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1、單擊此處編輯母版標題樣式,單擊此處編輯母版文本樣式,第二級,第三級,第四級,第五級,,,*,農學專業(yè)栽培學教案,,,農學專業(yè)栽培學教案,1,,目的要求 ：了解大豆在國民經(jīng)濟發(fā)展中的意義，大豆的起源。,重點難點 ：大豆的起源,主要內容：一、大豆在國民經(jīng)濟中的意義,大豆是人類主要的糧食作物之一，是具有高營養(yǎng)價值、高生理活性和廣泛工業(yè)用途的寶貴農業(yè)資源。大豆含蛋白質40%左右，蛋白質中含有人類所不能合成的8種氨基酸，素有“完美蛋白”的美稱。大豆含油量在20%左右，豆油中富含不飽和脂肪酸，可以降低人的血清膽固醇，是優(yōu)質的保健食用油。大豆是人類食用蛋白和動物蛋白質飼料的主要來源。,概述,,,目的要求 ：

2、了解大豆在國民經(jīng)濟發(fā)展中的意義，大豆的起源。,2,1.大豆作為主食營養(yǎng)價值很高，每斤大豆產(chǎn)熟量為2055千卡，同量的小米產(chǎn)熱量為1810千卡，小麥面粉為1780千卡，稻米l745千卡。大豆蛋白質含量幾乎高于所有其他糧食作物，而且質量好。大豆蛋白質含有人體所必需的氨基酸，種類全，屬于“完全蛋白質”，易被吸收。如以標志蛋白質營養(yǎng)價值高低的“生理價”表未，小米蛋白質的生理價是57，玉米蛋白質是60，而大豆蛋白質為65。大豆蛋白質中含賴氨酸多，若以40%玉米面、40%小米面和20％大豆粉混食，可使食物中氨基酸互相補充，從而使“生理價”提高到73。,大豆價值可與肉、魚、蛋等食物相媲美，是能代替動物性食物

3、的植物產(chǎn)品。,大豆還含有豐富的鈣、磷、鐵等礦物鹽，鈣的含量比小麥高12倍，磷比小麥高2倍。鐵高2.6倍。這些礦物鹽是保證人們正常神經(jīng)和筋肉活動、骨胳形成以及碳水化含物代謝所不可缺少的。,,,1.大豆作為主食營養(yǎng)價值很高，每斤大豆產(chǎn)熟量為2055千,3,,大豆除維生素C含量較少外，其他維生素含量非常豐富，屬于維生素B族膽醇、脂肪含量特別高，它們對防止脂肪肝和肝萎縮硬化有良好的治療作用。,大豆所含碳永化合物與禾谷類不同，其淀粉含量很少，.主耍含蔗糖、棉子糖、水蘇糖和纖維素，因此大豆可作為宜食低淀粉食物的病人如搪屎病患者的良好食品。,大豆作為我國人民主副食對增進身體健康起著重要作用。,2.大豆是主要

4、油料作物之一。大豆含油量雖然不及其他油料作物，但大豆種植面積大。總產(chǎn)量高，大豆油約占植物油總產(chǎn)量的1/6。大豆、花生、油菜、芝麻為我國四大油料作物。大豆總產(chǎn)量的1/4用于榨油，長期以來大豆油是我國東北以及華北地區(qū)的主要食油。,動物油、蛋黃、奶油含膽固醇較多?，F(xiàn)代醫(yī)學研究證明，膽固醇滲入到動脈血里凝集成微粒團；逐漸形成不透明的粥樣癥結即粥樣硬化，進而發(fā)晨成血管硬化、心臟病、風濕病、高血壓等一系列嚴重疾病。大豆油只含有脂醇而沒有膽固醇，因此大豆可代替肉類，防止血管硬化。,,,大豆除維生素C含量較少外，其他維生素含量非常豐富，屬于維,4,3.大豆是良好的飼料，隨著養(yǎng)豬、養(yǎng)雞等畜牧業(yè)的發(fā)展，大豆作為飼

5、料的用途將越來越重要。豆餅是營養(yǎng)價值很高的精飼料。豆餅含蛋白質42.7-45.3％，脂肪2.1-7.2％，碳水化含物22.4-29.0％，纖維素4.8-5.8%。,豆餅蛋白質特別適宜作為豬和家禽的配合飼料。因為豬和家禽等單胃牲畜不能大量利用纖維素，豆餅蛋白質的可消化率一般較玉米、高粱、燕麥高26-28%，易被牲畜吸收利用。每公斤大豆飼料單位為1.4，玉米為l.l7，燕麥為1.01，小米為l.l9，豆餅為1.3。,大豆秸含粗蛋白質5.7％，可消化率2.3%，飼料單位0.32，其營養(yǎng)成份高于麥稈、稻草、谷糠等，是牛、羊的好飼料。豆秸磨碎后可喂豬。,綠色的大豆植株可作青飼、青貯或直接放牧。青刈大豆的

6、營養(yǎng)價值不亞于苜蓿。但是在我國實際上用作青飼的面積還很小。,,,3.大豆是良好的飼料，隨著養(yǎng)豬、養(yǎng)雞等畜牧業(yè)的發(fā)展，大豆,5,,4.大豆在輪作制中占有重要地位，豆餅中含有豐富的氮、磷、鉀等元素，是優(yōu)質有機質肥料，果農、瓜農、花農都以餅肥提高產(chǎn)品品質。由于以豆餅直接作肥料不經(jīng)濟，故提倡用豆餅先喂牲畜，再用牲畜糞作肥料。,大豆根上長有根瘤，根瘤菌有固走空氣氮素的特殊功能。大豆是其他作物的優(yōu)良前作，在輪作制中占有重要地位。，,5.大豆是重要的工業(yè)原料和出口物資。大豆在工業(yè)方面的用途近幾年有很大發(fā)展。大豆可以作油漆、印刷、油墨、甘油、人造羊毛、人造纖維、塑料、膠劑、電木、照像膠卷、脂肪酸、卵磷脂以及醫(yī)

7、藥工業(yè)的維生素鞣酸蛋白的原料，在食品工業(yè)中可作代乳粉、人造黃油等。大豆制成品不下數(shù)百種之多。大豆的綜合利用前途極其光明。,大豆還是我國傳統(tǒng)的重要出口物資，在歷史上，我國大豆在國際市場上享有很高的聲譽，品質極佳，暢銷于三十多個國家。大豆曾為我國出口農產(chǎn)品中最多的一種，甚至超過茶絲。,,,4.大豆在輪作制中占有重要地位，豆餅中含有豐富的氮、磷、,6,二、大豆的起源與分布,大豆起源于我國已是國內外早已公認的事實，我國是栽培大豆的起源地，這有多方面可靠的證據(jù)；第一、栽培大豆由野生大豆進化而來，野生大豆遍及我國各地，而且有進化程度高低不同的各種類型；第二，我國是世界上最早有大豆文字記載的國家，商代甲骨文

