园艺专业大豆栽培教案.doc

教 案课程：大豆栽培学学时： 15 班级： 作物 教师： 张玉先 黑 龙 江 八 一 农 垦 大 学教学进度计划周次学时教 学 内 容备 注11概述23大豆的形态解剖特征及类型32大豆的生长发育及产量形成41大豆对环境条件的要求52大豆产量限制因素63大豆的高产栽培技术73东北地区推广的大豆栽培模式81概述93大豆的形态解剖特征及类型单 元 教 学 计 划名称第一节 概述目的要求了解大豆在国民经济发展中的意义，国内外大豆生产情况。重点难点入世后对中国大豆生产的冲击。时间教学组织教学方法 101525大豆在国民经济发展中的意义。 大豆的起源。国内外大豆生产形式比较。讲述法讲述法讲解法单 元 教 学 计 划名称第二节 大豆的形态解剖特征和类型目的要求了解大豆根、茎、叶、花、种子的形态解剖特征和大豆的类型。重点难点根瘤是如何形成的，固氮的过程，大豆的固氮量。时间教学组织教学方法 2010202020202020 大豆根的组成。大豆根瘤形成过程。大豆根瘤固氮过程。大豆茎形态解剖特征。大豆叶片形态解剖特征。大豆花的形态解剖特征。大豆的荚和种子。大豆的类型。讲授法讲授法讲授法讲授法 讲授法讲授法讲授法讲授法单 元 教 学 计 划名称第三节 大豆的生长发育及产量形成目的要求了解大豆的生长发育进程和产量形成重点难点大豆产量形成过程中个体与群体的关系大豆的器官平衡时间教学组织教学方法10102020101020大豆的一生大豆生育时期的记载大豆的个体与群体大豆产量形成的两个生理过程群体生物产量的积累大豆的群体生物产量大豆的器官平衡和经济系数讲授法讲授法讲授法讲授法讲授法讲授法讲授法单 元 教 学 计 划名称第四节 大豆对环境条件的要求目的要求了解大豆对环境条件的要求重点难点大豆对光照、温度和土壤养分的要求怎样时间教学组织教学方法1010101010大豆对光照的要求大豆对温度的要求大豆对降水的要求大豆对土壤质地、有机质和酸碱度的要求大豆对土壤矿质营养的要求。讲授法讲授法讲授法讲授法讲授法讲授法单 元 教 学 计 划名称第五节 大豆产量限制因素目的要求了解大豆产量的限制因素，探讨提高大豆产量的有效途径。重点难点大豆营养的特殊性和局部利用现象。时间教学组织教学方法101010101010102010大豆产量的构成因素大豆的气体代谢特点大豆的子粒生产消耗的能量大大豆对氮和水分的利用效率低大豆水平叶片截取光能少大豆营养生长和生殖生长的竞争大豆营养的特殊性大豆光合产物的局部利用性和夜间输出自然资源对大豆产量的限制讲授法讲授法讲授法讲授法讲授法讲授法讲授法讲授法讲授法单 元 教 学 计 划名称第六节 大豆高产栽培技术目的要求了解大豆高产栽培技术原理和生产中的注意事项重点难点大豆生产中的实用技术时间教学组织教学方法3030305010大豆轮作与耕作大豆施肥大豆的播种大豆的田间管理大豆收获讲授法讲授法讲授法讲授法讲授法单 元 教 学 计 划名称第七节 东北地区推广的大豆栽培模式目的要求了解东北地区推广的大豆栽培模式重点难点大豆生产中的实用技术时间教学组织教学方法 30305040 三垄栽培技术增产的原因三垄栽培技术技术要点大豆窄行密植技术大豆覆膜栽培技术讲授法讲授法讲授法讲授法课目概述目的要求了解大豆在国民经济发展中的意义，大豆的起源。重点难点大豆的起源。主要内容：一、大豆在国民经济中的意义 大豆是人类主要的粮食作物之一，是具有高营养价值、高生理活性和广泛工业用途的宝贵农业资源。大豆含蛋白质40%左右，蛋白质中含有人类所不能合成的8种氨基酸，素有“完美蛋白”的美称。大豆含油量在20%左右，豆油中富含不饱和脂肪酸，可以降低人的血清胆固醇，是优质的保健食用油。大豆是人类食用蛋白和动物蛋白质饲料的主要来源。 1.大豆作为主食营养价值很高。 大豆价值可与肉、鱼、蛋等食物相媲美，是能代替动物性食物的植物产品。 2.大豆是主要油料作物之一。总产量高，大豆油约占植物油总产量的1/6。大豆、花生、油菜、芝麻为我国四大油料作物。大豆总产量的1/4用于榨油，长期以来大豆油是我国东北以及华北地区的主要食油。 3.大豆是良好的饲料，随着养猪、养鸡等畜牧业的发展，大豆作为饲料的用途将越来越重要。豆饼是营养价值很高的精饲料。豆饼含蛋白质42.7一45.3，脂肪2.17.2，碳水化含物22.4一29.0，纤维素4.85.8%。 4.大豆在轮作制中占有重要地位，豆饼中含有丰富的氮、磷、钾等元素，是优质有机质肥料，果农、瓜农、花农都以饼肥提高产品品质。由于以豆饼直接作肥料不经济，故提倡用豆饼先喂牲畜，再用牲畜粪作肥料。 5.大豆是重要的工业原料和出口物资。 二、大豆的起源与分布大豆起源于我国已是国内外早已公认的事实，我国是栽培大豆的起源地，这有多方面可靠的证据；第一、栽培大豆由野生大豆进化而来，野生大豆遍及我国各地，而且有进化程度高低不同的各种类型；第二，我国是世界上最早有大豆文字记载的国家，商代甲骨文成大豆为菽豆的初文，秦汉后才改称菽为豆子。