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大豆富含蛋白质和油脂,具有很高的营养价值。 其基本消费方式为食用(制作豆制品等)和榨油(生产大豆油和豆粕,豆粕是畜牧业的主要原料)。 随着中国人口的增长,经济的发展和菜单成分逐渐向高蛋白化发展,大豆消费在相当长的一段时间内呈现出持续稳步增长的趋势。 在耕地资源紧张的情况下,提高大豆生产能力光靠增加面积来提高产量是不现实的,加强大豆生产研究,改进大豆品种,改进大豆生产耕作技术,努力解决大豆残茬收获问题,提高大豆单位面积产量是实现大豆增产的主要途径。
宁南山区地处黄土高原沟壑区,是典型干旱、半干旱区,自然降水量极端匮乏,缺乏有效水资源,年雨量70%集中在7、8、9个月,降水集中期与大豆生育关键期错开。 水资源严重匮乏、季节性干旱长发、极端脆弱的生态条件和恶劣的自然条件导致大豆产量偏低不稳定。 近年来,原州区农业技术推广中心在国家大豆产业体系银川综合试验站的大力支持下,进行了试验研究,将全膜覆盖双垄集雨沟播技术成功应用于大豆栽培,表现出抗旱增产效应及其显著性。
一.大豆的植物学形态特征(一)根系
大豆为直根系,有主、侧根之分,主根长出许多侧根,主根生长到一定程度后发育不明显,导致主、侧根难以识别。 根系深约1m,侧根先水平生长,后急转直下,整个根系呈钟状。 根系80%以上分布在5~20cm土层,10%分布在20~30cm土层,仅有少量根系分布在30cm土层以下。 在靠近地表的茎基部,培土产生很多须状的不定根,同样有吸收作用,加强中耕会促使不定根量的增加。
大豆根系上长着很多根瘤。 根瘤菌的生命活动是以大豆植株的光和产物为能源,同时吸收空气中的游离氮,固定在含氮化合物上,供大豆生长需要。 根瘤菌固定氮占大豆必需氮量的1/3~1/2,是大豆的重要肥料来源。 固氮菌为好氧细菌,土壤疏松,透性好,有利于根瘤菌的生长、发育。
(二)茎
大豆茎的生长习性因品种而异。 既有直立丛生型的,也有半蔓生和蔓生型的。 主茎下部腋芽多形成分枝,上部腋芽多形成花芽。 生长环境条件良好时,有利于主茎基部腋芽早期发育成分枝。 大豆根据茎的生长习性可分为三种类型。
1 .唐草型
主茎细而长,分枝发达,主茎和分枝粗、细、长、短区别不明显,植株上部具有明显的缠结性或匍匐性,叶片和种子都很小,多有无限结荚习性,在系统发育上接近原始类型
2 .半翻车鱼
主茎粗,茎上部细,有时缠绕。 在水肥充足的条件下,纠缠性强,土壤贫瘠缺水时直立不倒。 无限结荚习性品种属于此类。
3 .直立型
植物矮、节间短、茎粗直立不倒、分枝短且少、荚密、耐水、肥,多为有限结荚习性,一般产量高。 大豆茎上长叶的地方是节。 子句与子句之间称为节间。 主茎节间的长度和长度因品种和栽培条件而异,通常是节数多的高产作物。 如果密植过度,推迟播种,使节数量就会减少,减少产量。 幼茎有绿色、紫色两种,绿色茎开白花,紫色茎开紫花。 茎色可作为苗期品种鉴定的标志。
(三)叶子
大豆出苗后的初生叶为单叶,第二节以上几乎都是由三个小叶组成的复叶。 有些5或7个小叶构成了复叶。 同一株上部的叶子比下部的叶子细长。 在许多条件下,宽叶形品种产量较高,但细长叶形品种透光性好,适合密植栽培。
(四)花
大豆花很少,蝶形花,生于叶腋茎上和茎尖,花聚集在花梗上,称为花簇。 花色有紫色和白色两种。 大豆开花前的下午,花瓣伸出了叶片。 通常,在第二天上午花瓣开放之前,就已经进行了自花授粉。 因此,大豆的天然杂交率较低,为0.1%~0.5%,是典型的自花传粉作物。
