)分供應(yīng)好于中豆、基豆，故先豆飽滿，而基豆則常常瘦秕。開花結(jié)莢期間，陰雨連綿，天氣干旱均會(huì)造成秕粒。鼓粒期間改善水分、養(yǎng)分和光照條件有助于克服秕粒。種子形狀可分為圓形、卵圓形、長卵圓形、扁圓形等。種子大小通常以百粒重表示。百粒重5g以下為極小粒種，5～9．9g為小粒種，10～14．9g為中小粒種，15～19．9g為中粒種，20～24，9g為中大粒種，25～29．9g為大粒種，30g以上為特大粒種。子粒大小與品種和環(huán)境條件有關(guān)。東北大豆引到新疆種植，其百粒重可增加2g左右。種皮顏色與種皮柵欄組織細(xì)胞所含色素有關(guān)?？煞譃辄S色、青色、褐色、黑色及雙色五種，以黃色居多。種臍是種子脫離珠柄后在種皮上留下的疤痕。在種臍的靠近下胚軸的一端有珠孔，當(dāng)發(fā)芽時(shí)，胚根由此出生；另一端是合點(diǎn)，是珠柄維管束與種脈連接處的痕跡。臍色的變化可由無色、淡褐、褐、深褐到黑色。圓粒、種皮金黃色、有光澤、臍無色或淡褐色的大豆最受市場歡迎：但臍色與含油量無關(guān)。種皮共分三層：表皮、下表皮和內(nèi)薄壁細(xì)胞層。由于角質(zhì)化的柵欄細(xì)胞實(shí)際上是不透空氣的，種臍區(qū)(臍間裂縫和珠孔)成為胚和外界之間空氣交換的主要通道。胚由兩片子葉、胚芽和胚軸組成。子葉肥厚，富含蛋白質(zhì)和油分，是幼苗生長初期的養(yǎng)分來源。胚芽具有一對已發(fā)育成的初生單葉。胚芽的下部為胚軸。胚軸末端為胚根。有的大豆品種種皮不健全，有裂縫，甚至裂成網(wǎng)狀，致使種子部分外露。氣候干旱或成熟后期遇雨也常造成種皮破裂。有的子粒不易吸水膨脹，變成“硬?！?，是由于種皮柵欄組織外面的透明帶含有蠟質(zhì)或柵欄組織細(xì)胞壁硬化。土壤中鈣質(zhì)多，種子成熟期間天氣干燥往往使硬粒增多。二、大豆的類型(一)大豆的結(jié)莢習(xí)性大豆的結(jié)莢習(xí)性一般可分為無限、有限和亞有限三種類型。基本上是前兩種類型。1．無限結(jié)莢習(xí)性具有這種結(jié)莢習(xí)性的大豆莖稈尖削，始花期早，開花期長。主莖中、下部的腋芽首先分化開花，然后向上依次陸續(xù)分化開花。始花后，莖繼續(xù)伸長，葉繼續(xù)產(chǎn)生。如環(huán)境條件適宜，莖可生長很高。主莖與分枝頂部葉小，著莢分散，基部莢不多，頂端只有1～2個(gè)小莢，多數(shù)莢在植株的中部、中下部，每節(jié)一般著生2～5個(gè)莢。這種類型的大豆，營養(yǎng)生長和生殖生長并進(jìn)的時(shí)間較長。2．有限結(jié)莢習(xí)性這種結(jié)莢習(xí)性的大豆一般始花期較晚，當(dāng)主莖生長不久，才在莖的中上部開始開花，然后向上、向下逐步開花，花期集中。當(dāng)主莖頂端出現(xiàn)一簇花后，莖的生長終結(jié)。莖稈不那么尖削。頂部葉大，不利于透光。由于莖生長停止，頂端花簇能夠得到較多的營養(yǎng)物質(zhì)，常形成數(shù)個(gè)莢聚集的莢簇，或成串簇。這種類型的大豆，營養(yǎng)生長和生殖生長并進(jìn)的時(shí)間較短。3．亞有限結(jié)英習(xí)性這種結(jié)莢習(xí)性介乎以上兩種習(xí)性之間而偏于無限習(xí)性。主莖較發(fā)達(dá)。開花順序由下而上。主莖結(jié)莢較多，頂端有幾個(gè)莢。大豆結(jié)莢習(xí)性不同的主要原因在于大豆莖稈頂端花芽分化時(shí)個(gè)體發(fā)育的株齡不同。頂芽分化時(shí)若值植株旺盛生長時(shí)期，即形成有限結(jié)莢習(xí)性，頂端葉大、花多、莢多。否則，當(dāng)頂芽分化時(shí)植株已處于老齡階段，則形成無限結(jié)莢習(xí)性，頂端葉小、花稀、莢也少。大豆的結(jié)莢習(xí)性是重要生態(tài)性狀，在地理分布上有著明顯的規(guī)律性和地域性。從全國范圍看，南方雨水多，生長季節(jié)長，有限品種多；北方雨水少，生長季節(jié)短，無限性品種多。從一個(gè)地區(qū)看，雨量充沛、土壤肥沃，宜種有限性品種；干旱少雨、土質(zhì)瘠薄，宜種無限性品種。雨量較多、肥力中等，可選用亞有限性品種。當(dāng)然，這也并不是絕對的。(二)大豆的栽培類型栽培大豆除了按結(jié)莢習(xí)性進(jìn)行分類外，還有如下幾種分類法。大豆種皮顏色有黃、青(綠)、黑、褐色及雙色等。子葉有黃色和綠色之分。粒形有圓、橢圓、長橢圓、扁橢圓、腎狀等。成熟莢的顏色由極淡的褐色至黑色。茸毛有灰色、棕黃兩種，少數(shù)莢皮是無色的。大豆子粒按大小可分為7級。若以播種期進(jìn)行分類，我國大豆可分作春大豆型、黃淮海夏大豆型、南方夏大豆型和秋大豆型。1．春大豆型北方春大豆型于4～5月播種，約9月份成熟，黃淮海春大豆型在4月下旬至5月初播種，8月末至9月初成熟；長江春大豆型在3月底至4月初播種，7月間成熟；南方春大豆型在2月至3月上旬播種，多于6月中旬成熟。春大豆短日照性較弱。2．黃淮海夏大豆型于麥?zhǔn)蘸?月間播種，9月至10月初成熟。短日照性中等。3．南方夏大豆型一般在5月至6月初麥?zhǔn)栈蚱渌プ魑锸兆o(hù)后播種，9月底至lO月成熟。短日照性強(qiáng)。4．秋大豆型7月底至8月初播種，11月上、中旬成熟。短日照極強(qiáng)。美國大豆專家將北起加拿大，南至圭亞那的廣大地區(qū)劃分為12個(gè)大豆生育期地帶。即：00組，極早熟；O組，早熟；I至X組。X組為極遲熟。三、大豆的生長發(fā)育(一)大豆的一生大豆的生育期通常是指從出苗到成熟所經(jīng)歷的天數(shù)。實(shí)際上，大豆的一生指的是從種子萌發(fā)開始，經(jīng)歷出苗、幼苗生長、花芽分化、開花結(jié)莢、鼓粒，直至新種子成熟的全過程。1．種子的萌發(fā)和出苗大豆種子在土壤水分和通風(fēng)條件適宜，播種層溫度穩(wěn)定在10℃時(shí)，種子即可發(fā)芽。大豆種子發(fā)芽需要吸收相當(dāng)于本身重量120％～140％的水分。種子發(fā)芽時(shí)，胚高度接近成株高度前根先伸入土中，子葉出土之前，幼莖頂端生長錐已形成3～4個(gè)復(fù)葉、節(jié)和節(jié)間的原始體。隨著下胚軸伸長，子葉帶著幼芽拱出地面。子葉出土即為出苗。2．幼苗生長子葉出土展開后，幼莖繼續(xù)伸長，經(jīng)過4～5d，一對原始真葉展開，這時(shí)幼苗已具有兩個(gè)節(jié)，并形成了第一個(gè)節(jié)間。從原始真葉展開到第一復(fù)葉展平大約需lOd。此后，每隔3～4d出現(xiàn)一片復(fù)葉，腋芽也跟著分化。主莖下部節(jié)位的腋芽多為枝芽，條件適合即形成分枝。中、上部腋芽一般都是花芽，長成花簇。出苗到分枝出現(xiàn)，叫做幼苗期。幼苗期根系比地上部分生長快。3．花芽分化大豆花芽分化的遲早，因品種而異。早熟品種較早，晚熟品種較遲；無限性品種較早，有限性品種較遲。據(jù)原哈爾濱師范學(xué)院在當(dāng)?shù)貙o限性品種黑農(nóng)11的觀察。5月8日播種，26日出苗，出苗后18d，當(dāng)?shù)谝粡?fù)葉展開、第二復(fù)葉未完全展開、第三片復(fù)葉尚小時(shí)，在第二、三復(fù)葉的腋部已見到花芽原始體。