8、成大豆為菽豆的初文，秦漢后才改稱菽為豆子。國外稱大豆為“Soy”便源于菽。三國時期曹植著名的七步詩“煮豆炎豆歧，豆在釜中泣，本是共根生，相煎何太急”，既是大豆起源于我國的證據(jù)，同時也說明了大豆的兩個用途，豆可煮食，豆秸可以燒火。,至于大豆具體起源于我國何處，目前說法不統(tǒng)一，有起源于東北和長江流域等說法。,世界各國栽培的大豆，直接或間接由我國傳播出去的。1790年英國皇家植物園引進大豆，作為觀賞植物。1804年美國文獻才初步提到大豆。,,,二、大豆的起源與分布　　大豆起源于我國已是國內外早已公認的事,7,目的要求：了解國內外大豆生產(chǎn)形式,重點難點：國內外大豆總產(chǎn)和單產(chǎn)情況,主要內容：三、國內外大

9、豆生產(chǎn)情況,,世界大豆情況：,世界大豆產(chǎn)量大國美國、巴西、91年阿根廷超過我國名列第三，我國排第四。1992年美國總產(chǎn)5978萬噸，1987年我國大豆播種面積最大，總產(chǎn)為1218.4萬噸，單產(chǎn)以1996/1997年最高，每公頃1.77噸，比全球平均水平（2.08噸/公頃）低14.9%。美國92年單產(chǎn)2.53噸，中國比美國低30%，巴西2.08噸，阿根廷2.24噸。,我國每年總產(chǎn)約1300萬噸，年消1700萬噸，1998年我國大豆進口800萬噸，我省每年總產(chǎn)約500萬噸左右，約占全國40%，我省每年約400萬噸出售外省，外省大豆基本自用。,,,目的要求：了解國內外大豆生產(chǎn)形式主要內容：三、國內外

10、大豆生產(chǎn),8,1997年中國大豆單產(chǎn)1764kg/hm,2,，而美國為2624kg/ hm,2,，巴西為2298kg/hm,2,，阿根廷為2197kg/hm,2,，世界平均為2174kg/hm,2,，意大利單產(chǎn)為3750kg/hm,2,，是我國的2倍多，居世界首位。64kg/hm,2,，而美國為2624kg/hm,2,，巴西為2298kg/ hm,2,，阿根廷為2197kg/hm,2,，世界平均為2174kg/hm,2,，意大利單產(chǎn)為3750kg/hm,2,，是我國的2倍多，居世界首位。目前日本和美國都在研究畝產(chǎn)400kg的栽培技術。,,2002年世界大豆情況,,國家,播種面積　　　　　　　　

11、　　　　　　?。╤m,2,）,單產(chǎn)（kg/hm,2,）,總產(chǎn)（kt）,美國,29 056 340,2 519,73 201,巴西,16 314 162,2 569,41 903,阿根廷,11 400 000,2 649,30 200,中國,16 983 520,1 461,16 900,印度,5 550 000,973,5 400,加拿大,970 700,2 323,2 255,土耳其,25 000,3 000,75,,,1997年中國大豆單產(chǎn)1764kg/hm2，而美國為26,9,2、中國是大豆的起源中心和主產(chǎn)國。中國大豆的生產(chǎn)及貿易在國際上曾有過輝煌的一頁，歷史上我國種植大豆面積最多的19

12、31年達1526.7萬hm2，1938年總產(chǎn)最高達1210萬噸，占同年世界總產(chǎn)的93%，且獨占大豆出口國際市場。此后下降，50年代初期，中國還是世界上出口大豆最多的國家，大豆總產(chǎn)亦據(jù)世界首位。據(jù)聯(lián)合國糧農組織（FAO）統(tǒng)計，1995年我國大豆播種面積占世界總面積的13.0%，總產(chǎn)量占世界10.6%，出口量占世界6.4%，單產(chǎn)低于世界平均單產(chǎn)18.3%。,3、黑龍江省大豆生產(chǎn)情況：黑龍江省是我國大豆的主要產(chǎn)區(qū)，是國內唯一自給有余的省份，國內主要的大豆高產(chǎn)栽培成果出在黑龍江，如黑龍江八一農墾大學研究的“三壟”栽培技術，在不同生態(tài)區(qū)不同氣象條件平均增產(chǎn)25-30％。黑龍江省農墾科學院研究出“大豆寬臺

13、栽培”技術，1993-1994年在73.3公頃示范田上畝產(chǎn)213.2kg；黑龍江省農業(yè)科學院的“兩壟一溝”栽培法，在4195畝試驗面積上，平均畝產(chǎn)221.3kg；此外目前黑龍江省比較典型的大豆高產(chǎn)栽培模式還有永常模式、"兩壟一平臺"模式、小窄密栽培模式、大壟密栽培模式、高臺栽培模式等。,,,2、中國是大豆的起源中心和主產(chǎn)國。中國大豆的生產(chǎn)及貿易在,10,由于近幾年進口大豆充斥我國市場，大豆價格滑坡幅度大，對我省大豆市場的打擊更大，挫傷農民種大豆的積極性，如不加以遏制，我省大豆生產(chǎn)必將陷入更大的困境。,我們與國外相比，大豆生產(chǎn)的直接成本差不多，但間接成本相差甚遠。農業(yè)部報告，國務院把大豆發(fā)展的

14、重點放在我省，主要因為我省大豆品質好，據(jù)消息說，日本取消轉基因大豆的進口（因發(fā)現(xiàn)轉基因，有些性狀改良，但同時有些性狀變壞）。我省每年將拿出100萬元發(fā)展大豆。南方高蛋白（45%），北方高油（22.5%）。墾區(qū)大豆振興計劃，2000-2001年，大豆面積由700萬畝發(fā)展到800萬畝。,,,由于近幾年進口大豆充斥我國市場，大豆價格滑坡幅度大，對我,11,第二節(jié) 大豆形態(tài)解剖特征,目的要求：掌握大豆形態(tài)解剖特征，了解根瘤菌形成過程和固氮機理。,重點難點：根瘤菌形成過程和固氮機理。,主要內容：一、大豆的形態(tài)解剖特征,（一）根和根瘤,1．根 大豆根屬于直根系，由主根、側根和根毛組成。初生根由胚根發(fā)育而

15、成，側根在發(fā)芽后3-7天出現(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，根量的80％集中在5-20cm上層內，主根在地表下10cm以內比較粗壯，愈下愈細，幾乎與側根很難分辨，入土深度可達60-80cm。側根是從主根中柱鞘分生出來的。一次側根先向四周水平伸展，遠達30-40cm，然后向下垂直生長。一次側根還再分生二、三次側根。,,,第二節(jié) 大豆形態(tài)解剖特征目的要求：掌握大豆形態(tài)解剖特征，了解,12,根毛是幼根表皮細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100m,2,）。,大豆根的內部構造分為表皮、皮層、內