国外称大豆为“Soy”便源于菽。起源于我国何处，目前说法不统一，有起源于东北和长江流域等说法。 世界各国栽培的大豆，直接或间接由我国传播出去的。1790年英国皇家植物园引进大豆，作为观赏植物。1804年美国文献才初步提到大豆。课目概述目的要求了解国内外大豆生产形式重点难点国内外大豆总产和单产情况主要内容：三、国内外大豆生产情况1、中国是大豆的起源中心和主产国。中国大豆的生产及贸易在国际上曾有过辉煌的一页，历史上我国种植大豆面积最多的1931年达1526.7万hm2，1938年总产最高达1210万吨，占同年世界总产的93%，且独占大豆出口国际市场。2、美国、巴西、阿根廷和中国是世界上大豆主产国。 世界大豆产量大国美国、巴西、91年阿根廷超过我国名列第三，我国排第四。1992年美国总产5978万吨，1987年我国大豆播种面积最大，总产为1218.4万吨，单产以1996/1997年最高，每公顷1.77吨，比全球平均水平（2.08吨/公顷）低14.9%。美国92年单产2.53吨，中国比美国低30%，巴西2.08吨，阿根廷2.24吨。 3、世界大豆单产情况：1997年中国大豆单产1764kg/ hm2，而美国为2624 kg/ hm2，巴西为2298 kg/ hm2，阿根廷为2197 kg/ hm2，世界平均为2174 kg/ hm2，意大利单产为3750 kg/ hm2，是我国的2倍多，居世界首位。64kg/ hm2，而美国为2624 kg/ hm2，巴西为2298 kg/ hm2，阿根廷为2197 kg/ hm2，世界平均为2174 kg/ hm2，意大利单产为3750 kg/ hm2，是我国的2倍多，居世界首位。目前日本和美国都在研究亩产400kg的栽培技术。4、黑龙江省大豆生产情况：黑龙江省是我国大豆的主要产区，是国内唯一自给有余的省份，国内主要的大豆高产栽培成果出在黑龙江，如黑龙江八一农垦大学研究的“三垄”栽培技术，在不同生态区不同气象条件平均增产25-30。黑龙江省农垦科学院研究出“大豆宽台栽培”技术，19931994年在73.3公顷示范田上亩产213.2kg；黑龙江省农业科学院的“两垄一沟”栽培法，在4195亩试验面积上，平均亩产221.3kg；此外目前黑龙江省比较典型的大豆高产栽培模式还有永常模式、两垄一平台模式、小窄密栽培模式、大垄密栽培模式、高台栽培模式等。 我们与国外相比，大豆生产的直接成本差不多，但间接成本相差甚远。农业部报告，国务院把大豆发展的重点放在我省，主要因为我省大豆品质好，据消息说，日本取消转基因大豆的进口（因发现转基因，有些性状改良，但同时有些性状变坏）。我省每年将拿出100万元发展大豆。南方高蛋白（45%），北方高油（22.5%）。垦区大豆振兴计划，2000-2001年，大豆面积由700万亩发展到800万亩。课目第二节 大豆形态解剖特征目的要求掌握大豆形态解剖特征，了解根瘤菌形成过程和固氮机理。重点难点根瘤菌形成过程和固氮机理。主要内容：一、大豆的形态解剖特征 （一）根和根瘤 1根 大豆根属于直根系，由主根、侧根和根毛组成。初生根由胚根发育而成，侧根在发芽后3-7天出现，根的生长一直延续到地上部分不再增长为止。在耕层深厚的土壤条件下，大豆根系发达，根量的80集中在5-20cm上层内，主根在地表下10cm以内比较粗壮，愈下愈细，几乎与侧根很难分辨，入土深度可达60-80cm。侧根远达30-40cm，然后向下垂直生长。一次侧根还再分生二、三次侧根。根毛是幼根表皮细胞外壁向外突出而形成的。根毛寿命短暂，大约几天更新一次。根毛密生使根具有巨大的吸收表面（一株约100m2）。 大豆根的内部构造分为表皮、皮层、内皮层、维管束鞘、形成层、韧皮部和木质部。 2根瘤 在大豆根生长过程中，土壤中原有的根瘤菌沿根毛或表皮细胞侵入，在被侵入的细胞内形成感染线。根瘤菌进入感染线中，感染线逐渐伸长，直达内皮层，根菌瘤也随之进入内皮层中，在这里诱发细胞进行分裂，形成根瘤的原基。大约在侵入后1周，根瘤向表皮方向隆起，侵入后2周左右，皮层的最外层形成了根瘤的表皮，皮层的第2层成为根瘤的形成层，接着根瘤的周皮、厚壁组织层及维管束也相继分化出来（图12-1）。 大豆根瘤多集中于0-20cm的根上，30cm以下的根很少有根瘤。 3固氮 类菌体具有固氮酶。固氮过程的第一步是由钼铁蛋白及铁蛋白组成的固氮酶系统吸收分子氮。氮（N2）被吸收后，两个氮原子之间的三价键被破坏，然后被氢化合成为NH3。NH3与-酮戊二酸结合成谷氨酸，并以这种形态参与代谢过程。 大豆植株与根瘤菌之间是共生关系。大豆供给根瘤菌糖类。根瘤菌供给寄主以氨基酸。有人估计，大豆光合产物的12左右被根瘤菌所消耗。对于大豆根瘤固氮数量的估计差异很大。