另據(jù)原山西農(nóng)學(xué)院對有限品種太谷黃豆的觀察，5月4日播種，12日出苗，出苗后45d，當(dāng)?shù)谄邚?fù)葉出現(xiàn)時(shí)，花芽開始分化。大豆花芽分化可分花芽原基形成期、花萼分化期、花瓣分化期、雄蕊分化期、雌蕊分化期以及胚珠花藥、柱頭形成期。最初，出現(xiàn)半球狀花芽原始體，接著在原始體的前面發(fā)生萼片，繼而在兩旁和后面也出現(xiàn)萼片，形成萼筒。花萼原基出現(xiàn)是大豆植株由營養(yǎng)生長進(jìn)入生殖生長的形態(tài)學(xué)標(biāo)志。然后，相繼分化出極小的龍骨瓣、翼瓣、旗瓣原始體。跟著雄蕊原始體呈環(huán)狀順次分化，同時(shí)心皮也開始分化。在10枚雄蕊中央，雌蕊分化，胚珠原始體出現(xiàn)，花藥原始體也同時(shí)分化?；ㄆ鞴僦饾u長大，形成花蕾。隨后，雄、雌蕊的生殖細(xì)胞連續(xù)分裂，花粉及胚囊形成。最后，花開放。從花芽開始分化到花開放，稱為花芽分化期，一般為25～30d。因此，在開花前一個(gè)月內(nèi)環(huán)境條件的好壞與花芽分化的多少及正常與否有密切的關(guān)系。從這時(shí)起，營養(yǎng)生長和生殖生長并進(jìn)，根系發(fā)育旺盛，莖葉生長加快，花芽相繼分化?；ǘ潢懤m(xù)開放。4．開花結(jié)莢從大豆花蕾膨大到花朵開放需3～4d。每天開花時(shí)刻，一般從上午6時(shí)開始開花．8～10時(shí)最盛，下午開花甚少。在同一地點(diǎn)，開花時(shí)刻又因氣候情況而錯(cuò)前錯(cuò)后?；ǘ溟_放前，雄蕊的花藥已裂開，花粉粒在柱頭上發(fā)芽。花粉管在向花柱組織內(nèi)部伸長的過程中，雄核一分為二，變成兩個(gè)精核，從授粉到雙受精只需8～10h。授粉后約1d，受精卵開始分裂。最初二次分裂形成的上位細(xì)胞將來發(fā)育成胚，下位細(xì)胞發(fā)育成胚根原和胚柄。受精后第一周左右胚乳細(xì)胞開始分化，接著，子葉分化。第二周，子葉繼續(xù)生長，胚軸、胚根開始發(fā)育，胚乳開始被吸收，2片初生葉原基分化形成。第三周，種子內(nèi)部為子葉所充滿，胚乳只剩下一層糊粉層、2～3層胚乳細(xì)胞層。子葉的細(xì)胞內(nèi)出現(xiàn)線粒體、脂質(zhì)顆粒、蛋白質(zhì)顆粒。第四周，子葉長到最大，此后，復(fù)葉葉原基分化形成?；ü谠诨ǚ哿０l(fā)育后開放，約兩天后凋萎。隨后，子房逐漸膨大，幼莢形成(拉板)開始。頭幾天，莢發(fā)育緩慢，從第五天起迅速伸長，大約經(jīng)過10d，長度達(dá)到最大值。莢達(dá)到最大寬度和厚度的時(shí)間較遲。嫩莢長度日增長約4mm，最多達(dá)8mm。從始花到終花為開花期。有限性品種單株自始花到終花約20d；無限性品種花期長達(dá)30～40d或更長。從幼莢出現(xiàn)到拉板(形容豆莢伸長、加寬的過程)完成為結(jié)莢期。由于大豆開花和結(jié)莢是交錯(cuò)的，所以又將這兩個(gè)時(shí)期稱開花結(jié)莢期。在這個(gè)時(shí)期內(nèi)，營養(yǎng)器官和生殖器官之間對光合產(chǎn)物競爭比較激烈，無限性品種尤其如此。開花結(jié)莢期是大豆一生中需要養(yǎng)分、水分最多的時(shí)期。5．鼓粒成熟大豆從開花結(jié)莢到鼓粒階段，無明顯的界限。在田間調(diào)查記載時(shí)，把豆莢中子粒顯著突起的植株達(dá)一半以上的日期稱為鼓粒期。在莢皮發(fā)育的同時(shí)，其中種皮已形成；莢皮近長成后，豆粒才鼓起。種子的干物質(zhì)積累，大約在開花后一周內(nèi)增加緩慢，以后的一周增加很快，大部分干物質(zhì)是在這以后的大約三個(gè)星期內(nèi)積累的。每粒種子平均每天可增重6～7mg，多者達(dá)8mg以上。莢的重量大約在第7周達(dá)到最大值。當(dāng)種子變圓，完全變硬，最終呈現(xiàn)本品種的固有形狀和色澤，即為成熟。(二)大豆生育期和生育時(shí)期1．我國大豆的生育時(shí)期劃分大豆品種的生育期是指從出苗到成熟所經(jīng)歷的天數(shù)。而大豆的生育時(shí)期是指大豆一生中其外部形態(tài)特征出現(xiàn)顯著變化的若干時(shí)期，在我國一般劃分為6個(gè)生育時(shí)期：播種期、出苗期、開花期、結(jié)莢期、鼓粒期、成熟期。2．國際上比較通用的大豆生育時(shí)期劃分關(guān)于大豆生育時(shí)期，國際上比較通用的是費(fèi)爾(WaterR．Fehr)等的劃分方法，這種方法根據(jù)大豆的植株形態(tài)表現(xiàn)記載生育時(shí)期。費(fèi)爾等將大豆的一生分為營養(yǎng)生長時(shí)期和生殖生長時(shí)期。在營養(yǎng)生長階段，VE表示出苗期，即子葉露出土面；’Vc——子葉期一真葉葉片未展開，但葉緣已分離；V1——真葉全展期；V2——第一復(fù)葉展開期；……Vn，——第n～1個(gè)復(fù)葉展開期。在生殖生長階段，R1——開花始期，主莖任一節(jié)上開一朵花；R2——開花盛期；R1——結(jié)莢始期，主莖上最上部4個(gè)全展復(fù)葉節(jié)中任一節(jié)上一個(gè)莢長5mm；R4——結(jié)莢盛期；R5——鼓粒始期，主莖上最上部4個(gè)全展復(fù)葉節(jié)中任一節(jié)上一個(gè)莢中的子實(shí)長達(dá)3mm；R4——鼓粒盛期；R7——成熟始期，主莖上有一個(gè)莢達(dá)到成熟顏色；R8——成熟期，全株95％的莢達(dá)到成熟顏色，在干燥天氣下，在R9時(shí)期后5～10d子粒含水量可降至15％以下。第三節(jié)大豆對環(huán)境條件的要求一、大豆對氣象因子的要求(一)光照1．光照強(qiáng)度大豆是喜光作物，光飽和點(diǎn)一般在30000～40000lx。有的測定結(jié)果達(dá)到60000lx)((楊文杰，1983)。大豆的光飽和點(diǎn)是隨著通風(fēng)狀況而變化的。當(dāng)葉片通氣量為l～1．5L/(c㎡·h)，光飽和點(diǎn)為25000～34000lx，而通氣量為1．92～2．83L/(c㎡·h)時(shí)，則光飽和點(diǎn)升為3l000～44700lx。大豆的光補(bǔ)償點(diǎn)為2540～3690lx(張榮貴等，1980)。光補(bǔ)償點(diǎn)也受通氣量的影響。在低通氣量下，光補(bǔ)償點(diǎn)測定值偏高；在高通氣量下，光補(bǔ)償點(diǎn)測定值偏低。需要指出的是，上述這些測定數(shù)據(jù)都是在單株葉上測得的，不能據(jù)此而得出“大豆植株是耐陰的”的結(jié)論。在田問條件下，大豆群體冠層所接受的光強(qiáng)是不均勻。據(jù)沈陽農(nóng)業(yè)大學(xué)1981年8月11日的測定結(jié)果，晴天的中午，大豆群體冠層頂部的光強(qiáng)為126000lx，株高2／3處為2200～9000Ix,株高1／3處為800~16001x。由此可見，大豆群體中、下層光照不足。這里的葉片主要依靠散射光進(jìn)行光合作用。2．日照長度大豆屬于對日照長度反應(yīng)極度敏感的作物。據(jù)報(bào)道，即使極微弱的月光(約相當(dāng)于日光的1／465000)對大豆開花也有影響。