16、皮層、維管束鞘、形成層、韌皮部和木質部。,環(huán)境條件不同，對大豆根系的發(fā)育有很大影響。良好的環(huán)境條件可促進大豆根系發(fā)育，不良的環(huán)境條件則抑制或削弱根系的生長。一般耕作良好的土壤、土壤中有機質含量豐富均可促進大豆根系的發(fā)育。,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胞侵入，在被侵入的細胞內形成感染線。根瘤菌進入感染線中，感染線逐漸伸長，直達內皮層，根菌瘤也隨之進入內皮層中，在這里誘發(fā)細胞進行分裂，形成根瘤的原基。大約在侵入后1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（

17、圖12-1）。,,,,根毛是幼根表皮細胞外壁向外突出而形成的。根毛壽命短暫，大,13,根瘤菌在根瘤中變成類菌體。根瘤細胞內形成豆血紅蛋白，根瘤內部呈紅色，此時根瘤開始具有固氮能力。,大豆根瘤多集中于0-20cm的根上，30cm以下的根很少有根瘤。,,圖12-1 根瘤菌侵入根和根瘤的構造,A：由根毛侵入,B：根瘤菌由表皮侵入，形成感染線，向皮層細胞內延伸,rh—根毛 ep—表層細胞 c—厚膜細胞層 it—感染線（據(jù)Bieberdorf,1938）,C：根瘤的內部構造 c—根的木栓形成層,p原形成層 v—維管束 s—厚膜細胞層 oc—根瘤的木栓形成層 im—內部形成層 b—含

18、類菌體的細胞組織（據(jù)池田，1955）,,,根瘤菌在根瘤中變成類菌體。根瘤細胞內形成豆血紅蛋白，根瘤,14,,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，兩個氮原子之間的三價鍵被破壞，然后被氫化合成為NH3。NH3與α-酮戊二酸結合成谷氨酸，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系。大豆供給根瘤菌糖類。根瘤菌供給寄主以氨基酸。有人估計，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)量的估計差異很大。張宏等根據(jù)結根瘤、不結根瘤同位基固系的比較，N15同位素等手段測得，一季大豆根瘤菌共生固氮數(shù)量為6.

19、45Kg／畝。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是不能滿足其需要的。,據(jù)研究，當幼苗只有兩片真葉時，已可能結根瘤，2周以后開始固氮，植株生長早期固氮較少，自開花后迅速增長，開花至青粒形成階段固氮最多，約占總固氮量的80％，在接近成熟時固氮又下降。關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受到抑制。,,,3．固氮 類菌體具有固氮酶。固氮過程的第一步是由鉬鐵蛋,15,,大豆的莖近圓柱形略帶棱角，包括主莖和分枝。莖發(fā)源于種

20、子中的胚軸。下胚軸未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，一般主莖高度在30-150cm之間。莖粗變化也較大，其直徑在6-15mm之間。主莖一般具有12-20節(jié)，但有的晚熟品種有25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)特點與產(chǎn)量高低有很大的關系。據(jù)吉林省農業(yè)科學院研究，株高與產(chǎn)量的相關系數(shù)r=0.8304，莖粗與產(chǎn)量的相關系

21、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)量相關也頗顯著，r=0.4308。有資料表明，單株平均節(jié)間長度達5cm，是倒伏的臨界長度。,目的要求：了解大豆莖、葉形態(tài)解剖特征重點難點：大豆葉片類型及長出的時間,主要內容：（二）莖,主要內容：（二）莖,,,目的要求：了解大豆莖、葉形態(tài)解剖特征重點難點：大豆葉片,16,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10個以上，少者1-2個或不分枝。分枝與主莖所成角度的大小、分枝的多少及強弱決定著大豆栽培品種的株型。按分枝與主

22、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、強弱，又可將株型分為主莖型、中間型、分枝型三種。,（三）葉,大豆屬于雙子葉植物，葉有子葉、真葉、復葉和先出葉4種。,1.子葉 是大豆種子胚的組分之一，也稱種子葉。子葉出土后，展開，經(jīng)陽光照射即出現(xiàn)葉綠素，可進行光合作用。在出苗后10一15天內，子葉所貯藏的營養(yǎng)物質和自身的光合產(chǎn)物對幼苗的生長是很重要的。,2.真葉 大豆子葉展開后約3天，隨著上胚軸伸長，從子葉上部節(jié)上長出兩片對生的單葉與子葉成直角互生，即為真葉。每片真葉由葉柄、兩枚托葉和一片圓形單葉組成。真葉為胚芽內的原生葉，葉面密生茸毛。,,,按主莖生長形態(tài)，大豆可概分為蔓生

23、型、半直立型、直立型。栽,17,3.復葉 大豆出苗2-3周后，在真葉上部長出的完全葉即為復葉，大豆的復葉包括托葉、葉柄和葉片三部分，每一復葉的葉片包括3片小葉片，呈三角對稱分布，所以大豆復葉稱為三出復葉。托葉一對，小而狹，位于葉柄和莖相連處兩側，有保護腋芽的作用。大豆植株不同節(jié)位上的葉柄長度不等，這對于復葉鑲嵌和合理利用光能是有利的。大豆復葉的各個小葉以及幼嫩的葉柄能夠隨日照而轉向。,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，屬變葉型。,葉片壽命約30一70天不等，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

24、植株成熟而枯死，中部葉壽命最長。,4.先出葉（前葉） 除前面提及的子葉、真葉和復葉外，在分枝基部兩側和花序基部兩側各有一對極小的尖葉，稱為先出葉，已失去功能。,,,3.復葉 大豆出苗2-3周后，在真葉上部長出的完全葉即,18,主要內容：（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、雄蕊和雌蕊構成。苞片有兩個，很小，成管形。苞片上生有茸毛，有保護花芽的作用?；ㄝ辔挥诎纳戏?，下部聯(lián)合呈杯狀，上部開裂為5片，色綠，著生茸毛?；ü跒楹?，位于花尊內部，由5個花瓣組成。5個花瓣中上面一個大的叫旗瓣，旗瓣兩側有兩個

25、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枚的花絲聯(lián)在一起成管狀，1枚分離，花藥著生在花絲的頂端。開花時，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粒左右。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，內含胚珠1-4個，個別的有5個，以2-3個居多。,,目的要求：了解大豆花、莢的形態(tài)解剖特征和大豆的類型重點難點：了解花、莢的形態(tài)解剖特征,,,主要內容：（四）花和花序目的要求：了解大豆花、莢的形態(tài)解,19,大豆是自花授粉作物，花朵開放前即已完成授粉，天然雜交

26、率不到1％。,花序的主軸稱花軸。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30cm（如鳳交66-12）。,圖12-2 大豆花的構造,1.開放的花 2.旗瓣,3.翼瓣 4.龍骨瓣,5.雄蕊 6.雌蕊,,,大豆是自花授粉作物，花朵開放前即已完成授粉，天然雜交率不,20,（五）莢和種子,大豆莢由于房發(fā)育而成。莢的表皮被茸毛，個別品種無茸毛。莢色有草黃、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)

