大豆气象

 大豆生长发育、产量形成与气象条件的关系。对大豆与气象条件关系的研究始于20世纪20年代，王绶在1925年曾将哈尔滨等地的大豆品种引至南京播种，研究品种的光照习性。王金陵1943年曾将中国划分为5个大豆栽培区域，论述了各区气候状况和大豆适宜品种类型，并于1956年分析了中国南北地区大豆光照生态类型。丁振麟1959年进行了中国大豆气候适应性的研究。孙醒东（1956）、王金陵（1958、1982）、吉林省农业科学院（1980）等先后就大豆生长发育对气象条件的要求，大豆品种地理分布的气候生态特点等作了探讨。加拿大学者D. M. 布朗在1960年和1961年发表了大豆发育与温度、水分条件关系，以及计算以热量为基础的大豆发育单位的报告。A. J. 帕斯卡尔等在1969年、1972年提出了世界大豆气候区划的指标系统。1978年巴西的F. S. 达莫塔受世界气象组织委托编写了《大豆与天气》一书，全面地评述了有关大豆农业气象研究的新成果，提出了大豆农业气象指标，并介绍了世界大豆气候区划的原则和方法。 分布与气候 大豆生育期需要大于15℃的活动积温1000℃以上，日平均温度大于15℃的持续日数60天以上。除了热量不足的高海拔、高纬度地区外，均可种植大豆（见大豆气候区划）。 生长发育与气象 温度 大豆既喜温暖又耐冷凉。发芽的最低温度为5～8℃，最适温度为30～31℃，最高温度为39～40℃，但因品种而异。在10～30℃范围内，出苗天数与温度呈指数曲线关系。出苗至开花日数也受温度所左右，在19～24℃范围内，开花日数随温度上升而缩短，呈直线回归关系。控制温度试验在昼温30℃、25℃、20℃条件下大豆开花日数差异较小，而夜温15℃开花延迟，夜温10℃会严重延迟大豆开花。温度低于12℃大豆出苗显著延迟；低于15℃对于叶片生长和分枝形成有较大影响；低于17℃开花大为推迟；低于15℃灌浆速度明显下降。大豆对霜的抗御能力较玉米、菜豆等为强。遇到－1～－2℃的低温，苗期无害，鼓粒期和近成熟期出现叶卷缩。遇到－2～－3℃的低温，幼苗期叶面呈萎缩，鼓粒期和近成熟期则植株受害死亡，大豆各生育期遇到－3～－4℃的低温，全部死亡。 东北大部分地区生育期的温度条件比较适宜，其中吉林省中部大豆开花期平均气温22～23℃，结荚鼓粒期20～21℃；辽宁省温度略偏高；黑龙江省哈尔滨一带温度较适宜，而北安以北大豆开花期温度偏低，平均气温不到21℃，结荚鼓粒期不足19.5℃，延迟型冷害较重。黄淮平原和长江以南则夏季温度过高，夏播大豆开花期间平均气温常在25℃以上，日最高气温能连续出现35℃以上的高温，不利大豆生育，有热害。华南湛江地区的冬播大豆则开花期平均气温在18℃以下，冬季能出现5℃以下的最低温度，花前期和始花期能出现最低气温8℃以下的低温，存在障碍型冷害大豆受害出现荚泡，豆荚不能继续生长。 水分 大豆需水较多，不耐干旱。大豆分布与降水量有密切的关系。中国北方10个省区的大豆面积与降水量呈明显正相关，由西向东随着降水量的增加，大豆面积逐渐增加。降水量对大豆结荚习性影响也很大，干旱地区以开花期长的无限结荚习性的品种为主，遇到干旱时，第一批花荚受到损失，可由后期的花荚加以弥补，能减少干旱的危害。湿润地区以丰产性能好，不易徒长倒伏的有限结荚习性为多。而亚有限结荚习性则分布在半湿润地区。大豆产量与降水量的关系密切。