南疆大豆种植现状分析

李娜 徐乃波 王甜 包林峰 毛廷勇 翟云龙 陈国栋

摘要 大豆是重要的经济作物之一，增加大豆总产量、提高大豆自给率具有重要意义。新疆南疆土地广阔平整，光热资源充足，适宜规模化机械化农业生产，为大豆高产提供了基础。实践中大豆生产可能面临干旱、土壤盐碱化和运输成本较高等因素需重点关注。本文分析探讨了该地区大豆种植生产的优势及大豆种植面临的挑战，并针对大豆生产中需进一步改善的环节提出了建议，包括部分盐碱地改良，配套栽培技术和农业机械，完善种植配套政策，提高大豆耐盐能力等，为该地区大豆种植面积的扩大和产量提升提供参考。

关键词 大豆栽培；产量；机械化；干旱；盐胁迫；土壤改良

中图分类号 S565.1；F326.12   文献标识码 A

文章编号 1007-7731（2024）08-0022-05

Analysis of soybean planting status in southern Xinjiang

LI Na1，2    XU Naibo1，2    WANG Tian1，2    BAO Linfeng1，2    MAO Tingyong1，2    ZHAI Yunlong1，2    CHEN Guodong1，2

（1College of Agriculture， Tarim University， Alar 843300， China;

2Key Laboratory of Genetic Improvement and Efficient Production of Characteristic Crops in

Arid Areas of Southern Xinjiang， Alar 843300， China）

Abstract Soybean is one of the important economic crops， so it is of great significance to increase the total soybean yield and increase its self-sufficiency rate. The land in southern Xinjiang is vast and smooth， with sufficient light and heat resources， suitable for large-scale mechanized agricultural production， which provides a basis for the high yield of soybean. In practice， soybean production may face drought， soil salinization and high transportation costs to been focused on. This paper discussed the advantages of soybean planting production and the challenges of soybean planting， and for the soybean production to further improve link put forward suggestions， including saline-alkali land improvement， supporting cultivation techniques and agricultural machinery， perfect planting supporting policies， improve soybean salt tolerance， etc.， so as to provide a references for the expansion of soybean planting area and increase of yield in this region.

Keywords soybean cultivation; yield; mechanization; drought; salt stress; soil improvement

大豆是重要的经济作物之一，增加大豆总产量、提高大豆自给率对保障粮食安全具有重要意义[1]。在深入推进大豆和油料产能提升背景下，大豆总产量和单产均达到新高[2]。大豆总产量的增长速度暂不能满足市场对大豆需求的增长速度。扩大种植面积和提高单产是增加大豆总产量的重要途径。新疆南疆地区光热资源充足，土地面积大，地势平坦，农业机械化程度高，是大豆栽培的理想区域之一，在扩大大豆种植面积和提高单产方面具有较大潜力。近些年，該地区大豆种植面积逐年扩大，同时大豆生产面临干旱、土壤盐碱化和运输成本较高等不利因素亟待进一步解决。为此，本文分析了该地区大豆栽培的优势及大豆栽培面临的挑战，同时针对大豆生产中还需改进的环节提出建议，为进一步扩大大豆种植面积和提高大豆产量提供参考。

1 大豆栽培优势分析

该地区现有3个主要的大豆种植区，播种面积约7万hm2。大豆以麦后复播模式为主，在冬小麦收获后，于6月下旬至7月上旬播种大豆，采用“一促到底”的化控策略，使用机械收获。该地区大豆高产的动能主要源自两个方面。一是自然气候环境适宜大豆种植，光热资源充足、湿度较低和昼夜温差大，这为大豆生长提供了理想的自然条件。二是该地区大力实施大豆和油料产能提升工程，扩大了大豆种植面积，并通过科技创新提高了大豆单产水平，大豆产量不断刷新纪录，为满足大豆需求和保障粮食安全作出了重要贡献。

1.1 日照时间充裕

该地区复播大豆生长季节，充裕的日照时数和较高的光照强度为大豆光合作用和生长提供了优越条件，对增加大豆产量和提高品质具有积极影响。该区域日照时数为10～14 h，大豆有效光合作用时间较长，有利于有机物的积累。同时，适宜的光照强度可以确保叶绿体接收到足够的光能，有助于提高作物光合作用效率，增强植株的生长速率和生产能力。光照条件不仅直接影响大豆的光合作用效率，还会影响其开花和结果，进而影响产量和质量。在大豆生长季节，良好的光照条件有助于其花芽分化、花序开放和结荚，以及植株生长和分枝形成，增加生物量积累[3]。