27、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性。有的披形葉大豆，四粒莢的比例很大，也有少數(shù)五粒莢，卵圓形葉、長卵圓形葉品種以二、三粒莢為多。,成熟的豆莢中常有發(fā)育不全的籽粒，或者只有一個小薄片，通稱秕粒。秕粒率常在15％-40％。秕粒發(fā)生的原因是，受精后，結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。在同一個莢內，先豆由于先受精，養(yǎng)分供應好于中豆、基豆，故先豆飽滿，而基豆則常常瘦秕。開花結莢期間，陰雨連綿，天氣干旱均會造成秕粒。鼓粒期間改善水分、養(yǎng)分和光照條件有助于克服秕粒。,,,（五）莢和種子,21,種子形狀可分為圓形、卵圓形、長卵圓形、扁圓形

28、等。種子大小通常以百粒重表示，百粒重14g以下為小粒種，14-20g為中粒種，20g以上為大粒種。籽粒大小與品種和環(huán)境條件有關，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胞所含色素有關，可概分為黃色、青色、褐色、黑色及雙色五種，以黃色居多。臍是種子脫離珠柄后在種皮上留下的疤痕。在臍的靠近下胚軸的一端有珠孔，當發(fā)芽時，胚根由此出生：另一端是合點，是珠柄維管束與種脈連接處的痕跡（圖12-3）。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。,大豆種皮共分三層：表皮、下表皮和內薄壁細胞層。由于角質化

29、的柵欄細胞實際上是不透空氣的，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。,,,,種子形狀可分為圓形、卵圓形、長卵圓形、扁圓形等。種子大小,22,胚由兩片子葉、胚芽和胚軸組成。子葉肥厚，富含蛋白質和油分，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。胚軸未端為胚根（圖12-4）。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常造成種皮破裂。有的子粒不易吸水膨脹，變成“硬?！保N皮柵欄組織外面的透明帶含有蠟質或柵欄組織細胞壁硬化，土壤中鈣質多，種子成熟期間天氣干燥往往使硬粒增多。,圖12-3 大豆種子的

30、外形 　　　圖12-4 大豆的子葉和胚,1．珠孔 2．種臍 3．合點 1．紋孔 2．胚芽 3．胚軸 4．胚根,,,胚由兩片子葉、胚芽和胚軸組成。子葉肥厚，富含蛋白質和油分,23,二、大豆的類型,（一）大豆的結莢習性,大豆的結莢習性一般可分為無限、有限和亞有限三種類型。前兩種類型是基本的（圖12-5）。,1．無限結莢習性 具有這種結莢習性的大豆莖稈尖削，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個小英，多數(shù)莢在植

31、株的中部、中下部，每節(jié)一般著生2-5個莢，這種類型的大豆，營養(yǎng)生長和生殖生長并進的時間較長。,,2．有限結莢習性 具有這種結莢習性的大豆一般始花期較晚，當主莖生長高度接近成株高度前不久，才在莖的中上部開始開花，然后向上、向下逐節(jié)開花，花期集中。當主莖頂端出現(xiàn)一簇花后，莖的生長終結。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，常常形成數(shù)個莢聚集的莢簇，或成串簇。這種類型的大豆，營養(yǎng)生長和生殖生長并進的時間較短。,,,二、大豆的類型,24,圖12-5 無限與有限結莢習性,,,圖12-5 無限與有限結莢習性,25,3．亞有限結莢習性 這種結莢習性介乎

32、以上兩種習性之間而偏于無限習性。主莖較發(fā)達。開花順序由下而上，主莖結莢較多，頂端有幾個莢。,大豆結莢習性不同的主要原因在于大豆莖稈頂端花芽分化時個體發(fā)育的株齡不同。頂芽分化時若值植株旺盛生長時期，即形成有限結莢習性，頂端葉大、花多、莢多。否則，當頂芽分化時植株已處于老齡階段，則形成無限結莢習性，頂端葉小，花稀、莢也少（祝其昌，1984）。,大豆的結莢習性是重要的生態(tài)性狀，在地理分布上有著明顯的規(guī)律性和區(qū)域性。從全國范圍看，南方雨水多，生長季節(jié)長，有限性品種多。北方雨水少，生長季節(jié)短，無限性品種多。從一個地區(qū)看，雨量充沛、土壤肥沃，宜種有限性品種；干旱少雨、土質瘠薄，宜種無限性品種。雨量較多、肥

33、力中等，可選用亞有限性品種。當然，這也并不是絕對的。,,,3．亞有限結莢習性 這種結莢習性介乎以上兩種習性之間而,26,（二）大豆的栽培類型,栽培大豆除了按結莢習性進行分類外，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。茸毛有灰白、棕黃兩種，少數(shù)莢皮是無色的。大豆籽粒按大小可分為三級，即百粒重20g以上為大粒，14-20g的為中粒，14g以下的為小粒。,若以播種期進行分類，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

34、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。,,,,（二）大豆的栽培類型,27,2．黃淮海夏大豆型 于麥收后6月間播種，9月至10月成熟。短日照性中等。,3．南方夏大豆型 一般在5月至6月初麥收或其他冬播作物后播種，9月底至10月成熟。短日照性強。,4．秋大豆型 7月底至8月初播種，11月上半月成熟。短日照極強。,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個大豆生育期地帶。即：00組，極早熟；0組，早熟，I至X組。X組為極遲

35、熟。,,,2．黃淮海夏大豆型 于麥收后6月間播種，9月至10月成,28,第三節(jié) 大豆的生長發(fā)育及產(chǎn)量形成,,目的要求：了解大豆一生所經(jīng)歷的生理過程。,重點難點：大豆各生育階段的主要特征。,主要內容：一、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條件適宜，播種層溫度穩(wěn)定在10℃時，種子即可發(fā)芽。大豆種子發(fā)芽需要吸收相當于本身重量120％一140％的水分。,種子發(fā)芽時，胚根先伸人士中，子葉出土之前，

36、幼莖頂端生長錐已形成3-4個復葉、節(jié)和節(jié)間的原始體。隨著下胚軸伸長，子葉帶者幼芽拱出地面。子葉出土即為出苗。,,,第三節(jié) 大豆的生長發(fā)育及產(chǎn)量形成 目的要求：了解大豆一生所經(jīng),29,2．幼苗生長 子葉出土展開后，幼莖繼續(xù)伸長，約經(jīng)過4-5天，一對原始真葉展開，這時幼苗已具有兩個節(jié)并形成了第一個節(jié)間。,從原始真葉展開到第一復葉展平大約需10天左右。此后，大約每隔3-4天出現(xiàn)一片復葉，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