据研究，当幼苗只有两片真叶时，已可能结根瘤，2周以后开始固氮，植株生长早期固氮较少，自开花后迅速增长，开花至青粒形成阶段固氮最多，约占总固氮量的80，在接近成熟时固氮又下降。关于有效固氮作用能维持多久，目前尚无定论。大豆鼓粒期以后，大量养分向繁殖器官输送，因而使根瘤菌的活动受到抑制。课目第二节 大豆形态解剖特征及类型目的要求了解大豆茎、叶形态解剖特征重点难点大豆叶片类型及长出的时间主要内容：（二）茎 大豆的茎近圆柱形略带棱角，包括主茎和分枝。茎发源于种子中的胚轴。下胚轴未端与极小的根原始体相连; 上胚轴很短，带有两片胚芽、第一片三出复叶原基和茎尖。在营养生长期间，茎尖形成叶原始体和腋芽，一些腋芽后来长成主茎上的第一级分枝。第二级分枝比较少见。 有资料表明，单株平均节间长度达5cm，是倒伏的临界长度。 按主茎生长形态，大豆可概分为蔓生型、半直立型、直立型。栽培品种均属于直立型。 大豆主茎基部节的腋芽常分化为分枝，多者可达10个以上，少者1-2个或不分枝。分枝与主茎所成角度的大小、分枝的多少及强弱决定着大豆栽培品种的株型。按分枝与主茎所成角度大小，可分为张开、半张开和收敛三种类型。按分枝的多少、强弱，又可将株型分为主茎型、中间型、分枝型三种。（三）叶1.子叶 是大豆种子胚的组分之一，也称种子叶。在出苗后10一15天内，子叶所贮藏的营养物质和自身的光合产物对幼苗的生长是很重要的。2.真叶 大豆子叶展开后约3天，随着上胚轴伸长，从子叶上部节上长出两片对生的单叶与子叶成直角互生，即为真叶。每片真叶由叶柄、两枚托叶和一片圆形单叶组成。真叶为胚芽内的原生叶，叶面密生茸毛。3.复叶 大豆出苗2-3周后，在真叶上部长出的完全叶即为复叶，大豆的复叶包括托叶、叶柄和叶片三部分，每一复叶的叶片包括3片小叶片，呈三角对称分布，所以大豆复叶称为三出复叶。托叶一对，小而狭，位于叶柄和茎相连处两侧，有保护腋芽的作用。大豆植株不同节位上的叶柄长度不等，这对于复叶镶嵌和合理利用光能是有利的。大豆复叶的各个小叶以及幼嫩的叶柄能够随日照而转向。 叶片寿命约30一70天不等，下部叶变黄脱落较早，寿命最短；上部叶寿命也比较短，因出现晚却又随植株成熟而枯死，中部叶寿命最长。 4.先出叶（前叶） 除前面提及的子叶、真叶和复叶外，在分枝基部两侧和花序基部两侧各有一对极小的尖叶，称为先出叶，已失去功能。课目第二节 大豆形态解剖特征和类型目的要求了解大豆花、荚的形态解剖特征和大豆的类型重点难点主要内容：（四）花和花序 大豆的花序着生在叶腋间或茎顶端，为总状花序。一个花序上的花朵通常是簇生的，俗称花簇。每朵花由苞片、花萼、花冠、雄蕊和雌蕊构成。花冠的颜色分白色、紫色两种。大豆是自花授粉作物，花朵开放前即已完成授粉，天然杂交率不到1。（五）荚和种子 荚色有草黄、灰褐、褐、深褐以及黑等色。豆荚形状分直形、弯镰形和弯曲程度不同的中间形。有的品种在成熟时沿荚果的背腹缝自行开裂（炸裂）。 成熟的豆荚中常有发育不全的籽粒，或者只有一个小薄片，通称秕粒。秕粒率常在15-40。秕粒发生的原因是，受精后，结合子未得到足够的营养。一般先受精的先发育，粒饱满；后受精的后发育，常成秕粒。在同一个荚内，先豆由于先受精，养分供应好于中豆、基豆，故先豆饱满，而基豆则常常瘦秕。开花结荚期间，阴雨连绵，天气干旱均会造成秕粒。鼓粒期间改善水分、养分和光照条件有助于克服秕粒。种子形状可分为圆形、卵圆形、长卵圆形、扁圆形等。种皮颜色与种皮栅栏组织细胞所含色素有关，可概分为黄色、青色、褐色、黑色及双色五种，以黄色居多。二、大豆的类型 （一）大豆的结荚习性 1.无限结荚习性 具有这种结荚习性的大豆茎秆尖削，始花期早，开花期长。主茎中、下部的腋芽首先分化开花，然后向上依次陆续分化开花。 2有限结荚习性 具有这种结荚习性的大豆一般始花期较晚，当主茎生长高度接近成株高度前不久，才在茎的中上部开始开花，然后向上、向下逐节开花，花期集中。 3亚有限结荚习性 这种结荚习性介乎以上两种习性之间而偏于无限习性。主茎较发达。开花顺序由下而上，主茎结荚较多，顶端有几个荚。（二）大豆的栽培类型 若以播种期进行分类，我国大豆可分作春大豆型、黄淮海夏大豆型、南方夏大豆型和秋大豆型。1春大豆型 2黄淮海夏大豆型 3南方夏大豆型4秋大豆型 课目第三节 大豆的生长发育及产量形成目的要求了解大豆一生所经历的生理过程。重点难点大豆各生育阶段的主要特征。主要内容：一、大豆的生长发育 （一）大豆的一生 大豆的生育期通常是指从出苗到成熟所经历的天数。实际上，大豆的一生指的是从种子萌发开始，经历出苗、幼苗生长、花芽分化、开花结荚、鼓粒，直至新种子成熟的全过程。 1种子的萌发和出苗 大豆种子在土壤水分和通风条件适宜，播种层温度稳定在10时，种子即可发芽。大豆种子发芽需要吸收相当于本身重量120一140的水分。 