1、农学专业栽培学教案农学专业栽培学教案 目的要求目的要求：了解大豆在国民经济发展中的意义，大豆的起源。：了解大豆在国民经济发展中的意义，大豆的起源。重点难点重点难点：大豆的起源：大豆的起源主要内容：一、大豆在国民经济中的意义主要内容：一、大豆在国民经济中的意义大豆是人类主要的粮食作物之一，是具有高营养价值、大豆是人类主要的粮食作物之一，是具有高营养价值、高生理活性和广泛工业用途的宝贵农业资源。大豆含蛋白质高生理活性和广泛工业用途的宝贵农业资源。大豆含蛋白质40%左右，蛋白质中含有人类所不能合成的左右，蛋白质中含有人类所不能合成的8种氨基酸，素有种氨基酸，素有“完美蛋白完美蛋白”的美称。大豆含油量
2、在的美称。大豆含油量在20%左右，豆油中富含左右，豆油中富含不饱和脂肪酸，可以降低人的血清胆固醇，是优质的保健食不饱和脂肪酸，可以降低人的血清胆固醇，是优质的保健食用油。大豆是人类食用蛋白和动物蛋白质饲料的主要来源。用油。大豆是人类食用蛋白和动物蛋白质饲料的主要来源。概述概述1.大豆作为主食营养价值很高，每斤大豆产熟量为大豆作为主食营养价值很高，每斤大豆产熟量为2055千卡，同量的小米产热量为千卡，同量的小米产热量为1810千卡，小麦面粉为千卡，小麦面粉为1780千千卡，稻米卡，稻米l745千卡。大豆蛋白质含量几乎高于所有其他粮食千卡。大豆蛋白质含量几乎高于所有其他粮食作物，而且质量好。大豆蛋
3、白质含有人体所必需的氨基酸，作物，而且质量好。大豆蛋白质含有人体所必需的氨基酸，种类全，属于种类全，属于“完全蛋白质完全蛋白质”，易被吸收。如以标志蛋白质，易被吸收。如以标志蛋白质营养价值高低的营养价值高低的“生理价生理价”表未，小米蛋白质的生理价是表未，小米蛋白质的生理价是57，玉米蛋白质是玉米蛋白质是60，而大豆蛋白质为，而大豆蛋白质为65。大豆蛋白质中含赖氨。大豆蛋白质中含赖氨酸多，若以酸多，若以40%玉米面、玉米面、40%小米面和小米面和20大豆粉混食，可大豆粉混食，可使食物中氨基酸互相补充，从而使使食物中氨基酸互相补充，从而使“生理价生理价”提高到提高到73。大豆价值可与肉、鱼、蛋等
4、食物相媲美，是能代替动物大豆价值可与肉、鱼、蛋等食物相媲美，是能代替动物性食物的植物产品。性食物的植物产品。大豆还含有丰富的钙、磷、铁等矿物盐，钙的含量比小大豆还含有丰富的钙、磷、铁等矿物盐，钙的含量比小麦高麦高12倍，磷比小麦高倍，磷比小麦高2倍。铁高倍。铁高2.6倍。这些矿物盐是保证倍。这些矿物盐是保证人们正常神经和筋肉活动、骨胳形成以及碳水化含物代谢所人们正常神经和筋肉活动、骨胳形成以及碳水化含物代谢所不可缺少的。不可缺少的。大豆除维生素大豆除维生素C含量较少外，其他维生素含量非常丰富，含量较少外，其他维生素含量非常丰富，属于维生素属于维生素B族胆醇、脂肪含量特别高，它们对防止脂肪肝族胆
5、醇、脂肪含量特别高，它们对防止脂肪肝和肝萎缩硬化有良好的治疗作用。和肝萎缩硬化有良好的治疗作用。大豆所含碳永化合物与禾谷类不同，其淀粉含量很少，大豆所含碳永化合物与禾谷类不同，其淀粉含量很少，.主耍含蔗糖、棉子糖、水苏糖和纤维素，因此大豆可作为宜主耍含蔗糖、棉子糖、水苏糖和纤维素，因此大豆可作为宜食低淀粉食物的病人如搪屎病患者的良好食品。食低淀粉食物的病人如搪屎病患者的良好食品。大豆作为我国人民主副食对增进身体健康起着重要作用。大豆作为我国人民主副食对增进身体健康起着重要作用。2.大豆是主要油料作物之一。大豆含油量虽然不及其他大豆是主要油料作物之一。大豆含油量虽然不及其他油料作物，但大豆种植面
6、积大。总产量高，大豆油约占植物油料作物，但大豆种植面积大。总产量高，大豆油约占植物油总产量的油总产量的1/6。大豆、花生、油菜、芝麻为我国四大油料。大豆、花生、油菜、芝麻为我国四大油料作物。大豆总产量的作物。大豆总产量的1/4用于榨油，长期以来大豆油是我国用于榨油，长期以来大豆油是我国东北以及华北地区的主要食油。东北以及华北地区的主要食油。动物油、蛋黄、奶油含胆固醇较多。现代医学研究证明，动物油、蛋黄、奶油含胆固醇较多。现代医学研究证明，胆固醇渗入到动脉血里凝集成微粒团；逐渐形成不透明的粥胆固醇渗入到动脉血里凝集成微粒团；逐渐形成不透明的粥样症结即粥样硬化，进而发晨成血管硬化、心脏病、风湿病、
7、样症结即粥样硬化，进而发晨成血管硬化、心脏病、风湿病、高血压等一系列严重疾病。大豆油只含有脂醇而没有胆固醇，高血压等一系列严重疾病。大豆油只含有脂醇而没有胆固醇，因此大豆可代替肉类，防止血管硬化。因此大豆可代替肉类，防止血管硬化。3.大豆是良好的饲料，随着养猪、养鸡等畜牧业的发展，大豆是良好的饲料，随着养猪、养鸡等畜牧业的发展，大豆作为饲料的用途将越来越重要。豆饼是营养价值很高的精大豆作为饲料的用途将越来越重要。豆饼是营养价值很高的精饲料。豆饼含蛋白质饲料。豆饼含蛋白质42.7-45.3，脂肪，脂肪2.1-7.2，碳水化含物，碳水化含物22.4-29.0，纤维素，纤维素4.8-5.8%。豆饼蛋