37、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)哈爾濱師范學院在當?shù)貙o限性品種黑農11號的觀察，5月8日播種， 26日出苗，出苗后18天，當?shù)谝粡腿~展開、第二復葉未完全展開、第三片復葉尚小時，在第二、三復葉的腋部已見到花芽原始體。另據(jù)原山西農學院對有限性品種太谷黃豆的觀察，5月4日播種，12日出苗，出苗后45天，當?shù)谄邚腿~出現(xiàn)時，花芽開始分化。,,,2．幼苗生長 子葉出土展開后，幼莖繼續(xù)伸長，約經(jīng)過4-,30,大豆花芽分化可分作花芽原基形成期、花尊分化期、花瓣分化期、雄花分化期、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

38、和后面也出現(xiàn)萼片，形成萼筒?；ㄝ嘣霈F(xiàn)是大豆植株由營養(yǎng)生長進人生殖生長的形態(tài)學標志。然后。相繼分化出極小的龍骨瓣、翼瓣、旗瓣原始體。跟著雄蕊原始體成環(huán)狀順次分化，同時心皮也開始分化，在10枚雄蕊中央，雌蕊分化，胚珠原始體出現(xiàn)，花藥原始體也同時分化?；ㄆ鞴僦饾u長大，形成花蕾。隨后，雄、雌蕊的生殖細胞連續(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25-30天。因此，在開花前一個月內環(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系。從這時起，生殖生長和營養(yǎng)生長并進，根系發(fā)育旺盛，莖葉生長加快，花芽相繼分化，花朵陸續(xù)開放。,4．開花結莢 從大豆花蕾膨

39、大到花朵開放約需3-4天。每天開花時刻，一般從上午6時開始開花，8-10時最盛，下午開花甚少。在同一地點，開花時刻又因氣候情況而錯前錯后。,,,,,,,大豆花芽分化可分作花芽原基形成期、花尊分化期、花瓣分化期,31,花朵開放前，雄蕊的花藥已裂開?；ǚ哿Ｔ谥^上發(fā)芽?；ǚ酃茉谙蚧ㄖM織內部伸長的過程中，雄核一分為二，變成兩個精核，從授粉到雙受精只需8-10小時。授粉后約1天左右，受精卵開始分裂。最初二次分裂形成的上位細胞將來發(fā)育成胚，下位細胞發(fā)育成胚根原和胚柄。受精后第一周左右胚乳細胞開始分化，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

40、周，種子內部為子葉所充滿，胚乳只剩下一層糊粉層、2一3層胚乳細胞層。子葉的細胞內出現(xiàn)線粒體、脂質顆粒、蛋白質顆粒。第四周，子葉長到最大，此后，復葉葉原基分化形成。,花冠在花粉粒發(fā)芽后開放，約兩天后調萎。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10天多，長度達到最大值。,莢達到最大寬度和厚度的時間較遲。嫩莢長度的日增長約4mm，最多達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20天左右，無限性品種花期長達30-40天或更長。,,,花朵開放前，雄蕊的花藥已裂開。花粉粒在柱頭上發(fā)芽?；ǚ酃?32,從幼莢出現(xiàn)到拉板（形容豆莢伸長、加

41、寬的過程）完成為結莢期。由于大豆開花和結莢是交錯的，所以又將這兩個時期通稱開花結莢期。在這個時期，營養(yǎng)器官和生殖器官之間對光合產(chǎn)物競爭比較強烈，無限性品種尤其如此。開花結莢期是大豆一生中需要養(yǎng)分、水分最多的時期。,5．鼓粒成熟 大豆從開花結莢到鼓粒階段，沒有明顯的界限。在田間調查記載時，把豆莢中子粒顯著突起的植株達一半以上的日期稱為鼓粒期。在莢皮發(fā)育的同時，其中種皮已形成；莢皮近長成后，豆粒才鼓起。,大豆一生中各個生育時期經(jīng)常是重疊的，很難確切地加以劃分。,種子的干物質積累，大約在開花后一周內增加緩慢，以后的一周增加很快，大部分子物質是在這以后的大約三個星期內積累的。每粒種子平均每天可增重6

42、-7mg，多者達8mg以上。莢的重量大約在第7周達到最大值。,當種子變圓，完全變硬，最終呈現(xiàn)本品種的固有形狀和色澤時，即為成熟。,,,,從幼莢出現(xiàn)到拉板（形容豆莢伸長、加寬的過程）完成為結莢期,33,第三節(jié) 大豆生長發(fā)育及產(chǎn)量形成,目的要求：了解大豆生育時期的記載方法和個體與群體的關系。,重點難點：大豆個體與群體的關系,主要內容：（二）大豆生育時期的記載,W.R.Fehr等提出了根據(jù)大豆植株形態(tài)表現(xiàn)記載生育時期的方法。這種方法已為越來越多的研究者所采用。這種記載方法的主要特點是，以主莖節(jié)齡作為營養(yǎng)生長階段的標準，以從真葉節(jié)算起的主莖節(jié)數(shù)目作為植株節(jié)齡的標準。,在營養(yǎng)生長階段，VE表示出苗期，即

43、子葉露出土面；Vc為子葉期-真葉葉片未展開，但葉緣已分離，V1-真葉展開期，V2-第一復葉展開期; ……Vn自真葉節(jié)計算第n個復葉展開期。,在生殖生長階段，R1-開花始期，主莖任何一個節(jié)上開第一朵花，R2-開花盛期;R3-結莢始期，主莖上出現(xiàn)一個5mm長的莢，R4-給莢盛期，R5-鼓粒始期，莢中籽粒長達3mm，R6-鼓粒盛期，R7-成熟始期，主莖上有一個莢達到成熟期的顏色。R8-成熟期，全株95％的莢達到成熟顏色，在干燥天氣下，在R8時期后5-10天，籽粒含水量可降至15％以下。,,,第三節(jié) 大豆生長發(fā)育及產(chǎn)量形成目的要求：了解大豆生育時期的記,34,二、 大豆的產(chǎn)量形成,一、大豆群體產(chǎn)量的形

44、成,（一）群體與個體,大豆生產(chǎn)是群體生產(chǎn)，大豆產(chǎn)量也是指群體產(chǎn)量而言。群體產(chǎn)量與個體產(chǎn)量是不同的。有報道說，原中國農業(yè)科學院大豆研究所種植了一株“大豆王”，莖粗1.9cm，分枝21個，結莢達1000個，足見大豆單株的生產(chǎn)潛力是巨大的。眾所周知，生長在生產(chǎn)田或試驗田田邊地頭的大豆植株，由于地上光、氣充足，地下肥、水有余，可能生長健壯，結莢密集。然而這只是“邊際效應”所致，不能代表群體的長勢。,群體是由個體組成的，但它并不是個體的簡單相加。隨著個體的生長發(fā)育，引起群體內部環(huán)境（包括光、氣、肥、水等）的改變，改變了環(huán)境反過來又影響個體的生長發(fā)育，即產(chǎn)生反饋作用。換句話說，在群體的動態(tài)發(fā)展過程中，個體

