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1、1第六章 大豆第一节 概 述一、大豆生产在国民经济中的意义(一)重要的粮食、油料作物大豆既是蛋白质作物，又是油料作物。大豆子粒约含蛋白质40、脂肪20、碳水化合物30。大豆可加工成多种多样的副食品。大豆营养价值很高，每千克大豆产热量172077kJ。大豆蛋白是我国人民所需蛋白质的主要来源之一，含有人体必需的8种氨基酸，尤其是赖氨酸含量居多，大豆蛋白质是“全价蛋白”。近代医学研究表明，豆油不含胆固醇，吃豆油可预防血管动脉硬化。大豆含丰富的维生素B1、B2、烟酸，可预防由于缺乏维生素、烟酸引起的癞皮病、糙皮病、舌炎、唇炎、口角炎等。大豆的碳水化合物主要是乳糖、蔗糖和纤维素，淀粉含量极小，是糖尿病患
2、者的理想食品。大豆还富含多种人体所需的矿物质。(二)重要的工业原料作物大豆是重要的食品工业原料，可加工成大豆粉、组织蛋白、浓缩蛋白、分离蛋白。大豆蛋白已广泛应用于面食品、烘烤食品、儿童食品、保健食品、调味食品、冷饮食品、快餐食品、肉灌食品等的生产。大豆还是制作油漆、印刷油墨、甘油、人造羊毛、人造纤维、电木、胶合板、胶卷、脂肪酸、卵磷脂等工业产品的原料。（三）重要的饲料作物大豆是重要的饲料作物 豆饼是牲畜和家禽的理想饲料。大豆蛋白质消化率一般比玉米、高梁、燕麦高26一28，易被牲畜吸收利用。以大豆或豆饼作饲料，特别适宜猪、家禽等不能大量利用纤维素的单胃动物。大豆秸秆的营养成分高于麦秆、稻草、谷糠
3、等，是牛、羊的好粗饲料。豆秸、豆秕磨碎可以喂猪，嫩植株可作青饲料。（四）重要的养地作物大豆根瘤菌能固定空气中游离氮素，在作物轮作制中适当安排种植大豆，可以把用地养地结合起来，维持地力，使连年各季均衡增产。用根瘤菌固定空气中的氮素，既可节约生产化肥的能源消耗，又可减少化肥对环境的污染。二、大豆的起源和分布(一)大豆的起源大豆起源于我国，已为世界所公认。我国商代甲骨文中已有“大豆”。汉代司马迁(公元前145年至前93年)在其编撰的史记中即提及轩辕黄帝时“艺五种”(黍稷菽（shu一声）麦稻)，菽就是大豆。成书于春秋时代的诗经中有“中原有菽，庶民采之”，“五月烹葵及菽”等描述。在考古发掘中也发现了古代
4、的大豆。1959年山西省侯马县发掘出多颗大豆粒，经 14C测定，距今已有2300年，系战国时代的遗物。栽培大豆究竟起源于我国何地呢?对此，学者们有不同的看法。吕世霖(1963)指出，古代劳动人民的生产活动是形成栽培大豆的关键，并提出栽培大豆起源于我国的几个地区。王金陵等(1973)也认为，大豆在我国的起源中心不止是一个，而是多源的。徐豹等(1986)比较研究了野生大豆和栽培大豆对昼夜变温和光周期的反应，证实35N的野生大豆与栽培大豆之间的差别最小；品质化学分析结果也表明，我国34N一35N地带野生大豆与栽培大豆的蛋白质含量最为接近；种子蛋白质的电泳分析又证明，胰蛋白酶抑制剂T i等位基因的频率
5、，栽培大豆为100，而野生大豆中只有来源于32N37 N者才是100，与栽培大豆相同。基于以上三点，说明大豆应起源于黄河流域。(二)中国大豆的分布2大豆品种经我国劳动人民长期的驯化培育，我国大豆分布很广，从黑龙江边到海南岛，从山东半岛到新疆伊犁盆地均有大豆栽培。目前，除在高寒地区10年活动积温在l900以下或降水量在250mm以下无灌溉条件地区不能种植外，凡有农耕的地方几乎都有大豆的种植，尤以黄淮海平原和松辽平原最为集中，东北的黑、吉、辽三省和华北及豫、鲁、皖、苏等地，长期以来是我国大豆的生产中心。生产较集中的还有陕、晋两省，甘肃省河套灌区、长江流域下游地区、钱塘江下游地区、江汉平原、鄱阳湖和
