【摘 要】建國 50 多年來,黑龍江省的大豆栽培技術也隨著時代的進步而不斷發展,在許多方面都成績斐然,為我國的大豆事業做出了貢獻。本文從大豆群體結構、產量形成規律與源、庫、流關系以及大豆需水和需肥規律、固氮作用、重茬對大豆產量影響、規范化栽培等6個方面回顧了黑龍江省大豆栽培技術的演變歷程。
【關鍵詞】黑龍江;大豆;栽培技術;演變
黑龍江省是大豆生產大省, 我國大豆總生產量的1/ 3 源于這里,而其種植面積僅占全國總種植面積的1/ 4。近20 年來黑龍江省審定推廣了 150 多個大豆品種,目前生產上應用的品種近60 個。優良品種必須配套相應的栽培技術才能使品種產量潛力充分發揮,因此研究高產綜合栽培技術及其機理將有力地促進大豆產量提高。建國50 多年來,黑龍江省的大豆栽培技術不斷發展和豐富, 包括大豆施肥技術、 共生固氮和栽培模式等方面的研究工作開展的都比較廣泛和深入, 取得了不錯的成績。
1 對大豆需水、需肥規律的研究
大豆是需水較多的作物, 據許多學者研究,形成1g大豆干物質需水580~744 g。從1982 年開始,尹田夫等在人工模擬旱境實驗室中,進行了大豆種子萌發及幼苗根際干旱鍛煉處理,跟蹤個體發育的全過程,系統地分析各生理生化和形態性狀脅迫指數與大豆抗旱性的關系;90 年代初,有人分別從水對大豆的生長、根況、植株以及生理和品質面進行了研究;90 年代末, 研究了白漿土條件下大豆噴灌技術,提出土壤含水量較低情況下, 大豆各生育期的需水規律,并依據此規律來確定節水灌溉時期和數量。通過對大豆各生育期需水量的研究,并經過多年的灌水試驗和大面積的噴灌示范, 已初步探索出大豆需水規律及灌水預報方法,對墾區大面積推廣噴灌下的高油大豆種植提供了堅實的理論和實踐基礎。
2 對大豆固氮作用的研究
我國從20 世紀50 年代開始進行根瘤菌共生固氮研究,從80 年代起成為一個非常活躍的領域, 在隨后的短短 20 年中取得了顯著成果。1950~1955年黑龍江省在克山農業試驗場進行了大豆根瘤菌菌種選育和應用技術研究,同時在生產上小面積試用,獲得了一定的增產效果。許忠仁等對大豆根瘤著結狀況與固氮能力進行了研究,研究表明:早熟品種的單株固氮量和占全株氮素比重均低于晚熟品種;磷鉀肥對根瘤著結和固氮能力均表現有益影響。在磷鉀肥基礎上施氮肥,由于氮量的不同,根瘤固氮效能反應不一, 低量氮肥促進了根瘤著結, 增加了固氮量,高量氮肥抑制了根瘤的著結, 也影響了固氮能力。通過3年( 1983~1985 年) 多點研究表明:大豆接種根瘤菌可增加大豆的結瘤數和根瘤重、植株鮮重和干重、植株含N 量、根瘤固氮酶活性以及籽實蛋白質含量;對大豆根瘤固氮活性動態進行了研究。90 年代以后,對黑龍江省土著大豆根瘤菌數量分布接種菌在土壤中生存定殖能力進行了研究,結果表明,草甸土、暗棕壤、黑土中的根瘤菌數量高于白漿土,說明土壤基礎肥力與理化狀態對固氮起重要作用。研究了微量元素鈷對大豆根瘤固氮的影響,試驗用硫酸鈷拌種,經測定,在盛花期和結莢期大豆株高、干物重及根瘤固氮酶活性和固氮強度與對照相比均有不同幅度增加, 收獲后大豆產量與對照差異達顯著水平。研究了根瘤菌不同接種方式對大豆根瘤分布及產量的影響。結果表明,液體菌劑拌種根瘤多集中于根上層,施用顆粒菌肥根瘤多集中于根下層;施用顆粒菌肥在大豆生長后期根瘤數量及干重均顯出優勢,且大豆產量高于液體菌劑拌種處理。