8、白质特别适宜作为猪和家禽的配合饲料。因为猪和豆饼蛋白质特别适宜作为猪和家禽的配合饲料。因为猪和家禽等单胃牲畜不能大量利用纤维素，豆饼蛋白质的可消化率家禽等单胃牲畜不能大量利用纤维素，豆饼蛋白质的可消化率一般较玉米、高粱、燕麦高一般较玉米、高粱、燕麦高26-28%，易被牲畜吸收利用。每公，易被牲畜吸收利用。每公斤大豆饲料单位为斤大豆饲料单位为1.4，玉米为，玉米为l.l7，燕麦为，燕麦为1.01，小米为，小米为l.l9，豆饼为豆饼为1.3。大豆秸含粗蛋白质大豆秸含粗蛋白质5.7，可消化率，可消化率2.3%，饲料单位，饲料单位0.32，其营养成份高于麦秆、稻草、谷糠等，是牛、羊的好饲料。豆其营养成
9、份高于麦秆、稻草、谷糠等，是牛、羊的好饲料。豆秸磨碎后可喂猪。秸磨碎后可喂猪。绿色的大豆植株可作青饲、青贮或直接放牧。青刈大豆的绿色的大豆植株可作青饲、青贮或直接放牧。青刈大豆的营养价值不亚于苜蓿。但是在我国实际上用作青饲的面积还很营养价值不亚于苜蓿。但是在我国实际上用作青饲的面积还很小。小。4.大豆在轮作制中占有重要地位，豆饼中含有丰富的氮、大豆在轮作制中占有重要地位，豆饼中含有丰富的氮、磷、钾等元素，是优质有机质肥料，果农、瓜农、花农都以磷、钾等元素，是优质有机质肥料，果农、瓜农、花农都以饼肥提高产品品质。由于以豆饼直接作肥料不经济，故提倡饼肥提高产品品质。由于以豆饼直接作肥料不经济，故提
10、倡用豆饼先喂牲畜，再用牲畜粪作肥料。用豆饼先喂牲畜，再用牲畜粪作肥料。大豆根上长有根瘤，根瘤菌有固走空气氮素的特殊功能。大豆根上长有根瘤，根瘤菌有固走空气氮素的特殊功能。大豆是其他作物的优良前作，在轮作制中占有重要地位。，大豆是其他作物的优良前作，在轮作制中占有重要地位。，5.大豆是重要的工业原料和出口物资。大豆在工业方面大豆是重要的工业原料和出口物资。大豆在工业方面的用途近几年有很大发展。大豆可以作油漆、印刷、油墨、的用途近几年有很大发展。大豆可以作油漆、印刷、油墨、甘油、人造羊毛、人造纤维、塑料、胶剂、电木、照像胶卷、甘油、人造羊毛、人造纤维、塑料、胶剂、电木、照像胶卷、脂肪酸、卵磷脂以及
11、医药工业的维生素鞣酸蛋白的原料，在脂肪酸、卵磷脂以及医药工业的维生素鞣酸蛋白的原料，在食品工业中可作代乳粉、人造黄油等。大豆制成品不下数百食品工业中可作代乳粉、人造黄油等。大豆制成品不下数百种之多。大豆的综合利用前途极其光明。种之多。大豆的综合利用前途极其光明。大豆还是我国传统的重要出口物资，在历史上，我国大大豆还是我国传统的重要出口物资，在历史上，我国大豆在国际市场上享有很高的声誉，品质极佳，畅销于三十多豆在国际市场上享有很高的声誉，品质极佳，畅销于三十多个国家。大豆曾为我国出口农产品中最多的一种，甚至超过个国家。大豆曾为我国出口农产品中最多的一种，甚至超过茶丝。茶丝。二、大豆的起源与分布二
12、、大豆的起源与分布大豆起源于我国已是国内外早已公认的事实，我国是栽大豆起源于我国已是国内外早已公认的事实，我国是栽培大豆的起源地，这有多方面可靠的证据；第一、栽培大豆培大豆的起源地，这有多方面可靠的证据；第一、栽培大豆由野生大豆进化而来，野生大豆遍及我国各地，而且有进化由野生大豆进化而来，野生大豆遍及我国各地，而且有进化程度高低不同的各种类型；第二，我国是世界上最早有大豆程度高低不同的各种类型；第二，我国是世界上最早有大豆文字记载的国家，商代甲骨文成大豆为菽豆的初文，秦汉后文字记载的国家，商代甲骨文成大豆为菽豆的初文，秦汉后才改称菽为豆子。国外称大豆为才改称菽为豆子。国外称大豆为“Soy”便源
13、于菽。三国时便源于菽。三国时期曹植著名的七步诗期曹植著名的七步诗“煮豆炎豆歧，豆在釜中泣，本是共根煮豆炎豆歧，豆在釜中泣，本是共根生，相煎何太急生，相煎何太急”，既是大豆起源于我国的证据，同时也说，既是大豆起源于我国的证据，同时也说明了大豆的两个用途，豆可煮食，豆秸可以烧火。明了大豆的两个用途，豆可煮食，豆秸可以烧火。至于大豆具体起源于我国何处，目前说法不统一，有起至于大豆具体起源于我国何处，目前说法不统一，有起源于东北和长江流域等说法。源于东北和长江流域等说法。世界各国栽培的大豆，直接或间接由我国传播出去的。世界各国栽培的大豆，直接或间接由我国传播出去的。1790年英国皇家植物园引进大豆，作
14、为观赏植物。年英国皇家植物园引进大豆，作为观赏植物。1804年年美国文献才初步提到大豆。美国文献才初步提到大豆。目的要求：了解国内外大豆生产形式目的要求：了解国内外大豆生产形式重点难点：国内外大豆总产和单产情况重点难点：国内外大豆总产和单产情况主要内容：三、国内外大豆生产情况主要内容：三、国内外大豆生产情况 世界大豆情况：世界大豆情况：世界大豆产量大国美国、巴西、世界大豆产量大国美国、巴西、91年阿根廷超过我国名列年阿根廷超过我国名列第三，我国排第四。第三，我国排第四。1992年美国总产年美国总产5978万吨，万吨，1987年我年我国大豆播种面积最大，总产为国大豆播种面积最大，总产为1218.
