播期對大豆產量及品質影響研究進展

甄思乾 田斌

摘要：通過分析隴東旱塬近60 a 降水量和30 a 年均溫度變化，發現隴東黃土旱塬降雨量每年減少1.1 mm，年均溫度每年增加0.02℃，呈現干暖化趨勢。因此，適宜播期地確定在大豆栽培技術中至關重要，直接關系到大豆產量和品質的形成。文章詳細綜述了播期對大豆農藝性狀、光合性能、干物質積累、籽粒產量及品質的影響，以期為大豆高產栽培技術的應用提供參考。

關鍵詞：大豆；播期；產量；品質；研究進展

中圖分類號：S565.1??????????????????????????? 文獻標志碼：A

大豆屬典型短日照、高植物蛋白的經濟和油料作物，因其富含營養物質、用途多樣化使大豆在國民日常生活中發揮著越來越重要的作用。在豆科作物中，大豆不但富含蛋白質和油脂，還含有鈣、磷、鐵和維生素等營養物質。播期影響大豆生長發育的水、熱等氣候資源，進而影響大豆生長發育。我國是大豆起源國，曾經也是世界上最大的大豆生產國和出口國，自60年代以來，人口的過快增長及解決人民吃飯問題的壓力，再加上有限的耕地資源導致我國大豆種植面積波動較大、單產水平低而不穩，致使大豆總產供應不足，嚴重依賴進口[1]。大豆農藝性狀、光合參數、籽粒產量和品質不僅受遺傳特性影響，而且與氣候條件密切相關[2]。氣候變化是影響大豆產量形成的主要因素之一，有效利用大豆生育期內光、溫、水等資源是挖掘其高產潛力的關鍵措施[3]。栽培環境中土壤水分、溫度等因素的變化對大豆生長發育以及產量影響較大，而大豆植株生長發育及籽粒形成所受光、熱、水、氣資源條件可通過播期適當調整，因此，適宜播期是影響大豆產量的重要栽培因子[4-5]。文章綜述了播期對大豆生育期、農藝性狀、光合性能、干物質積累、葉面積指數（LAI ）、籽粒產量以及相關品質指標的影響，為全面了解播期對大豆生長發育進程提供參考。在實際農業生產實踐中可進一步提高大豆產量和品質，為大豆高產、優質生產提供理論依據，有助于落實中央一號文件“兩穩一增”中穩大豆，繼續實施大豆振興計劃，提高大豆單產和品質，確保豆制品等食用大豆國內自給。

1隴東旱塬降水及溫度變化分析

1.1降水量變化

近60 a 來，隴東旱塬年降水量整體呈減少趨勢，每年降水量減少1.1 mm，如圖1所示。以甘肅典型的旱作區鎮原縣為例，20世紀50年代，以10 a 為一個計算單元，60年代平均降雨量為612.3 mm，呈波動性上升，70年代至21世紀前10 a ，降雨量呈下降趨勢，70年代平均降雨量為537.8 mm，80年代平均降雨量為564.5 mm，90年代平均降雨量為474.8 mm，21世紀前10 a 平均降雨量470.5 mm，2011～2020年平均降雨量為564.5 mm，2011～2020年平均降水量較90年代比略有回升，分別增加89.7 mm，與60年代比，降水量每10 a 減少47.8 mm。

1.2溫度變化

近30 a 氣象資料表明，隴東黃土旱塬年均氣溫呈上升趨勢，每年升高0.02℃，如圖2所示。1991～2000年平均溫度10.11℃，2011～2020年平均溫度10.44℃，溫度增加0.33℃。據氣象部門預測，未來10 a（2016～2025年），甘肅省平均氣溫仍將呈上升趨勢。因此，綜合上述降水量和溫度變化發現，隴東旱塬氣候呈干暖化趨勢發展。

2播期對大豆生長發育的影響

2.1播期對大豆出苗和生育進程的影響

大豆是喜溫作物，對光溫變化反應比較敏感，播期通過調節大豆生育期內光溫資源的變化來影響大豆階段發育。鹿文成等[6]在黑龍江研究表明，相同品種不同播期出苗率不同，早播低于正常播期和晚播。同一品種早播對低溫的適應性和抗寒、抗旱能力優于晚播，表現為出苗早播快于晚播，品種間相同播期晚播縮短了營養生長和生殖生長并進階段，而對生殖生長階段影響較小。晚播影響大豆產量主要是縮短了營養生長階段。欒曉燕等[7]報道了不同品種播期相差15 d，出苗天數僅差10 d，開花期相差7～9 d，生育期差7～8 d，品種間略有差異。晚播縮短了大豆苗期到花期的時間，而生殖生長階段所受影響較小。李樹臣等[8]指出：隨播期推遲，始花至成熟期基本沒有變化，開花至成熟期縮短。葉修祺等[9]認為影響生育期的主要因素有：（1）品種原產地海拔；（2）品種積溫；（3）生育期；（4）適宜播期確定；（5）土壤水熱效應。

2.2播期對大豆農藝性狀的影響

播期主要影響大豆品種農藝性狀。顧敏健[10]報道遲播增加了株高、主莖節數及主莖莢數，分枝數及分枝結莢隨播期推遲而減少，結莢高度及單株干重播期間差異較小。許冬梅等[11]報道株高、主莖節數和莢數及單位面積總莢數隨播期延遲均減少。劉英華等[12]研究結果認為：播期主要影響大豆節數和分枝數，而對分枝數及節數規律無明顯影響。

