大豆施肥作用与增产效果

第二节　大豆施肥作用与增产效果

为了获得高产，施一定量的农家肥或化肥补充土壤养分不足改良土壤性状，对提高大豆产量改善品质是非常必要的。

现在的大豆施肥以化肥的施用更为普遍，单元的氮、磷、钾肥及复合肥均有良好的增产作用和效果。在大多数土壤条件下，增施钼、锌、硼等微量元素也获得很好增产作用。

（一）大豆氮肥

根据土壤供氮状况和大豆品种特性增施氮肥可以改善和加强大豆的氮素营养，是提高大豆产量和共生固氮率以及提高大豆质量的重要技术措施。

在一定用量范围内，大豆植株氮的积累量随氮肥用量增加而提高。适量氮肥由于促进大豆植株生长，增强光合作用，有利于提高共生固氮率，提高土壤氮的利用率。在东北地区的重迎茬大豆地，由于施氮肥促进大豆生长，可以减轻因重茬、迎茬造成土壤根部病虫危害导致吸收功能及固氮能力降低的不利影响，据国家大豆工程技术研究中心及中科院黑龙江农业现代化研究所最近的研究结果，重茬大豆施氮增产7．22％～12．67％，迎茬大豆施氮增产1．90％～9．71％。

20世纪20年代我国东北地区便已开展大豆三要素的田间化肥试验，50年代以来全国各主要大豆产区相继进行了大豆氮肥试验，多数试验结果表明施氮肥增产，也有少数不增产的。据吉林省1914～1960年的20次试验资料，15次增产，5次减产，平均增产率为7．5％，吉林农大1960～1963年在草甸黑土和淋溶黑土上的试验结果，施氮肥增产不显著。中国农科院江苏分院及江苏徐州农科所1956～1960年的田间试验结果，初花期追施氮肥增产7％～20％。中国农科院油料所与河南省农科院土肥所1983～1988年在黄淮地区潮土，砂姜黑土的夏大豆施氮肥试验结果，22次试验17次增产，平均增产10．5％，每千克氮增产3．35千克大豆。湖南省农科院春大豆试验结果，每公顷施150千克尿素增产14．5％～47．8％，江西省黄泥田秋大豆苗期追氮肥每公顷150千克尿素，增产2．5％～22．9％。以上结果及最近的研究资料表明，全国各地大豆施氮肥效果不完全一致，东北地区增产不稳定，但近20年出现新品种施氮肥增产效果显著，黄淮地区大豆施氮肥增产，且新育成品种施氮肥效果更佳，长江流域及其以南的多熟制地区，大豆施氮肥有稳定而显著的效果。

氮肥对大豆营养品质的影响因土壤肥力、施肥配比及大豆品种而有不同的表现。据在黄淮地区砂姜黑土与潮土上作的试验结果，在磷钾肥基础上施氮肥，蛋白质含量有所提高，油分略显降低，蛋白质与油分总量略有增加，但无论是蛋白质、油分或二者之和的变化，经统计差异均不显著。

表4－4　氮肥不同水平对大豆种子蛋白质、油分含量的影响

注：中国农科院油料所，1988年。

施氮肥增加了籽粒产量，也就增加了单位面积的蛋白质、油分产出量。氮肥对脂肪酸、氨基酸组分有一定影响。随着氮肥用量增加，脂肪组分中的棕榈酸有所提高，亚麻酸有所降低，而硬脂酸、油酸在每公顷60千克以内随用量增加而提高，当再增加用量时呈降低趋势，亚油酸则与油酸的变化呈现相反的方向。随着施氮量增加，氨基酸总量以及天冬氨酸、苏氨酸、丝氨酸、谷氨酸、甘氨酸、丙氨酸、缬氨酸、异亮氨酸、亮氨酸、苯丙氨酸、精氨酸有提高趋势。但每公顷施氮超过120千克则表现降低；而胱氨酸、赖氨酸、脯氨酸变化不明显（表4－5）。

大豆氮肥的增产效果与土壤肥力水平、大豆品种特性密切相关。山东菏泽地区农科所试验结果，每千克硫铵在高肥土壤增产0．44千克大豆，中下肥力土壤增产1．17千克大豆，黑龙江国营农场试验结果，水解氮在4毫克／100克±以下的白浆土，施用氮肥促进结瘤固氮和生长发育，大豆增产15％，水解氮在10毫克／100克±以内施用氮肥减少结瘤，增产6％，水解氮在10毫克／100克±以上施氮肥根瘤减少，大豆产量有增有减。中国农科院油料所在河南砂姜黑土的试验结果，每公顷施氮90千克，120千克，大豆品种中豆19产量最高，豫豆8号增产最多，中豆24号增产较少，跃进5号施90千克氮不增产，施120千克氮减产。

表4－6　不同大豆品种施氮肥的增产效应

续表

注：中国农科院油料所，1992年。

（二）大豆磷肥

我国大豆施磷试验始于20世纪初，50～70年代，全国各地相继开展了大豆磷肥的应用研究。多年多地的试验结果表明，这个时期的东北春大豆、黄淮平原夏大豆以及长江流域的大豆施磷肥均有较好增产效果（表4－7）。另据全国化肥试验网1981～1983年的试验结果，全国134次试验，平均每公顷施94．5千克P₂O₅，每千克P₂O₅增产2．7千克大豆。东北重迎茬大豆施磷肥效果更加显著，中科院黑龙江现代化所国家大豆工程中心最新研究报道，重茬施磷增产13．36％～49．53％，迎茬施磷增产16．63％～62．50％。