(五)荚
的果实叫荚果,分布于植物上,与生长习性不同,通常结荚果的习性可分为三种。
1 .无限结荚习性
开花顺序为:主茎基部花先开放,然后自下而上,由内而外相继开放。 该品种开花期长,荚分散,基部和顶部荚成熟不一致。 多数情况下,基部荚已进入子粒饱满阶段,但顶部仍在孕穗期开花,叶面开花结荚,叶面进行茎叶生长,营养生长与生殖生长重叠时间较长。 主茎和分枝顶芽不形成顶花序,能在适当的环境条件下保持生长的能力。 晚熟种多在这种类型。
2 .亚有限结荚习性
习性介于有限和无限之间,从主茎中部先开花,逐渐上下开放,由内向外开花。 但该类品种的结荚率较高,形成荚簇而不是一两个荚。 该类品种比无限结荚习性品种对肥、水条件要求更高,在生产水平较高时能发挥生产潜力。
3 .有限的结荚习性
具有结荚习性的大豆品种从上至下开花,开花后不久在主茎和分枝顶端结出顶生花簇荚果。 以后节数不增加,茎生长停止。 主茎粗壮,节间短,叶柄长,叶片肥大,荚比较集中。 一般在水肥充足的条件下,有限的结荚习性品种适合生长旺盛、不易倒伏、生长季节长的地区种植。 早熟和中熟的品种很多。
二、大豆的生物学特性大豆属有野生大豆和栽培大豆两大类。 根据植物学特性,可以将大豆分为野生种、半栽培种、栽培种三类。 我国栽培的大豆种类繁多,根据播种季节可分为春大豆、夏大豆、秋大豆、冬大豆四大类。 宁夏山区属春大豆种植区,春大豆一般春播,10月收获。
(一)大豆按种皮颜色和粒形分为五大类
(1)黄大豆)种皮黄色。 根据粒的形状分为东北黄大豆和一般黄大豆两种。
)2)青大豆)种皮为青绿色。
)3)黑大豆)种皮黑色。
(4)其他颜色大豆。种皮为褐色、棕色、红色、双色(画眉和虎斑)等颜色大豆。
)5)饲料豆(稔食豆)。
(二)大豆对环境条件的要求
1 .对温度的要求
大豆是温暖的作物,在温暖的环境中生长得很好。 萌发最低温度为6~8,10~12萌发正常,生育期以15~25最佳; 大豆进入花芽分化后在低于15的温度下发育受阻,影响受精结果,后期温度降至10~12时灌浆受到影响。 全生育期早生种要求10以上的积温1600,晚生种要求10以上的积温3200左右的有效积温。 大豆幼苗对低温有一定的抵抗力。 一般温度在零下4以上时,大豆幼苗只受轻害,超过零下5时幼苗均受冻害。 幼苗抗寒力与幼苗生长状况有关,真叶出现前抗寒力强,真叶出现后抗寒力明显减弱。
2 .光周期要求
大豆是喜光作物,对光的条件好坏反应敏感。 由于大豆荚分布在植物体的上下部,上下部各位置的叶片需要叶片进行光合作用,获得足够的阳光将有机养分输送到各部位荚中。 所以在栽培中要保证大豆群落的生长。 植株透光良好,各层叶片均能获得良好的光照条件,进行光合作用,有效提高产量。
大豆是短日照作物,日照时间在13~18h内,缩短日照时间促进生殖器官发育,抑制营养体生长。 这种对长黑暗、短日照条件的要求,只有在大豆生长发育的一定时期才有这种反应。 也就是说,大豆第一片叶子出现时,光周期特性反应开始。 这个反应得到满足的信号是萼原基开始出现。 之后,即使放在长光下也会开花、结实,结束对光周期的反应。 大豆光周期反应的这一特性,在引进大豆种子时必须特别注意。 品种纬度不同对日照的反应也不同。 高纬度地区品种生长在日照条件下,对日照反应不敏感,属中晚熟品种。