不接受月光照射的植株比經(jīng)照射的植株早開花2～3do大豆開花結(jié)實(shí)要求較長的黑夜和較短的白天。嚴(yán)格說來，每個(gè)大豆品種都有對生長發(fā)育適宜的日照長度。只要日照長度比適宜的日照長度長，大豆植株即延遲開花；反之，則開花提早。應(yīng)當(dāng)指出，大豆對短日照要求是有限度的，絕非愈短愈好。一般品種每日12h的光照即可促進(jìn)開花抑制生長；9h光照對部分品種仍有促進(jìn)開花的作用。當(dāng)每日光照縮短為6h，則營養(yǎng)生重長和生殖生長均受到抑制。大豆結(jié)實(shí)器官發(fā)生和形成，要求短日照條件，不過早熟品種的短日照性弱，晚熟品種的短日照性強(qiáng)。在大豆生長發(fā)育過程中，對短日照的要求有轉(zhuǎn)折時(shí)期：一個(gè)是花萼原基出現(xiàn)期；另一個(gè)是雌雄性配子細(xì)胞分化期。前者決定能不能從營養(yǎng)生長轉(zhuǎn)向生殖生長，后者決定結(jié)實(shí)器官能不能正常形成。短日照只是從營養(yǎng)生長向生殖生長轉(zhuǎn)化的條件，并非一生生長發(fā)育所必需。認(rèn)識了大豆的光周期特性，對于種植大豆是有意義的。同緯度地區(qū)之間引種大豆品種容易成功，低緯度地區(qū)大豆品種向高緯度地區(qū)引種，生育期延遲，秋霜前一般不能成熟。反之，高緯度地區(qū)大豆品種向低緯度地區(qū)引種，生育期縮短，只適于作為夏播品種利用。例如，黑龍江省的春大豆，在遼寧省可夏播。(二)溫度大豆是喜溫作物。不同品種在全生育期內(nèi)所需要的≥10℃的活動(dòng)積溫相差很大。晚熟品種要求3200℃以上，而夏播早熟品種要求l600℃左右。同一品種，隨著播種期的延遲，所要求的活動(dòng)積溫也隨之減少。春季，當(dāng)播種層的地溫穩(wěn)定在10℃以上時(shí)，大豆種子開始萌芽。夏季，氣溫平均在24~26℃，對大豆植株的生長發(fā)育最為適宜。當(dāng)溫度低于14℃時(shí)，生長停滯。秋季，白天溫暖，晚間涼爽，但不寒冷，有利于同化產(chǎn)物的積累和鼓粒。大豆不耐高溫，溫度超過40℃，著莢率減少57％～71％。北方春播大豆在苗期常受低溫危害，溫度不低于-4℃，大豆幼苗受害輕微，溫度在-5℃以下，幼苗可能被凍死。大豆幼苗的補(bǔ)償能力較強(qiáng)，霜凍過后，只要子葉未死，子葉節(jié)還會(huì)出現(xiàn)分枝，繼續(xù)生長。大豆開花期抗寒力最弱，溫度短時(shí)問降至-0．5℃，花朵開始受害，-l℃時(shí)死亡；溫度在-2℃，植株即死亡，未成熟的莢在-2．5℃時(shí)受害。成熟期植株死亡的臨界溫度是-3℃。秋季，短時(shí)間的初霜雖能將葉片凍死，但隨著氣溫的回升，子粒重仍繼續(xù)增加。(三)降水大豆產(chǎn)量高低與降水量多少有密切的關(guān)系。東北春大豆區(qū)，大豆生育期間(5～9月)的降水量在600mm左右，大豆產(chǎn)量最高，500mm次之，降水量超過700mm或低于400mm，均造成減產(chǎn)。據(jù)潘鐵夫等(1963)對吉林省公主嶺地區(qū)降水狀況及大豆需水狀況的統(tǒng)計(jì)，在溫度正常的條件下，5、6、7、8、9月份的降水量(mm)分別為65、125、190、105、60，對大豆來說是“理想降水量"。偏離了這一數(shù)量，不論是多或是少，均對大豆生長發(fā)育不利，導(dǎo)致減產(chǎn)。黃淮海流域夏大豆區(qū)，6～9月份的降水量若在435mm以上，可以滿足夏大豆的要求。據(jù)多點(diǎn)多年的統(tǒng)計(jì)資料，播種期(6月上、中旬)降水量少于30mm常是限制適時(shí)播種的主要因素。夏大豆鼓粒最快的9月上、中旬降水量多在30mm以下，即水分保證率不高是影響產(chǎn)量的重要原因。在以上兩個(gè)時(shí)期若能遇旱灌水，則可保證大豆需水，提高產(chǎn)量。二、大豆對土壤條件的要求(一)土壤有機(jī)質(zhì)、質(zhì)地和酸堿度大豆對土壤條件的要求不很嚴(yán)格。土層深厚、有機(jī)質(zhì)含量豐富的土壤，最適于大豆生長。黑龍江省的黑鈣土帶種植大豆能獲得很高的產(chǎn)量就是這個(gè)道理。大豆比較耐瘠薄，但是在瘠薄地種植大豆或者在不施有機(jī)肥的條件下種植大豆，從經(jīng)營上說是不經(jīng)濟(jì)的。大豆對土壤質(zhì)地的適應(yīng)性較強(qiáng)。砂質(zhì)土、砂壤土、壤土、黏壤土乃至黏土，均可種植大豆，當(dāng)然以壤土最為適宜。大豆要求中性土壤，pH宜在6．5～7．5之間。pH低于6．0的酸性土往往缺鉬，也不利于根瘤菌的繁殖和發(fā)育。pH高于7．5的土壤往往缺鐵、錳。大豆不耐鹽堿，總鹽量<0．18％，NaCI<0·03％，植株生育正常，總鹽量>O．60％，NaCI>0．06％，植株死亡。(二)土壤的礦質(zhì)營養(yǎng)大豆需要礦質(zhì)營養(yǎng)的種類全，且數(shù)量多。大豆根系從土壤中吸收氮、磷、鉀、鈣、鎂、硫、氯、鐵、錳、鋅、銅、硼、鉬、鈷等10余種營養(yǎng)元素。氮素是蛋白質(zhì)的主要組成元素。長成的大豆植株的平均含氮量2％左右。苗期，當(dāng)子葉所含的氮素已經(jīng)耗盡而根瘤菌的固氮作用尚未充分發(fā)揮的時(shí)間里，會(huì)暫時(shí)出現(xiàn)幼苗的“氮素饑餓”。因此，播種時(shí)施用一定數(shù)量的氮肥如硫酸銨或尿素，或氮磷復(fù)合肥如磷酸二銨，可起到補(bǔ)充氮素的作用。大豆鼓粒期間，根瘤菌的固氮能力已經(jīng)衰弱，也會(huì)出現(xiàn)缺氮現(xiàn)象，進(jìn)行花期追施或葉面噴施氮肥，可滿足植株對氮素的需求。磷素被用來形成核蛋白和其他磷化合物在能量傳遞和利用過程中，也有磷酸參與。長成植株地上部分的平均含磷量為0．25％～0．45％。大豆吸磷的動(dòng)態(tài)與干物質(zhì)積累動(dòng)態(tài)基本相符，吸磷高峰期正值開花結(jié)莢期。磷肥一般在播種前或播種時(shí)施入。只要大豆植株前期吸收了較充足的磷，即使盛花期之后不再供應(yīng)，也不致嚴(yán)重影響產(chǎn)量。因?yàn)榱自诖蠖怪仓陜?nèi)能夠移動(dòng)或再度被利用。鉀在活躍生長的芽、幼葉、根尖中居多。鉀和磷配合可加速物質(zhì)轉(zhuǎn)化，可促進(jìn)糖、蛋白質(zhì)、脂肪的合成和貯存。大豆植株的適宜含鉀范圍很大，在1．0％～4．0％之間。大豆生育前期吸收鉀的速度比氮、磷快，比鈣、鎂也快。結(jié)莢期之后，鉀的吸收速度減慢。大豆長成植株的含鈣量為2．23％。從大豆生長發(fā)育的早期開始，對鈣的吸收量不斷增長，在生育中期達(dá)到最高值，后來又逐漸下降。大豆植株對微量元素的需要量極少。各種微量元素在大豆植株中的百分含量為：鎂0．97、硫O．69、氯O．28、鐵0．05、錳O．02、鋅O．006、銅O．003、硼O．003、鉬O．0003、鈷O．0014(Ohlrogge，1966)。由于多數(shù)微量元素的需要量極少，加之多數(shù)土壤尚可滿足大豆的需要，常被忽視。近些年來，有關(guān)試驗(yàn)已證明，為大豆補(bǔ)充微量元素收到了良好的增產(chǎn)效果。