15、4万吨，单产以万吨，单产以1996/1997年最高，每公顷年最高，每公顷1.77吨，比全球平均水平（吨，比全球平均水平（2.08吨吨/公顷）低公顷）低14.9%。美国。美国92年单产年单产2.53吨，中国比美国低吨，中国比美国低30%，巴西，巴西2.08吨，阿根廷吨，阿根廷2.24吨。吨。我国每年总产约我国每年总产约1300万吨，年消万吨，年消1700万吨，万吨，1998年我国年我国大豆进口大豆进口800万吨，我省每年总产约万吨，我省每年总产约500万吨左右，约占全万吨左右，约占全国国40%，我省每年约，我省每年约400万吨出售外省，外省大豆基本自用。万吨出售外省，外省大豆基本自用。1997年
16、中国大豆单产年中国大豆单产1764kg/hm2，而美国为，而美国为2624kg/hm2，巴西为巴西为2298kg/hm2，阿根廷为，阿根廷为2197kg/hm2，世界平均为，世界平均为2174kg/hm2，意大利单产为，意大利单产为3750kg/hm2，是我国的，是我国的2倍多，居倍多，居世界首位。世界首位。64kg/hm2，而美国为，而美国为2624kg/hm2，巴西为，巴西为2298kg/hm2，阿根廷为，阿根廷为2197kg/hm2，世界平均为，世界平均为2174kg/hm2，意大利，意大利单产为单产为3750kg/hm2，是我国的，是我国的2倍多，居世界首位。目前日本倍多，居世界首位。
17、目前日本和美国都在研究亩产和美国都在研究亩产400kg的栽培技术。的栽培技术。2002年世界大豆情况年世界大豆情况国家国家播种面积播种面积（hm2）单产（单产（kg/hm2）总产（总产（kt）美国美国29 056 3402 51973 201巴西巴西16 314 1622 56941 903阿根廷阿根廷11 400 0002 64930 200中国中国16 983 5201 46116 900印度印度5 550 0009735 400加拿大加拿大970 7002 3232 255土耳其土耳其25 0003 000752、中国是大豆的起源中心和主产国。中国大豆的生产及贸、中国是大豆的起源中心和主
18、产国。中国大豆的生产及贸易在国际上曾有过辉煌的一页，历史上我国种植大豆面积最多易在国际上曾有过辉煌的一页，历史上我国种植大豆面积最多的的1931年达年达1526.7万万hm2，1938年总产最高达年总产最高达1210万吨，占同万吨，占同年世界总产的年世界总产的93%，且独占大豆出口国际市场。此后下降，且独占大豆出口国际市场。此后下降，50年代初期，中国还是世界上出口大豆最多的国家，大豆总产亦年代初期，中国还是世界上出口大豆最多的国家，大豆总产亦据世界首位。据联合国粮农组织（据世界首位。据联合国粮农组织（FAO）统计，）统计，1995年我国大年我国大豆播种面积占世界总面积的豆播种面积占世界总面积
19、的13.0%，总产量占世界，总产量占世界10.6%，出口，出口量占世界量占世界6.4%，单产低于世界平均单产，单产低于世界平均单产18.3%。3、黑龙江省大豆生产情况：黑龙江省是我国大豆的主要产、黑龙江省大豆生产情况：黑龙江省是我国大豆的主要产区，是国内唯一自给有余的省份，国内主要的大豆高产栽培成区，是国内唯一自给有余的省份，国内主要的大豆高产栽培成果出在黑龙江，如黑龙江八一农垦大学研究的果出在黑龙江，如黑龙江八一农垦大学研究的“三垄三垄”栽培技栽培技术，在不同生态区不同气象条件平均增产术，在不同生态区不同气象条件平均增产25-30。黑龙江省农。黑龙江省农垦科学院研究出垦科学院研究出“大豆宽台
20、栽培大豆宽台栽培”技术，技术，1993-1994年在年在73.3公公顷示范田上亩产顷示范田上亩产213.2kg；黑龙江省农业科学院的；黑龙江省农业科学院的“两垄一沟两垄一沟”栽培法，在栽培法，在4195 亩试验面积上，平均亩产亩试验面积上，平均亩产221.3kg；此外目；此外目前黑龙江省比较典型的大豆高产栽培模式还有永常模式、前黑龙江省比较典型的大豆高产栽培模式还有永常模式、两垄两垄一平台一平台模式、小窄密栽培模式、大垄密栽培模式、高台栽培模模式、小窄密栽培模式、大垄密栽培模式、高台栽培模式等。式等。由于近几年进口大豆充斥我国市场，大豆价格滑坡幅度大，由于近几年进口大豆充斥我国市场，大豆价格滑