3 重茬對大豆產量的影響及其對策研究
大豆連作在黑龍江省尤為突出, 從 20 世紀 80年代以來,進行了大量的研究。大豆根病發生輕重與茬口關系大,合理輪作的地塊發病較輕,重茬發病重。90 年代初,對不同重茬年限大豆土壤取樣進行測試分析,結果表明:隨著重茬年限的增加,土壤中全N、 全P 和全K 的含量變動不大,但速N和速K、微量元素Zn、B的含量降低,速P的變幅不大。而對不同連作年限根際土壤微生物區系進行測定的結果表明,連作使根際土壤微生物區系由高肥力的細菌型向低肥力的真菌型轉化。重迎茬可導致土壤和根際環境變劣,土壤中速N、K和微量元素Zn、B、Mo的含量減少,土壤酸度降低,土壤生物活性降低。另外,在大豆種衣劑拌種、重視并改善重茬大豆施肥技術、推行土壤滅菌等方面也做了大量的研究。通過連續8 年的深入研究,發現大豆重迎茬種植的減產明顯, 且隨重茬年限的增加而加劇。短期重迎茬對大豆脂肪、蛋白質含量無明顯影響,三年以上的長期重茬脂肪含量降低、蛋白質含量增加。現在大豆根系分泌物、殘茬腐解液的自毒作用已成為大豆連作障礙研究的熱點。
4 大豆的規范化栽培
此項研究在我國起步較晚,但黑龍江省卻始終走在我國的前列,黑龍江省主要大豆栽培模式與技術及推廣應用情況在大豆高產栽培方面,近年已研究推廣了高寒、永常、興福、三壟栽培、窄行密植、大豆工程化等多個栽培模式。20 世紀50 年代,大豆栽培水平比較低,研究資料也比較少。60 年代,大豆栽培技術研究水平有所提高,研究領域也有所擴展,提出適期早,合理密植等技術。70 年代初期,科研工作者在前人的研究基礎上開展了大豆高產技術攻關,在種植方式、栽培方法方面比 60 年代有較大進展,先后產生了一些行之有效的栽培方法,如1972~1975 年黑龍江省農業科學院大豆研究所開展的大豆等距穴播栽培法研究;1973~1981 年間,借鑒美國和加拿大推行的大豆窄行密植經驗,研究了黑龍江省北、東部地區推行大豆窄行密植對產量的影響。70 年代后期在局部春旱或春澇地區出現了玉米茬原壟卡種大豆的栽培方式( 簡稱原壟卡)。
20 世紀80 年代中期,隨著大型機械化農具的使用,開始推廣精量播種,以提高勻度、提高化肥利用率和抗災能力,出現了永常、三壟等大豆高產栽培技術,其代表是三壟栽培, 該技術核心是深松、分層施肥和精量點播,以機械作業來實現栽培模式,實行化學除草。20 世紀 90 年代,在繼續推廣三壟栽培同時,科研人員又進一步探索比三壟栽培更增產的種植方式,相繼出現了高寒、波浪冠層、興福、窄行密植等大豆高產栽培技術。最突出的是將引進的美國窄行密植技術嫁接到三壟栽培技術上,仍保持深松等作法,但把種植行距縮小密度加大,使植株分布更加合理,形成了大壟窄行密植,小壟窄行密植和平播窄行密植,以及暗壟密、深窄密等栽培模式。21 世紀壟行覆膜等系列的模式化栽培,大豆平作行間覆膜技術為干旱年份干旱地區獲得高產提供了有效的措施。過去的50 多年,黑龍江省老一輩科學家對我國大豆栽培技術的研究起了極大的推動作用,隨著科學技術的發展,大豆栽培技術逐步完善,無論從理論上還是生產配套技術上都取得了豐碩的成果。隨著國家“十一五”對農業科技投入力度的加大,栽培技術研究與推廣工作倍加受到重視,21 世紀大豆高產栽培技術研究工作必將迎來新的春天,獲得更加突飛猛進的發展。