淮北夏大豆生育进程及适宜气候因子指标分析

周景春，苏玉杰，孔妲，张存岭，陈若礼，纪永民

（1.安徽省濉溪县气象局,濉溪235100;2.安徽省濉溪县科协,濉溪235100;3.安徽省濉溪县农技中心,濉溪235100;4.安徽省濉溪县科技开发中心,濉溪235100）

农作物生长发育需要适宜的气候条件。在适宜的范围内作物生长发育良好；超过这个范围，轻则作物的生长发育受到一定程度的抑制，重则造成不同程度的灾害［1］。夏大豆是淮北地区主要夏种作物之一。安徽省濉溪县常年种植夏大豆6×104hm2左右，占夏种作物总面积50%左右，产量1500～2000kg/hm2。濉溪县夏大豆常年6月中旬播种，9月中旬收获。此期雨热同季，是淮北地区气候因子变幅最大的时段。关于夏大豆生长发育与气象因子关系研究较多［2］。本文旨在根据多年研究结果，提出夏大豆不同生育阶段适宜的气候因子指标，为规范化栽培提供依据，提高气象服务农业的水平。

1 材料与方法

1.1 资料来源

气象资料来自濉溪县气象局多年实际观测数据，大豆历年产量由濉溪县统计局提供。

1.2 方法

以多年来濉溪县农科所、杨柳试验点的田间试验和大田生产为研究对象，定点定株观察夏大豆生长发育进程，定期测定耕层土壤含水量。

2 结果与分析

2.1 夏大豆生育期间气候资源

夏大豆全生育期需≥10℃积温1800～2200℃·d，光照时数 700～100h，降水 320～550mm[3]。濉溪县夏大豆生育期间 (6月中旬至9月中旬)多年平均≥10℃积温2686.1℃，光照时数700.8h，降水 521.8mm(见表 1)。

濉溪县6月中旬至9月中旬平均温度为23.6～28.1℃，日照时数 62.2～79.5h，降水量23.3～87.3mm，蒸发量49.3～98.0mm。4个气象因子以降水量变化幅度最大。平均气温和降水量呈抛物线变化趋势，日照时数、蒸发量总体上趋于减少。降水量在8月上旬有一个谷底，此期正值中伏(大豆花荚期，见图1)。这说明部分年份降水量偏少会发生伏旱。

表1 夏大豆生育期间气候资源(1971—2008年)

图1 夏大豆生育期间气象因子变化曲线

2.2 夏大豆产量波动

生产水平线是指作物产量受非自然因素影响，随时间(年际间)变化的过程线。随着生产水平的提高、品种的更新换代和管理水平的不断提高，产量水平总体上呈上升趋势。但由于受气候、政策等因素的影响，并不是逐年上升，而是随某一上升趋势(即生产水平线)上下波动。分析表明:1970—2004年35a间濉溪县大豆产量(y)随年度(x)呈直线上升趋势［4］相关方程为 y=58586.146+30.097x（n=35,r=0.8204**,见图 2）。

图2 濉溪县夏大豆产量曲线

2.3 夏大豆不同生育阶段适宜气象因子指标

根据笔者多年大田调查和试验资料，濉溪县6月中旬播种的夏大豆，在适宜的温度和土壤水份条件下5～6d即可出苗，7月5日前后开始分枝，7月20日前后长出6～7片复叶时从下部开始开花，8月20日前后终花，开花后10～15d从下部开始结荚，9月20日前后成熟。全生育期95～100d，其中苗期(出苗—初花)30～35d，花期(初花—终花)25～30d，鼓粒期(终花—成熟)35～40d。大豆不同生育阶段，对气候条件的要求不同［5］。（见表 2）

2.3.1 播种—出苗 (6月中旬至下旬) 大豆播种后，种子要从耕层土壤中吸足水份，才能发芽出苗。大豆发芽出苗适宜的温度为20～23℃，低于15℃则不能正常的出苗；适宜的耕层土壤含水量为19%～20%。该时段需一次不少于20～25mm的降水过程，才能做到足墒播种。根据气象资料分析，6月中旬一次性降水在20mm以上的保证率为51%，6月上旬末和下旬初一次性降水量20mm以上的保证率为60%，也就是说80%的年份可确保大豆在6月25日前适墒播种。