2幼苗生长 子叶出土展开后，幼茎继续伸长，约经过4-5天，一对原始真叶展开，这时幼苗已具有两个节并形成了第一个节间。 3花芽分化 大豆花芽分化的迟早，因品种而异。早熟品种较早，晚熟品种较迟；无限性品种较早，有限性品种较迟。花萼原基出现是大豆植株由营养生长进人生殖生长的形态学标志。从花芽开始分化到花开放，称为花芽分化期，一般为25-30天。4开花结荚 从大豆花蕾膨大到花朵开放约需3-4天。每天开花时刻，一般从上午6时开始开花，8-10时最盛，下午开花甚少。在同一地点，开花时刻又因气候情况而错前错后。 从幼荚出现到拉板（形容豆荚伸长、加宽的过程）完成为结荚期。由于大豆开花和结荚是交错的，所以又将这两个时期通称开花结荚期。在这个时期，营养器官和生殖器官之间对光合产物竞争比较强烈，无限性品种尤其如此。开花结荚期是大豆一生中需要养分、水分最多的时期。 5鼓粒成熟 大豆从开花结荚到鼓粒阶段，没有明显的界限。在田间调查记载时，把豆荚中子粒显著突起的植株达一半以上的日期称为鼓粒期。在荚皮发育的同时，其中种皮已形成；荚皮近长成后，豆粒才鼓起。大豆一生中各个生育时期经常是重叠的，很难确切地加以划分。种子的干物质积累，大约在开花后一周内增加缓慢，以后的一周增加很快，大部分子物质是在这以后的大约三个星期内积累的。每粒种子平均每天可增重6-7mg，多者达8mg以上。荚的重量大约在第7周达到最大值。当种子变圆，完全变硬，最终呈现本品种的固有形状和色泽时，即为成熟。课目第三节 大豆生长发育及产量形成目的要求了解大豆生育时期的记载方法和个体与群体的关系。重点难点大豆个体与群体的关系主要内容：（二）大豆生育时期的记载 W.R.Fehr等提出了根据大豆植株形态表现记载生育时期的方法。这种方法已为越来越多的研究者所采用。这种记载方法的主要特点是，以主茎节龄作为营养生长阶段的标准，以从真叶节算起的主茎节数目作为植株节龄的标准。 在营养生长阶段，VE表示出苗期，即子叶露出土面；Vc为子叶期-真叶叶片未展开，但叶缘已分离，V1-真叶展开期，V2-第一复叶展开期; Vn自真叶节计算第n个复叶展开期。 在生殖生长阶段，R1-开花始期，主茎任何一个节上开第一朵花，R2-开花盛期;R3-结荚始期，主茎上出现一个5mm长的荚，R4-给荚盛期，R5-鼓粒始期，荚中籽粒长达3mm，R6-鼓粒盛期，R7-成熟始期，主茎上有一个荚达到成熟期的颜色。R8-成熟期，全株95的荚达到成熟颜色，在干燥天气下，在R8时期后5-10天，籽粒含水量可降至15以下。 二、 大豆的产量形成一、大豆群体产量的形成 （一）群体与个体 大豆生产是群体生产，大豆产量也是指群体产量而言。群体产量与个体产量是不同的。有报道说，原中国农业科学院大豆研究所种植了一株“大豆王”，茎粗1.9cm，分枝21个，结荚达1000个，足见大豆单株的生产潜力是巨大的。众所周知，生长在生产田或试验田田边地头的大豆植株，由于地上光、气充足，地下肥、水有余，可能生长健壮，结荚密集。然而这只是“边际效应”所致，不能代表群体的长势。群体是由个体组成的，但它并不是个体的简单相加。随着个体的生长发育，引起群体内部环境（包括光、气、肥、水等）的改变，改变了环境反过来又影响个体的生长发育，即产生反馈作用。换句话说，在群体的动态发展过程中，个体对变化着的环境条件也会做出反应，植株通过对地上地下条件刺激的感受、传递和反应，而进行自动调节。由于受空间和生育条件的限制，群体中的个体生长发育一般比较收敛便是这个道理。课目第三节 大豆生长发育及产量形成目的要求了解大豆产量形成的两个生理过程，群体生物产量的积累。重点难点大豆群体生物产量的积累过程。主要内容：（二）形成产量的两个生理过程 大豆的产量是通过两个生理过程形成的，一个是吸收作用，一个是光合作用。 大豆要维持地上茎、叶、花、果等器官所需要的水分和养分，必须具有强大的根系和庞大的吸收表面积。在大豆的总干物质中，根系吸收量和叶片光合量各占多大的比例？据美国的一份研究资料（Ohlrogger等，1968），大豆子粒重为4407kg/hm2（以子粒含水量13计，折合干物重为3520.89 kg/hm2），地上总干物重为8964kg/hm2的一项试验中，根系吸收的矿物质占总干物重的7.6，光合产物积累量占总干物重的92.4。董钻等（1981）在大豆开育8号子粒产量3318 kg/hm2（折合干物重2976kg/hm2）、生物产量10464 kg/hm2（折合干物重为9837kg/hm2）的产量水平下测得，大豆根系从土壤中吸收的矿物质总量为853.8kg/hm2，占总干物重的8.68，而光合产物占总干物重的91.32。 （三）群体生物产量的积累 大豆群体生物产量的积累过程，大体上可以用Logistic方程加以描述。从出苗至分枝为生物产量的指数增长期，从分枝至鼓粒是直线增长期，随后进入稳定期。在稳定期内，生物产量不再增长。