1.2 平均温度高

由于该地处于干旱和半干旱气候区域，日照时间长，降水相对较少，夏季气温较高，平均气温在30 ℃以上。该气候条件下，植物的光合效率和养分吸收能力较高，这使得大豆植株能够更好地利用光能和養分[4-5]，有利于促进大豆生长和发育的速度，快速进入花果实发育阶段，缩短生长发育周期，从而增加了收获次数，产量相应提高[6]。

1.3 昼夜温差大

该地区夏季白天光照较强，气温较高，可达30 ℃左右，而晚间气温迅速下降，通常在20 ℃以下，昼夜温差一般在10 ℃以上。白天较高的温度和充足的光照条件有助于促进营养生长和花芽分化，促进有机物质积累，提高农作物的产量。而夜晚温度较低可以促进作物中一些植物激素的合成，提高作物养分的分配效率，减少呼吸作用消耗，从而有助于提高作物的生长速度和产量[7-8]。

1.4 地势平坦

该地区农田平坦且集中连片，为农业规模化生产创造了良好条件。一是便于农机作业。农业机械作业需要较为平坦且集中的土地，研究区平坦且集中的土地为农业机械化作业提供了便利，提高了农业生产效率。二是适合大规模农业生产。地势平坦有利于农作物的机械化生产，能够更好地利用农机进行大面积农作物的栽培、施肥和播种等作业。该地区平坦连片的土地为规模化、集约化的农业生产提供了良好的条件。三是机械化水平较高。作为一个重要的农业生产区域，该地区拥有较为完善的农业种植和推广体系，以及一大批能够熟练使用大型农机的职业农业生产人员。农业生产的高度职业化提高了农业生产的效率和质量，提升了劳动效益。四是便于农田水利工程建设。在平坦的土地上，农田水利工程如沟渠、水泵站等可以更加方便地进行布置和建设，减少投入成本。五是有利于农业生产布局和规划。广阔而平坦的土地为农业生产的布局和规划提供了便利，有利于农业生产规模化和集约化，提高效益。六是降低农业灾害风险。该地区农业生产面临的地质灾害和自然灾害相对较少，降低了农业灾害的风险，对农业生产的稳定和可持续发展起到了积极的作用。七是促进农产品流通和市场的发展。地势平坦便于运输通道的建设，农产品可以更便捷地进行输送和运输，降低了物流成本和时间成本，有利于农产品的流通和市场的发展。

综上所述，该地区大豆栽培在农机作业、农田水利工程建设、农产品流通等方面均有着明显优势，且气候条件适宜大豆栽培，具有创造大豆高产的潜力。

2 大豆栽培中需重点关注的环节分析

2.1 干旱

研究区农业用水水源主要是地下水和河流、水渠中的地表水，其中地下水含盐量较高。相较于该地广泛种植的具有较强耐盐能力的棉花，大豆对于盐碱的耐受能力相对较差，能够浇灌棉花的地下水不适于直接灌溉大豆。因此，当地大豆生产灌溉用水以地表水为主。该地区属于干旱和半干旱气候区域，水资源较短缺，灌溉条件在很大程度上影响了大豆产量和品质。刘丽君等[9]和邓思雪[10]研究发现，在干旱胁迫下，大豆根系首先受到影响，同时会影响大豆的生理代谢过程，限制其生长和发育。

干旱是限制大豆产量提高的重要因素之一，其影响主要包括两个方面。一是抑制作物光合作用。王兴荣等[11]研究表明，在干旱条件下，随着干旱胁迫的加重，大豆光合指标、生长指标等呈现出递减趋势。干旱条件下，大豆叶片的气孔会关闭以减少水分蒸腾，然而，气孔关闭也会限制二氧化碳进入叶片内，从而抑制光合作用的进行，影响大豆的生长和产量。二是降低土壤养分吸收利用。干旱会损伤大豆根系，导致其蛋白质、脂肪酸和氨基酸含量下降，产量降低[12]。干旱条件下，土壤中的养分利用率降低，大豆根系无法有效吸收土壤中的养分，导致植株养分不足，进一步影响产量及品质[13]。

