辽西地区大豆适宜播种期试验研究

宗英飞　吴丹　冯雪君

摘 要：为了保障粮食生产安全，合理安排农业生产，有效利用地方气候资源，为防灾减灾服务，通过大豆分期播种实验，运用数理统计和气候诊断分析方法，研究了辽西地区大豆的适宜播种期。结果表明：辽宁西部地区春播大豆初始日平均气温为12.0℃，适宜日平均气温为15.0～20.0℃；大豆播种至出苗需要≥10.0℃有效积温最低为109.4℃·d；随着日平均气温的升高，出苗速度加快，当日平均气温在20.0℃以上时，大豆出苗速度最快为7d。辽宁西部地区大豆适宜播种期为4月25日至5月10日，最佳播种期为4月27日至5月5日。该研究结果可为合理安排大豆生产提供科学依据。

关键词：大豆；分期播种；适宜播种期；辽西地区

中图分类号 S515 文献标识码 A 文章编号 1007-7731（2015）05-27-03

Abstract：In order to ensure the safety of grain production and make the arrangement of agricultural production reasonable，and serve for disaster prevention and mitigation with effective use of local climate resources，this paper uses the mathematical statistics and analysis method of climate diagnosis with soybean sowing experiments and makes a research of the suitable seeding time for soybean in the western liaoning region. The results show that the average temperature of the spring sowing soy bean at the initial day in western Liaoning district is 12.0℃，the average temperature of the suitable day is 15.0～20.0℃；the temperature should be over 10.0℃from the sowing of the soybean to the emergence of seedlings and the lowest effective accumulated temperature should be 109.4℃；with the increase of the daily temperature，the speed of the seeding emergence speeds up and when the average temperature at that day is more than 20.0℃，the fastest speed for the seeding emergence is 7 days. The suitable seeding time for soybean in the western district of Liaoning province is from April 25 to May 10，and the best seeding time is from April 27 to May 5. The results of this research can provide scientific basis for the reasonable arrangement of soybean production.

Key words：Soybean；Sowing at different stages；Suitable sowing time；Western Liaoning

大豆是我国主要油料作物之一，在保障粮食安全方面占有重要位置。近些年来，气候变化对农业生产的影响成为农业气象研究的热点[1-2]，例如20世纪末程桂敏[3]、汪慧芳[4]等探讨了气象条件对大豆产量的影响；21世纪初陈若礼[5]、王发信[6]、崔振才研究了降水量对大豆产量的影响；近年孙培乐[7]、戚尚恩[8]通过分期播种研究了大豆生长发育的气象影响及光温特性。这些研究从不同角度揭示了大豆生产中的气象问题，带给农业生产一定的启示和指导作用。在气候变暖情景下，采用分期播种较为传统的农业生态学的研究方法，分析大豆在不同气候条件下其生长、发育对气候变化的反应。为此，笔者采用大豆分期播种实验资料，研究了大豆播种至出苗阶段的温度指标，探索辽宁西部地区大豆适宜播种期，为合理安排农业生产提供科学依据。

1 材料与方法

1.1 试验资料及地点 采用1978-1979年朝阳市气象研究所实验基地和2011-2012年朝阳县气象局农业气象观测基地大豆分期播种实验资料。朝阳市位于辽宁省西部，处于温带半干旱半湿润易干旱季风气候区内，积温、光照充足，降水量分配极不均衡，70%集中在7～8月份。大豆是该地区主要农作物之一，实验地点在辽宁西部地区具有代表性。

1.2 供试材料 供试大豆材料如下：1978、1979年为‘铁丰18，2011、2012年为‘铁丰29。‘铁丰18为有限结荚，株高70～104cm，单产在2 500kg/hm2左右；‘铁丰29为有限结荚，株高69～100cm，单产在2 700kg/hm2左右。2个品种全生育期在130～133d[9]。

1.3 试验方法 试验分5个播种期，播种期从4月20日开始每隔10d设置一个播期，播种时遇到降雨天气实时后延。每个播种期设3次重复，随机排列，小区面积20m2。播种栽培方式与大田相同。实验观测项目：播种期、出苗期、三真叶、分枝、开花、结荚、鼓粒和成熟期，观测方法依照《农业气象观测规范》。气象资料取自距离试验地3km以内的朝阳县气象站。使用的资料分别为1978、1979、2001和2012年农业生产季节内的逐日气温资料。

1.4 分析方法 运用数理统计及气候诊断分析[10]方法进行数据处理，分析过程在Excel2003软件支持下进行。

2 结果与分析

2.1 大豆分期播种实验分析

2.1.1 播种期对出苗天数和全生育期的影响 如图1所示，大豆播种最早于4月20日，最晚播种于5月31日，随着播种日期的后推，出苗天数在减少，出苗最快为7d，出苗最慢为21d。如图2所示，4a5个播期的大豆全部完熟在初霜冻之前，成熟期在9月中旬至10月上旬，早期播种全生育期较长，晚期播种全生育期相对较短。以5月10日全生育期133d（标准）作比较，4月20日播种的生育期延长13d，增加9.8%；5月30日播种的生育期缩短5d，减少3.8%。