这是同化物由营养器官（茎秆、叶片、叶柄）向子粒转移的阶段。董钻等（1987）从大豆出苗之日起直至子粒成熟，每隔15d在田间取样（前期6株，后期3株），测定了4个早熟品种和4个晚熟品种各个器官的重量增长以及生物产量积累进程。 二、大豆群体的生物产量和经济产量 （一）生物产量是经济产量的基础 对于大豆来说，生物产量是指单位土地面积上，地上部分各个器官风干重之和，包括茎秆、叶柄、叶片、荚皮和子粒的总重量。大豆生物产量是经济产量的基础，没有高额的生物产量便不可能有高额的经济产量。由于大豆收获时，叶片、叶柄全部脱落，如不捡拾这些脱落器官，无法准确地计算生物产量。课目第三节 大豆的生长发育及产量形成目的要求了解大豆器官平衡和经济系数。重点难点大豆器官平衡与大豆经济系数的关系。主要内容：（二）生物产量与生育期的关系大豆生育期的长短与大豆生物产量有着密切的关系。一般地说，生育期长，生物产量积累多；生育期短，生物产量积累少。（三）生物产量与土壤肥力和气象因子的关系生物产量的积累与土壤肥力有很大的关系。同一个品种，在高肥条件下积累的生物产量远远地高于在中肥条件下的积累量。同一品种早播种，其生物产量积累量高；反之，则积累量低。三、大豆的器官平衡和经济系数 （一）大豆的器官平衡 从大豆干物质同化积累的“源”和“库”的角度来看，根系吸收水分和矿物质，叶片通过光合作用合成有机物质，这两个器官可看作是同化产物的两个“源”。子粒是同化物的“库”。叶柄、茎秆和英皮在保持绿色的时候，也能合成极少量的有机物质；当子粒灌浆的时候，它们所储备的部分同化产物又被“征调”出来，输送到子粒之中。因此，这3个器官既是“次要源”，又是“过渡源”。这里需要指出的是，在计算大豆的生物产量时，根是不包括在内的。大豆一生中所积累的同化产物最终分配在各个器官中的比例是不同的。这种比例关系叫做器官平衡。（二）大豆的经济系数四、大豆籽粒中蛋白质和油分的积累1籽粒中蛋白质的积累大豆籽粒的蛋白质含量十分丰富。2籽粒中油分的积累大豆油中，木酸、花生酸、硬脂酸和软脂酸等饱和酸占12.3，亚麻酸、油酸、亚油酸等不饱和酸占87.7。3蛋白质、脂肪形成和积累的规律性大豆籽粒油分与蛋白质含量之和约为60。这两种物质在形成过程中呈负相关关系。油分和蛋白质的形成都需要现成的光合产物糖。凡环境条件利于蛋白质的形成，籽粒蛋白质含量即增加；反之，环境条件利于油分形成，则油分含量增加。课目第四节 大豆对环境条件的要求目的要求大豆对光和温度的要求。重点难点日照长度对大豆引种的影响。主要内容：一、大豆对气象因子的要求（一）光照1光照强度 大豆是喜光作物。大豆的光饱和点一般在30000一40000lx。有的测定结果达到60000lx（杨文杰，1983）。大豆的光饱和点是随着通风状况而变化的。当通气量为1-1.5L/cm2叶h时，光饱和点为25000-34000lx，而通气量为1.92-2.83L/cm叶h时，则光饱和点上升为31000-44700lx。大豆的光补偿点为2540-3690lx（张荣贵等，1980）。光补偿点也受通气量的影响。在低通气量下，光补偿点测定值偏高；而在高通气量下，则测定值偏低。需要指出的是，上述这些测定数据都是在单株单叶上测得的。如果据此而得出“大豆植株是耐阴的”的结论，那就十分不恰当了。 2.日照长度 大豆属于对日照长度反应极度敏感的作物。应当指出，大豆对短日照的要求是有限度的，绝非愈短愈好。一般品种每日12小时的光照即可促进开花抑制生长；9小时光照对部分品种仍有促进开花的作用。当每日光照缩短为6小时，则营养生长和生殖生长均受到抑制。 （二）温度 大豆是喜温作物。不同品种在全生育期内所需要的10的活动积温相差很大。晚熟品种要求3200以上，而夏播早熟品种则要求1600左右。同一品种，随着播种期的延迟，所要求的活动积温也随之减少。 春季，当播种层的地温稳定在10以上时，大豆种子开始萌动发芽。夏季，气温平均在2426左右，对大豆植株的生长发育最为适宜。当温度低于14时，生长停滞。秋季，白天温暖，晚间凉爽但不寒冷，有利于同化产物的积累和鼓粒。 大豆不耐高温，温度超过40，坐荚率减少5771。北方春播大豆在苗期常受低温危害，温度不低于-4，大豆幼苗受害轻微，温度在-5以下，幼苗可能被冻死。大豆幼苗的补偿能力较强，霜冻过后，只要子叶未死、子叶节还会出现分枝，继续生长。大豆开花期抗寒力最弱，温度短时间降至-0.5,花朵开始受害，-1时死亡；温度在-2植株即死亡，未成熟的荚在-2.5时受害。成熟期植株死亡的临界温度是-3。秋季，短时间的初霜虽能将叶片冻死，但随着气温的回升，籽粒重仍继续增加。课目第四节 大豆对环境条件的要求目的要求了解大豆对降水和土壤条件的要求。重点难点大豆对降水的要求。主要内容：（三）降水大豆产量高低与降水量多少有密切的关系。与其它粮食作物相比，大豆是需水较多的作物（表1-3）。