6、洞庭湖平原、闽粤沿海、台湾西南平原等。（三）中国大豆种植区划根据自然条件、耕作栽培制度，我国大豆产区可划分为五个栽培区。1北方一年一熟春大豆区 本区包括东北各省，内蒙古自治区及陕西、山西、河北三省的北部，甘肃大部，青海东北和新疆部分地区。该区可进一步划分为如下四个副区：(1)东北春大豆区。是我国最主要的大豆产区，集中分布在松花江和辽河流域的平原地带。东北大豆，产量高、品质好，在国际上享有很高的声誉。(2)华北春大豆区。包括河北中北部，山西中部和东南部，以及陕西渭北等地区。华北春大豆区的范围大体上与晚熟冬麦区相吻合，当地以二年三熟制为主。(3)西北黄土高原春大豆区。包括河北、山西、陕西三省北部以
7、及内蒙古、宁夏、甘肃、青海。这一地区气候寒冷，土质瘠薄，大豆品种类型为中、小粒，椭圆形黑豆或黄豆。(4)西北灌溉春大豆区。包括新疆和甘肃部分地区。年降雨量少，土壤蒸发量大，种植大豆必须灌溉。由于日光充足又有人工灌溉条件，单位面积产量较高，百粒重也高。2黄淮流域夏大豆区 本区包括山东、河南两省，河北南部、江苏北部、安徽北部、关中平原、甘肃南部和山西南部，北临春大豆区，南以淮河、秦岭为界。黄淮夏大豆区又可划分为两个副区：(1)黄淮平原夏大豆区。包括河北南部、山东全部，江苏、安微北部，河南东部。当地实行两年三熟或一年两熟。夏大豆一般于6月中旬播种，9月下旬至10月初收获。生长期短，需采用中熟或早熟品
8、种。(2)黄河中游夏大豆区。包括河南西部、山西南部、关中和陇东地区。本地区气候条件与黄淮平原相似，只是年雨量较少。小粒椭圆品种居多，另有部分黑豆。3长江流域夏大豆区 本区包括河南南部，汉中南部，江苏南部，安徽南部，浙江西北部，江西北部，湖南，湖北，四川大部，广西、云南北部。当地生长期长，一年两熟，品种类型繁多。以夏大豆为主，但也有春大豆和秋大豆。4长江以南秋大豆区 本区包括湖南、广东东部，江西中部和福建大部。当地生长期长，日照短，气温高。大豆一般在8月早中稻收后播种，11月收获。5南方大豆两熟区 包括广东、广西、云南南部。气温高，终年无霜，日照短。在当地栽培制度中，大豆有时春播，有时夏播，个别
9、地区冬季仍能种植。11月播种，次年34月收获。（四）山西省大豆种植区划根据自然条件，品种类型和耕作栽培制度，将大豆划分为三个栽培区。1.晋北春播大豆单作区 包括兴县、静乐、原平、繁峙、五台等。本地区海拔较高，气候寒冷，年平均温度 68，生育期120150 天，一年一熟制。种植面积约占大豆总面积的 l3。品种类型小粒和中小粒占 85%，其中黑豆超过 1/2。粒形大多为长圆、椭圆等。本地区气候干旱，土地瘠薄，生育期短，单产水平低。象西北部左云；右玉、平鲁一带，海拔尤高，气候特别寒冷。生育期更短，品种属极早熟类型，可划为晋西北极早熟副区。2.晋中、晋东南春、夏播大豆间作区 北临春大豆区南界，南至乡宁
10、、蒲县、汾西、霍州、沁源、长子、高平、陵川以北各县。年平均气温 810，生长期 156180 天，二年三熟制或一年两熟为主。大豆以春播为主，并有与玉米、高粱等高秆作物间作的习惯。平川地区随着冬小麦面积的扩大，夏播大豆发展很快，特别是晋中平川地区适宜3复播的品种不断增多，夏播大豆的生产潜力很大。本区大豆种植面积大，占大豆总面积的 60%。以中粒、大粒、黄豆的比例大，是我省大豆的主产区。昔阳、左权、盂县、东山地区、山多海拔高，一般在 1000米以上，气候寒冷，生长期短，种植早熟品种多，可划为晋东早熟大豆副区。临县、离石、西山地区，黄土丘陵地，水土流失严重，土质瘠薄，气候干旱。从大豆品种看，子粒以扁
11、小，粒形长圆和扁椭园的比例大，当地称“鸡腰地” ，有较大的抗旱耐瘠薄能力，可划分为晋西干旱大豆副区。3.晋南夏播大豆区包括稷山、洪洞、沁水、阳城、晋城以南各县，气候温暖，生长期长，约180200天，二年三熟或一年两熟。大豆在小麦收获后进行夏播。这一地区是我省麦、棉区，发展夏播大豆的潜力大。三、世界和我国大豆生产概况(一)世界大豆生产概况大豆是近几十年来种植面积增加最快、产量增长最多的作物。1986年与1949年相比，全世界小麦面积增加372，水稻增加601，而大豆增加3倍有余。同期，小麦总产量增长2071，水稻增长2036，而大豆增长5790。据统计，1998年全世界大豆种植面积为74412万