21、坡幅度大，对我省大豆市场的打击更大，挫伤农民种大豆的积极性，如不对我省大豆市场的打击更大，挫伤农民种大豆的积极性，如不加以遏制，我省大豆生产必将陷入更大的困境。加以遏制，我省大豆生产必将陷入更大的困境。我们与国外相比，大豆生产的直接成本差不多，但间接成我们与国外相比，大豆生产的直接成本差不多，但间接成本相差甚远。农业部报告，国务院把大豆发展的重点放在我省，本相差甚远。农业部报告，国务院把大豆发展的重点放在我省，主要因为我省大豆品质好，据消息说，日本取消转基因大豆的主要因为我省大豆品质好，据消息说，日本取消转基因大豆的进口（因发现转基因，有些性状改良，但同时有些性状变坏）。进口（因发现转基因，有
22、些性状改良，但同时有些性状变坏）。我省每年将拿出我省每年将拿出100万元发展大豆。南方高蛋白（万元发展大豆。南方高蛋白（45%），北），北方高油（方高油（22.5%）。垦区大豆振兴计划，）。垦区大豆振兴计划，2000-2001年，大豆年，大豆面积由面积由700万亩发展到万亩发展到800万亩。万亩。第二节第二节 大豆形态解剖特征大豆形态解剖特征目的要求：掌握大豆形态解剖特征，了解根瘤菌形目的要求：掌握大豆形态解剖特征，了解根瘤菌形成过程和固氮机理。成过程和固氮机理。重点难点：根瘤菌形成过程和固氮机理。重点难点：根瘤菌形成过程和固氮机理。主要内容：一、大豆的形态解剖特征主要内容：一、大豆的形态解剖
23、特征（一）根和根瘤（一）根和根瘤1根根 大豆根属于直根系，由主根、侧根和根毛组成。初大豆根属于直根系，由主根、侧根和根毛组成。初生根由胚根发育而成，侧根在发芽后生根由胚根发育而成，侧根在发芽后3-7天出现，根的生长一天出现，根的生长一直延续到地上部分不再增长为止。在耕层深厚的土壤条件下，直延续到地上部分不再增长为止。在耕层深厚的土壤条件下，大豆根系发达，根量的大豆根系发达，根量的80集中在集中在5-20cm上层内，主根在地上层内，主根在地表下表下10cm以内比较粗壮，愈下愈细，几乎与侧根很难分辨，以内比较粗壮，愈下愈细，几乎与侧根很难分辨，入土深度可达入土深度可达60-80cm。侧根是从主根中
24、柱鞘分生出来的。一。侧根是从主根中柱鞘分生出来的。一次侧根先向四周水平伸展，远达次侧根先向四周水平伸展，远达30-40cm，然后向下垂直生长。，然后向下垂直生长。一次侧根还再分生二、三次侧根。一次侧根还再分生二、三次侧根。根毛是幼根表皮细胞外壁向外突出而形成的。根毛寿命短根毛是幼根表皮细胞外壁向外突出而形成的。根毛寿命短暂，大约几天更新一次。根毛密生使根具有巨大的吸收表面暂，大约几天更新一次。根毛密生使根具有巨大的吸收表面（一株约（一株约100m2）。）。大豆根的内部构造分为表皮、皮层、内皮层、维管束鞘、大豆根的内部构造分为表皮、皮层、内皮层、维管束鞘、形成层、韧皮部和木质部。形成层、韧皮部和
25、木质部。环境条件不同，对大豆根系的发育有很大影响。良好的环环境条件不同，对大豆根系的发育有很大影响。良好的环境条件可促进大豆根系发育，不良的环境条件则抑制或削弱根境条件可促进大豆根系发育，不良的环境条件则抑制或削弱根系的生长。一般耕作良好的土壤、土壤中有机质含量丰富均可系的生长。一般耕作良好的土壤、土壤中有机质含量丰富均可促进大豆根系的发育。促进大豆根系的发育。2根瘤根瘤 在大豆根生长过程中，土壤中原有的根瘤菌沿根在大豆根生长过程中，土壤中原有的根瘤菌沿根毛或表皮细胞侵入，在被侵入的细胞内形成感染线。根瘤菌进入毛或表皮细胞侵入，在被侵入的细胞内形成感染线。根瘤菌进入感染线中，感染线逐渐伸长，直
26、达内皮层，根菌瘤也随之进入内感染线中，感染线逐渐伸长，直达内皮层，根菌瘤也随之进入内皮层中，在这里诱发细胞进行分裂，形成根瘤的原基。大约在侵皮层中，在这里诱发细胞进行分裂，形成根瘤的原基。大约在侵入后入后1周，根瘤向表皮方向隆起，侵入后周，根瘤向表皮方向隆起，侵入后2周左右，皮层的最外周左右，皮层的最外层形成了根瘤的表皮，皮层的第层形成了根瘤的表皮，皮层的第2层成为根瘤的形成层，接着根层成为根瘤的形成层，接着根瘤的周皮、厚壁组织层及维管束也相继分化出来（图瘤的周皮、厚壁组织层及维管束也相继分化出来（图12-1）。）。根瘤菌在根瘤中变成类菌体。根瘤细胞内形成豆血红蛋白，根瘤菌在根瘤中变成类菌体。