所以,由北向南引种会加速成熟; 藤蔓型的直立,造林变矮,结实地减少。 相反,由南向北引种,生长时间长,造林大,不宜南北大幅调整引种。
3 .大豆对水分的要求
大豆需要很多水,每产生1g干燥物质,就消耗600~1000g水。 大豆对水分的要求因生育期而异。 种子发芽时土壤需要大量水分,种子需要吸水膨胀发芽。 此时吸收的水分相当于种子风干重的120%~140%。 适宜土壤最大持水量为50%~60%,土壤最大持水量小于45%,种子可萌发但出苗困难。 一般大粒种子需水较多,适合在雨量充沛、土壤湿润的地区种植; 小粒种子水少,多在干旱地区栽培。
大豆幼苗时期地上部分生长缓慢,根系生长迅速。 土壤水分过多会导致根系变浅,根量也少,不利于形成强根系。
从初花到盛花,大豆植株生长最快,需水量增大。 花期干旱,营养体生长受影响,开花结荚数减少,落花落荚数增加。
从结荚到使颗粒膨胀,还需要很多水分。 否则,会导致幼荚脱落、掉粒、荚。 大豆从开花期到鼓粒初期50多天一直保持着较高的吸水能力。
大豆要求在成熟前水分少一点。 如果气温高,阳光充足,就会促进大豆颗粒的饱满。
4 .对土壤养分的要求
大豆对土壤的适应能力强,大部分土壤都能生长。 碱度对土壤的适应范围以pH为6~7.5、排水良好、有机质丰富、土层深厚、持水性强的壤土为最佳。 大豆在田间生长条件下,每生产50kg颗粒,需吸收氮3.6kg、磷0.6~0.75kg、氧化钾1.25kg。 大豆不同阶段的吸肥速度和数量适合干物质积累。 在花期一鼓粒期的50多天里,大豆一直保持着较高的吸肥能力。 分枝期至鼓粒期吸收氮占全生育期吸收氮总量的95%。 该时期磷吸收最多,达到整个生育期磷吸收总量的1/3,其次是磷吸收较多的时期为苗期和分枝期,占总量的l/4。 因此,大豆栽培中除播种前土壤施磷肥外,生育期间叶面喷施磷肥,增产效果显著。 氮肥供应以有机肥为基肥,始花期(大豆氮素吸收高峰期开始时期)追施氮肥,增产效果显著。
(三)大豆生育期特征
1 .种子萌发特征
种子富含蛋白质和脂肪,种子萌发时必须吸收比自身重1~1.5倍的水分才能将蛋白质脂肪分解为可溶性养分供胚芽生长。
2 .幼苗生长特征
萌发时子叶带着幼芽露出地表,子叶一出土就展开,阳光照射时由黄变成绿,开始光合作用。 胚芽继续生长,第一对单叶展开,幼苗有两个节和一个节间,生产中大豆第一节间的长度是重要的形态指标。 植株过密,土壤湿度过大,第一节间过长,茎细,往往苗弱发育差。 在这种情况下,应及早疏苗,破土扩土,防止苗徒长。 幼苗持续生长,出现第一复叶,称为三叶期。 随后出现复叶,复叶展成平常期,大豆开始进入花芽分化期。 因此,从大豆第一对单叶出现到第二复叶平整,必须抓紧时间间苗、出苗,促进整苗、壮苗、根系发达,防治病虫害,为大豆丰产奠定基础。
3 .花芽分化特征
大豆出苗25~35d后花芽开始分化,出现2~3片复叶后,主茎基部第一、二节首先枝芽分化,条件合适时形成分枝,上部腋芽成为花芽。 下部分枝多粗,有利于增加单株产量。 花芽分化期,植物生长迅速,叶片数量迅速增加,植株高度达植株的1/2,主茎增粗,形成分枝,根系持续扩大,营养生长越来越旺。 同时许多花器分化形成,这一时期应协调营养生长和生殖生长的平衡,避免营养生长强而不旺,花芽分化多而株壮不矮。
4 .开花荚期特征