2.2 盐碱

盐碱胁迫是限制大豆品质和产量提高的非生物胁迫之一。大豆生长的各个阶段都可能会受到盐碱胁迫，从而抑制作物生长，导致产量降低[14]。盐碱胁迫对大豆生产的危害较大，可能会导致严重减产。盐碱胁迫对大豆生产的不利影响主要有5个方面。一是根系吸收水分受阻。盐碱土壤中高浓度的盐分会导致土壤溶液的渗透压增加，使得植物根系从土壤中吸收水分变得困难[15]。水分是植物体内许多生理活动的介质和反应剂，水分吸收的限制会导致植物整体生长受限。二是产生离子毒害。土壤中的盐分尤其是钠离子（Na+）和氯离子（Cl-），会积累在植物体内影响植株正常的离子平衡，对细胞造成毒害。离子毒害会干扰细胞代谢，降低酶活性，最终导致生长受到抑制[16]。三是光合作用受阻。盐碱土壤限制植株对水分和养分的吸收，叶绿素的合成受到抑制，导致光合效率下降[17]。盐分胁迫还可能使叶片出现早期衰老或枯萎现象，导致光合作用的有效叶面积减少[18-19]。四是生长发育受限。大豆的生长发育周期在盐碱胁迫下会出现明显阻滞。盐碱胁迫下，种子发芽率降低，苗期生长迟缓，生殖生长等过程受到干扰，植株通常表现出生长迟缓和矮小[20-21]。五是大豆品质下降。大豆籽粒中蛋白质和脂肪是其重要的营养物质，盐碱胁迫会降低其含量，从而影响品质[22]。同时，盐分胁迫还可能导致籽粒大小不一、充实度不足，影响大豆的整体商品价值。

2.3 其他因素

该地区大豆精深加工能力尚待进一步提高，部分大豆需运输到加工产业较发达的地区进行加工。长途运输产生的高额物流成本提高了大豆生产的整体成本。部分收购商为了保证自身的盈利空间，通常会通过降低收购价格等来平衡成本。种植者面临较大的经济压力，尤其是在受到自然条件限制且价格承受能力弱的情况下，不利于保持其种植积极性。

3 大豆高质量栽培实践策略

3.1 改良盐碱地

盐碱地改良对增加耕地数量和提升耕地质量有着重要意义。生产实践上盐碱地普遍通过施肥、翻耕及添加有机肥等措施来改善土壤理化性质，提高土壤肥力和保水能力。盐碱地改良手段可以大致分为物理措施、化学措施和生物措施3类。其中，物理措施主要通过深耕、深翻等措施改良土壤。深耕、深翻的深度在30 cm以上，主要目的是疏松耕作层土壤。翻耕过程中表层土壤中的盐分被翻入土层深处，改变了盐碱土剖面的分布情況，从而实现盐碱土壤改良的目的[23]。化学措施改良盐碱地主要通过向盐碱土壤中加入土壤改良剂，如腐殖酸、过磷酸钙等[24]。在该过程中，通过减少土壤对Na+的吸附，使土壤pH降低，最终使土壤盐碱化程度下降。同时，化学改良措施会影响土壤的结构特征。生物改良是盐碱地改良较有效的方法之一，其原理是通过植物或微生物的生长代谢活动，对土壤盐分进行吸收、转化和转运，从而改善土壤质量。经生物改良的盐碱地兼具生态性和稳定性，有利于水土保持，促进生态环境的可持续发展。植物修复能有效提高生态系统的稳定性，增强环境的承载能力，经过植物修复的盐渍土壤，其改良效果稳定且持久[25]，但生物改良的周期较长。

3.2 配套栽培技术和农业机械

研究区大豆以麦后复播模式为主，免耕播种技术尤为重要。麦后免耕播种能够减少土壤水分蒸发，保持土壤湿度，同时降低劳动力和燃油成本。免耕播种机械可以在不翻动土壤的情况下完成播种作业，能够减少对土壤结构的破坏，缓解土壤侵蚀和盐分上升等情况。现代化的免耕播种机械还可以实现精准播种和施肥，更好地控制种植密度和播种深度，提高大豆苗期的生长质量。