27、根瘤细胞内形成豆血红蛋白，根瘤内部呈红色，此时根瘤开始具有固氮能力。根瘤内部呈红色，此时根瘤开始具有固氮能力。大豆根瘤多集中于大豆根瘤多集中于0-20cm的根上，的根上，30cm以下的根很少有以下的根很少有根瘤。根瘤。图图12-1 根瘤菌侵入根和根瘤的构造根瘤菌侵入根和根瘤的构造A：由根毛侵入：由根毛侵入B：根瘤菌由表皮侵入，形成感染线，向皮层：根瘤菌由表皮侵入，形成感染线，向皮层细胞内延伸细胞内延伸rh根毛根毛 ep表层细胞表层细胞 c厚膜细胞层厚膜细胞层 it感染线（据感染线（据Bieberdorf,1938）C：根瘤的内部构造：根瘤的内部构造 c根的木栓形成层根的木栓形成层 p原形成层原
28、形成层 v维管束维管束 s厚膜细胞层厚膜细胞层 oc根瘤的木栓形成层根瘤的木栓形成层 im内部形成层内部形成层 b含类菌体的细胞组织（据池田，含类菌体的细胞组织（据池田，1955）3固氮固氮 类菌体具有固氮酶。固氮过程的第一步是由钼铁蛋类菌体具有固氮酶。固氮过程的第一步是由钼铁蛋白及铁蛋白组成的固氮酶系统吸收分子氮。氮（白及铁蛋白组成的固氮酶系统吸收分子氮。氮（N2）被吸收后，）被吸收后，两个氮原子之间的三价键被破坏，然后被氢化合成为两个氮原子之间的三价键被破坏，然后被氢化合成为NH3。NH3与与-酮戊二酸结合成谷氨酸，并以这种形态参与代谢过程。酮戊二酸结合成谷氨酸，并以这种形态参与代谢过程。
29、大豆植株与根瘤菌之间是共生关系。大豆供给根瘤菌糖类。大豆植株与根瘤菌之间是共生关系。大豆供给根瘤菌糖类。根瘤菌供给寄主以氨基酸。有人估计，大豆光合产物的根瘤菌供给寄主以氨基酸。有人估计，大豆光合产物的12左右左右被根瘤菌所消耗。对于大豆根瘤固氮数量的估计差异很大。张宏被根瘤菌所消耗。对于大豆根瘤固氮数量的估计差异很大。张宏等根据结根瘤、不结根瘤同位基固系的比较，等根据结根瘤、不结根瘤同位基固系的比较，N15同位素等手段同位素等手段测得，一季大豆根瘤菌共生固氮数量为测得，一季大豆根瘤菌共生固氮数量为6.45Kg亩。这一数量为亩。这一数量为一季大豆需氮量的一季大豆需氮量的59.64。一般地说，根瘤
30、菌所固定的氮可供大。一般地说，根瘤菌所固定的氮可供大豆一生需氮量的豆一生需氮量的1/2-3/4。这说明，共生固氮是大豆的重要氮源，。这说明，共生固氮是大豆的重要氮源，然而单靠根瘤菌固氮是不能满足其需要的。然而单靠根瘤菌固氮是不能满足其需要的。据研究，当幼苗只有两片真叶时，已可能结根瘤，据研究，当幼苗只有两片真叶时，已可能结根瘤，2周以后开周以后开始固氮，植株生长早期固氮较少，自开花后迅速增长，开花至青始固氮，植株生长早期固氮较少，自开花后迅速增长，开花至青粒形成阶段固氮最多，约占总固氮量的粒形成阶段固氮最多，约占总固氮量的80，在接近成熟时固氮，在接近成熟时固氮又下降。关于有效固氮作用能维持多
31、久，目前尚无定论。大豆鼓又下降。关于有效固氮作用能维持多久，目前尚无定论。大豆鼓粒期以后，大量养分向繁殖器官输送，因而使根瘤菌的活动受到粒期以后，大量养分向繁殖器官输送，因而使根瘤菌的活动受到抑制。抑制。大豆的茎近圆柱形略带棱角，包括主茎和分枝。茎发源于种子大豆的茎近圆柱形略带棱角，包括主茎和分枝。茎发源于种子中的胚轴。下胚轴未端与极小的根原始体相连中的胚轴。下胚轴未端与极小的根原始体相连;上胚轴很短，带有上胚轴很短，带有两片胚芽、第一片三出复叶原基和茎尖。在营养生长期间，茎尖形两片胚芽、第一片三出复叶原基和茎尖。在营养生长期间，茎尖形成叶原始体和腋芽，一些腋芽后来长成主茎上的第一级分枝。第二
32、成叶原始体和腋芽，一些腋芽后来长成主茎上的第一级分枝。第二级分枝比较少见。级分枝比较少见。大豆栽培品种有明显的主茎，一般主茎高度在大豆栽培品种有明显的主茎，一般主茎高度在30-150cm之间。之间。茎粗变化也较大，其直径在茎粗变化也较大，其直径在6-15mm之间。主茎一般具有之间。主茎一般具有12-20节，节，但有的晚熟品种有但有的晚熟品种有25节，有的早熟品种仅有节，有的早熟品种仅有8-9节。节。大豆幼茎有绿色与紫色两种，绿茎开白花，紫茎开紫花。茎上大豆幼茎有绿色与紫色两种，绿茎开白花，紫茎开紫花。茎上生茸毛，灰白或棕色，茸毛多少和长短因品种而异。生茸毛，灰白或棕色，茸毛多少和长短因品种而异