(三)土壤水分大豆需水較多。據(jù)許多學(xué)者的研究，形成1g大豆干物質(zhì)需水580～744g。大豆不同生育時(shí)期對土壤水分的要求是不同的。發(fā)芽時(shí)，要求水分充足，土壤含水量20％～24％較適宜。幼苗期比較耐旱，此時(shí)土壤水分略少一些，有利于根系深扎。開花期，植株生長旺盛，需水量大，要求土壤相當(dāng)濕潤。結(jié)莢鼓粒期，干物質(zhì)積累加快，此時(shí)要求充足的土壤水分。如果墑情不好，會(huì)造成幼莢脫落，或?qū)е虑v粒干癟。土壤水分過多對大豆的生長發(fā)育也是不利的。據(jù)原華東農(nóng)業(yè)科學(xué)研究所(1958)調(diào)查，大豆植株浸水2～3晝夜，水溫?zé)o變化，水退之后尚能繼續(xù)生長。如漬水的同時(shí)又遇高溫，則植株會(huì)大量死亡。不同大豆品種的耐旱、耐澇程度不同。譬如，秣食豆，小粒黑豆、棕毛小粒黃豆等類型有較強(qiáng)的耐旱性；農(nóng)家品種“水里站”則比較耐澇。第四節(jié)大豆的產(chǎn)量形成和品質(zhì)一、大豆的產(chǎn)量形成(一)大豆產(chǎn)量構(gòu)成因素大豆的子粒產(chǎn)量是單位面積的株數(shù)、每株莢數(shù)、每莢粒數(shù)、每粒重的乘積，即：子粒產(chǎn)量(kg／h㎡)=[每公頃株數(shù)×每株莢數(shù)×每莢粒數(shù)×每粒重(g)]／1000產(chǎn)量構(gòu)成因素中任何一個(gè)因素發(fā)生變化都會(huì)引起產(chǎn)量的增減。理想的產(chǎn)量構(gòu)成是四個(gè)產(chǎn)量構(gòu)成因素同時(shí)增長。這四個(gè)產(chǎn)量構(gòu)成因素相互制約，在同一品種中，將莢多、每莢粒數(shù)多、粒大等優(yōu)點(diǎn)結(jié)合在一起比較困難。盡管如此，許多大面積高產(chǎn)典型都證明，大豆要高產(chǎn)必須產(chǎn)量構(gòu)成因素協(xié)調(diào)發(fā)展，只顧某一個(gè)或兩個(gè)產(chǎn)量構(gòu)成因秦發(fā)展的措施，都不會(huì)獲得預(yù)期高額子粒產(chǎn)量。大豆品種間的株型不同，對營養(yǎng)面積的要求各異，因此，適宜種植密度也不一致。單株生長繁茂、葉片圓而大、分枝多且角度大的品種，一般不適于密植，主要靠增加每株莢數(shù)來增產(chǎn)。株型收斂、葉片窄而小、分枝少且角度小的品種，一般適于密植，通?？恐陻?shù)多來提高產(chǎn)量。對同一個(gè)大豆品種來說，在子粒產(chǎn)量的四個(gè)構(gòu)成因素中，單位面積株數(shù)在一定肥力和栽培條件下有其適宜的幅度，伸縮性不大。每莢粒數(shù)和百粒重在遺傳上是比較穩(wěn)定的。惟有每株莢數(shù)是變異較大的因素。國內(nèi)外研究結(jié)果證實(shí)，單株莢數(shù)與產(chǎn)量相關(guān)顯著。單株莢數(shù)受有效節(jié)數(shù)、分枝數(shù)等的制約，因此大豆要獲得高產(chǎn)，必須增加有效節(jié)數(shù)，協(xié)調(diào)好主莖與分枝的關(guān)系。總之，要根據(jù)不同大豆品種產(chǎn)量構(gòu)成因素的特點(diǎn)，發(fā)揮主導(dǎo)因素的增產(chǎn)作用，克服次要因素對增產(chǎn)的限制，在一定的肥力、栽培水平上，協(xié)調(diào)各產(chǎn)量因素的關(guān)系，做到合理密植、結(jié)莢多、秕粒少、子粒飽滿，才能發(fā)揮大豆品種的生產(chǎn)潛力，提高子粒產(chǎn)量。(二)光合產(chǎn)物的積累與分配1．大豆的光合作用(1)光合速率。大豆作為典型的C3作物，光合速率比較低。不同品種之間，在光合速率上有較大的區(qū)別。杜維廣等(1982)對24個(gè)品種的光合速率(C02)進(jìn)行了測定，最低者為11mg／(d㎡．h)，最高者為40mg／(d㎡·h)，平均為24．4mg/(d㎡·h)。鄒冬生等(1990)測定了25個(gè)大豆品種鼓粒期葉片的光合速率(C02)，其變異幅度在25．5～38．18mg／((d㎡.h)。滿為群等(2002)以高產(chǎn)大豆品種黑農(nóng)37為對照，觀察了高光效品種黑農(nóng)40和黑農(nóng)41的光合作用，結(jié)果發(fā)現(xiàn)，在飽和光強(qiáng)、適宜溫度條件下，高光效大豆品種和高產(chǎn)品種的光合速率存在明顯差異。高光效品種的光合速率大手高產(chǎn)品種。馮春生等(1989)和傅永彩(1993)的研究結(jié)果證明，大豆的光合速率高峰出現(xiàn)在結(jié)莢鼓粒期。就一個(gè)單葉而言，從小葉展平后，隨著葉面積擴(kuò)大，光合速率增大，葉面積達(dá)到最大以后一周內(nèi)，同化能力達(dá)到最大值，以后又逐漸下降。在1d之中，早晨和傍晚光合速率低，中午最高，并持續(xù)幾個(gè)小時(shí)。國內(nèi)外的許多研究者都指出，在作物葉片的光合速率和作物產(chǎn)量之間不存在穩(wěn)定的和恒定的相關(guān)性。(2)光呼吸。大豆的光呼吸速率比較高。由光合作用固定下來的二氧化碳有25％～50％又被光呼吸作用所消耗。張榮貴(1980)、郝廼斌等(1981)的測定結(jié)果表明，大豆光呼吸速率(CO2)在4．57～7．03mg／(d㎡·h)之間，即占飽和光下凈光合速率的1／3左右。2．大豆的吸收作用(1)水分吸收。大豆靠根尖附近的根毛和根的幼嫩部分吸收水分。大豆根主要是從30cm以內(nèi)的土層中吸收水分的。在根系強(qiáng)大時(shí)，也能從30~50cm土層中吸收水分。大豆的根壓大為0．05～0．25MPa，由于有根壓，大豆根能夠主動(dòng)從土壤中吸收水分。為保障葉片的正常生理活動(dòng)，其水勢應(yīng)維持在-1MPa以上。當(dāng)水勢大于-O．4MPa時(shí)，葉片生長速度快；小于-0．4MPa時(shí)，葉片生長速度很快下降，當(dāng)水勢在-1．2MPa左右時(shí)，葉片生長接近于零。據(jù)王琳等(1991)測定表明，一株大豆的總耗水量為35090ml。單株大豆耗水量的差異與供試品種的生長量大小有關(guān)。王琳等(1991)的測定還表明，春播大豆各生育時(shí)期的單株平均日耗水量分別為：分枝末期之前66ml，初花期317ml，花莢期600ml，莢粒期678ml，鼓粒期450ml，成熟期175ml。由此可見，結(jié)莢至鼓粒期間是春播大豆耗水的關(guān)鍵時(shí)期。在山東省的氣候條件下，夏大豆各生育階段的適宜供水量分別為：苗期3406．5mm，花期1767mm，鼓粒l732．5mm，成熟364．5mm(李永孝等，1986)。(2)養(yǎng)分吸收。大豆植株生育早期階段養(yǎng)分濃度較高。這是由于養(yǎng)分吸收速率比干物質(zhì)積累速率快的緣故。后來，隨著干物質(zhì)積累速率加快，養(yǎng)分濃度普遍下降。董鉆和謝甫綈(1996)以春大豆遼豆10號為試材，自出苗后21d起，每隔14d取樣一次，測定了植株各個(gè)器官養(yǎng)分的百分含量變化動(dòng)態(tài)。