表4－7　大豆施用磷肥的增产效果（1950～1978）

大豆对磷矿粉有较强的吸收利用能力。早在1959年姚归耕等在缺磷的微酸性棕壤上作的不同磷肥品种试验结果表明，多种磷矿粉对大豆均有显著增产作用，三种磷矿粉的增产效果为18．9％～67．3％。辽宁农科院1978年研究报道，每亩（0．0667公顷）施50千克磷矿粉（相当于15～20千克过磷酸钙的含磷量）增产41．2％～45．6％。大豆磷矿粉肥效大小取决于磷矿粉品位，我国开阳、昆明、荆襄的磷矿粉在辽宁作底肥施用增产15％以上。中低品位磷矿粉在鄂东南酸性低肥力红黄土上可增产8．5％以上，加入少量硫铵或过磷酸钙则可增产33．5％、46．6％。表明配合少量速效氮、磷肥可以提高磷矿粉的肥效。施用磷矿粉对后季作物还有明显增产效果。根据大豆对磷矿粉中的磷利用能力较强的特点，充分利用各地的磷矿资源在酸性或微酸性土壤上施用磷矿粉，是增产大豆培肥土壤的一项有效措施。

磷肥对大豆的共生固氮及营养品质有积极作用。汤树德（1979）在白浆土上的试验结果，施磷增加结瘤，提高共生固氮率，每亩固氮量增加2．2千克。郭庆元、张桂兰等人在湖北孝感马肝泥土壤、河南砂姜黑土的长期定位试验结果，施磷处理的蛋白质含量分别提高3．70％、3．02％。尽管由于土壤、气候、施肥及大豆品种的差别，各地结果不尽一致，但施磷肥不同程度提高了籽粒蛋白质含量。

（三）大豆钾肥

在马肝泥土壤上钾肥试验结果，施钾肥促进大豆植株生长和各器官的发育，使叶片明显增大呈青绿色，功能期延长，苗期、花期、结荚期的植株干重极显著增加，分枝数、单株结荚数及籽粒明显增加。施钾肥可以避免大豆叶片的黄化症状发生，苗期已出现叶片黄化症状的追钾肥可以得到纠正。盆栽及田间试验结果施钾肥促进大豆根系结瘤，提高固氮酶活性（表4－8），表明在缺钾土壤条件下施用钾肥促进结瘤固氮，提高共生固氮率，从而加强大豆植株的氮素营养，特别是加强了大豆开花结荚期的氮素营养。田间试验大豆成熟期根际土壤全氮测定结果，施钾处理为0．131％，比未施钾的对照区（0．126％）提高3．97％，表明施钾肥促进结瘤固氮，不仅是加强了大豆植株氮素营养，还有利于土壤培肥。

表4－8　钾肥对大豆结瘤固氮的影响

20世纪70年代，长江流域及南方红黄壤地区广泛报道了大豆钾肥增产效果，20世纪80年代黄淮夏大豆及东北春大豆区也相继报道了大豆钾肥，尤其是钾与氮磷配合施用的增产效果。中国农科院油料所1974～1982年在湖北、江西等省的63次大豆钾肥试验结果，平均亩增产19．9千克，增产率17．8％，4年定位试验均增产18．0％。全国化肥试验网1981～1983年的64个试验统计，亩施8千克钾肥（K₂O），平均每千克钾（K₂O）增产1．5千克大豆。

施钾提高大豆种子脂肪含量，降低蛋白质含量，提高棕榈酸含量，对其他脂肪酸则无明显影响。

表4－9　施钾对大豆蛋白质、脂肪含量及脂肪酸组成的影响

注：中国农科院油料所，1985。

（四）有机肥及前作施肥的增产效果

有机肥可以稳定、均衡地提供大豆生长发育所需要的养分，还可以改善土壤的理化性状和生物学环境，是大豆获得高产最重要的肥源。大豆施用有机肥有很好的增产效果。据东北农科所试验，每公顷施黄土粪25、30、45吨比施20吨增产4．5％、17．8％、31．9％和52．8％。中国农科院油料所在江苏铜山县夏大豆的试验结果，每公顷施6吨、12吨细杂肥，增产16．8％、48．7％。

大豆能较好地利用前茬作物的施肥。东北春大豆区在三年轮作期，有一季作物结合深翻深松施基肥，对三季作物都有很好的增产效果。在东北、华北旱作区，前作施用有机肥或化肥，对后作大豆有良好增产效果。据在河南、湖南的试验结果，前作小麦施用有机肥配合化肥，对后作大豆增产效果极为显著。前作未施肥的大豆单产只有469．5千克／公顷，而施用30 000千克有机肥的大豆增产113％，施用30 000千克有机肥加氮（N），磷（P₂O₅）各48千克的增产193％。在黄淮地区，一些低产田块通过前作小麦有机肥与化肥的配合施用，特别是有机肥与一定量磷肥、氮肥的配合施用，可以使后茬大豆得到较好增产效果。

表4－10　前作小麦施肥对后作大豆产量的影响

注：1985年，河南省汝南县。