2.1.2 气温对出苗速率的影响 辽西地区春季较为干旱，播种期前5d小区灌溉，播种时将土壤湿度保持在17%～24%，确保大豆种子发芽和出苗速度不受水分的制约。由图3可知，大豆出苗速率与平均气温呈线性关系，其方程为：

1/d=0.8068t-5.9007，r=0.8472（P<0.01） （1）

并达到显著水平，气温越高完成出苗的时间越短，生长速度越快。例如当平均气温在21℃以上时，出苗需要7d；当平均气温12～13℃时，出苗需要20d，相差约3倍。平均气温在12.6～23.0℃范围内，气温每升高1℃，大豆出苗速度增加0.8%，时间间隔缩短1.25d。依据实验数据，辽西地区日平均气温12℃可作为大豆播种初始温度，而最佳播种日平均气温为15～20℃。

积温与出苗天数成正比，播种至出苗天数越多所需的积温越多，如图4所示，期线性方程为：

∑T≥10℃=8.7172d+109.41，r=0.8836（P<0.01） （2）

达到显著水平，通过对方程（2）分析可知，大豆出苗期间下限温度为8.7℃，需要有效积温最低值为109.4℃·d。

2.2 大豆适宜播种期分析 大豆正常出苗温度应≥12℃，低于这一温度指标，则生长缓慢，容易烂种[11]。辽西地区近34a（1981-2014年）稳定通过12℃日期累年平均在4月21日，80%保证率在4月27日，也就是说辽西地区4月20日之后大豆就可以播种。从图5可以看出，4月20日至5月31日期间日平均气温在逐渐升高，依据（1）式理论计算，所对应的不同播种期出苗速度在加快，天数在减少。根据‘铁丰18、‘铁丰29大豆生物学特性，播种至出苗天数控制在15d内为宜，因此，辽西地区大豆播种始期可定在4月30日。

经对辽西地区1980-2012年终霜日期统计，累年平均日期在4月21日，80%保证率出现在4月27日。终霜日期分布在4月上旬至5月上旬，4月上中旬出现频率为46.6%，4月下旬出现频率为36.7%，5月上旬出现频率为16.7%，最晚出现在5月9日（1986年）。5月上旬的终霜冻对大豆苗期危害较大。依据此时期的气温变化和出苗速度，4月25日之后播种，5月中旬出苗，可躲过终霜冻危害。

此外，初霜冻日期累年平均在10月2日，80%保证率出现在9月26日。1980-2012年辽西地区初霜日期主要分布在9月中旬至10月中旬，最早发生在9月17日（1986年），9月中旬初霜日期出现频率为9.1%，9月下旬为33.3%，10月上旬出现频率为33.3%，10月中旬出现频率为24.2%。大豆成熟期在9月中旬之前，可免受90.9%初霜冻的危害，依据大豆生育期133d计算，5月10日之前播种，可免受或少受初霜冻的威胁。

3 结论

（1）大豆分期播种实验表明，不同播种期出苗天数和全生育期不同，5月30日播种出苗速率是4月20日播种出苗速率的3倍，大豆延期播种使全生育期缩短，这与孙培乐[7]研究结果表现一致。

（2）在水分条件正常情况下，出苗速率与平均气温呈线性关系，气温每升高1℃，出苗速度增加0.8%，缩短出苗时间1.25d左右。平均气温在20℃以上时，大豆出苗仅需要7～9d，播种至出苗需要≥10℃积温在109.4℃·d以上。辽西地区当日平均气温稳定12℃播种大豆为宜，当日平均气温达到15～20℃播种为最佳。

（3）依据春播期和成熟期气候分析并结合分期播种实验，辽西地区大豆适宜播种期为4月25日至5月10日，最佳播种期为4月27日至5月5日。

参考文献

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[2]宗英飞，杨学强，纪瑞鹏，等.播种期温度变化对玉米出苗速率的影响[J].中国农学通报，2013，29（9）：70-74.

[3]程挂敏，王国林，陈道荣.大豆高产的气象原因与生产对策[J].中国农业气象，1996，17（3）：28-29，32.

[4]汪慧芳，毛健.浙西丘陵山区春大豆产量与气象条件的关系[J].中国农业气象，1994，15（6）：32-34.

[5]陈若礼，杨义发，张爱华，等.安徽省濉溪县夏大豆生育期间气候资源分析[J].大豆通报，2005（2）：4-6.

[6]王发信，郭振明，徐元忠.大豆生育期适宜降水量分析[J].中国农村水利水电，2002（3）：25-27.

[7]孙培乐，宁海龙，陈东升，等.春大豆不同播期的光温生态特性[J].大豆科学，2010，29（6）：955-958.

[8]戚尚恩，孙有丰，祁宦，等.淮北气候条件对夏大豆生长的影响[J].中国农业气象，2010，31（2）：267-270.

[9]顾德军，付连舜，杨德忠.铁丰系列大豆品种选育与应用概况[J].杂粮作物，2007，27（2）：98-100.

[10]魏凤英.现代气候统计诊断与预测技术[M].北京：气象出版社，2007，5：13-204.

[11]许昌燊.农业气象指标大全[M].北京：气象出版社，2001，1：28-29.

（责编：张宏民）