12、hm 2，其中美国28507万hm 2占383；巴西l 300万hm 2占175；阿根廷860万hm 2占116；中国850万hm 2，占114。同年，世界四个大豆主产国的单产为：美国2617 /kg/hm 2，巴西2500 kg/hm 2，阿根廷2465 kg/hm2，中国1782 kg/hm 2。1998年世界大豆总产量为15983万t，美国大豆的总产量为7503万t，占世界总产量的469。相应地，巴西3450万t，占216；阿根廷2120万t，占133；中国l 515万t，占95。世界大豆生产发展迅速的根本原因在于，各国对植物蛋白的需求增长，大豆深加工日益加强，综合利用日益扩大。许多国家
13、对大豆及其产品的生产和出口采取鼓励政策，加强大豆育种、栽培、加工的科学研究，增加大豆生产的物资投入等也都推动了大豆产业的发展。(二)我国大豆生产概况20世纪90年代中后期以来，尽管我国的大豆种植面积时有波动，但由于单产的提高，使大豆总产维持相对稳定。与发达国家相比，我国大豆的单位面积产量不高，其主要原因并不在于品种的产量潜力低，而在于生产条件较差，栽培技术推广不够。在生产实践中，只要品种选用适宜，栽培技术措施运用得当，大豆大面积平均产量是可以达到3000 kg/hm 2或更高的。例如黑龙江省1990一1991年在地处北纬46。58一49。12的高寒地区推广大豆配套高产技术，两年内在16万hm
14、2试验田上获得了平均31515 kg/hm 2的高额产量。1991年山东省菏泽地区023万hm 2夏大豆开发试验，平均产量达31635 kg/hm 2。安徽省阜阳市邵营乡013万hm 2夏大豆平均产量3048 kg/hm 2。1992年江苏省灌云县国兴镇833 hm 2连片种植的夏大豆平均产量3402 kg/hm 2。2000年在辽宁省农业科学院和沈阳农业大学大豆超高产课题组的指导下，海城市南台镇树林子村孙永富的03 hm 2辽2l 05l大豆高产田，除去边行，选择长势较好的667m2地块，经国家攻关验收专家组当场收割、脱粒、清选、称重，折水13，单产达4923kghm 2，达到了国家“九五”
15、攻关4875 kg/hm 2的指标。展现出大豆的高产前景。（三）山西大豆生产概况 我省大豆自建国以来，由于生产条件的改善，栽培技术的改进和优良品种的普及应用，取得了较快的发展。1949年，全省种植面积282.8万亩，总产9191万公斤，单产30.35公斤。到1962年，全省种植面积增加到442.2万亩，总产22936公斤，单产达到51.5公斤。到1990年种植面积为377.96万亩，总产302242吨,亩产80公斤，近年来大豆种植面积基本稳定在400万亩左右。全省以吕梁地区播种面积最大，占总播种面积的21.2%。单产以长治市为高，全市25.95万亩,平均亩产130公斤。种植面积在10万亩以上的
16、县有临县、高平、晋城、兴县和柳林县。第二节 大豆栽培的生物学基础一、大豆的形态特征(一)根和根瘤l根的组成 4大豆根系为直根系，由主根、侧根、根毛组成。初生根由胚根发育而成，并进一步发育成主根。侧根在发芽后37d出现，根的生长一直延续到地上部分不再增长为止。在耕层深厚的土壤条件下，大豆根系发达，根量的80集中在520cm土层内，主根在地表下10cm以内比较粗壮，愈向下愈细，几乎与侧根很难分辨，入土深度可达60一80cm。侧根是从主根中柱鞘分生出来的。一级侧根先向四周水平伸展，远达3040cm，然后向下垂直生长。一级侧根还再分生二、三级侧根。根毛是幼根表皮细胞外壁向外突出而形成的。根毛寿命短暂，大约几天更新一次。根毛密生使根具有巨大的吸收表面(一株约100m 2)。2根瘤及根瘤菌的形成在大豆根生长过程中，土壤中原有的根瘤菌沿根毛或表皮细胞侵入，在被侵入的细胞内形成感染线，
