大豆生長(zhǎng)發(fā)育與氣象條件的關(guān)系

李艷芳

摘要：大豆是喜溫作物，要求較多的熱量，而且大豆對(duì)光周期很敏感，需水較多，抗逆性差等，這些都限制了它的廣泛分布。為了提高大豆的產(chǎn)量和品質(zhì)，研究大豆生長(zhǎng)發(fā)育與氣象條件的關(guān)系是十分重要的，本文對(duì)前人在這方面的工作做一綜述。

關(guān)鍵詞：大豆;生長(zhǎng)發(fā)育;氣象條件;關(guān)系

1 溫度因素對(duì)大豆生長(zhǎng)發(fā)育的影響

大豆生長(zhǎng)發(fā)育對(duì)溫度的要求較高，以省種植的春播晚熟大豆為例，其需要保證日平均氣溫不低于8℃、且覆土下5厘米處的溫度保持在10～12℃。若溫度過低會(huì)導(dǎo)致大豆種子無(wú)法萌芽，而溫度過高則會(huì)導(dǎo)致大豆萌芽的生長(zhǎng)速度加快，不利于大豆作物的種植。大豆生長(zhǎng)發(fā)育不喜過高或過低的溫度，當(dāng)溫度超過40℃或低于13℃時(shí)，大豆作物的生長(zhǎng)發(fā)育情況以及產(chǎn)量便會(huì)受到較大的影響。三門峽市地處中緯度內(nèi)陸區(qū)，大部分地區(qū)屬暖溫帶大陸性季風(fēng)氣候。歷年平均氣溫13.8℃，年平均日照2261.7小時(shí)，無(wú)霜期216天，年均降水量580～680毫米。由此可以看出，除極端天氣等氣象災(zāi)害發(fā)生，大豆在種植的實(shí)際溫度都處于較為適宜的范圍內(nèi)。

溫度的影響溫度影響表現(xiàn)在大豆生長(zhǎng)發(fā)育的各個(gè)階段。在栽培上對(duì)于春播大豆適當(dāng)晚播或者采取措施提高地溫以促進(jìn)出苗。溫度影響營(yíng)養(yǎng)生長(zhǎng)期的長(zhǎng)短，我們認(rèn)為影響春大豆?fàn)I養(yǎng)生長(zhǎng)期長(zhǎng)短的關(guān)鍵因子為日平均氣溫、降水日數(shù)，出苗— — —始花期溫度越低，則生育期的日數(shù)越長(zhǎng)，對(duì)于春大豆來(lái)講，營(yíng)養(yǎng)生長(zhǎng)期延長(zhǎng)，利于積累較多的光合物質(zhì)，為高產(chǎn)打好基礎(chǔ)。對(duì)于夏大豆?fàn)I養(yǎng)生長(zhǎng)期正好處于高溫期，營(yíng)養(yǎng)體過小是限制其產(chǎn)量的一個(gè)關(guān)鍵因子。溫度影響開花日期。夏季溫度持續(xù)低于24 ～ 25C通常會(huì)延遲開花時(shí)間，溫度每降低0.6C，開花日期就延遲2 ～ 3.6天。根據(jù)實(shí)際經(jīng)驗(yàn)，大豆發(fā)育的下限溫度為10C，實(shí)驗(yàn)證明，在低溫條件下成花誘導(dǎo)會(huì)受到很大抑制。大豆花芽分化要求的最低溫度為11C，低于此溫度花芽分化受阻，始花期延長(zhǎng)。溫度對(duì)鼓粒成熟期的影響。鼓粒期長(zhǎng)短主要取決于鼓粒后的溫度條件而與日照時(shí)數(shù)和降雨量關(guān)系較小。大豆鼓粒成熟期所需最低溫度8 ～ 9C，最適溫度18 ～ 20C，一般保持在14 ～ 16C，有利于大豆鼓粒成熟，溫度偏低易產(chǎn)生秕莢粒。對(duì)于大豆秕莢的產(chǎn)生，為不僅取決于品種基因型也受生長(zhǎng)時(shí)期外部因素的影響，秕莢率與開花、結(jié)莢、鼓粒三個(gè)生育階段積溫的一級(jí)偏相關(guān)達(dá)極顯著或顯著負(fù)相關(guān)，在三個(gè)生育階段中，積溫高有利于光合作用及有機(jī)物質(zhì)運(yùn)輸，可減少秕莢、秕粒產(chǎn)生。溫度對(duì)產(chǎn)量的影響。關(guān)于溫度對(duì)產(chǎn)量的影響結(jié)論不盡一致，汪惠芳〔1〕研究指出，春大豆產(chǎn)量（y）與全生育期的積溫（X）有密切的線性關(guān)系其回歸式為 y = 0。145X - 194。96，相關(guān)系數(shù)r = 0。6518！，n = 11，達(dá)顯著水平。而程桂敏〔2〕根據(jù)黑龍江趙光農(nóng)場(chǎng) 40 年資料的分析表明產(chǎn)量與溫度或降水某一單一要素用數(shù)學(xué)形式表達(dá)存在較大誤差，用點(diǎn)聚圖法更能客觀、確切和清晰的反映產(chǎn)量和溫度、降水之間的關(guān)系。大豆是否豐產(chǎn)，決定于溫度和降水的配合，只有降水和溫度搭配合理大豆才能豐產(chǎn)。