33、。大豆茎的形态特点与产量高低有很大的关系。据吉林省农业科大豆茎的形态特点与产量高低有很大的关系。据吉林省农业科学院研究，株高与产量的相关系数学院研究，株高与产量的相关系数r=0.8304，茎粗与产量的相关系，茎粗与产量的相关系数数r0.5161。对亚有限品种来说，株高与茎粗的比值在。对亚有限品种来说，株高与茎粗的比值在80-120之之间产量稳定。主茎节数与产量相关也颇显著，间产量稳定。主茎节数与产量相关也颇显著，r=0.4308。有资料表。有资料表明，单株平均节间长度达明，单株平均节间长度达5cm，是倒伏的临界长度。，是倒伏的临界长度。目的要求：了解大豆茎、叶形态解剖特征目的要求：了解大豆茎、
34、叶形态解剖特征重点难点：大豆叶片类型及长出的时间重点难点：大豆叶片类型及长出的时间主要内容：主要内容：（二）茎（二）茎主要内容：（二）茎主要内容：（二）茎按主茎生长形态，大豆可概分为蔓生型、半直立型、直立按主茎生长形态，大豆可概分为蔓生型、半直立型、直立型。栽培品种均属于直立型。型。栽培品种均属于直立型。大豆主茎基部节的腋芽常分化为分枝，多者可达大豆主茎基部节的腋芽常分化为分枝，多者可达10个以上，个以上，少者少者1-2个或不分枝。分枝与主茎所成角度的大小、分枝的多少个或不分枝。分枝与主茎所成角度的大小、分枝的多少及强弱决定着大豆栽培品种的株型。按分枝与主茎所成角度大及强弱决定着大豆栽培品种的
35、株型。按分枝与主茎所成角度大小，可分为张开、半张开和收敛三种类型。按分枝的多少、强小，可分为张开、半张开和收敛三种类型。按分枝的多少、强弱，又可将株型分为主茎型、中间型、分枝型三种。弱，又可将株型分为主茎型、中间型、分枝型三种。（三）叶（三）叶大豆属于双子叶植物，叶有子叶、真叶、复叶和先出叶大豆属于双子叶植物，叶有子叶、真叶、复叶和先出叶4种。种。1.子叶子叶 是大豆种子胚的组分之一，也称种子叶。子叶出土是大豆种子胚的组分之一，也称种子叶。子叶出土后，展开，经阳光照射即出现叶绿素，可进行光合作用。在出后，展开，经阳光照射即出现叶绿素，可进行光合作用。在出苗后苗后10一一15天内，子叶所贮藏的营
36、养物质和自身的光合产物对天内，子叶所贮藏的营养物质和自身的光合产物对幼苗的生长是很重要的。幼苗的生长是很重要的。2.真叶真叶 大豆子叶展开后约大豆子叶展开后约3天，随着上胚轴伸长，从子叶天，随着上胚轴伸长，从子叶上部节上长出两片对生的单叶与子叶成直角互生，即为真叶。上部节上长出两片对生的单叶与子叶成直角互生，即为真叶。每片真叶由叶柄、两枚托叶和一片圆形单叶组成。真叶为胚芽每片真叶由叶柄、两枚托叶和一片圆形单叶组成。真叶为胚芽内的原生叶，叶面密生茸毛。内的原生叶，叶面密生茸毛。3.复叶复叶 大豆出苗大豆出苗2-3周后，在真叶上部长出的完全叶即为周后，在真叶上部长出的完全叶即为复叶，大豆的复叶包括
37、托叶、叶柄和叶片三部分，每一复叶的复叶，大豆的复叶包括托叶、叶柄和叶片三部分，每一复叶的叶片包括叶片包括3片小叶片，呈三角对称分布，所以大豆复叶称为三片小叶片，呈三角对称分布，所以大豆复叶称为三出复叶。托叶一对，小而狭，位于叶柄和茎相连处两侧，有保出复叶。托叶一对，小而狭，位于叶柄和茎相连处两侧，有保护腋芽的作用。大豆植株不同节位上的叶柄长度不等，这对于护腋芽的作用。大豆植株不同节位上的叶柄长度不等，这对于复叶镶嵌和合理利用光能是有利的。大豆复叶的各个小叶以及复叶镶嵌和合理利用光能是有利的。大豆复叶的各个小叶以及幼嫩的叶柄能够随日照而转向。幼嫩的叶柄能够随日照而转向。大豆小叶的形状、大小因品种
38、而异。叶形可分为椭圆形、大豆小叶的形状、大小因品种而异。叶形可分为椭圆形、卵圆形、披针形和心脏形等。有的品种的叶片形状、大小不一，卵圆形、披针形和心脏形等。有的品种的叶片形状、大小不一，属变叶型。属变叶型。叶片寿命约叶片寿命约30一一70天不等，下部叶变黄脱落较早，寿命最天不等，下部叶变黄脱落较早，寿命最短；上部叶寿命也比较短，因出现晚却又随植株成熟而枯死，短；上部叶寿命也比较短，因出现晚却又随植株成熟而枯死，中部叶寿命最长。中部叶寿命最长。4.先出叶（前叶）先出叶（前叶）除前面提及的子叶、真叶和复叶外，除前面提及的子叶、真叶和复叶外，在分枝基部两侧和花序基部两侧各有一对极小的尖叶，称为先在分
