溫小云 ,吳彩玉 ,李育軍 ,植石燦 ,3,劉哲宇 ,倪喬丹 ,劉仁燕
1.華南農業(yè)大學農學院,廣州,510642;2.廣東省農業(yè)科學院作物研究所/廣東省農作物遺傳改良重點實驗室;3.深圳市河田姆生物農業(yè)創(chuàng)新有限公司)
大豆起源于我國,有5 000多a的栽培歷史。中國大豆主要分布在東北的黑龍江、吉林、遼寧、內蒙古以及黃淮海地區(qū)。我國曾經是世界最大的生產國和出口國,但近幾十年我國大豆生產停滯不前,成為最大的大豆進口國。
華南地區(qū)地理位置優(yōu)越、氣候條件適宜、交通發(fā)達、經濟發(fā)展迅速,是大豆加工和消費的主要地區(qū)。華南地區(qū)大豆面積有66萬hm2,近年來種植面積一直保持穩(wěn)定,但大豆良種普及率低,導致大豆產量偏低;廣西、湖南大豆的種植面積較大;福建、海南為菜用大豆主產區(qū)。近10 a來,華南地區(qū)的大豆相關科研取得很大進展,先后有30多個大豆品種通過了國家或省級審定,但以高蛋白品種為主。
從這幾年國內外大豆生產發(fā)展速度來看,我國大豆生產發(fā)展相對緩慢,且占世界豆業(yè)資源份額小,但我國對大豆的需求不斷增長,加上東北地區(qū)大豆種植面積難以擴大,因此我國大豆嚴重依賴進口,尤其是南方對進口大豆的依存度一直保持較高水平。
雖然當前科技發(fā)展水平較為先進[1],但大豆的產量依舊停滯不前,主要原因有3個,一是大豆品種紛繁復雜,農民挑選困難,導致優(yōu)質的品種利用率不高;二是自然災害的不確定性;三是農民種植技術不夠成熟等。
種植大豆應該具備最基礎的溫度條件及水分條件。而科學的栽培技術可以最大程度激發(fā)大豆生產遺傳潛力[2],詳細的栽培環(huán)節(jié)包括選地整地、品種選擇、種子處理、播種、間苗、施肥、管水、田間管理、病蟲害防治、及時收割。其中,品種選擇是決定大豆種植經濟效益的關鍵因素之一[3]。
播種前,應該遵循因地制宜地原則[3],合理提高土壤有機質含量,選擇土壤透氣性強、儲水能力強、平整細碎、肥效良好、土質疏松的地塊。盡量避免前茬為豆科類作物,最好選擇前茬種植小麥、玉米的田地。可以考慮使用農業(yè)機具進行淺翻、旋耕(一般深度25~30 cm),以利大豆種植。對于干旱的地塊避免高強度的整地松土[4],以減少水分的流失。
應選擇適應性廣、抗逆性強、種子萌發(fā)率在90%以上、高純度、株型收斂、多花多莢、籽粒飽滿的高產品種[5];此外,盡量選擇生長發(fā)育時期與本地品種一致的品種。不同大豆品種都有其最佳種植區(qū)域,應避免長距離引種[2]。
選擇優(yōu)良品種后,為預防病蟲害、提高出苗率,應進行科學有效的拌種、曬種、包衣等處理。
科學而又有效的拌種方法主要有藥劑拌種、根瘤菌拌種。藥劑拌種通常采用種子質量0.4%的50%多菌靈[5];根瘤菌拌種是國際公認的生物固氮技術,即在播種前,將豆科作物種子蘸上與該種豆科作物相適應的根瘤菌,以保證大豆生長過程中有足夠的氮源,為大豆正常生長提供保障[6]。拌種處理過的種子最好不要過夜。
為提高種皮通透性、提高發(fā)芽勢及發(fā)芽率、打破種子休眠期、提高種子酶活性,曬種3~4 d。曬種時勤翻和薄鋪[2],防止午間劇烈暴曬導致種皮破裂。
為解決種子萌發(fā)過程中營養(yǎng)不良[6]和病蟲害的問題,應對種子進行包衣處理。包衣劑種類較多,根據(jù)大豆品種和栽培條件科學合理選擇,同時注意包衣劑的用量,過多造成浪費,過少不利于后期脫衣過程。