（1）品种选择。筛选适宜当地栽培的大豆品种，根据当地气候条件合理安排种植时间，以保证植物生长和成熟所需时间。（2）病虫害管理。大豆生长发育各个阶段，科学进行病虫害管理至关重要，包括定期监测田间病虫害情况，及时使用生物、化学等防治手段进行综合防控，降低病虫害对作物的危害。（3）灌溉管理。科学制定灌溉计划，合理安排灌溉时间与水量，避免因灌溉不当导致作物生长受阻。此外，地膜覆盖可起到保水和增温效果，改善大豆生长环境。（4）施肥管理。有效的施肥管理是提高大豆产量和品质的关键因素之一。依据土壤养分检测结果及大豆的需肥特性，进行配方施肥，以充分满足作物对各种营养元素的需求。（5）收获管理。在大豆收获期，减少收获损失是提高经济效益的关键环节之一。对收割机械进行特别设计和改进，确保割台高度适中，能够适应不同地形的需要，同时合理调整收割机械的操作速度和割台角度，增加适应性强的搭带式捕获装置，尽量减少因机械操作不当造成的大豆底部荚果损失。

3.3 完善种植配套政策

完善大豆种植支持政策，包括向种植农户提供税收减免、价格保护、农业信贷以及种植和采收技术支持等。健全农业基础设施，农业基础设施是农业生产的基础，包括灌溉系统、农业机械、储藏加工设施及物流交通等。加强现代农业技术培训和指导，如智能农业应用、种植技术研讨会等，提升生产技术水平；建立在线平台和农业热线，提供即时的技术指导、市场信息和政策更新，提高农户种植决策的信息化水平。搭建农户与企业的交流、沟通和合作平台，引导和支持农业加工和销售企业与农户建立良好合作关系，通过合同农业等模式，保证稳定的原料供应和产品销售渠道。完善农业保险产品体系和服务体系，减轻自然灾害（如干旱、洪灾）对农户收入的影响，降低生产风险，调动农户的种植积极性等。

3.4 提高大豆耐盐能力

选用耐旱、耐盐碱及抗病虫害的大豆品种对盐碱地大豆生产至关重要。通过引入耐盐碱、干旱基因等遗传改良，提高大豆对盐碱和干旱胁迫的耐受性。此外，在大豆播种前，通过渗漏灌溉方式提前在盐碱土壤中灌溉淡水，冲洗土壤中的盐分，减少土壤中盐分积累。利用盐碱地的微生物资源，通过筛选和培养具有盐碱适应性和耐受性的微生物，通过微生物改善盐碱土壤的物理和化学性质，提高土壤质量和植物的生长状况。使用土壤改良剂、有机肥料等，也可以改善盐碱土壤的物理、化学和生物性质，提高土壤的保水能力和养分供应能力，促进大豆的生长和发育。利用多学科交叉联合攻关优势，提高大豆耐盐、耐旱能力。如结合了化学与生物学手段的植物纳米生物技术，可以明显提高作物的耐盐能力，有效预防盐碱上移对大豆的伤害，提高盐碱地上大豆的产量。

4 结语

新疆南疆地区光热资源充足，土地面积大，地势平坦，农业机械化程度高，是大豆栽培的理想区域之一，在扩大大豆种植面积和提高单产方面具有较大潜力。充分发挥区域自然优势，挖掘大豆种植高产潜力，对提高大豆总产量具有重要意义。本文总结分析了该地区大豆种植生产的有利和不利条件，并针对大豆生产中需进一步改善的环节提出了建议，为大豆种植面积的扩大和产量提升提供参考。

参考文献

[1] 查霆，钟宣伯，周启政，等. 我国大豆产业发展现状及振兴策略[J]. 大豆科学，2018，37（3）：458-463.

[2] 大豆产量连续两年创新高[J].中国农技推广，2023，39（12）：89.

[3] 程亚娇，谌俊旭，王仲林，等. 光强和光质对大豆幼苗形态及光合特性的影响[J]. 中国农业科学，2018，51（14）：2655-2663.

[4] 苏营，张逸飞，牟文雅，等. 大豆主要株型和产量指标对大气CO2和温度升高的响应[J]. 生态学报，2016，36（9）：2597-2606.

[5] 王畅，赵海东，冯乃杰，等. 两个生态区大豆光热资源利用率和产量的差异及对化控剂的响应[J]. 应用生态学报，2018，29（11）：3615-3624.