2、光照時(shí)長(zhǎng)對(duì)大豆生長(zhǎng)發(fā)育的影響

對(duì)大豆的生產(chǎn)而言，光強(qiáng)的影響主要體現(xiàn)在對(duì)大豆生長(zhǎng)群體光合強(qiáng)度方面，提高大豆群體的光合強(qiáng)度首先要保證大豆有適當(dāng)?shù)娜后w光合面積。大豆的光合面積，主要是葉面積，據(jù)東北師范大學(xué)生物系研究，開花至鼓粒期，大豆形成籽粒所需有機(jī)物質(zhì)的70%來(lái)自葉片光合產(chǎn)物，30%來(lái)自莖與莢皮的光合產(chǎn)物以及莖的儲(chǔ)藏物質(zhì)。相對(duì)而言，上中部葉對(duì)產(chǎn)量形成貢獻(xiàn)最大，其中中部 6 ～ 10 層的中部葉作用尤其重要。大豆群體的光照垂直分布也影響群體的光合強(qiáng)度。對(duì)于大豆田間群體而言，上部光照強(qiáng)，葉片有較高的光合產(chǎn)物，下部遮蔭，葉片光合產(chǎn)物減少，浪費(fèi)了光能。對(duì)于大豆冠層中光照垂直分布情況，決定于冠層中葉面積指數(shù)累加值的垂直分布，但不是唯一原因，自然光照絕大部分被群體冠層上部截消，中部較弱，下部更弱。為了解決中下部葉片的光照不足問題，在育種方面可篩選窄葉型或葉片直立型品種。

大豆作物生長(zhǎng)發(fā)育期間，需要每日光照時(shí)間達(dá)到9～18小時(shí)。當(dāng)大豆主莖上出現(xiàn)第一片復(fù)葉時(shí)，大豆的生長(zhǎng)發(fā)育便進(jìn)入到光照階段，如果光照時(shí)間較短，則大豆作物無(wú)法自行制造出用于植物生長(zhǎng)的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)，將導(dǎo)致大豆生長(zhǎng)發(fā)育不良。而光照時(shí)長(zhǎng)充足，會(huì)使大豆的生育期延長(zhǎng)，從而會(huì)延長(zhǎng)大豆的花期，進(jìn)而提高大豆的產(chǎn)量。三門峽市全年日照時(shí)長(zhǎng)平均在2500小時(shí)左右，相對(duì)于大豆生長(zhǎng)發(fā)育所需日照時(shí)長(zhǎng)較為豐富，因而有利于大豆的種植。