一般大豆品种从花芽分化到开花需要25~30d。 大豆的开花天数(从第一朵花开始开放到最后一朵花结束的天数)根据品种和气候条件而变化很大,18~40d不同,有的会达到70天以上。 开花结荚习性品种,花期短; 有开花结荚习性的品种,花期长。 温度对开花也有很大影响,大豆开花的适宜温度为25~28,29以上的开花受到限制。 空气湿度过大或过小都不利于开花。 土壤湿度低,供水不足,开花受到抑制。 土壤湿度达到田间持水量的70 %~80 %时开花较多,从大豆开花到结荚是大豆植株生长最旺的时期。 这一时期大豆干物质积累达到高峰,有机养分在茎叶生长的同时供给花荚需求。 因此,促进花芽分化、花多、荚多、减少花荚脱落,土壤水分充足、光照条件好。 这是大豆高产中最重要的因素。
5 .子粒成熟期特征
大豆在鼓粒期种子重量平均每天增加6~7mg。 种子中粗脂肪、蛋白质及糖类随种子增重而增加。 鼓粒开始时,种子中水分可达90%,随着干物质的增加,水分立即下降。 当干物质积累达到最大值后,种子中水分降至20%以下,种子接近成熟状态,粒型变圆,鼓粒达到成熟阶段是大豆产量形成的关键时期,这一时期发育是否正常影响荚粒数的多少和百粒重的高低及化学成分。
保证子粒正常发育来源于两个万面。 一是植物本体贮藏物质丰富,运输正常,叶片光合产物供应所致; 另外还有充足的水分供应。 这是使子粒发育良好、提高产量的重要条件。
(四)大豆生长发育时期划分
生育期是指从播种到出苗成熟的天数,根据品种不同,生育期时长时短。 通常,大豆一生分为营养生长和生殖生长两个阶段,两者以始花期为分界线。
生产又分为出苗、出苗、开花、结荚、成熟6个生育期,许多农业措施都是按生育期实施的。
三、栽培技术全膜双垄集雨沟播种大豆关键技术流程:
轮作整地土壤封闭除草覆膜种子处理适期播种田间管理适时收获
(一)合理轮作
种植大豆时,最避免重茬和迎茬,重茬迎茬大豆生长缓慢,植株矮小,叶色黄绢,易侵染病虫害,荚少、粒小,显著减产。 一般情况下,复种大豆减产30 %~50 %,迎茬大豆减产10 %~15 %。 不宜在其他豆类作物后口种植,宜与禾本科作物轮作3年以上。 目前,宁南山区主要以玉米、马铃薯茬为主,大豆、玉米、马铃薯实行玉米玉米马铃薯大豆三年以上轮作方式。
(二)选地平整
选择地势平坦、土层深厚、肥力中等的地块。 前茬后及称深耕牺牲垡,深耕22~25cm,耕后耙土收集,达到深、松、平、净、土碎无垃圾、无垃圾,使土层松软,为垄膜创造良好的土壤条件
(三)土壤封闭除草
对草危害严重的地块,打垄后用50%乙草胺100g水喷洒50kg全地面,或按25%“绿麦隆”可湿性粉剂1000倍均匀喷洒在地表,逐垄喷雾后及时覆膜。 也可以在大豆播种后出苗前用25 mL 2,4-d丁酯水喷雾40kg。
(四)起垄覆膜
1 .覆膜时间
秋天的观光胶卷。 收获前茬作物后,立即深耕耙田,10月中下旬开始打垄覆膜。 此时,膜能有效阻止秋冬春三季水分蒸发,最大限度保持土壤水分,但田间停留时间长,为了加强冬季管理,秸秆充裕的地区可以覆盖秸秆保护膜。
顶盖膜。 早春3月土壤冻结15cm时,起垄覆膜。 此时,膜能有效阻止春季水分蒸发,提高地温,保湿效果好。 可以利用春节过后的劳动力农闲期进行培垄观光。
2 .覆膜方法
使用厚度0.008~0.01ml、宽度120cm的地膜。 沿边缘线挖5cm深的浅槽,铺展地膜后,边缘线一边在浅槽内,用土压实; 另一侧在大垄中间,沿地膜每隔1m左右,用铲子从膜边取土就地固定,每隔2~3m横向推土带。 瞄准第一张胶片后,将第二张胶片的一边与第一张胶片在大垄中间相接,避免胶片与胶片重叠,从下一个大垄侧取土压实,类推,依次铺上完整的田地。 覆膜时应铺展平整地膜,垄面取土后及时平整; 或采用全膜覆盖双垄集雨沟播覆膜机进行机械覆膜。