結(jié)果表明，大豆自幼苗至成熟期間，葉片、葉柄、莖稈和莢皮中的全氮、五氧化二磷和氧化鉀百分含量基本呈遞降趨勢。子粒中氮的百分含量則是漸升趨勢，成熟之前2周達(dá)到最高值，成熟時(shí)則有所下降。子粒中的五氧化二磷百分含量變化幅度不大，氧化鉀百分含量略呈下降趨勢。大豆植株對氮、五氧化二磷和氧化鉀吸收積累的動(dòng)態(tài)符合Logistic曲線，即前期慢，中期快，后期又慢。大豆植株吸收各種養(yǎng)分最快的時(shí)間不同。氮在出苗后第9～10周，五氧化二磷在第10周前后，而氧化鉀則偏早，在8～9周。不同品種吸收養(yǎng)分最快的時(shí)間并不一樣。從養(yǎng)分吸收的最大速率上看，不同品種也不相同，這與品種的株型、各器官的比例以及土壤肥力、施肥狀況有很大關(guān)系。3．大豆干物質(zhì)的積累動(dòng)態(tài)(1)葉面積指數(shù)。適當(dāng)?shù)卦龃笕~面積指數(shù)是現(xiàn)階段提高大豆產(chǎn)量的主要途徑。大豆出苗到成，葉面積指數(shù)有一個(gè)發(fā)展過程，一般在開花末至結(jié)莢初達(dá)到高峰，大致呈一拋物線。葉面積指數(shù)過小，即光合面積小，不能截獲足夠的光能；葉面積指數(shù)過大，中、下部葉片陽光被遮，光合效率低或變黃脫落。適宜的葉面積指數(shù)動(dòng)態(tài)：苗期0．2?！玱．3、分枝期1．1～1.5、開花末至結(jié)莢初期5．5～6．0、鼓粒期3．0～3．4。葉面積指數(shù)在3．0～6．0范圍內(nèi)，葉面積指數(shù)與生物產(chǎn)量、經(jīng)濟(jì)產(chǎn)量的相關(guān)性極顯著。較大的葉面積指數(shù)維持較長時(shí)間對產(chǎn)量形成有利。(2)生物產(chǎn)量的形成。大豆生物產(chǎn)量形成的過程大體可分為三個(gè)時(shí)期：指數(shù)增長期、直線增長期和穩(wěn)定期。大豆植株生長初期，葉片接陽光充分，光合產(chǎn)物與葉面積成正比，增長速度緩慢，此時(shí)，生物產(chǎn)量的積累曲線如指數(shù)曲線。從分枝期起，葉面積增長迅速，光合產(chǎn)物積累速度大為提高。從分枝期至結(jié)莢期，生物產(chǎn)量增加最快，基本上呈直線增長。結(jié)莢期之后，葉片光合速率降低，生物產(chǎn)量趨于穩(wěn)定，在鼓粒中期前后達(dá)到最大值。生物產(chǎn)量是經(jīng)濟(jì)產(chǎn)量的基礎(chǔ)。要獲得高額的子粒產(chǎn)量，首先必須提高生物產(chǎn)量；其次，應(yīng)注意光合產(chǎn)物多向子粒轉(zhuǎn)移。(3)子粒產(chǎn)量的形成。大豆生長發(fā)育的重要特點(diǎn)是生殖生長開始早，營養(yǎng)生長和生殖生長并進(jìn)的時(shí)間長。一個(gè)生育期為125d的有限結(jié)莢習(xí)性品種，出苗后60d始花，此時(shí)生物產(chǎn)量占總生物產(chǎn)量的20％～25％。由此可見，大豆的大部分干物質(zhì)是在營養(yǎng)生長和生殖生長并進(jìn)的時(shí)期內(nèi)積累起來的。大豆早熟品種在出苗后50d左右、晚熟品種在出苗后75d左右，莢中子粒即已開始形成。整個(gè)子粒形成期為45～50d，最初10d左右增重較慢，中期增重較快，后期又較慢。著以每日每平方米土地子粒平均增重9．9g計(jì)算，每公頃子粒平均日增重達(dá)105kg左右。大豆子粒含蛋白質(zhì)約40％，脂肪20％，碳水化合物30％，形成單位重量的蛋白質(zhì)和脂肪所需要的能量顯著高于碳水化合物，所以大豆的經(jīng)濟(jì)產(chǎn)量高低不能與以碳水化合物為主要產(chǎn)量構(gòu)成成分的小麥、水稻作物相比較。4．大豆干物質(zhì)的分配大豆干物質(zhì)分配是指地上部分各個(gè)器官在生物產(chǎn)量中所占的比率。干物質(zhì)的分配取決于許多因素：光合作用、庫的強(qiáng)度、庫與源的間距、環(huán)境條件等。在正常條件下，禾谷類作物的旗葉及其下方一張葉片是穗部同化物的主要供應(yīng)者。大豆的腋生花和花序主要由同節(jié)位葉片供應(yīng)同化物。庫的數(shù)量、大小、位置是支配同化物運(yùn)轉(zhuǎn)和分配的主導(dǎo)因素。作物收獲器亭的構(gòu)成成分產(chǎn)生于初級光合產(chǎn)物，如葡萄糖。1個(gè)單位葡萄糖可以生產(chǎn)的淀粉、蛋白質(zhì)和脂肪分別為O．84、O．38、O．31個(gè)單位。由于光合產(chǎn)物的轉(zhuǎn)化效率不同，與禾谷類作物相比，以蛋白質(zhì)和脂肪為主要成分的大豆，其經(jīng)濟(jì)系數(shù)往往稍低一些。有關(guān)研究結(jié)果表明，大豆晚熟品種的葉片、葉柄、莖稈、莢皮和子粒在生物產(chǎn)量中的最優(yōu)比例應(yīng)為24％、9％、20％、12％和35％．即經(jīng)濟(jì)系數(shù)為35％。早熟品種的莖稈比例應(yīng)更小些(春播15％，夏播10％)，子粒比例則應(yīng)更大些，在42％～45％之間或更高。大豆干物質(zhì)分配反映了光合產(chǎn)物的轉(zhuǎn)移和“源一庫”關(guān)系。從大豆栽培角度看，應(yīng)當(dāng)選擇在高肥水條件下生物產(chǎn)量高、干物質(zhì)分配合理、經(jīng)濟(jì)系數(shù)高的品種，加之采用各種栽培措施，以較小的葉片、葉柄、莖稈和莢皮比率，取得較多的子粒產(chǎn)量。大豆的經(jīng)濟(jì)系數(shù)相對較穩(wěn)定。同一品種，夏播的經(jīng)濟(jì)系數(shù)高于春播；同一品種，在中肥條件下的經(jīng)濟(jì)系數(shù)往往又比在高肥條件下為高。不同品種同期播種，只要能夠正常成熟，一般早熟品種的經(jīng)濟(jì)系數(shù)比晚熟品種高。高。不同品種同期播種，只要能夠正常成熟，一般早熟品種的經(jīng)濟(jì)系數(shù)比晚熟品種高。二、大豆的品質(zhì)(一)大豆子粒蛋白質(zhì)的積累與品質(zhì)大豆子粒的蛋白質(zhì)含量十分豐富，含量為40％左右。大豆蛋白質(zhì)所含氨基酸有賴氨酸、組氨酸、精氨酸、天門冬氨酸、甘氨酸、谷氨酸、蘇氨酸、酪氨酸、纈氨酸、苯丙氨酸、亮氨酸、異亮氨酸、色氨酸、胱氨酸、脯氨酸、蛋氨酸、丙氨酸和絲氨酸。其中谷氨酸占19％，精氨酸、亮氨酸和天門冬氨酸各占8％左右。人體必需氨基酸賴氨酸占6％；可是色氨酸及含硫氨基酸——胱氨酸、蛋氨酸含量偏低，均在2％以下。在大豆開花后10～30d，氨基酸增加最快，此后，氨基酸的增加迅速下降。這標(biāo)志著后期氨基酸向蛋白質(zhì)轉(zhuǎn)化過程大為加快。大豆種子中蛋白質(zhì)的合成和積累，通常在整個(gè)種子形成過程中都可以進(jìn)行。開始是脂肪和蛋白質(zhì)同時(shí)積累，后來轉(zhuǎn)入以蛋白質(zhì)合成為主。后期蛋白質(zhì)的增長量占成熟種子蛋白質(zhì)含量的一半以上。(二)大豆子粒油分的積累與品質(zhì)大豆油是一種主要的食用植物油，通常子粒的油分含量在20％左右。大豆油中含有肉豆蔻酸、棕櫚酸(軟脂酸)、硬脂酸等三種飽和脂肪酸和油酸、亞油酸、亞麻酸等三種不飽和脂肪酸。