自古就有“涝收豆” 的说法。发芽期是大豆最易受害的时期之一，大豆发芽至少约需其本身重量50的水分，而玉米只需30，水稻为26;若以土壤水分张力表示，玉米在水分张力为12.5大气压下，而大豆在张力超过6.6大气压时就不能发芽了。土壤水分过多，可能限制有效氧，减慢大豆的生长，对大豆也不利。Boyer1971年报导，大豆植株体内水分运动的阻抗很大，这可能导致在蒸腾和蒸发很高的时侯，即使湿润的土壤条件下，大豆也呈现凋萎的原因，也使大豆受干旱的影响可能比其它作物更经常更严重。与其它作物相比，大豆的水分临界期可以长达2个月，大豆的需水的临界期为开花开始，持续到鼓粒期为止。大豆开花后虽已进入生殖生长，但营养生长还要进行很长时间，特别是无限结荚习性的品种更是如此。 二、大豆对土壤条件的要求 （一）土壤有机质、质地和酸碱度 大豆对土壤条件的要求不很严格。上层深厚、有机质含量丰富的土壤，最适于大豆的生长。黑龙江省的黑钙土带种植大豆能获得很高的产量就是这个道理。大豆比较耐瘠薄，但是在瘠薄地种植大豆或者在不施有机肥的条件下种植大豆，从经营上说是不经济的。 大豆对土壤质地的适应性较强。砂质上、砂壤土、壤土、粘壤土乃至粘上，均可种植大豆，当然以壤土最为适宜。 大豆要求中性土壤、pH值宜在6.57.5之间。pH值低于6.0的酸性土往往缺钼，也不利于根瘤菌的繁殖和发育。pH值高于7.5的土壤往往缺铁、锰。大豆不耐盐碱。总盐量0.18，NaCl0.09，植株生育正常，总盐量0.60，NaCl0.06，植株死亡。课目第四节 大豆对环境条件的要求目的要求了解大豆对土壤矿质营养的要求。重点难点土壤里氮素主要内容：（二）土壤的矿质营养氮 大豆富含蛋白质，氮素是蛋白质的主要组成元素。长成的大豆植株的平均含氮量为2左右。豆科植物与根瘤菌共生，能够利用其所固定的大气中的氮素，所以在栽培中一般不施氮肥也是可以的。磷 磷素被用来形成核蛋白和其他磷化合物，在能量传递和利用过程中，也有磷酸参与。长成植株地上部分的平均含磷量为0.25%0.45%。大豆吸磷的动态与干物质积累动态基本相符，吸磷高峰期正值开花结荚期。磷肥一般在播种前或播种时施入土壤。只要大豆植株前期吸收了较充足的磷，即使盛花期之后不再供应，也不致严重影响产量，因为磷在大豆植株内能够移动或再度被利用。 钾 钾在活跃生长的芽、幼叶、根尖中居多，钾和磷配合可如速物质转化，可促进糖、蛋白质、脂肪的合成和贮存。大豆植株的适宜含钾范围很大，在1.04.0之间。大豆生育前期吸收钾的速度比氮、磷快，比钙、镁也快。结荚期之后，钾的吸收速度减慢。 钙 大豆有“石灰植物”之称。长成植株的含钙量为2.23。从大豆生长发育的早期开始，对钙的吸收量不断增长，大约在生育中期达到最高值，后来又逐渐下降。 近些年来，有关试验已证明，为大豆补充微量元素收到了良好的增产效果。钼、硼等微量元素亦是大豆丰产所必需的。吴明才、董振国等都曾研究过钼对大豆的影响，都得出在缺钼情况下施用钼肥可以获得大豆的高产。董振国还指出土壤的缺钼临界值为0.15mg/kg土；并认为钼可以增加大豆叶绿素含量，植株含氮量，株高和干物质重。（三）土壤水分大豆需水较多。据许多学者的研究，形成1g大豆干物质需水580一744g。 大豆不同生育时期对土壤水分的要求是不同的。发芽时，要求水分充足，土壤含水量在2024较适宜。幼苗期比较耐旱，此时土壤水分略少一些，有利于根系深扎。开花期，植株生长旺盛，需水量大，要求土壤相当湿润，结荚鼓粒期，干物质积累加快，此时要求充足的土壤水分。如果墒情不好，会造成幼英脱落，或导致荚粒干瘪。 课目第五节 大豆产量限制因素目的要求了解大豆的产量构成因素、新陈代谢特点、子粒形成消耗能量。重点难点大豆的产量构成因素。主要内容：一、大豆自身生理特性的制约 （一）、大豆产量构成因素 在农业生产上，大豆的子粒产量是用单位面积上株数、每株荚数、每荚粒数和粒重计算的。从理论上推测，株数、荚数、荚粒数越多，产量也越高。但实际生产中，以上几个因素是互相影响、相互制约的。单位面积上株数增多，可能引起单株荚数、荚粒数的减少和粒重的降低。 （二）、大豆气体代谢特点 在碳素代谢上，除绿色组织由二磷酸核酮糖羧化酶（RuBPC）同化CO2形成三碳化合物外，还存在磷酸烯醇式丙酮酸（PEP）羧化酶羧化CO2形成四碳化合物，作为碳源使用。大豆属于C3植物，除一般植物具有的暗呼吸外，绿色细胞具有在光下吸收O2放出CO2的明显的光呼吸作用。光呼吸损失占已固定碳素的2530%，但在其过程中形成的中间产物氮化合物（如丝氨酸等）和碳化合物，也许有利于大豆氮碳代谢。 （三）、大豆子粒生产耗能较大大豆比玉米、水稻等禾谷类作物单位面积产量低得多的主要生理原因是子粒生产消耗能量大。大豆的子粒富含蛋白质和脂肪，而碳水化合物含量少；玉米和水稻恰恰相反，碳水化合物含量高，而蛋白质和脂肪含量少。