(五)间谍后管理
田间覆膜完成后,抓好防护管理工作,严禁畜禽践踏人,防止大风揭膜。 经常沿垄沟逐行检查,发现破损后,应立即用细土覆盖。
覆膜后一周左右,使膜紧贴垄面,或下雨后在垄沟内每50cm打孔一次,使垄沟内的水能及时渗入土中。
(六)用良种和种子处理
选择株型紧凑、荚密集、生长旺盛、抗旱抗病性强的品种。 生育期一般120~135d,如中黄30、晋豆42、晋豆19、垦丰6、绥农26、吉农20等品种。
1 .精选种子
人工精选购买的种子,去除病斑粒、虫蚀粒、破损粒、杂质,选用筛选出的粒大、饱满、无虫口和杂质的豆粒作为种子,使种子纯度和清洁度达到90%,发芽率达到85%以上,含水率达到12%以下。
2 .晒干
贮藏条件差或种子含水量高时,播种前种子应日晒2~3d,以提高种子发芽率和发芽势。 晒太阳时垫薄,勤翻,防止中午强烈阳光照射下种皮裂开,病菌感染。 晒干种子后,展开种子退热,装袋备用。
3 .药物调配
一般使用包衣种子,也可使用35%多克鹅掌楸种衣剂,每种药按1 :80比例混合均匀,阴干等待种子。
(七)适期播种
1 .适期播种
大豆适宜播种的时期受多种因素的影响,应以保湿为主,根据当地温度、土壤质量确定播期。 一般耕层土壤日平均温度达8~10时适宜播期。 据介绍,宁南山区大豆适宜播种范围为4月中下旬~5月上旬。
2 .种植密度和方法
用点播机每株间15~20cm在垄沟内破膜挖洞播种,每垄沟呈“品”字型种两行,每穴3~4粒,深3~5cm,播种后立即按播种孔使种子与土壤紧密接触。 播种量为亩产3.5~4kg,亩产苗保护量为1.9万~2.3万株。 种植密度也可以具体取决于土壤肥力的高低和年降水量。 肥力要高而薄,肥力要低而密; 降水量越多越稀,降水量越少越密,分枝多的晚熟品种应稀,分枝少的早熟品种应密。 土壤粘度高、底质好、种子小的应当浅播; 底质差、质轻、种粒大的要播深。 播种后,用细砂土、畜禽丸粪、秸秆、灰等稀松物堵塞播种孔,地头贴膜撒下备用苗,移栽补苗。
(八)苗期管理
幼苗期是幼苗出土并出现分枝的阶段。 这一阶段的主攻目标是保证秧苗完整、均匀、强壮,培育根深蒂固的秧苗,早分枝,早开花,多开花。 苗的特点是根系发达,茎粗,节间短,叶厚绿浓。
1 .查苗、拉苗
大豆出苗后立即查苗补苗。 播种后遇到降水时,立即破板结,破土引苗。 也就是说,在大豆子叶破土前破坏板结,将幼苗从膜孔中拉出。
2 .间苗,定苗
剔除是一项简单易行但不容忽视的措施。 间苗可为保证合理密度、调节植物田间配置、建立高产大豆群体奠定基础。 间苗应在大豆齐栽后,展开2~3片真叶花时间育秧,间苗时按规定株间距留苗,拔除弱苗、病苗和小苗; 3~4片真叶展开时定苗,留下2~3株结实、整齐的壮苗。
3 .追肥
大豆是一种具有特殊施肥特点的作物,通过增施有机肥,配施氮、磷、钾化肥和中微量元素肥料,均衡施肥,可以取得良好的品质提高、增产效果。
(1)大豆需肥特征。
农用肥农用肥是完全肥料,营养充足,含有大量微量元素和有机质,肥效长,对提高培肥地力改善土壤结构十分有益,能满足大豆生育期不断吸收养分的要求,特别是满足大豆生育后期需要的肥多需求。
氮肥在出苗后,会从土壤中吸收氮。 此时,由于根瘤固氮能力较弱,土壤中的氮不足会导致幼苗生长不良。 从分枝期到开花结荚期固氮能力强,但必须通过施肥来弥补不足。 氮肥施用过多或不合理,可导致植株徒长、郁闭倒伏、花荚脱落、产量下降,同时抑制根瘤发育和固氮能力。
