大豆生長發(fā)育及各個時期國際劃分標(biāo)準(zhǔn)

1、大豆的生長發(fā)育和各個時期國際劃分 目錄目錄 大豆生長發(fā)育 大豆的時期大豆種子萌發(fā)出大豆種子萌發(fā)出土土-大豆種子結(jié)構(gòu)大豆種子結(jié)構(gòu) 種種臍臍 Hilum胚胚根根Radicle 胚芽胚芽種皮種皮Seed coat胚軸胚軸Hypocotyl子子葉葉Cotyledons生長點(diǎn)和生長點(diǎn)和幼葉幼葉連接胚根胚連接胚根胚芽的短軸芽的短軸生長點(diǎn)和生長點(diǎn)和根冠組成根冠組成大大豆種子萌發(fā)出土豆種子萌發(fā)出土 The temperature of soybean seeds germination 播種深度對出苗的影響播種深度對出苗的影響 表 1-1 播種深度對大豆幼苗器官發(fā)育的影響播種越深，下胚軸越長，主根長度下茬不大

2、，而側(cè)根數(shù)量則有隨著播種深度的加深而減少的趨勢，這可能是因?yàn)?，播種越深，下胚軸長，養(yǎng)分消耗多的緣故。一般大豆的播種深度以4cm產(chǎn)量最高，多雨年份播深以3cm為宜，干旱年份以5cm為好。 播深播深（cm）下胚軸長度下胚軸長度（cm）出苗時主根長度出苗時主根長度（cm）出苗時側(cè)根數(shù)量出苗時側(cè)根數(shù)量（根）（根）下胚軸重量下胚軸重量（mg/株）株）22.715.92027.644.113.02435.066.212.81742.688.713.21260.7Soybean Morphology 4種不同類型：種不同類型：子葉子葉第一對真葉（單葉）第一對真葉（單葉）三出復(fù)葉三出復(fù)葉先出葉先出葉大豆葉型大

3、豆葉型國際植物遺傳資源委員會將大豆小葉形狀按照主莖中部發(fā)育完全的頂小葉長頂小葉長/ /寬比寬比，劃分為3種類型：狹窄型（披針形）；狹窄型（披針形）；長長/ /寬在寬在2.22.2或以上或以上者；者； 每莢多為每莢多為3-43-4粒，有利于每莢粒數(shù)提高粒，有利于每莢粒數(shù)提高狹闊葉型（卵圓形狹闊葉型（卵圓形）；長）；長/ /寬在寬在1.81.8或以下者；或以下者；每莢多每莢多為為2-32-3粒，有利于百粒重增長粒，有利于百粒重增長中間型：長中間型：長/ /寬在寬在1.9-2.11.9-2.1之間。之間。 Oval Lanceolate 大豆葉片同化物的輸入和輸出大豆葉片同化物的輸入和輸出 Soyb

4、ean root 大豆的形態(tài)特征大豆的形態(tài)特征根根 系系 大豆的根系有主根、側(cè)根、大豆的根系有主根、側(cè)根、細(xì)根、根毛和根瘤組成。細(xì)根、根毛和根瘤組成。 主根深達(dá)主根深達(dá)180cm，橫向擴(kuò)，橫向擴(kuò)展展3545cm，主要根系分布在，主要根系分布在020cm耕層內(nèi)。耕層內(nèi)。大豆的根系大豆的根系Soybean root 由分枝到開花，根的生長最旺盛，從開花末期到由分枝到開花，根的生長最旺盛，從開花末期到豆莢伸長期，根量達(dá)到最高峰，以后逐漸衰老。豆莢伸長期，根量達(dá)到最高峰，以后逐漸衰老。大大豆的主莖和分枝豆的主莖和分枝 （1 1）主莖）主莖 大大豆的莖比較堅(jiān)韌，莖上有節(jié)，一般主莖有豆的莖比較堅(jiān)韌，莖上有

5、節(jié)，一般主莖有14-1614-16節(jié)。幼莖有節(jié)。幼莖有綠色和紫色兩種。莖的形態(tài)特點(diǎn)與產(chǎn)量高低有較大關(guān)系。綠色和紫色兩種。莖的形態(tài)特點(diǎn)與產(chǎn)量高低有較大關(guān)系。（2 2）分枝）分枝 大豆莖分若干節(jié)，是由莖尖分生組織細(xì)胞群（分生區(qū)）不斷大豆莖分若干節(jié)，是由莖尖分生組織細(xì)胞群（分生區(qū)）不斷分生而產(chǎn)生。分生而產(chǎn)生。 主莖主莖節(jié)節(jié)數(shù)與生育期長短有一定關(guān)系，一般生育期長，節(jié)多。數(shù)與生育期長短有一定關(guān)系，一般生育期長，節(jié)多。 大豆的生長習(xí)性大豆的生長習(xí)性 無限結(jié)莢習(xí)性無限結(jié)莢習(xí)性（Indeterminate） 主主莖和分枝頂端在開花后仍繼續(xù)生莖和分枝頂端在開花后仍繼續(xù)生長，開花順序由下向上，頂端只長出一長，開花