①合理密植和適時播種 大豆種植一般行間距30~40 cm[7],根據(jù)實際生產環(huán)境調整株距。生產中合理密植,有利于早熟大豆品種長得更好。
播期一般選擇在高產期,不同地區(qū)高產期不同,東北地區(qū)一般在4月下旬至5月上中旬,黃淮流域一般在6月中下旬,華南地區(qū)一般在2月中旬至3月下旬及6月中旬至7月上旬。
②播種方式 大豆播種以淺播為主,深度一般在2~3 cm較為適宜[2],若播種過深,會導致大豆無法破土出苗,葉片發(fā)黃甚至萎蔫死亡。若進行大面積播種時,并且要求高播種精確度和大播種量,可以采用機械播種,播種效率和出苗效果會大大提高。
為保證幼苗長得更壯、生長勢更好,田間注意間苗、補水、除草。在幼苗出現(xiàn)第4片葉時,拔除弱苗、病苗、小苗及雜草,保留壯苗,確保苗齊苗壯。
在大豆生長發(fā)育過程中,科學合理施肥和科學管水必不可少。恰當合理的施肥能夠防止大豆葉片長勢弱、變黃萎蔫,保證大豆植株健壯生長,特別是注意施用恰當比例的氮、磷、鉀肥,最佳的鉀肥量可促進植株生長(控制在 60~90 kg/hm2)[2]。 而在大豆生長發(fā)育過程中,田間持水量一般保持在60%~80%[8],特別是花莢期對水的需求較為敏感。在干旱時及時灌水,在澇時及時排水。
大豆病蟲害種類很多,不同生育時期不同地區(qū)種植的大豆可能會感染不同的病蟲害,需及時發(fā)現(xiàn)、及時防治。華南地區(qū)大豆常見病蟲害主要是大豆造橋蟲、夜蛾、豆天蛾、鉆心蟲、大豆蚜蟲[9]。采用化學防治和農業(yè)防治相結合的方法。農業(yè)防治主要是通過高壓汞燈、掛黑光燈、糖醋盤誘殺成蟲,人工摘除卵塊、蟲葉,清除田間雜草,利用黑卵蜂綠僵菌等天敵誘殺;化學防治主要是采用化學藥劑殺滅病菌害蟲,如大豆蚜蟲,可以在蚜蟲盛發(fā)前,交替選用2.5%聯(lián)苯菊酯乳油3000倍液、25%蚜清靈乳油1 500倍液、15%樂·溴乳油2 500倍液、50%抗蚜威可濕性粉劑1 500倍液、10%吡蟲啉可濕性粉劑2 000~2 500倍液或2.5%高效氟氯氰菊酯乳油2 500倍液噴霧。
及時收割利于提高產量和品質,一般在大豆葉片開始變黃[8]、脫落、籽粒變硬但尚有光澤時收獲。
①耕作栽培粗放 產量是華南地區(qū)大豆生產中最嚴重也是最受關注的問題,表現(xiàn)為產量潛力低、單產低且不穩(wěn)定[10],主要是栽培管理粗放、缺乏高產配套栽培技術,甚至在荒地種植大豆或者在前茬大豆連茬種植。調查發(fā)現(xiàn),有些地區(qū)即使配備了農業(yè)技術人員或者有科研機構專門從事大豆育種和栽培研究,但是對高產配套栽培技術也并非很了解,依然沿用其他蔬菜的種植方式[11];播種技術落后,華南某些經濟不發(fā)達地區(qū)還常常出現(xiàn)整地不規(guī)范、病蟲害防治技術差、施肥技術不科學、除草用藥不當[10]等問題;再加上自然災害[12]的影響,種植面積零星分散[13]等,造成大豆產量一直沒有很大增幅[14]。