磷肥能促进营养体生长,减少花、荚脱落,促进蛋白质合成,促进早熟和根瘤菌发育,提高含量。 大豆对磷的吸收从苗期到开花期最为敏感,前期磷吸收充分,后期缺磷影响不大。 例如,前期缺磷,后期增加磷肥效果不明显。
钾肥在生长前期与氮素一起具有促进营养生长的作用,后期与磷配合可使茎秆强韧,提高抗倒伏能力,促进早熟。
钼肥是大豆必需的微量元素,能促进根瘤菌发育,提高大豆产量和品质。
)2)大豆追肥技术。 追肥方法推广测土配方平衡施肥技术应用,氮、磷、钾配套,生物钾肥和生物磷肥(混施或混施化肥),根据不足情况补充钼酸铵等微量元素肥料。 农业肥料和大量化肥氮、磷、钾一般用作基肥,与整地配套一次性施作基肥,可与整地全田配套投加,或打垄时集中投加在窄垄带上。
施肥量按产量指标和土壤养分状况科学配方施肥,目标产量每亩150~200kg时,施肥标准为优质农家肥每亩3000~4000kg,尿素每亩10~20kg,磷酸二铵每亩10~l5kg 每亩可施生物钾或小提琴0.5kg,以提高化肥利用率。 为确保壮苗,初花期根据苗情进行追肥,按需在两株中间打孔进行根际追肥,每亩追肥尿素5.0kg,过磷酸钙7.5~15kg。 花荚期是“促—控—促”栽培技术的关键时期,可为大豆植物提供充足的水分,有利于促进大豆植物后期生长。 配合花期在氮肥叶面喷施磷酸二氢钾和硼、钼等微肥,一般连续喷施两次。 亩用磷酸二氢钾100g、钼酸铵25g、硼砂100g,先用少量温热水溶解,一起加入50kg清水均匀喷洒于植物叶面。 开花后7d左右喷施多效唑,如生长势好,可在开花前适当喷施。 每亩使用15%多效唑可湿性粉剂50~100g,加水稀释50kg后均匀喷施叶表背面,强秆矮化植株防倒伏。 大豆成熟期向1kg尿素中加入0.1kg磷酸二氢钾,用水50kg进行叶面喷施。
4 .病虫害防治
坚持“防治为主、综合防治”原则,应以农业措施为主,化学防治为辅。
(1)蚜虫。 发生点片,3%叶片卷曲时,以40%乐果乳油800倍液或40%氧化乐果乳油1000倍液,或每亩50%抗喷剂10g兑水喷雾40~50kg。
)2)食人族。
农业防治实行大面积、远程轮作,可降低虫食率的秋季改种,破坏入土老熟幼虫越冬场所,使其不能安全过冬,降低虫源基数。
8月上旬前后,将化学防治用5%哌甲酯颗粒剂0.75~1kg的混凝土10kg喷洒在田间,每4垄喷洒1垄。
)3)根蛆。 40%果子霜可掺入种子量的0.7% (加水适量)防治幼虫。 成虫发生时间可采用80%敌敌畏乳膏1000倍液喷雾剂防治,喷雾药量40kg亩。
)4)霜霉病。 25%甲强龙可湿性粉剂按种子重量的0.5%混合,田间发病时用25%甲强龙可湿性粉剂800倍液喷雾,药液量为40kg亩。
)5)枯萎病。 枯萎病发生时,全株枯萎,主要以预防为主,种子包衣,避免危重而不受欢迎。 田间发现零星病株,应先拔除病株,喷洒50%多菌灵可湿性粉剂800~1000倍稀释液,保护健株免受感染,重点喷施于植物根部。
)6)病毒病。 由于蚜虫是大豆病毒的主要感染者,及时防治蚜虫,喷洒20%病毒A500倍液或l.5%植病灵800~1000倍液。
(九)适时收获
大豆叶子变黄,开始脱落,豆荚变成褐色,颗粒变硬,有光泽时收获。 收获时尽量保护地膜,防止地膜破损,一膜两用或留膜越冬。
大豆发育时期记载标准
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