作物栽培学-大豆.ppt
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1、大 豆 栽 培,大豆在粮食作物中所占比重,播种面积,总产量,第一节 概 述,一、大豆生产的重要性(一)大豆既是粮食作物,也是油料作物 大豆作为主食营养价值很高,每斤大豆产热量为2055千卡,同量的小米产热量为1810千卡,小麦面粉为1780千卡,稻米l745千卡。大豆蛋白质含量几乎高于所有其他粮食作物,而且质量好。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。大豆含油量虽然不及其他油料作物,但大豆种植面积大,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。,(二)
2、大豆具有很高的营养价值,含有人体所需的8种必须氨基酸和多种维生素(缬氨酸、异亮氨酸、亮氨酸、甲硫氨酸、苯丙氨酸、苏氨酸、赖氨酸和色氨酸)和矿物质。,(三)大豆是重要的工业原料作物,出用于食品加工外,大豆在工业方面的用途近几年有很大发展。大豆可以作油漆、印刷、油墨、甘油、人造羊毛、人造纤维、塑料、胶剂、电木、照像胶卷、脂肪酸、卵磷脂以及医药工业的维生素鞣酸蛋白的原料,在食品工业中可作代乳粉、人造黄油等。大豆制成品不下数百种之多。大豆的综合利用前途极其光明。,(四)大豆是重要的饲料作物,其所含蛋白比起他作物所含蛋白易消化。豆饼和豆秸秆均为上好饲料。,(五)大豆在作物轮作中占重要地位,是重要养地作物
3、。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。,二、大豆起源与分布,中国自古就栽培大豆,商朝甲骨文中有菽的象形文字。我国最古老的、记述史前文化的、著于元前六世纪的诗经就有记载。由此推断我国大豆种植历史约在5 000年上下。世界其它国家的大豆,都是直接或间接从我国传播去的。公元前三世纪大豆由我国传入朝鲜,六世纪传至日本。约在300年前,大豆传入菲律宾、印度尼西亚。欧美认识大豆则在18世纪以后。,三、大豆生产,(一)世界大豆生产1.大豆种植面积:8361.4万公顷2.总产量:15983
4、万吨3.近几十年来,是发展最快,产量增加最快的作物。1986年面积是1949年的三倍多产量增加了579.04.主产国:美国、巴西、阿根廷、中国。,2004-2009年全球主要大豆生产国产量变化(万吨),(二)中国,2010年:1.面积851.6万公顷,总产1508.3万吨,居第四2.单产1771公斤/公顷美国单产2617公斤/公顷,3 生产形势,国内大豆种植面积一直处于缓慢减少中。国内大豆种植面积自2005年开始出现下滑,2011年达到1.09亿亩,较2005年减少约23。按照2011年的种植收益进行计算,全国大豆平均收益仅为35元/亩,而玉米为290元/亩,中晚稻为433元/亩。出现如此巨大
5、的差异是因为大豆单产偏低,租地成本升高,而且有部分豆农弃种大豆。,4.大豆生产发展方向,a.选育优质高产多抗性大豆品种,实行专用品种生产;b.采用良种良法组装配套先进的高产栽培技术,如合理的耕作栽培措施、科学施肥等并对农民进行技术培训,以满足生产的需要;c.千方百计提高大豆单产,提高生产效益,增加农民收入。,第二节 栽培的生物学特性,(一)根和根瘤1.根主根系,有主根、支根和根毛组成520厘米土层分布80的根系水平分布2040厘米,根系生长持续到播种后8090天,此时期的特点是种子灌浆加快,侧根迅速向下生长深度可达120厘米左右。大豆后期施肥浇水仍可增产的原因就是因为此时根系还在生长。根系生长