45、對變化著的環(huán)境條件也會做出反應，植株通過對地上地下條件刺激的感受、傳遞和反應，而進行自動調節(jié)。由于受空間和生育條件的限制，群體中的個體生長發(fā)育一般比較收斂便是這個道理。,,,二、 大豆的產(chǎn)量形成,35,在大豆生產(chǎn)實踐中，運用人為干預，通過正確確定種植密度、調節(jié)植株的田間配置以及采取各種促控措施，可以協(xié)調和控制群體中個體間的矛盾，使每個個體生長發(fā)育良好，使群體得到充分的發(fā)展，最終獲得高額的產(chǎn)量。,,,,在大豆生產(chǎn)實踐中，運用人為干預，通過正確確定種植密度、調,36,（二）形成產(chǎn)量的兩個生理過程,大豆的產(chǎn)量是通過兩個生理過程形成的，一個是吸收作用，一個是光合作用。,大豆要維持地上莖、葉、花、果等器

46、官所需要的水分和養(yǎng)分，必須具有強大的根系和龐大的吸收表面積。據(jù)董鉆等（1982）在盆栽條件下，對大豆品種開育8號和品系遼農79-4017結莢盛期（R4）測定的結果，單株根系的總吸收表面積分別達133.1m2和129.5m2，活躍吸收表面積分別為65.1m2和67.3m2。單株的根2系吸收表面積如此之大，群體根群的吸收表面積就更可想而知了。,,目的要求：了解大豆產(chǎn)量形成的兩個生理過程，群體生物產(chǎn)量的積累。重點難點：大豆群體生物產(chǎn)量的積累過程。,,,（二）形成產(chǎn)量的兩個生理過程目的要求：了解大豆產(chǎn)量形成的,37,大豆單株長至最繁茂時，其葉面積一般為0.2～0.4m,2,。大豆群體的葉面積指數(shù)達到

47、最大時（LAImax=3～6，因種植密度和土壤肥力而異），大豆田的光合面積可達到30 000～60 000m,2,/hm,2,。大豆光合作用需要的CO,2,，呼吸作用需要的O,2,以及蒸騰的水分主要靠葉面的氣孔出入。姜彥秋和苗以農等（1991）對4個大豆品種葉片氣孔密度的觀察表明，大豆每平方毫米葉表面擁有氣孔103.8～153.8個（因葉片節(jié)位而異），其中上表皮約占1/3，下表皮約占2/3。謝甫綈（1993）對16個大豆品種的觀察結果是，每平方毫米葉表面的上表皮平均有氣孔23.1個，下表皮平均有氣孔46.9個。當葉表面的所有氣孔張開時，其總面積約占葉片面積的1％。正因為有這樣大的CO,2,、O

48、,2,和水分的通道，才保證了大豆群體旺盛的光合作用、呼吸作用和蒸騰作用。,,,,,大豆單株長至最繁茂時，其葉面積一般為0.2～0.4m2。,38,（三）根系吸收和葉片光合,在大豆的總干物質中，根系吸收量和葉片光合量各占多大的比例？據(jù)美國的一份研究資料（Ohlrogger等，1968），大豆子粒重為4407kg/hm,2,（以子粒含水量13％計，折合干物重為3520.89 kg/hm,2,），地上總干物重為8964kg/hm,2,的一項試驗中，根系吸收的礦物質占總干物重的7.6％，光合產(chǎn)物積累量占總干物重的92.4％。董鉆等（1981）在大豆開育8號子粒產(chǎn)量3318kg/hm,2,（折合干物重2

49、976kg/hm,2,）、生物產(chǎn)量10464kg/hm,2,（折合干物重為9837kg/hm,2,）的產(chǎn)量水平下測得，大豆根系從土壤中吸收的礦物質總量為853.8kg/hm,2,，占總干物重的8.68％，而光合產(chǎn)物占總干物重的91.32％。,對于大豆產(chǎn)量形成來說，葉片的光合產(chǎn)物積累量雖然遠遠地超過根系的礦物質積累量，但是這兩個生理過程卻是同等重要的和不可代替的。實際上，在大豆栽培上所采用的許多措施，諸如整地、施肥、灌水、鏟蹚、除草等等，首先是作用于根系，促進根系的吸收作用，進而才是促進光合作用的。,,,,（三）根系吸收和葉片光合,39,（四）群體生物產(chǎn)量的積累,大豆群體生物產(chǎn)量的積累過程，大體

50、上可以用Logistic方程加以描述。從出苗至分枝為生物產(chǎn)量的指數(shù)增長期，從分枝至鼓粒是直線增長期，隨后進入穩(wěn)定期。在穩(wěn)定期內，生物產(chǎn)量不再增長。這是同化物由營養(yǎng)器官（莖稈、葉片、葉柄）向子粒轉移的階段。董鉆等（1987）從大豆出苗之日起直至子粒成熟，每隔15d在田間取樣（前期6株，后期3株），測定了4個早熟品種和4個晚熟品種各個器官的重量增長以及生物產(chǎn)量積累進程。大豆晚熟品種鐵豐18號和早熟品種彰豆衛(wèi)號的產(chǎn)量積累狀況，見圖5-1。,陳仁忠等（1988）在黑龍江省綏化地區(qū)以綏農4號為試材，自出苗時起分期測定了干物質的積累動態(tài)，結果證明，幼苗期積累量為42.6g/m,2,、分枝期為104g/m,

51、2,、初花期為149g/m,2,、盛花期為351g/m,2,、結莢期為709g/m,2,、鼓粒期為916g/m,2,，到黃熟期達到1197.6g/m,2,。干物質積累最快的時間大致在結莢期前后。,,,（四）群體生物產(chǎn)量的積累,40,圖5-1 大豆晚熟品種鐵豐18號和早熟品種彰豆1號的產(chǎn)量積累動態(tài),A.葉片 B.葉柄 C.莖桿 D.莢皮 E.子粒,實線為脫落部分，箭頭為始花日期（董鉆等，1978）,,,圖5-1 大豆晚熟品種鐵豐18號和早熟品種彰豆1號的產(chǎn)量積,41,要獲得產(chǎn)3750 kg/hm,2,大豆子粒產(chǎn)量，其生物產(chǎn)量應為12 499.5kg/hm,2,。若采用一個生育期為13

52、0d的大豆品種，每天平均應積累的生物產(chǎn)量為96.15kg/hm,2,，而每天的生物產(chǎn)量最大積累量為192.3kg/hm,2,，時間一般在出苗后第70～80d。,,二、大豆群體的生物產(chǎn)量和經(jīng)濟產(chǎn)量,（一）生物產(chǎn)量是經(jīng)濟產(chǎn)量的基礎,對于大豆來說，生物產(chǎn)量是指單位土地面積上，地上部分各個器官風干重之和，包括莖稈、葉柄、葉片、莢皮和子粒的總重量。大豆生物產(chǎn)量是經(jīng)濟產(chǎn)量的基礎，沒有高額的生物產(chǎn)量便不可能有高額的經(jīng)濟產(chǎn)量。由于大豆收獲時，葉片、葉柄全部脫落，如不撿拾這些脫落器官，無法準確地計算生物產(chǎn)量。常耀中等（1978）報道，在一項產(chǎn)大豆子粒重為3412.5kg/hm,2,的試驗中，收獲的莖莢（不包括葉