39、枝基部两侧和花序基部两侧各有一对极小的尖叶，称为先出叶，已失去功能。出叶，已失去功能。主要内容：（四）花和花序主要内容：（四）花和花序大豆的花序着生在叶腋间或茎顶端，为总状花序。一个花序上大豆的花序着生在叶腋间或茎顶端，为总状花序。一个花序上的花朵通常是簇生的，俗称花簇。的花朵通常是簇生的，俗称花簇。每朵花由苞片、花萼、花冠、雄蕊和雌蕊构成。苞片有两个，很小，每朵花由苞片、花萼、花冠、雄蕊和雌蕊构成。苞片有两个，很小，成管形。苞片上生有茸毛，有保护花芽的作用。花萼位于苞片的上成管形。苞片上生有茸毛，有保护花芽的作用。花萼位于苞片的上方，下部联合呈杯状，上部开裂为方，下部联合呈杯状，上部开裂为5
40、片，色绿，着生茸毛。花冠为片，色绿，着生茸毛。花冠为蝴蝶形，位于花尊内部，由蝴蝶形，位于花尊内部，由5个花瓣组成。个花瓣组成。5个花瓣中上面一个大的个花瓣中上面一个大的叫旗瓣，旗瓣两侧有两个形状和大小相同的翼瓣，最下面的两瓣基叫旗瓣，旗瓣两侧有两个形状和大小相同的翼瓣，最下面的两瓣基部相连，弯曲，形似小舟，叫龙骨瓣（图部相连，弯曲，形似小舟，叫龙骨瓣（图12-2）。）。花冠的颜色分白色、紫色两种。雄蕊共花冠的颜色分白色、紫色两种。雄蕊共10枚，其中枚，其中9枚的花丝枚的花丝联在一起成管状，联在一起成管状，1枚分离，花药着生在花丝的顶端。开花时，花枚分离，花药着生在花丝的顶端。开花时，花丝伸长向
41、前弯曲，花药裂开，花粉散出。一朵花的花粉约有丝伸长向前弯曲，花药裂开，花粉散出。一朵花的花粉约有5000粒粒左右。雌蕊包括柱头、花柱和子房三部分。柱头为球形，在花柱顶左右。雌蕊包括柱头、花柱和子房三部分。柱头为球形，在花柱顶端，花柱下方为子房，内含胚珠端，花柱下方为子房，内含胚珠1-4个，个别的有个，个别的有5个，以个，以2-3个居个居多。多。目的要求：了解大豆花、荚的形态解剖特征和大豆的类型目的要求：了解大豆花、荚的形态解剖特征和大豆的类型重点难点：了解花、荚的形态解剖特征重点难点：了解花、荚的形态解剖特征大豆是自花授粉作物，花朵开放前即已完成授粉，天然杂交率大豆是自花授粉作物，花朵开放前即
42、已完成授粉，天然杂交率不到不到1。花序的主轴称花轴。大豆花轴的长短、花轴上花朵的多少因品花序的主轴称花轴。大豆花轴的长短、花轴上花朵的多少因品种而异，也受气候和栽培条件的影响。花轴短者不足种而异，也受气候和栽培条件的影响。花轴短者不足3cm，长者在，长者在10cm以上。现有品种中花序有的长达以上。现有品种中花序有的长达30cm（如凤交（如凤交66-12）。）。图图12-2 大豆花的构造大豆花的构造1.开放的花开放的花 2.旗瓣旗瓣 3.翼瓣翼瓣 4.龙骨瓣龙骨瓣 5.雄蕊雄蕊 6.雌蕊雌蕊（五）荚和种子（五）荚和种子 大豆荚由于房发育而成。荚的表皮被茸毛，个别品种无大豆荚由于房发育而成。荚的表
43、皮被茸毛，个别品种无茸毛。荚色有草黄、灰褐、褐、深褐以及黑等色。豆荚形状茸毛。荚色有草黄、灰褐、褐、深褐以及黑等色。豆荚形状分直形、弯镰形和弯曲程度不同的中间形。有的品种在成熟分直形、弯镰形和弯曲程度不同的中间形。有的品种在成熟时沿荚果的背腹缝自行开裂（炸裂）。时沿荚果的背腹缝自行开裂（炸裂）。大豆荚粒数，各品种有一定的稳定性。栽培品种每荚多大豆荚粒数，各品种有一定的稳定性。栽培品种每荚多含含2-3粒种子。荚粒数与叶形有一定的相关性。有的披形叶粒种子。荚粒数与叶形有一定的相关性。有的披形叶大豆，四粒荚的比例很大，也有少数五粒荚，卵圆形叶、长大豆，四粒荚的比例很大，也有少数五粒荚，卵圆形叶、长卵
44、圆形叶品种以二、三粒荚为多。卵圆形叶品种以二、三粒荚为多。成熟的豆荚中常有发育不全的籽粒，或者只有一个小薄成熟的豆荚中常有发育不全的籽粒，或者只有一个小薄片，通称秕粒。秕粒率常在片，通称秕粒。秕粒率常在15-40。秕粒发生的原因是，。秕粒发生的原因是，受精后，结合子未得到足够的营养。一般先受精的先发育，受精后，结合子未得到足够的营养。一般先受精的先发育，粒饱满；后受精的后发育，常成秕粒。在同一个荚内，先豆粒饱满；后受精的后发育，常成秕粒。在同一个荚内，先豆由于先受精，养分供应好于中豆、基豆，故先豆饱满，而基由于先受精，养分供应好于中豆、基豆，故先豆饱满，而基豆则常常瘦秕。开花结荚期间，阴雨连绵