6、的最适地温是2227。,土壤水分不足,根向地下深处生长。在过湿的条件下,为避免氧气不足,在接近地表处发生很多的细根。根系的生长和土壤容重成反比关系,土壤疏松,容重小的土壤,大豆根系发达。此外,肥沃的土壤和优良的就地管理条件,有利于根系生长。,2.根瘤,根瘤菌自根毛或根表皮细胞入侵,进入内皮层后诱发细胞分裂而形成瘤状体。大豆根上有根瘤菌与大豆共生,大豆发芽时,根瘤菌侵入根部,当大豆长出第一片复叶时,大豆根上就形成了根瘤,首先是主根,之后逐步蔓延到侧根。根瘤是一端具有12根鞭毛的杆状根瘤菌的作用而产生的,它是一种好气性细菌,它主要着生在近地面20厘米的根系上。根瘤的直径一般为45毫米,初生时为绿色
7、,逐渐变为浅红色,最后变为深褐色。,大豆供给根瘤菌糖类,根瘤供给大豆含氮化合物,以氨基酸为主;大豆根中维管束将碳水化合物及其他养料输入根瘤里,维持根瘤生长繁殖的需要。反过来,根瘤菌固定空气中的游离氮素,除自给氮素营养外,将多余部分供给大豆生长和发育,这就是大豆利根瘤菌的共生关系。根瘤所固氮可供大豆一生需氮的二分之一到四分之三,为大豆重要氮源幼苗第一对真叶时根瘤已形成,并开始固氮,开花到籽粒形成阶段固氮最多,约占总固氮的50,接近成熟时固氮开始下降。,(二)茎,茎包括主茎和分枝。1.主茎 茎起着支持植株生长、运送水分和养分的作用。大豆茎略呈圆形,也有稍扁的。幼茎颜色有紫、绿两色,由幼茎的颜色可以
8、判明将来植株的花色,绿茎开白花,紫茎开紫花,可以此特征作为鉴别品种特性和苗期去杂的标准。成熟时,茎多呈灰黄、深褐或暗褐等色。一般品种茎上有茸毛,有灰色和棕毛之分。,一般早熟品种生育期短植株较矮,晚熟品种生育期长,植株高大。生产上栽培的大豆品种,主茎节间1220节,高度30150厘米。茎按形态可分为:蔓生型、半直立型和直立型,蔓生型:野生大豆均属于这一类型。主茎细而长,分枝发达,主茎和分枝的粗、细、长、短区别不明显,植株上部具有明显的缠绕性或匍匐性,叶片和种子均较小,多为无限结荚习性,在系统发育上近原始类型,抗逆性强,不耐水、肥,产量较低。,半直立型:半野生大豆或无限结荚习性大豆品种,高大类型大
9、多属于此种类。在土地瘠薄干旱情况下,直立不倒,但在肥水充足、高温多雨情况下,往往缠绕性增强,甚至发生倒伏。,直立型:植株矮,节间短,茎秆粗壮直立不倒,分枝短且少,荚密耐水、肥,多为有限结荚习性,一般产量高。,2.分枝,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12个或不分技。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,大豆叶片出苗后的初生叶为单叶,从第二节以上几乎全部是由三个小叶片组成的复叶。也有的是五个或七个小叶片组成复叶。在同一植株居于上部的叶片较下部叶片细长些。在多数条件下,