②大豆品種混雜、種性退化、應用范圍不廣 目前市場上毛豆種類多、雜、亂[11],加上政府以及種子管理部門對品種管理的混亂與隨意,導致常常出現(xiàn)引種混亂現(xiàn)象[15];而有些省份種子管理部門將沒有審定的優(yōu)秀品種拒之門外,由此失去了很大的經濟效益[11]。林濤[10]就廣西地區(qū)的大豆生產現(xiàn)狀提出,華南地區(qū)的部分農戶長期種植本地地方品種(熟期長、籽粒大、發(fā)芽率低),加上沒有擇優(yōu)去劣,導致品種品質、抗逆性、抗病蟲能力變差;長距離引入優(yōu)質品種時,又未進行系統(tǒng)的區(qū)域試驗和生產試驗,引進品種無法適應當?shù)厣L環(huán)境,發(fā)芽率低,導致長距離引進的優(yōu)秀種質資源不能大面積推廣,應用范圍窄。
③大豆產業(yè)化程度低,發(fā)展緩慢 一方面,高產配套栽培技術未有得到推廣應用,有些農戶套用其他蔬菜的種植方式來種植大豆,以至于大豆單產低且不穩(wěn)定,市場供應不穩(wěn)定,價格波動較大。大豆銷售面較窄,主要以農民直銷或者個體戶販賣,基本僅限于自給自足[10],而且服務體系不健全,即使開始大面積種植,也會出現(xiàn)銷售難的問題,經濟效益低,難推動產業(yè)化經營。再者,缺乏龍頭企業(yè)和正常銷售渠道,難以形成規(guī)?;找?,制約大豆產業(yè)發(fā)展[12]。廣西自治區(qū)尚無自育專用型毛豆品種在生產上大面積推廣,一些從外地引進的毛豆品種也因適應性差、發(fā)芽率低而逐漸被種植戶所淘汰,尚未形成“產、供、銷”的產業(yè)銷售鏈,缺乏大豆營銷機構,流通渠道不順暢,價格波動大,銷售難,挫敗農民積極性,制約產業(yè)化發(fā)展。
體制不健全和政府支持力度不足無疑也是制約因素,任何一項活動都是需要科研經費的支持以及政府政策的保證,如果沒有了這“兩大支柱”,就會出現(xiàn)農民積極性降低、流通渠道不順暢等問題。
④經濟效益低、農戶種植大豆積極性不高 農戶種植大豆積極性不高的主要原因還是大豆單產低,經濟效益不高。而導致種植大豆經濟效益不高的原因,一方面是缺乏完善的產業(yè)化經營及加工銷售體系和服務體系,缺少正常的銷售渠道以及龍頭企業(yè)帶動,導致“貨多傷農”[11];另一方面,在大豆生產工作中,缺乏政府的政策扶持和科研經費支持,農戶的生產經營意愿沒有得到充分尊重[14]。此外,農戶的經濟效益很大程度上還受氣候市場因素影響[16]。再者,種植大豆的地區(qū)普遍規(guī)模較小,面積分散[13],缺乏龍頭企業(yè)的引領示范作用,甚至有些農戶因大豆品質差、病蟲害發(fā)生嚴重[17]導致產量、收益低而積極性受挫[11],最后改種其他瓜果蔬菜。
①建立健全高產配套栽培技術體系,重視技術推廣 單產低以及技術推廣應用程度低是制約大豆生產發(fā)展的因素[14],為此需要在大豆生產中投入更多現(xiàn)代化農業(yè)技術,推廣大豆高產配套栽培技術,提高單產,提高大豆生產機械化水平[17],提高大豆生產效率,降低大豆生產成本,推廣高效施肥技術以及有效的病蟲害防治技術,加強大豆生產的田間管理。同時,需要對農戶進行技術培訓,減少土地資源低效利用,避免不必要的種質資源浪費。
②加強優(yōu)良大豆品種推廣,增強種子管理,保證種子質量 首先,在制訂大豆高產配套栽培技術規(guī)程時,根據(jù)當?shù)貧夂颉⑼寥拉h(huán)境選擇適宜品種[10]。其次,種子管理部門應加強大豆品種管理,對大豆進行區(qū)域試驗和生產試驗后再投入生產,加強審定品種的推廣應用。對于當?shù)胤N性退化的品種進行選優(yōu)去劣和提純復壯,保護本地優(yōu)質種質資源。
