大豆的植物學特性淺析

常紅

【摘 要】本文主要對大豆的植物學特性進行分析。

【關(guān)鍵詞】大豆；植物學；特性；分析

1.種子形態(tài)

大豆種子是由子房內(nèi)受精的胚珠發(fā)育而來。由種皮和胚構(gòu)成。種子的形狀可分為圓形、卯圓形、扁圓形等。種子大小通常用百粒重表示。種皮顏色可分為黃色、青色、褐色、黑色及雙色五種，以黃色居多。臍是種子脫離珠柄后在種皮上留的痕跡。在臍的靠近下胚軸的一端有珠孔，當發(fā)芽時，胚根由此生出；另一端是合點，是珠柄維管束與種脈連接處的痕跡。臍色的變化由無色、淡褐、褐、深褐到黑色。種皮共分三層表皮、下表皮和薄壁細胞層。胚由兩片子葉、胚芽、胚軸和胚根組成。

2.種子的萌發(fā)

種子萌發(fā)，是指胚開始萌動到幼苗形成的過程。大豆能否萌發(fā)的決定因素，包括它本身的生活力與萌發(fā)的外界條件是否具備。

2.1種子生活力

大豆種子生活力的強弱，與收獲時的成熟度關(guān)系極大。種子成熟得越好，發(fā)芽率越高。從生理上看，成熟的種子含水量較低，種子的呼吸強度減弱，胚具備發(fā)芽能力。另外，貯藏時間及條件對種子的生活力也有很大影響，大豆種子的壽命，一般只有2-3年。成熟期間高溫多濕，貯藏時水分大，可削弱種子的生活力；北方冷庫越冬，溫度過低影響生活力，生產(chǎn)保存種子要注意。

2.2種子萌發(fā)出苗與環(huán)境條件

大豆種子在一定溫度、水分和氧氣的條件下，才能發(fā)芽。其他條件具備，日平均溫度在5℃以下時，種子仍然呈休眠狀態(tài)；日平均溫度達6-7℃時，即可開始萌動發(fā)芽，但生長速度極為緩慢；日平均溫度穩(wěn)定上升到10℃以上時，播種后第10天只有部分種子發(fā)芽；當日平均溫度達到18-20℃，大豆種子發(fā)芽最為適宜，播種后第4天即能出苗，第6天即達齊苗。

大豆種子一般需要吸收約等于種子本身重量的1.2-1.5倍水分時，才能發(fā)芽。因此，在北方春旱地區(qū)播種前應注意保墑，使土壤有足夠的水分，以利于種子發(fā)芽出苗；在雨水多的南方，播種時如果雨水過多，應注意大豆田的開溝排水工作。

適宜的氧氣條件能提高種子的呼吸強度，促進種子內(nèi)養(yǎng)分轉(zhuǎn)化為可溶性物質(zhì)，利于胚的生長。因此，播種時要求整地質(zhì)量高，土壤平坦疏松，同時掌握適宜的播種深度，以利出苗。

3.幼苗生長

從出苗到花芽分化以前，稱為幼苗期。此期間為主要的營養(yǎng)時期，植株健壯與否，直接影響后期生殖生長和產(chǎn)量?！昂梅N出好苗，好苗產(chǎn)量高”的說法是有科學道理的。因此，促進和培育壯苗，使營養(yǎng)器官健壯繁茂，可以為后期生殖器官的良好發(fā)育奠定基礎(chǔ)，以至獲得高產(chǎn)。壯苗的形態(tài)特征，概括起來是：根系發(fā)達、莖粗、節(jié)間短；葉片肥厚濃綠，葉面系數(shù)大致在1左右；根冠比一般為3：1左右；生長蹲實、健壯、不徒長。

大豆幼苗抵抗低溫的能力較強，在0.5-5℃的低溫條件下，若時間不長時，只有4%-12%的幼苗呈現(xiàn)受害癥狀，而時間過久，則受害率增加。幼苗時期適宜溫度一般為日平均溫度20℃以上。東北春大豆區(qū)此時溫度偏低，因此幼苗生長較為緩慢。這個時期植株抗旱性較強，由于幼苗莖葉面積較小，耗水量低，一晝夜的單株蒸騰量僅100克左右，所以較能忍受干旱。此時適宜的土壤含水量為19%-22%，水分過少，生長緩慢；水分過多，則易引起徒長，苗弱，后期易倒伏。這一時期還需要充足的營養(yǎng)，從土壤中吸收的養(yǎng)料雖不多，但隨著幼苗的生長漸漸增多。

4.大豆生育期

大豆的生育期是指由播種出苗到種子成熟所需的天數(shù)。大豆的生育期是由多個生育階段相互聯(lián)系的，而各生育階段又是相互區(qū)別的。各生育階段的特點與環(huán)境條件是對立統(tǒng)一的辨證關(guān)系，了解和掌握大豆各生育階段的特點和對環(huán)境條件的要求，及時采取相應的技術(shù)措施，使之向高產(chǎn)的方面轉(zhuǎn)化，便能提高大豆產(chǎn)量。