[6] 郝兴宇，韩雪，居煇，等. 气候变化对大豆影响的研究进展[J]. 应用生态学报，2010，21（10）：2697-2706.

[7] 王乐政，华方静，曹鹏鹏，等. 不同播期夏大豆的产量、光合特性和气象因子效应研究[J]. 中国油料作物学报，2019，41（5）：750-757.

[8] 李香颜，张金平. 气候变化对河南省大豆产量的影响分析[J]. 江苏农业科学，2017，45（4）：55-58.

[9] 刘丽君，林浩，唐晓飞，等. 干旱胁迫对不同生育阶段大豆产量形态建成的影响[J]. 大豆科学，2011，30（3）：405-412.

[10] 邓思雪. 干旱胁迫下不同大豆品种萌发特性及其耐旱性评价[D]. 沈阳：沈阳农业大学，2018.

[11] 王兴荣，张彦军，陈光荣，等. 干旱胁迫对大豆光合、产量及品质的影响[J]. 干旱地区农业研究，2023，41（2）：150-159.

[12] 刘莎莎，柏新富，冯春晓，等. 干旱条件下土壤盐分对大豆生长及光合作用的影响[J]. 大豆科学，2017，36（6）：921-926.

[13] 张丽华，谭国波，赵洪祥，等. 灌溉方式对大豆产量及品质的影响[J]. 大豆科学，2011，30（5）：800-803.

[14] 鹿鑫，赵敦厚，关法春，等. 复合菌剂添加对盐碱地大豆生长发育及产量的影响[J]. 大豆科学，2022，41（5）：588-593.

[15] 毛爽，周万里，杨帆，等. 植物根系应答盐碱胁迫机理研究进展[J]. 浙江农业学报，2021，33（10）：1991-2000.

[16] 李劲松，郭凯，李晓光，等. 模拟干旱和盐碱胁迫对碱蓬、盐地碱蓬种子萌发的影响[J]. 中国生态农业学报，2018，26（7）：1011-1018.

[17] 钟行杰，张明聪，韩爱平，等. 外源褪黑素对苏打盐碱胁迫大豆幼苗的缓解效应[J]. 生态学杂志，2023，42（12）：2953-2960.

[18] 王娜，謝强，陈井生，等. 盐碱胁迫下不同木霉菌肥对大豆幼苗氮代谢的影响[J]. 大豆科学，2023，42（6）：726-732.

[19] ALHARBI B M，ELHAKEM A H，ALNUSAIRI G S H，et al. Exogenous application of melatonin alleviates salt stress-induced decline in growth and photosynthesis in Glycine max （L.） seedlings by improving mineral uptake，antioxidant and glyoxalase system[J]. Plant，soil and environment，2021，67（4）：208-220.

[20] 季平，张鹏，徐克章，等. 不同类型盐碱胁迫对大豆植株生长性状和产量的影响[J]. 大豆科学，2013，32（4）：477-481.

[21] 余明龙. 调环酸钙缓解大豆苗期盐碱胁迫的效应及调控机制[D]. 大庆：黑龙江八一农垦大学，2022.

[22] 万超文，邵桂花，陈一舞，等. 盐胁迫下大豆耐盐性与籽粒化学品质的关系[J]. 中国油料作物学报，2002，24（2）：67-72.

[23] 宋沙沙. 宁夏盐碱地改良方法研究[D]. 北京：北京林业大学，2017.

[24] YANG F，YUAN Y，LIU Q Y，et al. Artificial humic acid promotes growth of maize seedling under alkali conditions[J]. Environmental pollution，2023，327：121588.

[25] RAHMAN M M，MOSTOFA M G，RAHMAN M A，et al. Acetic acid：a cost-effective agent for mitigation of seawater-induced salt toxicity in mung bean[J]. Scientific reports，2019，9（1）：15186.

（责编：何 艳）

基金项目 新疆生产建设兵团南疆重点产业创新发展支撑计划项目（2022DB015）；中国农业大学塔里木大学联合基金项目（ZNLH202204）。

作者简介 李娜（1978—），女，河南扶沟人，硕士，从事作物高产理论与技术研究。

通信作者 陈国栋（1970—），男，甘肃武威人，博士，教授，从事作物高产理论与技术研究。

收稿日期 2024-02-08