鄒亞亞 王 波 張 強 杜 娟 張明君 梁福琴
(延安市農業科學研究所,陜西延安 716000)
大豆(Glycine max (Linn.) Merr.)又名黃豆,是重要的糧油兼用作物,也是人類優質蛋白和油脂的重要來源之一。中國是大豆的原產地,被稱為“大豆的故鄉”,已有5 000多年栽培歷史[1]。由于其高蛋白、低脂肪、富含卵磷脂和維生素等,常用于制作各種豆制品、榨取豆油、釀造醬油等,除此之外,它可用作醫藥,起到降血脂、抗氧化、調血糖、防癌變等作用[2]。大豆生產遍及全球,其中北美洲、南美洲和亞洲種植面積較大。我國是除美國、巴西、阿根廷之外的第四大主產國,目前也是全球大豆最大的消費國和進口國。大豆被譽為“五谷之一”[3],在我國南北地區均有種植,以東北產區為主。盡管全國均有大豆種植,但隨著社會發展和人民生活水平的提升,我國長期處于大豆供需緊張狀態。據海關數據顯示,2021年1—7月,我國大豆進口總量為5 763萬t。因此,加強大豆生產、提高大豆產量對我國經濟發展具有重要的意義。
延安市位于陜西省北部,地處黃土高原丘陵溝壑區,地形以塬梁峁為主,地勢西北高東南低。延安市土地總面積3.7萬km2,其中耕地面積36.7萬hm2,四季分明,屬于“北方晚熟春作大豆區”。延安市歷來有種植大豆的習慣,近年來大豆種植面積1.6萬hm2左右,單產2 325 kg/hm2左右。本文通過概述延安市大豆生產情況、新品種和新技術推廣應用情況,分析目前大豆生產中存在的問題,并提出進一步發展大豆產業的對策,旨在為延安市大豆產業的發展提供參考。
延安市地處東經 107°38′~110°32′、北緯 35°20′~37°29′,平均海拔 1200 m 左右,年均無霜期 170 d,年均降水量550 mm,年平均氣溫7.8~10.6℃,年日照時數 2 300~2 700 h,≥10℃有效積溫 2 724~3 863℃,屬于暖溫帶半濕潤易旱氣候區,土壤類型從南到北分別為黑壚土、黃綿土、沙壤土,土層深厚、保水性能好,大豆易獲高產。延安市日照、溫度、降水量、土壤等自然條件均適宜大豆生長,且緯度高,晝夜溫差大,有利于大豆蛋白質、脂肪酸、異黃酮的積累[4-5]。
大豆在延安市種植歷史悠久,各地區均有種植。杜翠萍[6]根據延安市氣候特點,將延安市大豆生產分為4個生態區:北部早熟春播大豆區、東部中熟春播大豆區、中南部中晚熟春播大豆區和南部春夏播混作區。
1997—2019年,延安市大豆產量、播種面積總體呈下降趨勢,單產呈上升趨勢。由表1可知,1997—2019年,延安市大豆平均產量4.96萬t,其中1998年延安市大豆產量最高,為10.08萬t,2018年產量最低,為3.41萬t。1997—2019年,延安市大豆平均播種面積為2.68萬hm2,其中1997—1999年,延安市大豆平均播種面積最高,為4.20萬hm2,隨后呈下降趨勢。近23年延安市大豆單位面積產量降中有升,總體呈上升趨勢,平均單位面積產量為1 851.87 kg/hm2,其中2019年單位面積產量最高,為2 435.25 kg/hm2。

表1 1997—2019年延安市大豆生產情況
2019年延安市13個縣(區)均有種植大豆,每個地區種植面積及產量均不同,且差異明顯。由表2可知,2019年全市大豆總種植面積16 593.72 hm2,占農業用地耕地面積4.53%,占豆類總面積82.37%,占秋糧總播種面積11.73%。其中,寶塔區播種面積最大,達2833.33 hm2,占全市大豆總面積的17.07%;洛川縣和宜川縣播種面積最小,分別為67.80 hm2和62.13 hm2。2019年全市大豆總產量40 408 t,占豆類總產量的79.68%,占秋糧總產量的58.11%。13個縣(區)中,志丹縣和寶塔區產量最高,分別為9 261 t和8 278 t,洛川縣、宜川縣和延長縣最低,分別為208 t、373 t和365 t。宜川縣大豆平均單位面積產量最高,為6 003.25 kg/hm2;黃龍縣和黃陵縣次之,分別為 4 356.29 kg/hm2和 3 791.67 kg/hm2。

表2 2019年延安市各縣(區)大豆生產情況
目前,延安市以春播大豆為主,主栽品種有中黃13、冀豆 17、中黃 30、汾豆 78、汾豆 93、延豆 6 號、齊黃34、汾豆牧綠2號(綠)、晉大滯綠1號(綠)和晉豆47(黑)等。其中,延豆6號是延安市農業科學研究所自育品種,該品種高產多抗,屬于高蛋白品種,一般產量2 700 kg/hm2左右,高產地塊可達3 750 kg/hm2以上;晉大滯綠1號是由山西農業大學和延安市農業科學研究所共同選育的新品種,該品種植株葉片從衰老到死亡無黃化跡象。延安市主要推廣的大豆栽培技術有幼齡果園套種大豆栽培技術、大豆—玉米帶狀復合種植技術、全膜微壟溝播種植技術和大壟溝種植技術等。
延安市土地總面積為3.7萬km2,其中耕地面積36.73萬hm2,而蘋果種植面積26.67萬hm2,導致種植糧食土地資源緊張。隨著產業結構和種植結構調整、經濟發展和人們物質生活水平的提高,耕地資源的短缺制約著延安市大豆產業集約化、規模化和商品化發展。
科學技術在大豆育種、栽培與耕作、病蟲害防治和加工等方面發揮著重要作用。延安市大豆產業發展滯后,在大豆品種方面:品種老化,更新換代慢,自育品種少,優質、高產、適應性強、特用型品種缺乏,且現有的大豆品種單產低,不能滿足當前社會的需求;品種結構不平衡,大豆供求缺口逐年擴大;育種技術落后,延安市農業科學研究所大豆育種技術主要采用系統育種和雜交育種,這些技術已經不能滿足科學技術發展需要。在栽培耕作方面:栽培技術仍以壟溝、套作技術為主;在生產中多以一家一戶分散種植為主,農民田間管理粗放,不能合理密植和施肥、不能及時防治病蟲害,不能很好發揮品種的增產潛力。在病蟲害防治方面:種植戶在生產中更多依靠經驗,對于大豆各生育期所發生的病蟲害不能準確辨認,不能及時科學防治病蟲害。在大豆加工方面:延安市大豆加工產品單一,大豆主要用于制作豆制品,精細加工偏弱,導致生產的產品無法滿足市場的多元化需求。
延安市人口多,地形復雜,可用耕地面積少,生產方式主要以分散經營為主。與玉米、蘋果相比,大豆單產水平低,經濟效益差,導致當地農民種植大豆積極性不高。
延安市交通不發達、發展緩慢,導致生產的大豆銷售渠道單一,大都滿足自用。延安市大力發展“3+X”產業,對于大豆產業發展扶持力度小,種植補貼少,收益無保障。除此之外,從事大豆生產的農民文化程度低,且很少接受專業的種植技術培訓,主動學習的意識和能力不足,先進知識無法得到更新,對于新品種和先進的栽培技術認知低。
創新是推動發展的第一動力,應根據延安市大豆產業發展需求,加強科技創新,解決生產中所遇到的困難。利用現代科學技術,打破傳統育種模式,運用常規育種結合分子標記輔助育種、分子設計育種、基因測序和基因編輯等技術方法[7-9]。根據育種目標,加快育種進程,培育適應不同區域種植、不同市場需求的高產、優質、高抗、適應強、適宜機械化生產的大豆新品種,特別是高蛋白、高異黃酮、高油脂、可青貯等特用大豆新品種,如曾維英等[9]利用BSA-Seq和RNA-Seq方法初步確定了控制豆卷葉螟性狀的相關候選基因。同時,根據不同地區環境條件,創新栽培模式,將良種良法配套栽培技術充分體現于大田,做到一個品種一套栽培標準,如利用延安市蘋果種植優勢,大力推廣幼齡果園套種大豆栽培技術;運用互聯網或高光譜遙感技術等準確識別病蟲害[10],利用“慧植農當家”等App進行病蟲害科學防治,為提高大豆產量、品質,增加種植戶收入提供技術支撐。
優良品種是大豆增產和提高品質的基礎[11]。延安市日照充足、晝夜溫差大、降水量少,利用當地有利條件,選育抗旱、高產、優質、抗病強的新品種,不僅可以提高大豆的單產和品質,也能滿足不同企業加工的需求;利用高蛋白、高異黃酮等特用品種積極發展大豆精細加工,延長產業鏈,打造延安市本地特色大豆產品,可以提高農民對種植大豆的主動性和積極性,擴大延安市大豆種植面積,實現大豆規模化種植,促進當地大豆產業發展。
隨著科學技術的發展、經濟水平的提高、社會需求的改變,大豆的加工利用應該實現多元化。加快大豆粗加工向精細加工的轉變,高效利用大豆,能實現生產效能的最大化。大豆不僅可以直接食用、飼用或用作綠肥,還可以加工成豆油、醬油、保健品、調味品等產品。大豆可以進行多元化加工,如豆粕不僅在工業生產中發揮重要作用,還可用于復合材料、膠合板黏合劑、汽車和電器業的塑料、紙張上漿等生產制造;除此之外,從豆粕中提取的大豆蛋白,還可制作不同的糕點、保健品等。提高大豆加工技術水平,提高產品附加值,可以推動大豆加工業發展,實現農民增收、農業增效,推動鄉村振興。
針對本地大豆產業規模小、品種少、種植面積少、勞動力不足、機械化水平低、生產投入少等問題,延安市要加大資金扶持,積極落實大豆生產者補貼政策,完善金融保險政策,提高種植戶種豆的積極性;增強良種“育—繁—推”力度,加快對新栽培技術、病蟲害防治新方法的研發,對于工作中有貢獻者給予獎勵,提升科研主體積極性;加大農資農機購置補貼力度;加強對基層推廣人員及種植大戶的技術培訓,發展新型農業經營主體;引導并鼓勵企業與農業合作社簽訂收購訂單,從而激發農民種植大豆的積極性,擴大種植面積,提高農民收入,推動延安市大豆產業的發展。
大豆品種育成年限時間長,且投資多、見效慢,地方科研單位項目少、資金短缺、設備舊,無法獨自高效完成新品種、新技術研發,只有加強與高校、企業合作,通過資源共享、人員共享、實驗平臺共享,開展合作育種、委托育種、品種權轉讓等[12],才能加快新品種及新技術的研發和推廣速度,積極延伸產業鏈,促進大豆產業的發展。高校、科研單位以種質資源創制、育種方法與技術創新、新基因挖掘、性狀分子機制探究等育種基礎性研究為主[12],企業以自主培育新品種、良種繁育和推廣為主,農民以種植為主,加強相互合作,實現“育種單位+種子公司+農戶(基地)+加工企業”的有機聯合[13]、“產、加、銷”一體化建設,形成大豆產業聯盟,促進大豆種子產業發展,全方位推進大豆產業振興。