6、順序由下向上，頂端只長出一個莢。個莢。，主莖豆莢不集中，莢，主莖豆莢不集中，莢以中部分枝最多，向上逐漸減少以中部分枝最多，向上逐漸減少。 MG 000 -5MG 000 -5 主主莖節(jié)的數(shù)量在莖節(jié)的數(shù)量在R5R5期停止增長期停止增長 種種植日期和熟期能夠影響最終杰德數(shù)植日期和熟期能夠影響最終杰德數(shù)量量大豆的生長習(xí)性大豆的生長習(xí)性 有有限生限生長習(xí)性長習(xí)性（Determinate） 在主莖生長高度超過成株高度一半以在主莖生長高度超過成株高度一半以后，才在莖的中上部開始開花，然后向上、后，才在莖的中上部開始開花，然后向上、向下逐節(jié)開花，以后向下逐節(jié)開花，以后。 ，豆莢多集，豆莢多集中在主莖上，中在

7、主莖上，。MG V IXMG V IX主莖的節(jié)數(shù)在主莖的節(jié)數(shù)在R1R1期停止增加期停止增加大豆的生長習(xí)性大豆的生長習(xí)性 亞亞有限生長習(xí)有限生長習(xí)性（性（Semi-determinate） 介于以上兩種習(xí)性之間而偏于無限習(xí)介于以上兩種習(xí)性之間而偏于無限習(xí)性。植株較高大，主莖較發(fā)達(dá)，分枝性較性。植株較高大，主莖較發(fā)達(dá)，分枝性較差。開花順序由下而上，主莖結(jié)莢較多。差。開花順序由下而上，主莖結(jié)莢較多。 在肥水充足和密植時，表現(xiàn)出無在肥水充足和密植時，表現(xiàn)出無限習(xí)性特征，而在肥水適宜、稀植時表現(xiàn)限習(xí)性特征，而在肥水適宜、稀植時表現(xiàn)近似有限習(xí)性特征。近似有限習(xí)性特征。大大豆生長習(xí)性豆生長習(xí)性 大豆的生長習(xí)

8、性是重要的生態(tài)性狀。在地理分布上大豆的生長習(xí)性是重要的生態(tài)性狀。在地理分布上有著明顯的規(guī)律和區(qū)域性。有著明顯的規(guī)律和區(qū)域性。南方雨水多，生長季節(jié)長，有限生長習(xí)性類型多。南方雨水多，生長季節(jié)長，有限生長習(xí)性類型多。北方雨水少，生長季節(jié)短，無限生長習(xí)性類型多。北方雨水少，生長季節(jié)短，無限生長習(xí)性類型多。大豆繁殖器官的建成大豆繁殖器官的建成-花和花序花和花序 大大豆的花著生在葉腋間及莖的頂端，豆的花著生在葉腋間及莖的頂端，呈呈總狀花序總狀花序?；ǘ渚凵诨üＩ辖??；ǘ渚凵诨üＩ辖谢ù鼗ù?。 花花色白和紫是品種的重要特色白和紫是品種的重要特征征 上上 右：右： 1 旗瓣旗瓣 2 翼瓣翼瓣 3龍骨瓣龍

9、骨瓣 4 雌雄蕊雌雄蕊 5 萼萼下下 左：左：1，2 兩體雄蕊兩體雄蕊 3 柱頭柱頭 花由苞片、花萼、花冠、花由苞片、花萼、花冠、雄蕊和雌蕊組成。花朵為雄蕊和雌蕊組成?；ǘ錇榘鼑?，蝶形花冠有苞片所包圍，蝶形花冠有5 5個花瓣，雄蕊個花瓣，雄蕊1010枚，雌枚，雌蕊蕊1 1枚。枚。1354212323大豆繁殖器官的建成大豆繁殖器官的建成-花和花序花和花序 根根據(jù)花軸的長度和花數(shù)目，可將花序分為據(jù)花軸的長度和花數(shù)目，可將花序分為3 3種類型種類型a)a) 長軸型，花序軸長長軸型，花序軸長10cm10cm以上，每個軸上著生以上，每個軸上著生10-4010-40朵花朵花b)b) 中軸型，花序軸長

