五、大豆的生長發育 (一)大豆的一生 大豆的生育期通常是指從出苗到成熟所經歷的天數。實際上,大豆的一生指的是從種子萌發開始,經歷出苗、幼苗生長、花芽分化、開花結莢、鼓粒,直至新種子成熟的全過程。 1、種子的萌發和出苗 大豆種子在土壤水分和通風條件適宜,播種層溫度穩定在10℃時,種子即可發芽。大豆種子發芽需要吸收相當于本身重量120%~140%的水分。種子發芽時,胚高度接近成株高度前根先伸入土中,子葉出土之前,幼莖頂端生長錐已形成3~4個復葉、節和節間的原始體。隨著下胚軸伸長,子葉帶著幼芽拱出地面。子葉出土即為出苗。 2、幼苗生長 子葉出土展開后,幼莖繼續伸長,經過4~5 d,一對原始真葉展開,這時幼苗已具有兩個節,并形成了第一個節間。 從原始真葉展開到第一復葉展平大約需lO d。此后,每隔3~4 d出現一片復葉,腋芽也跟著分化。主莖下部節位的腋芽多為枝芽,條件適合即形成分枝。中、上部腋芽一般都是花芽,長成花簇。出苗到分枝出現,叫做幼苗期。幼苗期根系比地上部分生長快。 3、花芽分化 大豆花芽分化的遲早,因品種而異。早熟品種較早,晚熟品種較遲;無限性品種較早,有限性品種較遲。據原哈爾濱師范學院在當地對無限性品種黑農11的觀察。5月8日播種,26日出苗,出苗后18 d,當第一復葉展開、第二復葉未完全展開、第三片復葉尚小時,在第二、三復葉的腋部已見到花芽原始體。另據原山西農學院對有限品種太谷黃豆的觀察,5月4日播種,12日出苗,出苗后45 d,當第七復葉出現時,花芽開始分化。大豆花芽分化可分花芽原基形成期、花萼分化期、花瓣分化期、雄蕊分化期、雌蕊分化期以及胚珠花藥、柱頭形成期。最初,出現半球狀花芽原始體,接著在原始體的前面發生萼片,繼而在兩旁和后面也出現萼片,形成萼筒。花萼原基出現是大豆植株由營養生長進入生殖生長的形態學標志。然后,相繼分化出極小的龍骨瓣、翼瓣、旗瓣原始體。跟著雄蕊原始體呈環狀順次分化,同時心皮也開始分化。在10枚雄蕊中央,雌蕊分化,胚珠原始體出現,花藥原始體也同時分化。花器官逐漸長大,形成花蕾。隨后,雄、雌蕊的生殖細胞連續分裂,花粉及胚囊形成。最后,花開放。 從花芽開始分化到花開放,稱為花芽分化期,一般為25~30 d。因此,在開花前一個月內環境條件的好壞與花芽分化的多少及正常與否有密切的關系。從這時起,營養生長和生殖生長并進,根系發育旺盛,莖葉生長加快,花芽相繼分化。花朵陸續開放。 4、開花結莢 從大豆花蕾膨大到花朵開放需3~4 d。每天開花時刻,一般從上午6時開始開花.8~10時最盛,下午開花甚少。在同一地點,開花時刻又因氣候情況而錯前錯后。 花朵開放前,雄蕊的花藥已裂開,花粉粒在柱頭上發芽。花粉管在向花柱組織內部伸長的過程中,雄核一分為二,變成兩個精核,從授粉到雙受精只需8~10 h。授粉后約1 d,受精卵開始分裂。最初二次分裂形成的上位細胞將來發育成胚,下位細胞發育成胚根原和胚柄。受精后第一周左右胚乳細胞開始分化,接著,子葉分化。第二周,子葉繼續生長,胚軸、胚根開始發育,胚乳開始被吸收,2片初生葉原基分化形成。第三周,種子內部為子葉所充滿,胚乳只剩下一層糊粉層、2~3層胚乳細胞層。子葉的細胞內出現線粒體、脂質顆粒、蛋白質顆粒。第四周,子葉長到最大,此后,復葉葉原基分化形成。 花冠在花粉粒發育后開放,約兩天后凋萎。隨后,子房逐漸膨大,幼莢形成(拉板)開始。頭幾天,莢發育緩慢,從第五天起迅速伸長,大約經過10 d,長度達到最大值。莢達到最大寬度和厚度的時間較遲。嫩莢長度日增長約4 mm,最多達8 mm。 從始花到終花為開花期。有限性品種單株自始花到終花約20 d;無限性品種花期長達30~40 d或更長。從幼莢出現到拉板(形容豆莢伸長、加寬的過程)完成為結莢期。由于大豆開花和結莢是交錯的,所以又將這兩個時期稱開花結莢期。在這個時期內,營養器官和生殖器官之間對光合產物競爭比較激烈,無限性品種尤其如此。開花結莢期是大豆一生中需要養分、水分最多的時期。 5、鼓粒成熟 大豆從開花結莢到鼓粒階段,無明顯的界限。在田間調查記載時,把豆莢中子粒顯著突起的植株達一半以上的日期稱為鼓粒期。在莢皮發育的同時,其中種皮已形成;莢皮近長成后,豆粒才鼓起。種子的干物質積累,大約在開花后一周內增加緩慢,以后的一周增加很快,大部分干物質是在這以后的大約三個星期內積累的。每粒種子平均每天可增重6~7 mg,多者達8 mg以上。莢的重量大約在第7周達到最大值。當種子變圓,完全變硬,最終呈現本品種的固有形狀和色澤,即為成熟。 編輯:李敏