53、片、葉柄）總重為7680kg/hm,2,，若按葉片重和葉柄重在生物產(chǎn)量中一般占25％和10％推算，則在這一試驗中，收獲的生物產(chǎn)量當在17065.38kg/hm,2,左右。,,,要獲得產(chǎn)3750 kg/hm2大豆子粒產(chǎn)量，其生物產(chǎn)量應,42,另據(jù)吳永德等（1981）的測定結果，黑農26號的生物產(chǎn)量與子粒產(chǎn)量之間呈極顯著的正相關，r＝0.930**。在牡丹江地區(qū)，黑農26號產(chǎn)子粒重在3000kg/hm2以上，鼓粒期的生物產(chǎn)量（鮮重）達27495kg/hm2。陳仁忠等（1988）對綏農4號在3750kg/hm2產(chǎn)量水平下生物產(chǎn)量與子粒產(chǎn)量進行的相關分析表明，二者呈高度正相關，r＝0.7615**。趙

54、福林（1993）報道，據(jù)東北地區(qū)近30個生育期不同的大豆品種所進行的測定結果，其生物產(chǎn)量與子粒產(chǎn)量的相關系數(shù)達到了極顯著水準，r＝0.9675**。,,,另據(jù)吳永德等（1981）的測定結果，黑農26號的生物產(chǎn)量,43,目的要求：了解大豆器官平衡和經(jīng)濟系數(shù)。重點難點：大豆器官平衡與大豆經(jīng)濟系數(shù)的關系。,主要內容：（二）生物產(chǎn)量與生育期的關系,大豆生育期的長短與大豆生物產(chǎn)量有著密切的關系。一般地說，生育期長，生物產(chǎn)量積累多；生育期短，生物產(chǎn)量積累少。張國棟（1981）研究了高緯度地區(qū)大豆生育期與生物產(chǎn)量的關系。結果表明，二者呈極顯著的正相關，r=0.940 3**；大豆生育期長短與經(jīng)濟產(chǎn)量高低之

55、間的相關也達到了極顯著水準，r＝0．885 1**。董鉆（1983）在沈陽地區(qū)高肥條件下比較研究了晚熟品種和早熟品種的生物產(chǎn)量積累。鐵豐18號等4個晚熟品種積累的生物產(chǎn)量為10650～12576kg/hm,2,，經(jīng)濟產(chǎn)量相應地為2835～3636kg/hm,2,；而豐收10號等4個早熟品種積累的生物產(chǎn)量只有5206.5～6814.5kg/hm,2,，相應地經(jīng)濟產(chǎn)量為2349～2823kg/hm,2,。,,,,目的要求：了解大豆器官平衡和經(jīng)濟系數(shù)。重點難點：大豆器官平,44,（三）生物產(chǎn)量與土壤肥力和氣象因子的關系,生物產(chǎn)量的積累與土壤肥力有很大的關系。同一個品種，在高肥條件下積累的生物產(chǎn)量遠

56、遠地高于在中肥條件下的積累量。據(jù)董鉆（1983）測定的結果，晚熟品種開育3號，在高肥條件下生物產(chǎn)量為10692kg/hm,2,，而在中肥條件下，生物產(chǎn)量僅為5550kg/hm,2,。后者是前者的51.9％。大豆播種期的早晚對生物產(chǎn)量的高低有明顯的影響。大豆是喜溫作物，也是短日照作物，在東北地區(qū)，從春到夏，播種越晚，氣溫越高，日照越短，越能促進并加快大豆的發(fā)育。同一品種早播種，其生物產(chǎn)量積累量高；反之，則積累量低。如鐵豐16號在遼寧省屬于中熟品種，同樣在中肥條件下種植，春播生物產(chǎn)量為5935.5kg/hm,2,；夏播的則只有3628.5kg/hm,2,。如果對同一個品種，既改變肥力，又改變播期，

57、那未生物產(chǎn)量的差距更大。以早熟品種Wilkin為例，該品種在高肥條件下春播，其生物產(chǎn)量達到6232.5kg/hm,2,；而改在中肥條件下夏播，一生中所積累的生物產(chǎn)量卻只有3457．5 kg/hm,2,，即只相當于高肥、春播條件下的55．5％，差距之大可見。,,,（三）生物產(chǎn)量與土壤肥力和氣象因子的關系,45,三、大豆的器官平衡和經(jīng)濟系數(shù),（一）大豆的器官平衡,從大豆干物質同化積累的“源”和“庫”的角度來看，根系吸收水分和礦物質，葉片通過光合作用合成有機物質，這兩個器官可看作是同化產(chǎn)物的兩個“源”。子粒是同化物的“庫”。葉柄、莖稈和英皮在保持綠色的時候，也能合成極少量的有機物質；當子粒灌漿的時候

58、，它們所儲備的部分同化產(chǎn)物又被“征調”出來，輸送到子粒之中。因此，這3個器官既是“次要源”，又是“過渡源”。這里需要指出的是，在計算大豆的生物產(chǎn)量時，根是不包括在內的。,大豆一生中所積累的同化產(chǎn)物最終分配在各個器官中的比例是不同的。這種比例關系叫做器官平衡。準確的器官平衡應當以干物重的分配加以計算。由于干物重測定比較困難，故通常以收獲時的器官風干物重計算。,,,三、大豆的器官平衡和經(jīng)濟系數(shù),46,從表5-1可以看出，在高肥條件下春播，大豆晚熟品種與早熟品種相比，莖稈、葉片所占比例較大，而莢皮、子粒所占比例較小。與高肥相比，中肥條件下種植的大豆，在自身營養(yǎng)體（葉片、莖稈等）建成上所消耗的同化產(chǎn)物

59、相對較少，而莢皮、子粒所占比例較大。下列器官平衡指標可供當前大豆高產(chǎn)栽培的參考：晚熟春播大豆品種的營養(yǎng)器官應占60％（葉片為30％、葉柄為10％、莖稈為20％）；繁殖器官占40％（莢皮為10％、子粒為30％）。早熟夏播大豆品種的營養(yǎng)器官占40％（葉片20％、葉柄為6％、莖稈為14％）；繁殖器官占60％（莢皮為15％、子粒為45％）。,大豆的器官平衡是同化產(chǎn)物轉移分配的最終反映，也是源與庫關系的標志。器官的建成既決定于品種的遺傳特性，也因栽培條件和促控措施而自動調節(jié)。在品種選用上，稈強、節(jié)短、莢密、小葉、少分枝的品種越來越受到重視。在栽培措施上，既要促使群體有足夠的生長量，又要控制莖、葉不可過旺