大豆油中的飽和酸約占15％，不飽和酸約占85％。在不飽和酸中，以亞油酸居多，占54％左右。亞油酸和油酸被認(rèn)為是人體營養(yǎng)中最重要的必需脂肪酸，它們有降低血液中膽固醇含量和軟化動(dòng)脈血管的作用。亞麻酸的性質(zhì)不穩(wěn)定，易氧化，使油質(zhì)變劣。因此，大豆育種家們正試圖提高大豆子粒中的亞油酸含量、降低亞麻酸含量，以改善大豆的油脂品質(zhì)。有人對大豆開花后52d內(nèi)甘油三酯的脂肪酸成分的變化進(jìn)行了研究。結(jié)果證明，軟脂酸由13．9％降為10．6％，硬脂酸穩(wěn)定在3．8％左右，油酸由11．4％增至25．5％，亞油酸由37．7％增至52．4％，而亞麻酸由34．2％降為7．6％?？偟膩碚f，大豆種子發(fā)育初期，首先形成游離脂肪酸，而且飽和脂肪酸形成較早，不飽和脂肪酸形成較遲，隨著種子成熟，這些脂肪酸逐步與甘油化合。大豆子葉中的油分呈亞微小滴狀態(tài)，四周被有含蛋白質(zhì)、脂肪、磷脂和核酸的膜。(三)影響大豆子粒蛋白質(zhì)和油分積累的因素大豆子粒蛋白質(zhì)與油分之和約為60％，這兩種物質(zhì)在形成過程中呈負(fù)相關(guān)關(guān)系。凡環(huán)境條件利于蛋白質(zhì)的形成，子粒蛋白質(zhì)含量即增加，油分含量則下降；反之，若環(huán)境條件利于油分形成，則油分含量會(huì)增加，蛋白質(zhì)含量則下降。1．大豆子粒的品質(zhì)與氣候條件的關(guān)系據(jù)胡明祥等(1990)對不同生態(tài)區(qū)域大豆子粒品質(zhì)的測定結(jié)果，大豆蛋白質(zhì)含量與大豆生育期間的氣溫、降水量呈正相關(guān)，與日照和氣溫的日較差呈負(fù)相關(guān)。祖世亨(1983)對我國18個(gè)省大豆子粒含油量與氣候條件關(guān)系的研究結(jié)果表明，大豆子粒含油量與生育期間的氣溫高低和降水多少呈負(fù)相關(guān)，與日照長短和氣溫的日較差大小呈正相關(guān)?？偟膩碚f，氣候涼爽、雨水較少、光照充足、晝夜溫差大的氣候條件有利于大豆含油量的提高。2．大豆子粒品質(zhì)與地理緯度的關(guān)系我國大豆子粒的蛋白質(zhì)和油分含量與地理緯度有明顯的相關(guān)性?？偟内厔菔窃a(chǎn)于低緯度的大豆品種，蛋白質(zhì)含量較高，而油分含量較低；原產(chǎn)于高緯度的大豆品種，油分含量較高，而蛋白質(zhì)含量較低。因而，東北大豆以油用為主，子粒的蛋白質(zhì)含量較低而含油量較高；南方一些地區(qū)的大豆以加工豆腐等食用為主，子粒的含油量較低而蛋白質(zhì)含量較高。丁振麟(1965)采用3個(gè)杭州大豆品種進(jìn)行的地理播種試驗(yàn)結(jié)果證明，大豆北種南引，有利于蛋白質(zhì)的提高；南種北引，有利于油分的提高。然而，地理緯度與蛋白質(zhì)、油分的相關(guān)性并不是絕對的。3．大豆子粒品質(zhì)與海拔高度的關(guān)系據(jù)Gupta等(1980)的研究，海拔低處的大豆含蛋白質(zhì)高，海拔高處的大豆蛋白質(zhì)含量低。胡明祥等(1985)的研究也證明，在北緯33°以北地區(qū)，隨著海拔升高蛋白質(zhì)含量呈下降趨勢，但在低緯度地區(qū)情況有所不同。大豆子粒含油量的變化規(guī)律與蛋白質(zhì)有所不同。一般海拔低處的油分含量低，而高處的油分含量高。但低緯度地區(qū)的情況恰恰相反，即海拔低處的大豆子粒含油量高，海拔高處的大豆油分含量低。另外，研究報(bào)道還表明，大豆油分的碘價(jià)隨海拔升高而提高，海拔高處棕櫚酸(軟脂酸)含量低，亞麻酸含量高；反之亦然。4．大豆子粒品質(zhì)與播種期的關(guān)系大豆播種期不同，植株生長發(fā)育所遇到的環(huán)境條件各異，這些環(huán)境條件對大豆子粒品質(zhì)造成一定影響。一般認(rèn)為，春播大豆蛋白質(zhì)含量較高，夏播或秋播稍低；油分含量春播普遍高于夏播或秋播。播種期不僅影響大豆油分的含量，而且影響脂肪酸的組成。春播大豆子粒的棕櫚酸(軟脂酸)、硬脂酸、亞油酸和亞麻酸含量低，而夏播或秋播的則較高。油酸含量則與此相反，春播高于夏播或秋播。5．大豆子粒品質(zhì)與施肥的關(guān)系據(jù)報(bào)道，給大豆單施氮肥、磷肥或者氮磷混施均可增加子粒的蛋白質(zhì)含量。給大豆單施農(nóng)家肥會(huì)使子粒的含油量下降。在施用農(nóng)家肥基礎(chǔ)上再增施磷肥、氮磷肥、磷鉀肥，或者不施農(nóng)家肥而施氮、磷、鉀化肥，都可以提高大豆子粒的含油量。國內(nèi)外的研究結(jié)果還表明，硫、硼、鋅、錳、鉬和鐵等元素均會(huì)對大豆子粒的品質(zhì)形成產(chǎn)生影響。另外，灌水、茬口、病蟲為害等也會(huì)對大豆子粒的品質(zhì)帶來影響。大豆花莢期灌水會(huì)提高子粒的含油量。對大豆子粒含油量最有利的前作是玉米，最差的是甜菜。大豆受斑點(diǎn)病為害后，子粒含油量下降；子粒受食心蟲為害后，蛋白質(zhì)含量有所提高，含油量則下降。(四)優(yōu)質(zhì)專用大豆的類型與品質(zhì)指標(biāo)1．高蛋白質(zhì)含量大豆蛋白質(zhì)含量45％以上，產(chǎn)量比當(dāng)?shù)赝惼贩N增產(chǎn)5％。2．高脂肪含量的大豆脂肪含量23％以上，產(chǎn)量比當(dāng)?shù)赝惼贩N增產(chǎn)5％。3．雙高含量的大豆蛋白質(zhì)含量42％，脂肪含量21％以上，產(chǎn)量比當(dāng)?shù)赝惼贩N增產(chǎn)5％。4．高豆腐產(chǎn)量品種豆腐產(chǎn)量比一般大豆高10％～20％，子粒產(chǎn)量與當(dāng)?shù)馗弋a(chǎn)品種相當(dāng)。5．無(低)營養(yǎng)成分抑制因子無胰蛋白酶抑制劑或無脂氧化酶。6．適于出口的小粒豆(納豆)百粒重15～16g。7．適于菜用的大粒品種鮮莢長5．3cm，寬1．3cm，含糖量7％，蛋白質(zhì)36％～37％。8．高異黃酮含量長期以來，大豆異黃酮在食品中作為一種抗?fàn)I養(yǎng)因子，但最近由于其雌激素特性，而使大豆異黃酮的抗腫瘤活性得到人們的廣泛關(guān)注。大豆種子中的異黃酮含量達(dá)O．05％～0．7％，在種子下胚軸含量較高，子葉中相對較低，種皮中的含量就更少。另外，國外大豆育種家正在選育的專用型大豆類型還有適于豆豉加工的黑豆類型；低亞麻酸含量或低棕櫚酸含量品種類型；高油酸、高硬脂酸含量品種類型等。第五節(jié)大豆的栽培技術(shù)（一）輪作倒茬大豆對前作要求不嚴(yán)格，凡有耕翻基礎(chǔ)的谷類作物，如小麥、玉米、商粱以及亞麻、甜菜等經(jīng)濟(jì)作物都是大豆的適宜前作。大豆茬是輪作中的好茬口。大豆的殘根落葉含有較多的氮素，豆茬土壤較疏松，地面較干凈。因此，適于種植各種作物，特別是谷類作物。據(jù)原東北農(nóng)學(xué)院(1988)測定，與玉米茬和谷子茬相比，豆茬土壤的無效孔隙(<0．005mm粒徑=數(shù)量顯著減少，而毛細(xì)管作用強(qiáng)的孔隙(0．001～0.005mm粒徑)數(shù)量則顯著增加。由于豆茬土壤的“固、液、氣”三項(xiàng)比協(xié)調(diào)，對后薦作物生長十分有利。