大豆生長發(fā)育與氣象條件的關系獲獎科研報告

大豆生長發(fā)育與氣象條件的關系獲獎科研報告摘要：大豆是喜溫作物，要求較多的熱量，而且大豆對光周期很敏感，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)，研究大豆生長發(fā)育與氣象條件的關系是十分重要的，本文對前人在這方面的工作做一綜述。

關鍵詞：大豆;生長發(fā)育;氣象條件;關系

1溫度因素對大豆生長發(fā)育的影響

大豆生長發(fā)育對溫度的要求較高，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℃。若溫度過低會導致大豆種子無法萌芽，而溫度過高則會導致大豆萌芽的生長速度加快，不利于大豆作物的種植。大豆生長發(fā)育不喜過高或過低的溫度，當溫度超過40℃或低于13℃時，大豆作物的生長發(fā)育情況以及產(chǎn)量便會受到較大的影響。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氣候。歷年平均氣溫13.8℃，年平均日照2261.7小時，無霜期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害發(fā)生，大豆在種植的實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)在大豆生長發(fā)育的各個階段。在栽培上對于春播大豆適當晚播或者采取措施提高地溫以促進出苗。溫度影響營養(yǎng)生長期的長短，我們認為影響春大豆營養(yǎng)生長期長短的關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，對于春大豆來講，營養(yǎng)生長期延長，利于積累較多的光合物質(zhì)，為高產(chǎn)打好基礎。對于夏大豆營養(yǎng)生長期正好處于高溫期，營養(yǎng)體過小是限制其產(chǎn)量的一個關鍵因子。溫度影響開花日期。夏季溫度持續(xù)低于24～25C通常會延遲開花時間，溫度每降低0.6C，開花日期就延遲2～3.6天。根據(jù)實際經(jīng)驗，大豆發(fā)育的下限溫度為10C，實驗證明，在低溫條件下成花誘導會受到很大抑制。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。溫度對鼓粒成熟期的影響。鼓粒期長短主要取決于鼓粒后的溫度條件而與日照時數(shù)和降雨量關系較小。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。對于大豆秕莢的產(chǎn)生，為不僅取決于品種基因型也受生長時期外部因素的影響，秕莢率與開花、結莢、鼓粒三個生育階段積溫的一級偏相關達極顯著或顯著負相關，在三個生育階段中，積溫高有利于光合作用及有機物質(zhì)運輸，可減少秕莢、秕粒產(chǎn)生。溫度對產(chǎn)量的影響。關于溫度對產(chǎn)量的影響結論不盡一致，汪惠芳〔1〕研究指出，春大豆產(chǎn)量（y）與全生育期的積溫（X）有密切的線性關系其回歸式為y=0。145X-194。96，相關系數(shù)r=0。6518！，n=11，達顯著水平。而程桂敏〔2〕根據(jù)黑龍江趙光農(nóng)場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)學形式表達存在較大誤差，用點聚圖法更能客觀、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、光照時長對大豆生長發(fā)育的影響

對大豆的生產(chǎn)而言，光強的影響主要體現(xiàn)在對大豆生長群體光合強度方面，提高大豆群體的光合強度首先要保證大豆有適當?shù)娜后w光合面積。大豆的光合面積，主要是葉面積，據(jù)東北師范大學生物系研究，開花至鼓粒期，大豆形成籽粒所需有機物質(zhì)的70%來自葉片光合產(chǎn)物，30%來自莖與莢皮的光合產(chǎn)物以及莖的儲藏物質(zhì)。相對而言，上中部葉對產(chǎn)量形成貢獻最大，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度。對于大豆田間群體而言，上部光照強，葉片有較高的光合產(chǎn)物，下部遮蔭，葉片光合產(chǎn)物減少，浪費了光能。對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。

大豆作物生長發(fā)育期間，需要每日光照時間達到9～18小時。當大豆主莖上出現(xiàn)第一片復葉時，大豆的生長發(fā)育便進入到光照階段，如果光照時間較短，則大豆作物無法自行制造出用于植物生長的營養(yǎng)物質(zhì)，將導致大豆生長發(fā)育不良。而光照時長充足，會使大豆的生育期延長，從而會延長大豆的花期，進而提高大豆的產(chǎn)量。三門峽市全年日照時長平均在2500小時左右，相對于大豆生長發(fā)育所需日照時長較為豐富，因而有利于大豆的種植。

3降水量與水分供給對大豆生長發(fā)育的影響

大豆作物在生長發(fā)育過程中需要巨量的水分，如果僅靠降水對其進行供給則需要約400毫米的降水才能夠滿足需求。其中，大豆苗期對降水量的需求較高，約占總量的20%。雖然生長發(fā)育期同樣需要大量的降水，但是與苗期的時長相比相去甚遠。因此，相比之下，大豆苗期對水分的需求更高。如果水分供給量不足，輕者會導致大豆作物生長發(fā)育延緩，增加大豆顆粒中干癟種粒所占的比例;嚴重者則會導致大豆死亡。一般來說，當大豆作物缺少水分時，個體表現(xiàn)出干癟、枯萎的現(xiàn)象，此時便需要進行補水工作。但是如果水量過多則會導致大豆受澇，同樣影響大豆的生長發(fā)育。全省各地區(qū)年降水量在400～600毫米之間，除非出現(xiàn)極端氣象災害，降水基本可以滿足大豆生長發(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，水分多往往徒長而節(jié)間過長，易引起倒伏，或結莢部位高，結莢少而降低產(chǎn)量。苗期澇則嚴重影響產(chǎn)量，據(jù)研究，苗全部淹沒情況下，則完全停止生長，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，但其以后生長發(fā)育狀況顯著差于對照，同時淹水對根瘤的生長有抑制作用。苗期防止?jié)n澇，尤其對夏大豆產(chǎn)區(qū)是增產(chǎn)的關鍵。開花結莢期是大豆對水分最敏感的時期此時期水分脅迫會減少葉片光合產(chǎn)物及最終產(chǎn)量，還能使大豆結莢減少，如遇干旱，要及時灌溉，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莢至鼓粒期干旱可使單株秕莢數(shù)大大增加，還會造成葉面減少，根系生長受阻，根系活力降低，葉片相對電導率增大，葉綠素含量和比葉重降低，使物質(zhì)生產(chǎn)能力減弱，最終導致籽粒產(chǎn)量大大下降。水分脅迫對大豆連作植株生長及病害的影響，超過了連作