45、，天气干旱均会造豆则常常瘦秕。开花结荚期间，阴雨连绵，天气干旱均会造成秕粒。鼓粒期间改善水分、养分和光照条件有助于克服秕成秕粒。鼓粒期间改善水分、养分和光照条件有助于克服秕粒。粒。种子形状可分为圆形、卵圆形、长卵圆形、扁圆形等。种种子形状可分为圆形、卵圆形、长卵圆形、扁圆形等。种子大小通常以百粒重表示，百粒重子大小通常以百粒重表示，百粒重14g以下为小粒种，以下为小粒种，14-20g为中粒种，为中粒种，20g以上为大粒种。籽粒大小与品种和环境条件有以上为大粒种。籽粒大小与品种和环境条件有关，东北大豆引到新疆种植，其百粒重可增加关，东北大豆引到新疆种植，其百粒重可增加2g左右。种皮左右。种皮颜色
46、与种皮栅栏组织细胞所含色素有关，可概分为黄色、青色、颜色与种皮栅栏组织细胞所含色素有关，可概分为黄色、青色、褐色、黑色及双色五种，以黄色居多。脐是种子脱离珠柄后在褐色、黑色及双色五种，以黄色居多。脐是种子脱离珠柄后在种皮上留下的疤痕。在脐的靠近下胚轴的一端有珠孔，当发芽种皮上留下的疤痕。在脐的靠近下胚轴的一端有珠孔，当发芽时，胚根由此出生：另一端是合点，是珠柄维管束与种脉连接时，胚根由此出生：另一端是合点，是珠柄维管束与种脉连接处的痕迹（图处的痕迹（图12-3）。脐色的变化可由无色、淡褐、褐、深褐）。脐色的变化可由无色、淡褐、褐、深褐到黑色。圆粒、种皮金黄色、有光泽、脐无色或淡褐色的大豆到黑色
47、。圆粒、种皮金黄色、有光泽、脐无色或淡褐色的大豆最受市场欢迎；但脐色与含油量无关。最受市场欢迎；但脐色与含油量无关。大豆种皮共分三层：表皮、下表皮和内薄壁细胞层。由于大豆种皮共分三层：表皮、下表皮和内薄壁细胞层。由于角质化的栅栏细胞实际上是不透空气的，种脐区（脐间裂缝和角质化的栅栏细胞实际上是不透空气的，种脐区（脐间裂缝和珠孔）成为胚和外界之间空气交换的主要通道。珠孔）成为胚和外界之间空气交换的主要通道。胚由两片子叶、胚芽和胚轴组成。子叶肥厚，富含蛋白质胚由两片子叶、胚芽和胚轴组成。子叶肥厚，富含蛋白质和油分，是幼苗生长初期的养分来源。胚芽具有一对已发育成和油分，是幼苗生长初期的养分来源。胚芽
48、具有一对已发育成的初生单叶。胚芽的下部为胚轴。胚轴未端为胚根（图的初生单叶。胚芽的下部为胚轴。胚轴未端为胚根（图12-4）。）。有的大豆品种种皮不健全，有裂缝，甚至裂成网状，致使种子有的大豆品种种皮不健全，有裂缝，甚至裂成网状，致使种子部分外露。气候干旱或成熟后期遇雨也常常造成种皮破裂。有部分外露。气候干旱或成熟后期遇雨也常常造成种皮破裂。有的子粒不易吸水膨胀，变成的子粒不易吸水膨胀，变成“硬粒硬粒”，种皮栅栏组织外面的透，种皮栅栏组织外面的透明带含有蜡质或栅栏组织细胞壁硬化，土壤中钙质多，种子成明带含有蜡质或栅栏组织细胞壁硬化，土壤中钙质多，种子成熟期间天气干燥往往使硬粒增多。熟期间天气干燥
49、往往使硬粒增多。图图12-3 大豆种子的外形大豆种子的外形 图图12-4 大豆的子叶和胚大豆的子叶和胚1珠孔珠孔 2种脐种脐 3合点合点 1纹孔纹孔 2胚芽胚芽 3胚轴胚轴 4胚根胚根二、大豆的类型二、大豆的类型（一）大豆的结荚习性（一）大豆的结荚习性 大豆的结荚习性一般可分为无限、有限和亚有限三种类型。大豆的结荚习性一般可分为无限、有限和亚有限三种类型。前两种类型是基本的（图前两种类型是基本的（图12-5）。）。1无限结荚习性无限结荚习性 具有这种结荚习性的大豆茎秆尖削，始具有这种结荚习性的大豆茎秆尖削，始花期早，开花期长。主茎中、下部的腋芽首先分化开花，然后花期早，开花期长。主茎中、下部的
50、腋芽首先分化开花，然后向上依次陆续分化开花。始花后，茎继续伸长，叶继续产生。向上依次陆续分化开花。始花后，茎继续伸长，叶继续产生。如环境条件适宜，茎可生长很高。主茎与分枝顶部叶小，着荚如环境条件适宜，茎可生长很高。主茎与分枝顶部叶小，着荚分散，基部荚不多，顶端只有分散，基部荚不多，顶端只有1-2个小英，多数荚在植株的中部、个小英，多数荚在植株的中部、中下部，每节一般着生中下部，每节一般着生2-5个荚，这种类型的大豆，营养生长和个荚，这种类型的大豆，营养生长和生殖生长并进的时间较长。生殖生长并进的时间较长。2有限结荚习性有限结荚习性 具有这种结荚习性的大豆一般始花期较具有这种结荚习性的大豆一般始