第一，产品化学成分和含热量不同，其生物合成所使用光合初级产物必然有很大差异。从能量代谢来看，由光合初级产物葡萄糖转化成蛋白质、脂肪比转化为碳水化合物的转换效率低。如以1g葡萄糖为原料，生产蛋白质为026g，粗脂肪为0.24g，而生产碳水化合物则为084g。 第二，植物合成蛋白质和脂肪不但需要集中更多太阳所提供的能量，而且合成这些物质时也消耗了大量的能量，据Howell（1961）分析，合成0454kg脂肪需用227kg的碳水化合物的热量总和，其中55的碳水化合物(1.226kg)压缩成为0.454kg脂肪，其余45（或1.044 kg)的碳水化合物则为植株能量消耗利用。蛋白质的形成同样需要能量，但较脂肪为低，碳水化合物需能量则更少。 第三，玉米从土壤中吸收营养物质时，需要消耗一部分能量，但所需要的能量较少。大豆却不同，它具有与根瘤菌共生固定空气中游离氮的特性。在固氮过程中由于根瘤的代谢机制（用于呼吸和作为碳架物质），而消耗了大量的能量。课目第五节 大豆产量限制因素目的要求了解大豆对惮氮和水的利用率、水平叶片截取光能少、营养生长和生殖生长的竞争。重点难点大豆营养生长和生殖生长的竞争。主要内容：（四）、大豆对氮和水分的利用效率较低 叶片氮含量和叶片同化CO2速率之间的相互关系是密切的，但在不同作物中的反映的程度是有差异的。据测定，在饱和条件下，大豆与水稻、玉米相比，单位叶面积氮含量，CO2同化速率是低的，而水稻尤其玉米是高的。也就是说，在低氮含量范围内，玉米利用氮同CO2的效率最高，水稻次之，大豆最低。从图6-1还可以看出，在叶面积氮含量为1.02.4g/m2 范围内，随含氮量的增加，大豆的CO2同化速率呈近似线性增长。为什么生产实践上，玉米施用氮肥比大豆增产效果显著，其科学道理就在于此。大豆是需水较多的作物，其水分利用效率（光合速率与蒸腾速率的比值）分别比玉米、高粱及小麦低33.06、31.47和27.23%。如何提高大豆水分利用效率，将是大豆研究和生产中的重要课题。 （五）、大豆水平叶截取光能少 大豆是C3植物，除暗呼吸外，还有明显的在光下吸收O2放出CO2 的光呼吸作用，可消耗一部分固定的碳水化合物。但为什么水稻同属C3植物却比大豆高产呢？这是因为大豆与水稻株形结构不同。大豆基本上是水平叶，在大田群体生长情况下，透光率差，截取光能少，光能利用率低。水稻基本上是直立叶，透光率好，截取光能多，光能利用率高，见表6-2。因此，大豆种子产量不但比玉米低，而且也比水稻低得多。 （六）、大豆营养生长和生殖生长的竞争 大豆生长习性与玉米、水稻不同。大豆花序（花簇）分散着生在各个叶腋的茎节上，营养生长终止时间晚。玉米和水稻穗状花序生在顶端，营养生长终止早。大豆的营养生长和生殖生长在相当长的时间内是平行推进的。如以花芽分化作为生殖生长的开始，以终花期（或结荚期）前后为营养生长的结束，大约占总生育期的2/5，一般为3055d。营养生长与生殖生长交错的时间长，是大豆生长发育的特点，在此期间逐渐生长着的营养器官（茎、叶、根与根瘤）和生殖器官（花、荚）之间在光合作用产物的需求上存在着剧烈的竞争。特别是无限结荚习性的大豆，开花期至结荚初期正是营养生长占优势的时期，其所蓄积的干物质重约为地上部分的40，即使在此期间光合产物的供应相当丰富，也未必能使结荚率提高。课目第五节 大豆产量限制因素目的要求了解大豆营养的特殊性和光合产物的局部利用。重点难点大豆光合产物的局部利用。主要内容：（七）、大豆营养的特殊牲 第一，从有机物质生产来看，大豆与水稻不同。其一是大豆开花始期的干物重约占干物重最高时的30，水稻则为80左右，大豆开花后干物重增长迅速；其二是大豆开花后，茎、叶干物重仍迅速增长，直到结荚后期干物重才达到最高点。 第二，从无机养分吸收积累来看，大豆与水稻也是不同的。大豆到开花f始期的养分（氮、磷、钾）吸收量只占吸收量全部的1/31/4，也就是说，有7075的养分是开花至鼓粒期吸收积累的，水稻到开花始期吸收氮、磷已基本终止，将其贮存在茎、叶中，以后有6070的氮、磷移到穗部。而大豆茎、叶中的氮、磷转移率则稍低，为5060%；并且在荚（包括子粒）的氮、磷养分总量中，从茎、叶转移来的数量所占的比率显著比水稻少，只占4050。由此表明，大豆荚中所含的氮、磷，有很大部分是在于粒发育过程中由根部供给的。 由上述可知，大豆开花至鼓粒期，既是干物质积累的高峰期，又是主要营养元素吸收积累的高峰期。满足这一生育阶段的养分需求，是实现大豆高产的基础。然而由于大豆叶片光合作用有明显的季节性变化，尤其鼓粒期光合作用迅速下降，也是造成低产的生理原因之一。总干物质产量比禾谷类作物高的大豆，它生产全部干物质的光合活动旺盛时期，是在营养生长和开花阶段，一般到鼓粒开始时，光合生产率便陡然下降，伴随着光合生产率下降和根瘤的解体，氮素供应受到限制，迫使动用叶部储存的氮素，乃造成叶部的全氮量降低，过早衰老，产量降低。