③加大政府支持力度及科研經費支持 集中科研力量攻破大豆高產品種大關,需要政府相關政策支持和科研經費的支持。建立大豆育種栽培專家隊伍[13],共同選育篩選優(yōu)質品種,區(qū)域試驗后再審定推廣。針對大豆銷售過程中價格波動大問題,政府可制訂大豆價格保護長效機制,降低大豆在生產、供應、銷售過程中的風險,完善大豆產業(yè)服務體系,形成“產、供、銷”的產業(yè)化模式,加大優(yōu)勢產區(qū)的建設力度[14]。
④政府實行利益誘導機制提高農戶種植積極性 應該采取利益誘導機制[14]鼓勵農戶提高大豆單產,并安排農業(yè)技術人員對農戶進行指導,推廣應用高產配套栽培技術,科學施肥管水、防治病蟲害、田間管理。
①華春2號 是華南農業(yè)大學農學院國家大豆改良中心廣東分中心與廣西壯族自治區(qū)農業(yè)科學院合作培育的高產、抗逆的優(yōu)質春大豆品種[18],2006年通過國家農作物品種審定。秋季繁種,夏季播種,生育期比春播短。株型收斂,花為白色[19],茸毛為棕色,有限結莢習性,單產高,大豆籽粒飽滿大粒而橢圓,抗病性好,抗倒伏性能優(yōu)良,粗蛋白含量達41.6%,粗脂肪含量達21.3%,接近高油品種和高蛋白品種。適宜與甘蔗、木薯、幼齡果樹等間套作。經區(qū)域試驗和生產試驗,測定單株產量、密度估算,理論產量和實際產量相當,截至2011年,此品種大豆推廣面積已達到8 680 hm2,總產量1.76萬t,在梅縣、蕉嶺縣、平遠縣、蕉華管理區(qū)等地取得較顯著的社會經濟效益,目前市場對于華春2號秋季繁種的定價為8元/kg,定價較合理。
②華春3號 是華南農業(yè)大學與廣西桂林市農業(yè)科學研究所通過有性雜交技術共同培育出的高產、穩(wěn)產、高蛋白、早熟春大豆品種。母本來自于廣西高蛋白春大豆品種桂早1號,父本來自巴西引進的耐酸鋁、低磷大豆品種巴西8號(CONQUISTA)。株型收斂,白花、棕毛,有限結莢習性,籽粒大且飽滿,籽粒橢圓,豆莢成熟一致性好,在高溫濕潤天氣不爛果莢,種皮黃色,臍褐色。2007年通過國家農作物品種鑒定,耐酸鋁能力強,適合在華南地區(qū)土壤較貧瘠的土壤條件種植。適宜在湖南南部、江西南部、廣西中北部、廣東中北部、福建北部春播種植[20],實際產量2 688 kg/hm2,屬于高產品種。適合與甘蔗、木薯、劍麻、幼齡果樹等作物間套作。
①華夏2號 是華南農業(yè)大學農學院國家大豆改良中心廣東分中心培育出的高產優(yōu)質穩(wěn)產綜合性狀優(yōu)良的夏大豆新品種。采用混合摘莢法,以廣西農科院經濟作物研究所育成的桂早1號高蛋白品種為母本,以從巴西引進的晚熟長青春期的巴西8號(CONQUISTA)為父本。株型收斂、矮壯,白花、棕毛,有限結莢習性,籽粒橢圓形、大而飽滿,百粒質量18.8 g,抗倒伏性好,豆莢成熟不裂莢,耐酸鋁,抗花葉病毒病、霜霉病、白粉病、根腐病等病害[21]。2007年品質測定粗脂肪含量21.76%,屬于高油品種。可采用春玉米套種夏大豆免耕栽培模式。2011年已經通過廣東省農作物品種審定,2012年被列為廣東省農業(yè)主導品種,適合在廣東全省推廣種植。