10、中軸型，花序軸長3-10cm3-10cm，每個花序著生，每個花序著生8-108-10朵花朵花c)c) 短軸型，花序軸較短，短軸型，花序軸較短，3cm3cm以下，一般以下，一般3-83-8朵朵花花 A schematic diagram of soybean plant life cycle 大大豆的生長發(fā)育過程豆的生長發(fā)育過程 大豆的一生要經(jīng)歷種子萌發(fā)、出苗、幼苗生長、分枝、開花、結(jié)莢、鼓粒、成熟等過程?？煞譃?個時期： 種子萌發(fā)和出苗期 幼苗期 花芽分化期 開花結(jié)莢期 鼓粒期 成熟期 Development of the soybean growth stage system 1949: N

11、umber system (Kaltonet al., 1949) 2: Three trifoliate leaves unrolled = V3 7: Small pods on top of plant with full pods at the bottom = R4 or R5 1977: Split development into a vegetative and reproductive stages (Fehr and Caviness, 1977) 2004: Slight change in definitions from the method devised in 1

12、977 (Pedersen, 2004) Soybean Growth and Development 一些晚熟品種開花后若至于長日照下，其生殖生長停滯，植株上部原有的花莢脫落，營養(yǎng)生一些晚熟品種開花后若至于長日照下，其生殖生長停滯，植株上部原有的花莢脫落，營養(yǎng)生長恢復(fù)，新的分枝不斷發(fā)生。在這種情況下，植株最上部長恢復(fù)，新的分枝不斷發(fā)生。在這種情況下，植株最上部4 4節(jié)中不會結(jié)莢鼓粒，而植株基部節(jié)中不會結(jié)莢鼓粒，而植株基部存留的莢能夠成熟并是全株達(dá)到存留的莢能夠成熟并是全株達(dá)到R7R7Soybean Growth and Development Vegetative Stages V-Stag

13、es VE,VC,V1,V2,V3, Vn Reproductive Stages R-Stages R1,R2,R3,R8 Starts at FloweringVE - EMERGENCE5 to 14 das after planting Cotyledons above the soil surface VC - COTYLEDONUnifoliolate leaves have unrolled Leaves are oppositeUnifoliate leaves unrolled suffciently so the leaf edges are not touching V1

14、 STAGEOne trifoliolateOne node above the unifoliolateTrifoliolates are produced singularly and alternately V2 stage V2 2ND NODE Two trifoliolates Nodules have been established Check for proper nodulation If absent determine cause and prepare to apply N V3 stage V3 Third Node 3 nodes above unifoliola

15、te Cotyledons gone Axillary buds allow plants to recuperate from damage V6 Stage New V stages every 3 days 50% leaf loss=3%yield loss R1 Stage: Beginning bloom 主莖任意節(jié)上有一朵花開放Flowering begins at 3rd to 6th node (V6 to V10 stage) Flowering period is 3 to 4 wk -begins 6 to 8wk after emergence -Peaks R2 t

16、o R3; ends R5 Vertical root growth rates increase rapidly -as much as 1.3 to 3.2 in /day R2: full blooml Open flower at one of the two uppermost nodes on the main stem with a fully developed leafl Accumulated 25% of total dry wt & 50% of total node #l Rapid dry wt and nutrient accumulation from

17、R2 until R7 inanition l N-fixation rate l 50% defoliation yield 50% R3: Beginning pod pods are 3/16 inch (5 mm) at one of the four uppermost nodes on the main stem with a fully developed leaf Yield is a function of : base population pod number Seeds per pod Seed weightAbility to compensate for stres

18、s by modifying these factors decreases from R1 to R5 R3- 初莢前：主莖任意節(jié)上出現(xiàn)初莢前：主莖任意節(jié)上出現(xiàn)0.5cm長的幼莢長的幼莢R4：Full pod Pods are 3/4 inch (2 cm) at one of the four uppermost nodes on the main stem with a fully developed leaf Rapid pod growth & beginning seeds development From R4 to middle R5 critical for yiel

19、d Rapid and steady dry matter accumulation Flowering is complete Young seeds & pods are most prone to abortion Yield reductive based on total pod# Is the main yield limiting factor Seed # per pod and seed size may also occur R5: Beginning seed seed is 1/8 inch long (3 mm) long in the pod at one of the four uppermost nodes on the main stem with a fully developed leaf R5-（初粒前）：主莖任意節(jié)上莢果內(nèi)種子長度達(dá)（初粒前）：主莖任意節(jié)上莢果內(nèi)種子長度達(dá)3mmR6: