牡丹江市大豆種植氣候適宜性及高產對策分析

摘 要：結合牡丹江市氣象局2001—2023年逐月平均氣溫、降水量、日照時數及大豆生物學特性，分析了當地大豆種植氣候適宜性，得出了當地氣候條件比較適宜大豆種植，并探討了氣象災害對大豆種植的危害，并提出了大豆高產的對策，確保優質、高產大豆的形成。

關鍵詞：大豆種植；氣候適宜性；高產；牡丹江市

中圖分類號：S565.1 文獻標志碼：B 文章編號：2095–3305（2024）06–0-03

結合2021年8月聯合國政府間氣候變化專門委員會發布的最新報告，全球所有地區的氣候變化將進一步加劇。大量數據表明，我國近幾十年的氣候變化的幅度比全球平均水平高，而國內糧食主產區更是國內區域氣候變化的敏感區[1]。農業尤其是糧食生產都以作物生長為基礎，對水分、光照、土壤等，進而改變自然要素的依賴性較強，對氣候變化極為敏感[2]。在氣候變化的過程中會改變氣溫、降水、光照等，進而改變農作物生長環境，加劇了農作物的產量波動和種植結構調整，進而引發糧食安全隱患[3]。在氣候變化背景下，牡丹江市大豆區氣候發生了明顯改變，進一步加劇了對大豆種植的影響。結合牡丹江市多年氣候資料統計分析大豆種植過程中所需氣溫、水分、光照等氣候因素，為今后合理利用氣候資源、提升大豆產量和品質提供參考。

1 牡丹江市大豆種植氣候適宜性

1.1 氣溫

大豆最適宜發芽溫度是18.0～22.0 ℃，一般完成播種后4～6 d就能出苗。在出苗后，隨著溫度的上升會加快大豆生長發育速度，且葉面積增加時，植株光合作用也隨之增強，幼苗期正常生長溫度為15.0～18.0 ℃，

而最適宜的溫度處于20.0～22.0 ℃之間，也可以在10.0

～12.0℃的低溫天氣存活，幼苗耐低溫的能力較強，短期低溫不會對大豆產生太大的危害。在大豆分枝和花芽分化期內對外界溫度的要求嚴格，分枝期的最適宜溫度處于21.0～23.0 ℃之間，且能適應16.0～17.0 ℃

的低溫天氣；在開花前27～29 d進行花芽分化，此時的最適溫度為20.0 ℃左右，若該階段的晝夜溫差較小，且溫度不足15.0 ℃，將不利于花芽的分化；開花結莢期是大豆營養需求與生殖生長的旺盛時期，該階段最適宜溫度為22.0～25.0 ℃，鼓粒期最適宜的溫度在21.0～

23.0 ℃之間，此時可以適應13.0～14.0 ℃的低溫天氣；成熟期適宜溫度為19.0～20.0 ℃，鼓粒成熟期需要保證有一定的晝夜溫差，以確保干物質的積累和脫水，此時低溫會推遲大豆成熟期時間，導致秕莢和秕粒的出現，大豆的品質下降[4]。

2001—2023年牡丹江市年平均氣溫為3.5 ℃，線性變化傾向率為0.34 ℃/10年，在研究時段內氣溫共上升0.782 ℃，上升趨勢極為顯著。當牡丹江市5 cm地溫穩定在12.0 ℃，就能播種大豆，一般播種時間為每年4月下旬至5月上旬。牡丹江市從每年11月至翌年3月的月平均氣溫在0 ℃以下，進入4月氣溫快速回升，尤其是到了5月，月平均氣溫超過10.0 ℃，年最高氣溫出現在7月，平均氣溫達到19.7 ℃，而8—9月平均氣溫在13.7～19.1 ℃之間，此時為大豆干物質積累的旺盛期，一定的低溫天氣對干物質積累較為有利。

1.2 水分

在大豆種子萌動過程中，要求種子發芽吸收水分是自身重量的120%～140%，土壤水分不足會導致發芽和出苗時間推遲；水分過多則會導致土壤通氣不良，不利于日后種子發芽和出土，還會出現種子腐爛，為確保種子正常萌動和出苗，應有適宜的水分供應[5]。在幼苗期，大豆葉面積偏小，對水分的需求較少，一定的干旱天氣還能促使根系深扎，有利于蹲苗；幼苗期適宜的土壤濕度是田間最大持水量的70%～80%，水分偏少會減緩生長發育速度；水分過多則會導致徒長，還會出現倒伏；進入分枝期后，大豆對水分需求增大，最適宜的土壤濕度為田間最大持水量的65%；而在大豆開花結莢期，對水分的需求極為迫切[6]。大豆全生育期的耗水量在400～600 mm之間，而開花結莢期的耗水量高達130 mm左右，是耗水高峰期；鼓粒期則是莢長大和粒鼓脹期，新陳代謝旺盛，也是需求高峰期，而碳水化合物轉化、脂肪形成與積累、營養物質的運轉都離不開水。鼓粒期要求土壤濕度為田間最大持水量的85%～90%，若田間持水量不足60%，則會減少群體莢數、粒數，以及降低百粒重。

2001—2023年，牡丹江市年內平均降水量為690.3 mm，整體以增加趨勢為主，線性變化傾向率為172.43 mm/10年，增加趨勢極為顯著。牡丹江市年內降水呈現出單峰形變化特征，峰值為146.7 mm（8月），占年降水量的21.3%，谷值出現在2月，占年降水量的1.2%。年降水主要出現在每年的5—9月，月平均降水量在65.2～146.7 mm之間，該時期的降水量為536.5 mm，占年降水量的77.7%，尤以6—8月最為集中，占年降水量的56.9%。當地降水量的這種分布形式對大豆種植較為有利。

1.3 光照

大豆喜溫，屬于短日照植物，對日照時數和光照強度的要求均較為嚴格。在花芽形成時需要具備連續不斷的黑暗條件。一旦連續黑暗期縮短，則會造成花芽分化停止，只有枝葉生長不開花，反之，則能加快大豆開花和成熟速度。開花結莢期則是大豆開展光合作用的第一個高峰期，一旦光照時數不足，則會造成花莢和脫落量增加，分枝、莖節和莢數減少，影響大豆產量鼓粒期則是進行光合作用的第二個高峰期，此時的光照充足，為保證植株中下部的葉片獲得更多的光照時數，應確保群體透光良好，充分體現出光合器官的光合效能[7]。

2001—2023年牡丹江市年平均日照時數為2 304.4 h，

線性變化傾向率為84.95 h/10年，研究時段內共增加195.4 h，增加趨勢并不顯著。牡丹江市年內各月日照時數的差異不大，月平均日照時數處于158.3～212.9 h之間，其中3月、5—6月、9—10月的日照時數均為200 h左右，其他各月的日照時數不足200 h。牡丹江市日照時數年內這種分布形式基本可以滿足大豆種植過程中對光照的需求。

2 氣象災害對大豆種植的危害

2.1 低溫霜凍

2001—2022年牡丹江市平均霜凍期為212.5 d，其中年霜凍日數的最大值為225 d（2008年、2022年），最小值為197.0 d（2006年），兩者相差28.0 d，當地出現低溫霜凍的概率較高。牡丹江市大豆種植過程中遇到的低溫危害有春季和初秋低溫天氣。若低溫霜凍天氣出現在春季，則會對種子活力產生影響，甚至造成種子死亡，出苗率下降[8]；若大豆處于子葉期內，此時對低溫天氣的耐受力較強，可在短時間內快速恢復生長；進入真葉期和幼苗后期，對低溫天氣的耐受力較弱，低溫會造成大豆葉尖下垂，葉片邊緣出現褶皺，且冷害持續時間越長，葉片邊緣和葉尖會出現類似水漬狀的斑塊，葉組織顏色從綠色轉為褐色，甚至造成葉片萎蔫死亡；若低溫霜凍出現在初秋，則會造成大豆葉片萎蔫，尤其是嚴重或持續性的低溫天氣，大豆葉片會出現灰褐色并無光澤凹陷，類似開水燙過，之后快速萎縮、腐爛。

2.2 干旱

由于牡丹江市年內降水分布不均，再加上氣候變暖的影響，使得當地干旱災害頻繁出現，對大豆種植的影響較大。在大豆不同生長發育期均有可能出現干旱天氣，若干旱天氣出現在播種期，則會造成大豆播種時間推遲，進而錯過最佳大豆播種時間；若干旱天氣出現在苗期，則會影響出苗率，使得大豆植株矮小或萎蔫，甚至萎蔫死亡；若干旱天氣出現在開花期，則會降低花的成活率，影響結莢率；若干旱天氣出現在大豆鼓粒期，則會造成大豆顆粒不飽滿，不利于優質、高產大豆的形成[9]。

2.3 暴雨

針對持續性的暴雨天氣，若不能及時將田間的雨水排出，極易導致低洼地塊和溝槽出現嚴重積水，使得大豆植株根系生長不良、變色，再加上此時的土壤縫隙被雨水填滿，土層變得松軟，容易提高大豆倒伏率。若暴雨天氣出現在播種后，很容易出現爛種或爛苗，甚至會出現大面積死苗。由于田間的濕度高，為病蟲害的滋生蔓延提供了有利條件，還會造成藥劑防治效果大打折扣，后期病蟲害將對大豆產量造成潛在威脅[10]。

2.4 冰雹

冰雹是固體降水，因重力的影響，下降速度更快且破壞性較強，受到強對流天氣的影響，通常會有強風助力。冰雹天氣對大豆的損傷主要包括：①葉面受損。由于冰雹的襲擊和冰雹出現后的強風天氣會造成大豆葉片受損，營養器官遭受損傷，大豆光合作用面積銳減，大豆植株養分不足，不利于后續生長。②莖稈損傷。除葉面積遭受損傷外，冰雹對大豆莖稈的危害也較大，會導致莖稈斷裂，一旦損傷面積過大，則會對大豆生長造成影響。③根系損傷。冰雹在損傷大豆植株的同時，還會對土壤環境產生影響。因植株處于高濕環境下，難以及時排出水分，土壤中的氧氣不足，影響根系活力。④病蟲害加重。冰雹天氣導致大豆破損和開裂為病蟲害的入侵提供了有利條件，再加上高濕環境，會導致病蟲害暴發，對大豆的危害較大。

3 大豆高產栽培技術

3.1 合理密植

大豆的種植，需要把控好密集程度，才能提高種植產量。在大豆種植中可通過增加單位面積的種子數量來提高出苗率，以確保大豆高產。選擇科學、合理的方法做好大豆密植，結合種植區域土壤營養密度，并考慮大豆品種選擇、生長習性和種植環境，使得密度符合種植要求[11]。此外，避免盲目密植。若密度過大會對植株生長產生影響，需根據品種和種植經驗確定密植比例，早熟大豆品種更適合采用密植方法，晚熟品種則不適用。

3.2 水肥管理

水肥管理是大豆種植的關鍵，不同品種大豆對水肥的需求量存在一定差異，科學、合理地進行灌溉和施肥，有利于提高大豆產量。例如，在大豆播種前應增施氮、磷、鉀肥，為大豆提供充足的營養，促進大豆種子發芽，保證水肥管理的科學性。除在種植前施加基肥外，在種植過程中要適當施用肥料。大豆種植采用分層施肥方法，將準備好的有機肥和少量磷肥相結合，若土地貧瘠可適當摻雜氮肥、鉀肥及微生物菌肥，

確保土壤肥力。在大豆苗期和開花結莢期間，應使用尿素與微生物菌肥進行追肥處理，或使用復合型肥料為大豆植株提供微量元素。夏季過后施加有機肥，配合少量化肥促進大豆植株生長。水分補給同樣不能忽視，充足的水分有利于提高大豆抵抗能力[12-18]。

3.3 田間管理

進入幼苗期，大豆植株生長速度加快，需要做好田間管理，為大豆植株提供充足的水分、光照，實現增產增收。若田間雜草叢生則不利于光照和灌溉，雜草還會與大豆植株爭奪養分。因此，種植中要及時清除田間雜草，主要采用除草劑根除雜草，為大豆植株生長創造有利條件。大豆種植對田間管理要求極高，應及時進行間苗和定苗。根據種植特點調整行距、株距，病蟲害較輕的條件下一次性處理間苗、定苗，嚴重的情況下分2次開展，注意觀察豆苗質量，及時拔除弱株、病株并進行填補壯苗，切實提高大豆產量[19-20]。

3.4 病蟲害防治

灰斑病是較為常見的大豆病害之一，發病時會嚴重危害種子和幼苗，葉片會呈現出大面積病斑，需要混合使用50%多菌靈與福美雙開展防治。在蟲害方面，紅蜘蛛、毒蛾都會對大豆產量造成影響。紅蜘蛛會造成豆葉斑點且豆粒會隨之變小，防治主要通過生物防治與藥劑防治2種措施，同時做好田間管理。大豆毒蛾一般采取藥物噴灑、燈光誘殺等方法開展防治。針對大豆病蟲害，應堅持以預防為主的原則，盡量應用綠色防治技術，避免對大豆質量造成負面影響。應用化學防治技術時應使用毒性較低的農藥，減少對土壤環境的污染[21-23]。

4 結束語

牡丹江市溫度、降水量和光照時數比較適宜大豆種植，需要注意個別年份低溫、干旱、暴雨、冰雹等災害性天氣對大豆種植的影響，同時做好合理密植、水分管理、田間管理等，以此將不利氣象條件對大豆種植的危害降至最低，確保優質、高產大豆的形成。

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收稿日期：2024-02-11

作者簡介：李春艷（1983—），女，四川內江人，高級工程師，研究方向為天氣預報或科技服務。