60、。只有這樣，器官平衡才能趨于合理。,,,,從表5-1可以看出，在高肥條件下春播，大豆晚熟品種與早熟,47,表5-1 大豆不同熟期類型在不同條件下的器官平衡 （董鉆，1983）,,器官,處理類別,葉片,（%）,葉柄,（%）,莖稈,（%）,莢皮,（%）,子粒,（%）,早熟、春播、高肥,（4個品種平均）,19.1,(17.7-20.3),9.1(7.5-10.3),15.8,(13.0-18.3),13.9,(13.2-15.2),42.1,(38.5-45.1),晚熟、春播、高肥,（4個品種平均）,30.5,(28.8-32.6),10.6,(10.2-11.2),19.4,(1

61、6.6-21.8),11.5,(9.5-13.3),28.0,(26.2-30.2),早熟、夏播、中肥,（3個品種平均）,22.9,(21.8-24.8),7.7,(6.6-8.7),10.3,(9.8-10.6),17.1,(13.9-19.2),42.0,(41.8-42.2),晚熟、春播、中肥,（3個品種平均）,22.1,(18.6-25.2),8.4,(6.3-10.2),16.0,(14.1-17.0),15.5,(14.1-17.0),38.0,(35.9-41.1),,,表5-1 大豆不同熟期類型在不同條件下的器官平衡,48,（二）大豆的經(jīng)濟系數(shù),如前所述，由于大豆收獲時，葉片

62、、葉柄相繼脫落，給計算經(jīng)濟系數(shù)（也稱收獲指數(shù)）帶來較大的困難。國內外研究者（趙發(fā)，1975；張國棟，1979；御子柴公人，1979）曾采用“粒莖比”代替經(jīng)濟系數(shù)，即：不計葉片、葉柄的重量，只以子粒重占成熟時地上莖莢總重的比例，或以子粒重/（莖稈重+莢皮重+子粒重）；或以子粒重/（莖稈重+莢皮重）來表示“粒莖比”。前一種“粒莖比”表示法，能夠衡量經(jīng)濟有效器官占收獲物的比例，在考種時經(jīng)常采用。,如果在大豆成熟收獲時，將已脫落的器官（包括葉片、葉柄以及未發(fā)育完全的落地的豆莢等）收集起來，作為生物產(chǎn)量的一部分參與經(jīng)濟系數(shù)計算的話，那未所得到的結果將更加準確。即：經(jīng)濟系數(shù)（％）=（經(jīng)濟產(chǎn)量／生物產(chǎn)量）x

63、l00％。,,,,（二）大豆的經(jīng)濟系數(shù),49,據(jù)張國棟（1979）對國內外204個大豆品種的經(jīng)濟系數(shù)[此處為：子粒重/（莖稈重+莢皮重+子粒重）]與生育日數(shù)關系的統(tǒng)計，二者呈極顯著的負相關，r=-0.958。胡明祥（1980）研究了大豆品種生育期與經(jīng)濟系數(shù)的關系。結果表明，在吉林省公主嶺地區(qū)，大豆各種熟期類型的經(jīng)濟系數(shù)各不相同：中早熟品種為32．2％～42.6%；中熟品種為28.6%；中晚熟品種為27.6％～32.0％。即熟期越早，經(jīng)濟系數(shù)越大。據(jù)王彥豐等（1981）的研究結果，在吉林省條件下，大豆品種的生育期與“粒莖比”呈明顯的負相關關系，r＝-0.9499。早熟品種的“粒莖比”一般為46％

64、～54％，而中、晚熟品種則為37％～46％。趙鎧（1989）對15個不同類型的大豆品種所進行的測定表明，“粒莖比”與生育期和株高均呈極顯著的負相關，相關系數(shù)分別為-0．809 9**和-0．918 8**。8個尖葉品種的“粒莖比”為1．97（1．55～2．85）；而7個圓葉品種的“粒莖比”為1．47（0．97～1．90）。,,,,據(jù)張國棟（1979）對國內外204個大豆品種的經(jīng)濟系數(shù)[,50,徐豹等（1981）在肥力中等的非灌溉黑土上，研究了分枝多少不等的31個大豆品種的經(jīng)濟系數(shù)的穩(wěn)定性，結果見表5-2。,表5-2 大豆不同基因型的相對經(jīng)濟系數(shù)（%）平均表現(xiàn) （徐豹等，1981）,,種

65、植密度,種植條件下的單株分枝數(shù)（個）,<2.0,2.0-3.9,4.0-5.9,>6.0,60cm×60cm單株,100,92.0,88.9,82.2,適宜密度種植,100,92.6,81.7,73.4,,,徐豹等（1981）在肥力中等的非灌溉黑土上，研究了分枝多,51,從表5-2可以看出，不同品種的經(jīng)濟系數(shù)是相對穩(wěn)定的。不論在適宜的密度下種植，還是在稀植（60cm×60cm）情況下種植，其經(jīng)濟系數(shù)的相對值是相當接近的。劉金印等（1987）的大豆種植密度試驗結果表明，經(jīng)濟系數(shù)與種植密度是呈負相關的。相關系數(shù)為-0.5665**（黑河3號），-0.7889**（九農9號），-0.8619**（九

66、農13號）。,董鉆等（1982）對產(chǎn)3375kg/hm,2,左右大豆子粒的10次試驗數(shù)據(jù)進行了分析，結果表明，公頃生物產(chǎn)量在10228．5～14547kg/hm,2,的范圍內，均有可能獲得3375kg/hm,2,的子粒產(chǎn)量，但其經(jīng)濟系數(shù)相差很大。以10228．5kg/hm,2,生物產(chǎn)量獲得3375kg/hm,2,子粒產(chǎn)量，其經(jīng)濟系數(shù)為33%；而以14547kg/hm,2,生物產(chǎn)量也獲得3375kg/hm,2,子粒產(chǎn)量，其經(jīng)濟系數(shù)僅為23.2％，這顯然是不經(jīng)濟的。從理論上推算，要想以30％的經(jīng)濟系數(shù)，去爭取3375kg/hm,2,的大豆產(chǎn)量，生物產(chǎn)量當為11250kg/hm,2,。,,,從表5-2可以看出，不同品種的經(jīng)濟系數(shù)是相對穩(wěn)定的。不論,52,我國北魏農學家賈思勰曾在《齊民要術》“大豆篇”和“種谷篇”中指出，“地過熟者，苗茂而實少”，“早熟者，苗短而收多；晚熟者，苗長而收少。”生產(chǎn)實踐完全證實了這些論述。土壤肥沃，往往莖葉繁茂，結實不多。早熟品種，植株矮小，但結英卻相對較多；晚熟品種，植株多高大，而結英可能相對比較稀少。,隨著大豆生物產(chǎn)量的提高，經(jīng)濟系數(shù)有下降的趨勢。張國棟（197