②華夏3號 是由華南農業(yè)大學和廣西壯族自治區(qū)農業(yè)科學院通過有性雜交共同培育出的高產穩(wěn)產優(yōu)質的夏大豆品種,以廣西省農業(yè)科學院經濟作物研究所育成的桂早1號高蛋白品種為母本,以從巴西引進的晚熟長青春期的巴西8號(CONQUISTA)為父本,通過系譜法選育而成,2006年通過國家農作物品種審定委員會審定。株型挺立,白花、棕毛,有限結莢習性,百粒質量17.5 g,籽粒大而橢圓,種皮黃色,臍色淺褐,耐旱耐酸鋁能突出。2009年經示范種植[22],專家組鑒定平均產量為2 601 kg/hm2,屬于高產優(yōu)質品種,深受農戶好評。適合與幼齡果樹間種或者菜地輪作,2013年已在長江村開展了幼年果樹間種華夏3號大豆的對比示范[23],不僅提高了產量、果實品質,還減輕了病蟲害,減少農藥使用量,取得較大的生態(tài)效益??稍趶V東省大部分地區(qū)種植,也可充分利用旱地進行種植。
③華夏6號 是華南農業(yè)大學農學院通過有性雜交育種方式培育出來的高產優(yōu)質穩(wěn)產的夏大豆新品種,以桂早1號為母本[24],以從巴西引進的耐酸鋁、低磷大豆新品種BRS157為父本。該品種屬有限結莢習性,植株直立,籽粒小,百粒質量14.3 g,白花、棕毛。豆莢褐色、粒橢圓,種皮黃色有光澤,臍淺褐色,繁茂性好,落葉性良好,豐產早熟,抗逆性強,抗倒伏性好,較耐寒,成熟整齊一致,對低磷土壤適應性高。2012年經過廣西區(qū)農作物品種審定,栽培模式應以春玉米免耕套種夏大豆為主,在桂北[25]地區(qū)最佳播種時間為6月中旬至7月中旬。
①毛鑒2號 是徐州市農科所選育的反季節(jié)春毛豆高產優(yōu)質穩(wěn)產新品種[26]。植株直立,無限結莢習性,白花灰毛,分枝多,抗倒伏性能好,葉片卵圓形,口感好,商品性優(yōu)良。此品種產量高,平均667 m2產量達到800~900 kg,有些田地甚至可以達到1 000 kg以上,平均每667 m2收益1 200元。商品性好,市場俏銷,經濟效益高,深受農戶喜愛。
華夏6號
閩豆5號
②毛豆3號 是龍海市種子管理站聯(lián)合福建省農業(yè)科學院作物研究所從臺灣地區(qū)引進的菜用大豆春播新品種[27],其品種特性是籽粒大而飽滿,植株直立,豆莢大,茸毛白色,口感甜糯,商品性好。在2006年引進福建省菜用大豆主產區(qū)種植獲得成功,并在2009年2月通過福建省品種審定。產量高,有研究表明,若施用合適比例的氮、磷、鉀肥,每1 hm2產量可達到10 000 kg以上。適合種植地區(qū)在東南沿海一帶,因其口感好,商品性好,是“營養(yǎng)、美容、安全”的綠色食品,深受國內外消費者的喜愛。
③閩豆5號 是福建省農業(yè)科學院作物研究所培育出來的高產穩(wěn)產、適應性廣的中熟雜交毛豆新品種[28]。母本是從浙江省農業(yè)科學院引進的浙2818南方春大豆中熟品種,植株挺立,幼苗莖稈綠色,花白色,茸毛灰色,籽粒大、橢圓形,口感甜糯,鮮百粒質量70~85 g,成熟百粒質量約32 g。父本是從臺灣地區(qū)引進的菜用大豆中熟新品種毛豆3號,植株挺立,幼苗莖稈綠色,花白色,茸毛灰色,籽粒大、橢圓形,口感甜糯,鮮百粒質量75~90 g,成熟百粒質量33 g左右。于2012年2月通過福建省農作物品種審定委員會審定,定名為“閩豆5號”。有限結莢習性,單株產量高,株型收斂,植株挺立,幼苗莖稈綠色,花白色,茸毛灰色,籽粒大、橢圓形,口感甜糯,鮮百粒質量75 g左右,屬于中熟菜用大豆品種??共⌒澡b定結果表明,閩豆5號綜合表現(xiàn)為感炭疽病。此品種適應性強,適合在高產肥沃的土壤種植,可充分發(fā)揮高產潛力,目前可在福建大部分地區(qū)種植。
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