2.3.2 苗期(6月下旬至7月中旬) 大豆出苗至初花，适宜的耕层土壤含水量为17%～19%，这期间需要自然降水140～260mm。濉溪县6月下旬至7月中旬历年平均降水量为 50.6、70.9和 87.3mm，计208.8mm，常年能满足夏大豆苗期生长发育对水份的需要。

2.3.3 花荚期(7月下旬至8月中旬) 大豆开花结荚适宜的温度为22～25℃，最高温度25～28℃；适宜的耕层土壤含水量为19%～21%，低于16%会落花落荚。大豆花荚期对水份反应敏感，要求土壤水份充足，该时段需要降水200～250mm，降水量水小于150mm，则会造成干旱。濉溪县7月下旬至8月中旬历年旬平均温度为：28.1℃、28.0℃和26.5℃，降水量84.2、41.3和61.0mm，平均气温略高于花荚期所需适宜温度，降水量常年可以满足大豆花荚期对水份的需要，部分年份降水量偏少会发生伏旱。

表2 濉溪县大豆生育期间降水分布（35a平均）

2.3.4 鼓粒期(8月下旬至9月中旬) 大豆结荚鼓粒适宜温度为22～25℃，最高25～28℃；适宜耕层土壤含水量为19%～20%，低于16%轻则造成叶片凋萎，重则造成落荚，粒重下降。该时段需要降水150～200mm，5～6d降一次雨，每次降水30～40mm为宜。濉溪县历年平均8月下旬至9月中旬平均温度为：25.5℃、25.1℃和23.6℃，降水量 39.1、38.9和23.3mm。

2.4 夏大豆生育期间干旱和涝渍

在光、热、水三个气象因子中，影响大豆生育的主要因子是降水，其次是温度和光照［6］。淮北地处南北气候过渡带，降水量年际间变幅大，炎热的夏季更是如此。淮北属雨养农业区，耕层土壤水份主要由降水补充，因此降水量的大小和时空分布，直接关系到耕层土壤含水量的高低。降水少满足不了大豆某个生育阶段对水份的需要则干旱；反之降水量过多，则会形成涝渍。即使某一时段降水量总量达到夏大豆生长发育的要求，若一次性降水较多，而间隔时间长，也会造成短时间干旱。濉溪县1988年6月中旬至7月上旬仅降水2.7mm，造成大面积大豆不能按时播种。直到7月中旬降水108.6mm，才播种下去。虽然晚播一个多月，仍取得较好的收成(1395kg/hm2)。主要是由于大豆播种—成熟期间降水充足且分布均匀。从7月中旬到9日中旬共降水494.6mm，比历年平均多119.5mm。该年大豆的生育特点是株高矮（比常年矮20cm左右）、结荚集中、成熟推迟(5～7d)，产量与上年持平，超过了预期。

2.4.1 播种—出苗 小麦收获后麦田裸露，加上气温逐渐升高，土壤水份蒸发加快，含量水量迅速下降。如果6月份一次性降水量小于15mm，且间隔3d以上，则会因干旱而影响大豆播种。此期干旱出现的机率为15%。大豆播种期间因连续阴雨而影响播种的，在1970年以前出现过较多，1970年以后没出现过。

2.4.2 苗期 大豆出苗到初花历时30～35d，这期间降水量少于80mm，耕层土壤含水量在15%以下，则会形成干旱。大豆出苗后到3片复叶前，苗小根系浅，吸水能力差。干旱会造成复叶生长缓慢，叶片呈暗色并出现许多小黑点，形成“小老苗”。如一次降水过多或连续降水，耕层土壤呈饱和或超饱和状态，时间长了(≥5d)会造成叶片发黄脱落，影响正常生长。濉溪县历年平均6月下旬至7月中旬降水量208.8mm。此期干旱出现的机率为8.6%，涝渍出现的机率为17.1%。