3 降水量與水分供給對(duì)大豆生長(zhǎng)發(fā)育的影響

大豆作物在生長(zhǎng)發(fā)育過程中需要巨量的水分，如果僅靠降水對(duì)其進(jìn)行供給則需要約400毫米的降水才能夠滿足需求。其中，大豆苗期對(duì)降水量的需求較高，約占總量的20%。雖然生長(zhǎng)發(fā)育期同樣需要大量的降水，但是與苗期的時(shí)長(zhǎng)相比相去甚遠(yuǎn)。因此，相比之下，大豆苗期對(duì)水分的需求更高。如果水分供給量不足，輕者會(huì)導(dǎo)致大豆作物生長(zhǎng)發(fā)育延緩，增加大豆顆粒中干癟種粒所占的比例;嚴(yán)重者則會(huì)導(dǎo)致大豆死亡。一般來(lái)說，當(dāng)大豆作物缺少水分時(shí)，個(gè)體表現(xiàn)出干癟、枯萎的現(xiàn)象，此時(shí)便需要進(jìn)行補(bǔ)水工作。但是如果水量過多則會(huì)導(dǎo)致大豆受澇，同樣影響大豆的生長(zhǎng)發(fā)育。全省各地區(qū)年降水量在400～600毫米之間，除非出現(xiàn)極端氣象災(zāi)害，降水基本可以滿足大豆生長(zhǎng)發(fā)育的要求。

水分的影響大豆需水較多，從萌發(fā)到成熟都需要較多的水分，俗有 “旱谷澇豆，大豆開花，壟溝摸蝦”之說。發(fā)芽期是大豆容易受害的關(guān)鍵期之一;大豆發(fā)芽至少約需其籽粒本身重量50%的水分，玉米只需30%，水稻為6%。但是水分過多對(duì)發(fā)芽不利，在播種出萌階段，要防止田間積水造成爛子死苗。幼苗期一般耗水較少，有一定的抗旱力，水分多往往徒長(zhǎng)而節(jié)間過長(zhǎng)，易引起倒伏，或結(jié)莢部位高，結(jié)莢少而降低產(chǎn)量。苗期澇則嚴(yán)重影響產(chǎn)量，據(jù)研究，苗全部淹沒情況下，則完全停止生長(zhǎng)，直到死亡，但在半淹情況下，只要露出頂芽在空氣中，苗就不被淹死，但其以后生長(zhǎng)發(fā)育狀況顯著差于對(duì)照，同時(shí)淹水對(duì)根瘤的生長(zhǎng)有抑制作用。苗期防止?jié)n澇，尤其對(duì)夏大豆產(chǎn)區(qū)是增產(chǎn)的關(guān)鍵。開花結(jié)莢期是大豆對(duì)水分最敏感的時(shí)期此時(shí)期水分脅迫會(huì)減少葉片光合產(chǎn)物及最終產(chǎn)量，還能使大豆結(jié)莢減少，如遇干旱，要及時(shí)灌溉，使田間持水量保持在75%以上。此外，郝瑞蓮等、謝甫綈等研究還表明結(jié)莢至鼓粒期干旱可使單株秕莢數(shù)大大增加，還會(huì)造成葉面減少，根系生長(zhǎng)受阻，根系活力降低，葉片相對(duì)電導(dǎo)率增大，葉綠素含量和比葉重降低，使物質(zhì)生產(chǎn)能力減弱，最終導(dǎo)致籽粒產(chǎn)量大大下降。水分脅迫對(duì)大豆連作植株生長(zhǎng)及病害的影響，超過了連作本身的障礙因素的影響。其原因，據(jù)董鉆報(bào)道，水分缺乏，植株體內(nèi)硝酸還原酶的活性、根瘤固氮作用受到抑制，體內(nèi)酶保護(hù)系統(tǒng)遭到破壞，不僅擾亂了體內(nèi)代謝，而且毀壞了細(xì)胞結(jié)構(gòu)，致使植株生長(zhǎng)瘦弱而染病。針對(duì)水分脅迫的危害，HeatherIy 提出通過調(diào)節(jié)播種期和采用不同熟期品種來(lái)躲避災(zāi)害。

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（作者單位：三門峽市氣象局）