大豆忌重茬和迎茬。據(jù)黑龍江省國營農(nóng)場管理局(1986)調(diào)查，重茬大豆減產(chǎn)11·1％～34．6％，迎茬大豆減產(chǎn)5％～20％。減產(chǎn)的主要原因是以大豆為寄主的病害如胞囊線蟲病、細(xì)菌性斑點(diǎn)病、黑斑病、立枯病等容易蔓延；為害大豆的害蟲如食心蟲、蠐螬籌愈益繁殖。土壤化驗(yàn)結(jié)果表明，豆茬土壤的五氧化二磷含量比谷茬、玉米茬少，這樣的土壤再用來種大豆，勢必影響其產(chǎn)量的形成。迄今，只知道大豆根系的分泌物(如ABA)能夠抑制大豆的生長發(fā)育，降低根瘤菌的固氮能力；但是對分泌物的本身及其作用機(jī)制卻知之甚少。目前，我國北方作物的主要輪作方式：東北地區(qū)：大豆-春小麥-春小麥；玉米-大豆-春小麥；玉米-玉米-大豆華北地區(qū)：春小麥-谷子-大豆；玉米-商粱-大豆；冬小麥-夏大豆-棉花西北地區(qū)：冬小麥-夏大豆-玉米；冬小麥-夏大豆-高粱或玉米正確的作物輪作不但有利于各種作物全面增產(chǎn)，而且也可起到防治病蟲害的作用。例如，沈陽農(nóng)業(yè)大學(xué)(1990)的試驗(yàn)證明，在胞囊線蟲大發(fā)生的地塊，換種一茬蓖麻之后再種大豆?？捎辛Φ匾种瓢揖€蟲的為害。（二）土壤耕作大豆要求的土壤狀況是活土層較深，既要通氣良好，又要蓄水保肥，地面應(yīng)平整細(xì)碎。平播大豆的土壤耕作。無深耕基礎(chǔ)的地塊，要進(jìn)行伏翻或秋翻，翻地深度18～22cm，翻地應(yīng)隨即耙地。有深翻基礎(chǔ)的麥茬，要進(jìn)行伏耙茬；玉米茬要進(jìn)行秋耙茬，拾凈玉米茬子。耙深12～15cm，要耙平、耙細(xì)。春整地時(shí)，因春風(fēng)大，易失墑，應(yīng)盡量做到耙、耢、播種、鎮(zhèn)壓連續(xù)作業(yè)。壟播大豆的土壤耕作。麥茬伏翻后起壟，或攪麥茬起壟，壟向要直。攪麥茬起壟前滅茬，破土深度12～15cm，然后扶壟，培土。玉米茬春整地時(shí)，實(shí)行頂漿扣壟并鎮(zhèn)壓。有深翻基礎(chǔ)的原壟玉米茬，早春拾凈茬子，耢平達(dá)到播種狀態(tài)?！叭龎牛?，栽培法。這是黑龍江省八一農(nóng)墾大學(xué)針對低濕地區(qū)種豆所研制的方法?！叭龎?指的是壟底深松、壟體分層施肥、壟上雙行精量點(diǎn)播。這種栽培方法比常規(guī)栽培法平均增產(chǎn)大豆30％～46％(楊方人，1989)?！叭龎拧薄Ｔ耘喾ú捎脡朋w、壟溝分期間隔深松，即壟底松土深度達(dá)耕層下8～12cm，苗期壟溝深松10～15cm。壟底、壟溝深松寬度為10~15Cm。在壟體深松的同時(shí)，進(jìn)行分層深施肥。當(dāng)耕層為22cm以上時(shí)，底肥施在15~20cm；耕層為20cm時(shí)，底肥施在13～16cm土層之間。種肥的深度7cm左右。播種時(shí)，開溝、施種肥、點(diǎn)種、覆土、鎮(zhèn)壓一次完成。種肥和種子之間需保持7cm左右的間距?！叭龎拧痹耘喾ň哂蟹篮鰷?、貯水防澇、抗旱保墑、提高肥效、節(jié)省用種等優(yōu)點(diǎn)，增產(chǎn)效果顯著。二、施肥大豆是需肥較多的作物。它對氮、磷、鉀三要素的吸收一直持續(xù)到成熟期。長期以來，對于大豆是否需要施用氮肥一直存在某些誤解，似乎大豆依靠根瘤菌固氮即可滿足其對氮素的需要。這種理解是不對的。從大豆總需氮量來說，根瘤菌所提供的氮只占1／3左右。從大豆需氮?jiǎng)討B(tài)上說，苗期固氮晚，且數(shù)量少，結(jié)莢期特別是鼓粒期固氮數(shù)量也減少，不能滿足大豆植株的需要。因此，種植大豆必須施用氮肥。據(jù)松嫩平原的試驗(yàn)結(jié)果，在中等肥力土壤上，每公頃施尿素97．5kg和三料磷肥300㎏，比不施肥對照增產(chǎn)16．8％。大豆單位面積產(chǎn)量低，主要是土壤肥力不高所致；產(chǎn)量不穩(wěn)，則主要是受干旱等的影響。(一)基肥大豆對土壤有機(jī)質(zhì)含量反應(yīng)敏感。種植大豆前土壤施用有機(jī)肥料，可促進(jìn)植株生長發(fā)育和產(chǎn)量提高。當(dāng)每公頃施用有機(jī)質(zhì)含量在6％以上的農(nóng)肥30～37．5t時(shí)，可基本上保證土壤有機(jī)質(zhì)含量不致下降。大豆播種前，施用有機(jī)肥料結(jié)合施用一定數(shù)量的化肥尤其是氮肥，可起到促進(jìn)土壤微生物繁殖的作用，效果更好。(二)種肥種植大豆，最好以磷酸二銨顆粒肥作種肥，每公頃用量120～150㎏。在高寒地區(qū)、山區(qū)、春季氣溫低的地區(qū)，為了促使大豆苗期早發(fā)，可適當(dāng)施用氮肥為“啟動(dòng)肥”，即每公頃施用尿素52．5～60kg，隨種下地，但要注意種、肥隔離。經(jīng)過測土證明缺微量元素的土壤，在大豆播種前可以挑選下列微量元素肥料拌種，用量如下：鉬酸銨，每千克豆種用O．5kg，拌種用液量為種子量的0．5％。硼砂，每千克豆種用0．4g，首先將硼砂溶于16m1熱水中，然后與種子混拌均勻。硫酸鋅，每千克豆種用4～6g，拌種用液量為種子量的O．5％。(三)追肥大豆開花初期施氮肥，是國內(nèi)、外公認(rèn)的增產(chǎn)措施。做法是于大豆開花初期或在鋤最后一遍地的同時(shí)，將化肥撒在大豆植株的一側(cè)，隨即中耕培土。氮肥的施用量是尿素每公頃30～75㎏或硫酸銨60～150kg，因土壤肥力植株長勢而異。為了防止大豆鼓粒期脫肥，可在鼓粒初期進(jìn)行根外(即葉面)追肥。做法：首先將化肥溶于30kg水中，過濾之后噴施在大豆葉面上。可供葉面噴施的化肥和每公頃施用量：尿素9kg，磷酸二氫鉀1．5㎏，鋁酸銨225g，硼砂l(fā)500g，硫酸錳750g，硫酸鋅3000g。需要指出的是，以上幾種化肥可以單獨(dú)施用，也可以混合在一起施用。究竟施用哪一種或哪幾種，可根據(jù)實(shí)際需要而定。三、播種(一)播前準(zhǔn)備1．種子質(zhì)量要求品種的純度應(yīng)高于98％，發(fā)芽率高于85％，含水量低于13％。挑選種子時(shí)，應(yīng)剔除病斑粒、蟲食粒、雜質(zhì)，使種子凈度達(dá)到98％或更高些。2．根瘤菌拌種每公頃用根瘤菌劑3．75kg，加水?dāng)嚢璩珊隣?，均勻拌在種子上，拌種后不能再混用殺菌劑。接種后的豆種要嚴(yán)防日曬，并需在24h內(nèi)播種，以防菌種失去活性。3．藥劑拌種為防治大豆根腐病，用50％多菌靈拌種，用藥用量為種子重量的0．3％。大豆胞囊線蟲為害的地塊，播前需將3％的呋喃丹條施于播種床內(nèi)，用藥量為每公頃30~97．5㎏。要注意先施藥后播種。呋喃丹還可兼防地下害蟲。(二)播種期的確定春播大豆，當(dāng)春天氣溫通過8℃時(shí)，即可開始播種。除地溫之外，土壤墑情也是限制播種早晚的重要因素。黑龍江省4月25日至5月20日，吉林省自4月20日至5月5日，遼寧省自4月20日至5月初，是大豆的適宜播種期。一個(gè)地區(qū)，一個(gè)地點(diǎn)的大豆具體播種時(shí)問，需視大豆品種生育期的長短、土壤墑情好差而定。早熟些的品種晚播，晚熟些的早播；土壤墑情好些，可晚些播，墑情差些，應(yīng)搶墑播種。(三)播種方法1．精量點(diǎn)播采用機(jī)械壟上單、雙行等距精量點(diǎn)播；雙行間的間距為10～12cm。