為了便于研究和管理，將大豆一生的生長發(fā)育進程為六個生育時期，即三個生長階段。

第一階段 營養(yǎng)生長階段，主要是營養(yǎng)生長，包括種子苗發(fā)時期，幼苗時期，花芽分化時期。

第二階段 開花時期——營養(yǎng)生長和生殖生長并進，又稱營養(yǎng)生長和生殖生長并進階段。

第三階段 生殖生長階段，主要是生殖生長，包括結(jié)莢鼓粒期和成熟時期。

5.根與根瘤

5.1根系形態(tài)

大豆的根系為直根系，由主根、支根和根毛組成。根毛密生使根具有巨大的吸收表面（一株約100平方米）。根的生長一直延續(xù)到地上部分不再增長為止。在耕層深厚的條件下，根系發(fā)達，根量的80%集中在5-20厘米土層內(nèi)，主根在地表下16厘米以內(nèi)比較粗壯，愈下愈細，幾乎與支根很難分辨，入土深度可達60-80cm。

5.2根瘤

支根和主根上生有較多的根瘤，主要分布在20厘米以上的土層中。根瘤叢生或單生，呈球狀，堅硬，色澤鮮潤，微帶淡紅色。當大豆幼苗時期，生存在土壤里的根瘤菌，即從大豆根毛尖端侵入，直達根的表皮，由于一部分厚壁細胞受到刺激，便分裂產(chǎn)生新的細胞，膨大向外突出，形成根瘤。

根瘤菌最初侵入大豆根部時為寄生關(guān)系，待根瘤形成以后才開始有共生關(guān)系。根瘤菌生長繁殖需要的營養(yǎng)來自于大豆的光合產(chǎn)物，反過來，根瘤菌固定空氣中的游離氮素，除自身需要外，將多余部分供給大豆生長發(fā)育，這就是大豆與根瘤菌的共生關(guān)系。

據(jù)測定，一季大豆根瘤菌共生數(shù)量為96.75千克/千平方米，為一季大豆需氮量的59.64%。一般地說，根瘤菌所固定的氮可供給大豆一生所需氮量的1/2-3/4。這說明，共生固氮是大豆的重要氮源。然而，只依靠根瘤菌固氮是不能滿足大豆生長需要的。

6.葉的形態(tài)

大豆葉有子葉、單葉、復葉之分。子葉（豆瓣）出土后展開，經(jīng)陽光照射即出現(xiàn)葉綠素，可進行光合作用。在出苗后10-15天內(nèi)，子葉所貯藏的營養(yǎng)物質(zhì)和自身的光合產(chǎn)物對幼苗生長是很重要的。子葉展開后3天，隨著上胚軸伸長，首先出現(xiàn)2片單葉，第三節(jié)上生出一片復葉，多數(shù)品種為三出復葉。大豆復葉由托葉、葉柄和小葉三部分組成。托葉一對，小而狹，位于柄和莖相連處兩側(cè)，有保護腋芽的作用。大豆小葉的形狀，大小因品種而異。葉形可分為橢圓形、卵圓形、針形和心臟形等。

7.莖的形態(tài)

大豆莖包括主莖和分枝。栽培品種有明顯的主莖，其高度一般在50-100厘米之間，矮者只有30厘米，高者可達150厘米。莖粗變化也較大，其直徑在6-15毫米之間。主莖一般具有12-20節(jié)，但有的晚熟品種有25節(jié)，有的早熟品種僅有8-9節(jié)。

大豆幼莖有綠色和紫色兩種，綠莖開白花，紫莖開紫花。莖上生茸毛，灰白或棕色，茸毛多少和長短因品種而異。按主莖生長形態(tài)，大豆可分為蔓生型、半直立型、直立型。栽培品種均屬于直立型。

大豆主莖基部的腋芽常分化為分枝，多者可達10個以上，少者1-2個或不分枝。分枝與主莖所成角度的大小，分枝的多少及強弱，決定著大豆栽培品種的株型。按分枝與主莖所成角度的大小，可分為張開、半張開和收斂三種類型。按分枝的多少、強弱，又可將株型分為主莖型、中間型、分枝型三種。

8.花和花序

大豆花序著生在葉腋間或莖頂端，為總狀花序。一個花序上的花朵通常是簇生的，俗稱花簇。每朵花出苞片、花冠、雄蕊和雌蕊構(gòu)成。苞片兩個，很小，呈管形?；ǘ湮挥诎纳戏?，下部聯(lián)合成杯狀?；ü跒榈危挥诨ǘ鋬?nèi)部，由5個花瓣組成，花冠的顏色分白色、紫色兩種。雄蕊共10枚，其中9枚的花絲連在一起成管狀，1枚分離，花朵著生在花絲的頂端。雌蕊包括柱頭、花柱和子房三部分。柱頭為球形，在花柱頂端，花柱下方為子房，內(nèi)含胚珠1-4個，個別的有5個，以2-3個居多。大豆是自花授粉作物，花朵開放前即已完成授粉，天然雜交率不到1%。

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