生产实践上，对大豆的深施肥，开花至鼓粒期的追肥或叶面喷肥有增产效果，是有科学道理的。 （八）、大豆光合产物的“局部利用性”和夜间输出 大豆叶片的光合产物的运输和分配有明显的“局部利用性”（N.别里克夫，1957；陈铨荣，1963）。在大豆不同生育时期中，不同节位叶片的光合产物输出都有一定的合理分工和一定输送中心，结荚前期（苗期、分枝期、开花盛期），同化产物主要供给萌动的腋芽、生长点、新生叶、伸长幼茎和花。各节长成叶片之间，同化产物没有相互“对流”现象。当本叶腋出现豆荚时，该节叶片的同化物主要供给该叶腋间的豆荚，在大豆开花结荚期，大田生产密植或倒伏情况下，叶片相互遮荫严重时，植株中、下部节位叶片变黄甚至脱落，导致本节位的花荚大部分脱落。课目第五节 大豆产量限制因素目的要求了解大豆光合产物夜间输出特性和自然资源对大豆产量的限制重点难点大豆光合产物的夜间输出特性主要内容：大豆叶片光合产物的运输时间与小麦、水稻和玉米也不同。小麦、水稻植物光合碳同化初级产物代谢的主要趋向是合成蔗糖，一边合成，一边有相当数量的蔗糖从叶片中输出；玉米光合作用速率大，白天淀粉与蔗糖都有相当数量的积累，同时也有相当数量的蔗糖从叶片中输出。但大豆叶片在光合作用的同时光合产物不大输出，即白天光合产物输出较少，光合碳同化初级产物代谢的主要趋向是合成淀粉，并以淀粉的形式暂时贮藏在叶片中，夜间降解输出。因此，在大豆结荚尤其鼓粒期夜晚，遇到干旱或低温冷害，光合产物运输分配受阻，淀粉大量地累积于叶片细胞中，比叶重增加，荚果得不到充足养分，子粒达不到应有的成熟度，百粒重降低，甚至产生空瘪荚。 二、自然资源对大豆生产潜力的限制 自然资源主要有光、热、水、肥4大因素资源。前面提到，光辐射和土壤养分资源，这两个因素黑龙江省与全国相比有一定优势，是提高大豆生产潜力的重要因素。热量资源和水分资源与全国相比是限制大豆产量提高的主要因子。 1水分对大豆产量的限制 植物生长发育，首先依赖太阳辐射进行光合作用，但光合作用进行离不开水分、温度和养分；水是支撑作物的要素之一，从而使作物有较大的同化面积，以截获较多的光辐射能和二氧化碳。大豆吸收水分几乎有99为蒸腾作用所消耗，大约仅1被大豆植株体内所利用，水使大豆植株保持正常膨压，满足大豆生长发育的顺利进行。黑龙江省年降水量一般为400650毫米，按自然降水总量，大豆每公顷单产3000公斤左右，在没有灌溉水的条件下，也可以获得。但由于雨量分布不均，土壤调节水分的能力较差，水分流失严重，旱涝频繁，要满足大豆生育阶段对水分的要求就不易满足而造成减产。大豆是需水较多的作物之一（表610）。大豆的需水量随气候、土壤、营养条件与其它农业措施的变化而变化。一般在同一气候条件下，土壤肥力高，合理密植，生长旺盛，光合效率高，干物质积累多时，每生产一克干物质的需水量可能低一些，但是，大豆的活体植株一般含水在8090之间，叶片相对含水量在短时间内降低到70以下时，呼吸及光合作用等主要的生理过程就受到严重的影响。课目第六节 大豆高产栽培技术目的要求了解大豆轮作与耕作和大豆施肥技术重点难点大豆的轮作技术主要内容：一、轮作和耕作 （一）连片种植和轮作倒茬1.连片种植 大面积连片种植可以实行统种分管，做到“五统一”，即统一供种、统一施肥、统一密度、统一管理、统一防虫，获得高额产量。2轮作倒茬大豆对前作要求不严格，凡有耕翻基础的谷类作物，如小麦、王米、高粱以及亚麻、甜菜等经济作物都是大豆的适宜前作。 大豆最忌重茬和迎茬。以大豆为寄生的病害如胞囊线虫病、细菌性斑点病、黑斑病、立枯病等容易蔓延，危害大豆的害虫如食心虫、蟒绍等愈益繁殖。土壤化验结果表明，豆茬土壤的P2O5。含量比谷茬、玉米茬分别少2.0、0.8mgml。迄今，只知道大豆根系的分泌物（如ABA）能够抑制大豆的生长发育，降低根病菌的固氮能力。但是对分泌物的本身及其作用机制却知之甚少。 （二） 土壤耕作 大豆要求的土壤状况是，活土层较深；既要通气良好，又要蓄水保肥，地面应平整细碎。 二、施 肥 （一）基肥大豆对土壤有机质含量反应敏感。种植大豆前土壤施用有机肥料，可促进植株生长发育和产量提高。当每亩施用有机质含量在6以上的农肥22.5t时，可基本上保证土壤有机质含量不致下降。（二）种肥种植大豆，最好以磷酸二铵颗粒肥作种肥，每亩用量810kg。 在高寒地区、山区、春季气温低的地区，为了促使大豆苗期早发，可适当施用氮肥为“启动肥”，即每亩施用尿素3.54kg，随种下地，但要注意种、肥隔离。经过测土证明缺微量元素的土壤，在大豆播种前可以挑选下列微量元素肥料拌种，用量如下： 硫酸锌，每kg豆种用46g，拌种用液量为种子量的0.5。 （三）追肥 课目第六节 大豆高产栽培技术目的要求了解大豆播种的注意事项重点难点大豆播种密度和时间主要内容：三、播 种 （）播前准备 1.