东北地区在雨水较多的年份大豆丰收，故有“旱谷子、涝豆子”的谚语。据吉林省农业科学院对大豆历年试验资料研究分析，5～9月600毫米降水量的年份大豆产量为最高。大豆发芽时要求水分充足。用东北黑土进行水分控制试验，在土壤湿度20～25%条件下大豆出苗最快，出苗率最高；土壤湿度16%时，出苗率仅34.4%；土壤湿度13%就不能出苗。大豆不同生育阶段对于干旱的反应不同。分别给以土壤湿度14%（田间持水量的50%）的干旱处理，以鼓粒期和开花结荚期干旱受害最严重，分别减产34.9%和34.5%；其次为分枝期，减产28.8%；而幼苗期干旱则受害很轻。这时期水分略少可以促进根系深扎，便于中耕除草，对大豆生长发育有利。大豆开花、结荚、鼓粒期需要足够的水分，缺水会严重影响产量。例如东北地区此阶段正值夏季多雨季节，温度适宜，对大豆生育很有利，成为世界著名大豆产区。而黄淮平原夏播大豆在小麦后茬种植，常因干旱，不利大豆的萌发和保苗。 光照 大豆是短日照作物，光周期5～12小时开花最快，开花率最高。光周期超过12小时和不足5小时都将延迟开花和减少开花率。在黑暗期中给予短暂光照，与长日照的作用一样，能影响大豆开花。中国各地以南方秋播大豆的短日性最强，南方夏播大豆的短日性较强，黄淮地区夏播大豆短日性中等，东北地区中南部春播大豆的短日性较弱，东北地区北部春播大豆的短日性最弱。 大豆为喜光的阳性植物，在CO2浓度为300ppm的条件下试验，植株光饱和点为2～4万勒克斯；植被冠部的叶片则为10万勒克斯；大田宽行种植的大豆叶子在15万勒克斯时仍不饱和。大豆植株的生长发育要求至少有1076勒克斯的光照度，若将其连续地置于黑暗或微暗条件下，大豆就不能开花。遮荫能显著降低大豆产量，当太阳光照减少到正常值的50%时，可减少分枝和荚数，减产60%。 生产与气象 播种 在生长季节短的一年一熟春播大豆区，一般以地温达到9～10℃时开始播种为宜。冷凉和干旱地区，为了抢墒和躲避秋霜，可在7～8℃下开始播种。南方秋大豆播种时，正值高温季节，当土壤水分不足时，往往会把大豆烧死。可以在水稻收割后不耕翻，在禾兜旁点入大豆，这样能够挡光、提水，可保全苗；也可在水稻乳熟期进行灌水，然后撒播耐涝性强的泥豆类型的大豆种子。 间混套作 大豆间混套作在中国各地很普遍。间混套作能充分利用季节、小气候条件和地力，可以互补丰歉，获得增产稳收。大豆与玉米等高秆作物间混作，由于高秆作物的遮荫作用，减弱了光照度，使大豆产量有所下降，而高秆作物产量大幅度增加，总产量可得到增加。小比例间作和混作高秆作物过多，对大豆生产不利。 华北地区的夏大豆与小麦套作，由于提早了大豆的播种期，大豆产量明显提高。东北地区大豆与春小麦间作，先播的小麦可充分利用早春的温、光、水分，后种的大豆又能充分利用麦收后的气候资源。小麦近成熟时，与小麦间作的大豆地面照度比清种大豆增加122.6%，植株2/3处的照度比清种大豆增加75.3%。在麦收后，间作大豆通风透光良好，土壤水分充足，有利大豆生育，豆麦总产量可增加30～60%。 灌溉 东北黑土地区土壤湿度低于19%时要进行灌溉，以补充水分。大豆开花、结荚和鼓粒期出现干旱时进行灌溉，可增产20～40%。灌溉定额按达到土壤湿度27%计算，每公顷灌400～800立方米水，一般灌一次即可，必要时再灌一次。灌溉次数过多，会降低地温而致减产。