3播期對大豆光合性能、葉面積指數及干物質質量的影響

3.1播期對大豆光合速率的研究

凈化合速率是指植物光合作用積累的有機物，是總光合速率減去呼吸速率的值。傅金民等[13]用 QGD-07型紅外線二氧化碳分析儀測定了夏大豆不同播期、不同層次群體光合速率得知：群體上、中、下層葉對整體光合速率貢獻分別為70.0%、24.4%和5.6%。涂心海等[14]對8個大豆品種測定結果表明：產量較高的品種其全生育期平均凈光合速率較高。杜維廣等[15]研究認為各品種晚播不同生育階段光合速率均低于正常播期，而暗呼吸都高于正常播期，但品種間有所差異。

3.2播期對大豆葉面積指數的研究

葉面積指數大小與品種株型、生育期、密度及施肥管理措施等密切相關。尼奇波羅維奇[16]提出產量的提高主要應依靠增加葉面積指數。諸多研究認為[17-18]大豆始花前葉面積增長，結莢期后達最大，鼓粒至成熟期葉面積指數下降。陳怡等[19]指出，晚播與正常播期葉面積指數無明顯差異。鹿文成等[6]指出，品種間相同播期葉面積變化表現為鼓粒期＞始花后＞始花前。趙雙進等[20]認為適宜的葉面積指數動態是大豆高產穩產的生理基礎，通過優化田間管理措施使鼓粒期至成熟前仍保持較大的葉面積指數是大豆高產穩產的保證。

3.3播期對大豆干物質積累的影響

播期影響大豆干物質積累。張桂茹等[21]認為，正常播期單株干物重及各器官干物重高于晚播。趙桂范[22]認為播期影響大豆植株干物質積累量，干物質積累速度及各器官光合產物分配。畢遠林[23]研究指出，不同生育階段單株干物質積累速率存在差異，單株干物質積累在全生育期有2次高峰，為始花期至盛花期和結莢至鼓粒期，積累的干物質量分別占全生育期干物質總量的23.91%和47.39%。孫太靖[24]研究指出，大豆植株盛莢期至始粒期葉片、葉柄、莖桿干物質積累速率分別占各器官干物質積累總量的25.94%、30.86%、34.13%。鹿文成等[6]研究指出，大豆品種干物質積累動態呈“S”型生長曲線，即慢-快-慢的變化規律。

4播期對大豆產量和品質的影響

4.1播期對大豆產量的研究

播期通過改變光溫條件而影響大豆產量構成因子，進而影響大豆產量。趙雙進等[20]研究指出，夏播大豆較早播種，通過影響單株分枝和有效莢數增加產量。張桂茹等[21]認為，晚播大豆品種產量隨品種熟期推遲而下降。劉曉麗等[25]研究表明，分枝莢數、主莖莢數、百粒重和產量均隨播期延遲而下降。劉英華等[12]認為，大豆產量正常播期＞早播＞晚播，即品種產量降低程度隨品種熟期延長而增加。

4.2播期對大豆品質的研究

4.2.1? 播期對大豆蛋白質的研究

播期對大豆蛋白質含量影響的研究，前人作了不同探討。任秀榮[26]指出播期影響蛋白質含量，變化順序為：秋季播種＞春季播種＞夏季播種。王志新[27]認為蛋白質含量隨播期的延遲而下降，趨勢明顯。任繼秋等[28]認為早播能提高籽粒蛋白質含量。鹿文成等[6]研究認為，晚播對蛋白質含量無明顯影響。陳麗華等人[29]認為各器官中蛋白質總體變化趨勢為生育前期的蛋白質相對含量高。

4.2.2 播期對大豆脂肪的研究

趙晉忠[30]認為大豆脂肪積累呈波動趨勢，脂肪積累始花期后呈現先慢后快、最后又趨“S”型曲線。武麗石[31]認為不同播期同一品系脂肪含量表現出差異。任繼秋等[25]認為，脂肪含量隨播期延遲明顯下降，適期早播有利于提高脂肪含量。

5結語與展望

播期影響大豆生長發育指標、光合參數、籽粒產量及品質指標，不同品種在其適宜播期下，植株農藝性狀、產量性狀及生理指標表現良好，早播或晚播下均不利于大豆植株生長發育，長勢變弱，產量降低。可見，適宜播期通過改變大豆生育期內光照、溫度、水分等資源來影響大豆生長發育，確保大豆充分高效利用生育期內水熱資源，協調生長發育進程，是大豆品種獲得高產優質的前提條件，盡管前人就播期對大豆產量和品質等方面做了大量研究，但仍然存在分歧。

（1）首先在播期的設定上存在不足，播期又因品種和生態區域的不同表現差異；其次，播期對大豆品質的影響分析尚未見相關報道。因此，有必要對生育期內的主要氣象因子通過播期調整，對大豆產量、品質影響開展研究，有利于進一步揭示氣象因子對大豆生長發育及品質形成的機理，開展相關研究工作。

（2）大豆玉米帶狀復合種植是穩玉米、擴大豆的有效途徑。因此，為了縮短玉米、大豆共生期，確定不同品種在不同生態區的適宜播期，協調營養生長和生殖生長，既能保證玉米不減產，同時能多收一季大豆。

（3）在氣候干暖化背景下，大豆生產中受極端高溫熱害、凍害、干旱及長時間降雨等不正常氣候影響，大豆生長發育過程受影響，致使產量和品質降低。因此，考慮到隴東黃土旱塬雨養旱地大豆生產受制于溫度和降水不確定性的雙重制約，應對氣候變化播期調控，總體上要適期早播或晚播，爭取主動，提高水熱資源利用率。

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