2．壟上機(jī)械雙條播雙條間距10～12cm，要求對準(zhǔn)壟頂中心播種，偏差不超過±3Cm。3．窄行平播黑龍江省北部地區(qū)多采用此種播種法。行距45～50cm，實(shí)行播種、鎮(zhèn)壓連續(xù)作業(yè)。無論采用何種播法，均要求覆土厚度3～5cm。過淺，種子容易落干；過深，子葉出土困難。（四）種植密度種植密度主要根據(jù)土壤肥力、品種特性、氣溫以及播種方法等而定。肥地宜稀，瘦地宜密；晚熟品種宜稀，早熟品種宜密；早播宜稀，晚播宜密；氣溫高的地區(qū)宜稀，氣溫低的地區(qū)宜密。這些便是確定合理密度的原則。以大豆產(chǎn)區(qū)東北地區(qū)為例，黑龍江省中、南部每公頃保苗19·5萬~30．0萬株，北部則需保苗34．5萬～39．0萬株。吉林省肥地每公頃保苗16．5萬～19·5萬株，肥力中等保苗19．5萬～24．0萬株，薄地則需24．0萬~30．O萬株。遼寧省中部一般每公頃保苗15．O萬～18．O萬株。東部降雨多，土壤較肥沃，適宜保苗數(shù)在12萬～15．0萬株，而西部降雨少，且土壤較瘠薄，每公頃保苗多在18．0萬或更多些。在同一地點(diǎn)，大豆品種的株型不同，適宜種植密度也各異。植株高大、分枝型品種宜?。恢仓臧?、獨(dú)稈型品種宜密。密植程度的最終控制線是當(dāng)大豆植株生長最繁茂的時(shí)候，群體的葉面積指數(shù)不宜超過6．5。四、田間管理(一)間苗間苗是簡單易行但不可忽視的措施。通過問苗，可以保證合理密度，調(diào)節(jié)植株田間配置，為建立高產(chǎn)大豆群體打下基礎(chǔ)。間苗宜在大豆齊苗后，第一片復(fù)葉展開前進(jìn)行。問苗時(shí)，要按規(guī)定株距留苗，拔除弱苗、病苗和小苗，同時(shí)剔除苗眼雜草，并結(jié)合進(jìn)行松土培根。(二)中耕中耕主要指鏟趟作業(yè)，目的在于消滅雜草，破除地面板結(jié)；中耕的另一目的是培土，起到防旱、保墑、提高地溫的作用。中耕方式如下：1．耙地除草即出苗前后耙地，此法只適用于機(jī)械平播的地塊。出苗前耙地，在豆苗幼根長2～3cm，子葉距地面3cm時(shí)進(jìn)行。此時(shí)耙地的深度不能超過3cm。在大豆出苗后，第一對真葉至第一片復(fù)葉展開前進(jìn)行耙地。此時(shí)豆苗抗耙力強(qiáng)，傷苗率3％～5％，耙地深度4cm。用鏈軌式拖拉機(jī)牽引釘齒耙，采用對角線或橫向耙地(不可順耙)，選擇晴天，上午9時(shí)以后進(jìn)行。2．趟蒙頭土此法限于壟作地塊采用。當(dāng)大豆子葉剛拱土，大部分子葉尚未展開時(shí)，用機(jī)引鏟趟機(jī)趟地，將松土蒙在壟上，厚2cm。這樣能消滅苗眼雜草，經(jīng)過2～3d后苗仍可長出地面。3．鏟前趟一犁平作、壟作均可采用。這項(xiàng)措施在豆苗顯行時(shí)進(jìn)行，可起到消滅雜草、提高地溫、松土、保墑、促進(jìn)根系生長的作用。4．中耕除草在大豆生育期間進(jìn)行2～3次。中耕之前先鏟地，將行上雜草和苗眼雜草鏟除。在豆苗出齊后1～2d后趟頭遍地，趟地深度10～12cm。隔7～10d，鏟、趟第二遍，趟地深度8～10cm。封壟之前鏟、趟第三遍，趟地深度7～8cm。中耕除草的同時(shí)，也兼有培土的作用。培土有助于植株的抗倒和防止秋澇。鏟趟作業(yè)的傷苗率應(yīng)低于3％。(三)化學(xué)除草目前應(yīng)用的除草劑類型多，更新也快。一些土壤處理劑易光解、易揮發(fā)，噴藥后要立即與土壤混合，可用釘齒耙耙地，耙深10cm，然后鎮(zhèn)壓。此項(xiàng)措施在早春干旱地區(qū)不宜采用。大豆草劑的使用方法如下：氟樂靈(48％)乳劑播前土壤處理劑。于播種前5～7d施藥，施藥后2h內(nèi)應(yīng)及時(shí)混土。土壤有機(jī)質(zhì)含量在3％以下時(shí)，每公頃用藥O．9～1．65kg；有機(jī)質(zhì)含量在3％～5％，每公頃用藥1．65～2．1kg；有機(jī)質(zhì)含量在5％以上，每公頃用藥2．1～2．55kg。應(yīng)注意施用過氟樂靈的地塊，次年不宜種高粱、谷子，以免發(fā)生藥害。如兼防禾本科雜草與闊葉雜草時(shí)，應(yīng)先防闊葉雜草，后防禾本科雜草。噴藥時(shí)應(yīng)注意風(fēng)向，以免危及鄰地作物的安全。賽克津(70％)可濕性粉劑于播種后出苗前施藥。每公頃用藥0．375～0．795kg。如使用50％可濕性粉劑．則用藥量為0．525～1．125kg。穩(wěn)殺得(35％)乳油出苗后為防除一年生禾本科雜草而施用。當(dāng)雜草2～3葉時(shí)噴施，每公頃用藥o．45～0．75kg。當(dāng)雜草長至4～6葉時(shí)，每公頃用藥0．75～1．05kg。噴液量與噴灑工具有關(guān)。當(dāng)用人工背負(fù)噴霧器時(shí)，每公頃用液450～600kg。地面機(jī)械噴霧的每公頃用液量減至210～255kg。飛機(jī)噴施，每公頃只需21～39kg。此外，10％禾草克乳油、12．5％蓋草能乳油等也可照來防治禾本科雜草，每公頃用藥量為0．75～1．05㎏。出苗后為防治闊葉雜草，當(dāng)雜草2～5葉時(shí)，每公頃用虎威l、05㎏，或雜草焚、達(dá)可爾1．05～1．5kg噴施。隨著科技的發(fā)展，出現(xiàn)了不少復(fù)配的除草劑，比如：豆乙微乳劑就是由氯嘧磺隆和乙草胺復(fù)配而成。60％的豆乙微乳劑(有效成分900g／h㎡)在播種后立即噴藥，噴藥量為750㎏/h㎡時(shí)，除草效果要顯著好于單用50％乙草胺乳油的效果。（四）防治病蟲害用40％樂果或氧化樂果乳油50g，均勻?qū)θ?0㎏濕沙之后，撒于大豆田閫，防治蚜蟲和紅蜘蛛。在食心蟲發(fā)蛾盛期，用80％敵敵畏乳油制成稈熏蒸，防治食心蟲。每公頃用藥1500g，者用25％敵殺死乳油，每公頃300一450ml，如水450～600㎏噴施。用涕滅威顆粒劑防治胞囊線蟲病，每公頃60㎏；或用3％呋喃丹顆粒劑，每公頃30～90㎏，于播種前施于行內(nèi)。用40％地樂胺乳油100～150倍液防治菟絲子，每公頃用藥液300～450㎏，于大豆長出第4片葉以后(在此之前施，易發(fā)生藥害)，當(dāng)菟絲子轉(zhuǎn)株危害時(shí)噴施。(五)灌溉大豆需水較多。當(dāng)大豆葉水勢為一1．2～1．6MPa時(shí)，氣孔關(guān)閉。當(dāng)土壤水勢小于15KPa時(shí)，就應(yīng)進(jìn)行灌溉。土壤水勢下降到-O．5Mpa時(shí)，大豆的根就會(huì)萎縮。大豆主產(chǎn)區(qū)除少數(shù)國有農(nóng)場有灌溉條件外、一般生產(chǎn)田均不能進(jìn)行灌溉。黑龍江省八五二農(nóng)場1987年于大豆盛花期至鼓粒期進(jìn)行噴灌，并且每公頃追尿素37．5㎏、75㎏和150㎏，分別增產(chǎn)10．1％、14．3％和17．5％。東北春大豆區(qū)，自7月中旬至8月下旬，為大豆開花結(jié)莢期，也是多雨季節(jié)，但仍有不同程度的旱象，如能及時(shí)灌溉，一般可增產(chǎn)10％~20％。鼓粒前期缺水，影響子粒正常發(fā)育，減少莢數(shù)和粒數(shù)。鼓粒中、后期缺水，粒重明顯降低。灌溉方法因各