2.4.3 花荚期 花荚期降水量少于150mm，耕层土壤含水量低于16%的时间长了会因干旱造成落花落荚。此期降水量超过350mm，耕层土壤含水量高，则会造成涝渍，影响根系呼吸作用，造成下部叶片发黄脱落。此期干旱出现的机率为26%，涝渍出现的机率为9%。

2.4.4 鼓粒期 大豆鼓粒期是形成产量的关键时期，遇旱遇涝均会导致粒重降低。降水少于100mm，耕层土壤含水量低于16%，轻则造成叶片凋萎，重则造成落荚、粒重下降，干枯死苗。连续降水，耕层土壤含水量高，时间长了(超过7～10d)会造成叶片发黄脱落。从大豆生产实践来看，凡是这段时间干旱的年份大豆单产明显降低，而涝渍年份对产量影响则不明显。此期干旱出现机率和雨涝出现的机率均为11.4%

3 提高夏大豆单产的技术对策

提高夏大豆单产，必须根据本地的气候特点，采取相应的技术对策，趋利避害，实现丰年稳产高产，歉年少减产。

3.1 选用适合本地气候条件的品种

濉溪县9月中下旬历年平均气温分别为23.6℃、22.1℃，昼夜温差大，对大豆鼓粒和蛋白质积累十分有利。然而目前生产上所使用的品种多为生育期90d左右的早熟品种，9月上旬成熟，9月中旬收获。不能充分利用9月中下旬的气候资源。生产上应当选用生育期100d左右的中晚熟品种。如濉科928、濉科 998、皖豆 24、皖豆 28、阜豆 9765等。

3.2 适期播种

适期播种是提高大豆产量的关键措施之一。确定播期的关键是在确保土壤墒情、全苗、壮苗和适期成熟的基础上，使开花结荚期处在雨水较多的时期，以利于增花增荚，充分发挥大豆的产量潜力。濉溪县历年平均降水量最多的时段在7月中下旬，夏大豆播种期—初花期需35～40d，据此推算濉溪县夏大豆适宜播期为6月上中旬，此期遇旱应造墒播种。

3.3 立足抗灾，抗旱防涝

大豆花荚期是需水较多的时期，也是对水分反应敏感的时期。遇旱应灌溉浇水，遇涝及时排除田间积水，以减轻涝渍对大豆生育的影响。

此外，生产上还应注意增施肥料，及时防治病虫草害，保证夏大豆正常生长发育。

4 小结

（1）淮北地区6月中旬至9月中旬雨热同季，气象因子变幅大。常年气候条件能够满足夏大豆生长发育的需要。

（2）夏大豆全生育期分为播种出苗、苗期、花荚期和鼓粒期四个生育阶段，不同生育阶段对气候条件的要求不同。条件适宜则大豆生育良好，条件不适宜其生育就会受到抑制，严重时会造成不同程度的灾害。

（3）降水量的大小和时空分布，影响耕层土壤含水量的高低，直接关系到大豆的生长发育。在一定意义上讲，降水量是影响大豆生育的主要因子。

［1］于兆成.河南省夏大豆生产发展的对策［J］.大豆通报，2002，3:3.

［2］陈玉琪，陈若礼，苏玉杰，等.淮北地区夏大豆生产的气候影响因子分析［J］.安徽农业科学，2004，32(4):745，748.

［3］张磊，戴瓯和.夏大豆3000kg/hm2栽培技术指标与技术操作规程［J］.安徽农业科学，2003，31(1):58～59.

［4］陈玉琪，张新萍，顾检选，等.濉溪县夏大豆产量低而不稳原因分析及对策［J］.大豆通报，2006，6:8～11.

［5］于晓秋，郭玉.气象因子对大豆产量的影响［J］.黑龙江气象，2002，2:3～4.

［6] 任印军，陈若礼，张存岭，等.自然降水与夏大豆生长发育关系分析［J］.大豆通报，2006，1:4～8.