10、阔叶形的品种产量较高。但狭长叶形的品种透光性好,适于密植栽培。,1.子叶子叶肥大,在出苗后1015天内发挥重要作用2.单叶子叶展开后3天,第二节上长出两片单叶单叶由托叶、叶柄和叶片组成,3复叶 第三节上长出一片复叶复叶由托叶、叶柄和小叶组成大豆小叶的形状、大小因品种而异。叶形可分为椭圆形、卵圆形、披针形和心脏形等。叶片寿命3070天,(四)花和花序,1.花序大豆花序着生在叶腋间或茎和分枝顶端一个花序上通常是多朵花簇生,称花簇花序长者10厘米,短者3厘米,因品种而异,2.花苞片(2)、花萼、花冠、雄蕊和雌蕊组成花萼位于苞片上方,下部联合成杯状,上部开裂为五片,绿色,被茸毛花冠为蝴蝶形,位于花萼内
11、部,由五瓣组成,分别是旗瓣、旗瓣两侧的翼瓣、最下面的两瓣基部相连且弯曲的龙骨瓣花冠颜色有白色和紫色雄蕊10枚,其中九枚连成管状花药着生在花丝的顶端,开花时花丝向前弯曲,花药破裂,散出花粉,雌蕊由柱头、花柱和子房组成一般在次日上午 花瓣张开前,已经进行完自花授粉。因此大豆天然杂交率很低,约为0105左右。,(五)荚和种子,1.荚由子房发育而来,除个别品种外,荚被有茸毛,荚色有黄、褐、深褐和黑色每荚一般23粒种子(15粒)荚中有发育不全的籽粒,或只有一个薄片,称为秕粒,2.种子由种皮和胚组成种皮颜色有黄、青、褐、黑和花色胚由胚芽、子叶、胚根和胚轴构成种子与胚珠脱离胚珠柄时留下的疤痕,称为种脐种脐的
12、颜色有无色、褐、淡褐、深褐和黑色,是品种的重要特征大豆种皮也有开裂的,形成网纹。,二、大豆类型,(一)结荚习性1.无限结荚习性大豆茎杆尖削,始花早,花期长,植株高大上部叶片较小,结荚较为分散,但主要分布在植株中部和中下部主茎中、下部腋芽首先分化开花,然后依次向上营养生长和生殖生长并进时间较长,2.有限结荚习性,茎杆不很尖削,始花较晚,顶部叶片较大,不利于透光主茎中上部腋芽首先分化开花,然后依次向上向下主茎顶端分化出一个花簇,就停止生长营养生长和生殖生长并进时间较短,3.亚有限结荚习性,介于前两种之间,但偏于无限结荚习性开花顺序由下而上主茎发达,荚主要分布在主茎条件适宜时,偏向无限结荚习性;相反
13、,则偏向有限结荚习性,三、大豆的生长发育,(一)大豆的一生大豆从播种到成熟整个过程可分为:播种期、出苗期、分枝期、现蕾期、开花期、结荚期、鼓粒期、成熟期。春播大豆140160天,夏播大豆90110天,2.幼苗生长,子叶展平后,幼茎继续伸长,经过45天第一对原始真叶展开,这时幼苗有两个节和第一个节间。第一对原始真叶展平后大约10天第一个复叶出现,腋芽也跟着出现。,苗期的长相,可分为壮苗、旺苗和弱苗,壮苗的长相为:叶绿色,大小适中,厚薄适当,茎粗,节多,节间短,株形紧凑,根系发达,植株健壮挺拔。旺苗的长相为:植株徒长,枝叶过度繁茂,茎秆细弱,组织疏松,叶薄色谈,容易倒伏,容易感染病虫害。弱苗的长相
14、为:株小叶黄,茎细节长,分枝少,根系不发达,根瘤结的晚、少,叶小,色浅,脱落早。,3.花芽分化,出苗后2530天开始花芽分化。一般早熟品种开始的早,完熟品种开始的晚从分化开始到开花经历大约2530天这时必须加强肥水管理,同时注意协调营养生长与生殖生长,达到株壮、枝多、花芽多、花簇多的要求。,4.开花结荚,从大豆花蕾膨大到花朵开放需经34天。每天中开花从6点开始,810点最盛。开花前受精已经进行,是双受精。开花后两天花冠凋萎,随后子房开始膨大,幼荚形成开始。从幼荚开始膨大到豆荚达到最长约经10天时间。从始花到终花为开花期。,开花结荚期,从幼荚出现到拉板(拉板:豆荚伸长、加宽)完成为结荚期。开花期
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