大豆種質生態(tài)性狀分布特征

中國大豆種質資源生態(tài)性狀的地理分布特征國家“九五"科技攻關（96-014）資助項目國家“九五"科技攻關（96-014）資助項目曹永生白建軍張福春曹永生白建軍張福春（中國農業(yè)科學院品種資源研究所，北京100081） （中國科學院地理研究所，北京100101）提要：本文分析和揭示了中國大豆品種資源的脂肪含量、蛋白質含量、生育期、籽粒大小、株高、種皮色、結莢習性、花色和茸毛色等生態(tài)性狀的地理分布規(guī)律和特點。關鍵詞：大豆；種質資源；地理分布；脂肪；蛋白質；生育期；株高；種皮色大豆（GlycinemaxL.Merrill）是我國的主要作物之一，它含有20%左右的脂肪，產量為我國四大油料作物之首，又含40%左右的蛋白質，是植物蛋白的主要來源，還含有豐富的維生素。大豆既是油料、副食和糧食，又是重要的牲畜飼料和工業(yè)原料，也是重要的出口物資。此外大豆還有用地養(yǎng)地作用。因此大豆在國民經(jīng)濟中占有重要地位。大豆是起源于中國的古老栽培作物之一，在我國已有四、五千年的種植歷史。世界各國的大豆，都是由我國直接或間接引去的。我國大豆種質資源十分豐富，已收集到的有22637份，其分布如圖1所示.除天津和青海外，其他各省市自治區(qū)，均有大豆種質資源分布，主要集中于以下六地區(qū)：即貴州一重慶山區(qū)、山西一河北區(qū)、東北區(qū)、湖北一陜南區(qū)、江蘇一浙北區(qū)、山東一皖北區(qū)，這些區(qū)分別占我國大豆種質資源總數(shù)的21%、15.6%、13.0%、12.0%、11.0%和8.0%，合計為80.6%。此外，福建、甘肅、廣東、廣西、湖南、江西、內蒙古、寧夏和云南等省區(qū)也有分布，新疆和西藏只有零星分布。大豆生態(tài)性狀包括它的化學品質、生育期、籽粒大小、株高、結莢習性、生長習性、花色和茸毛色等。大豆品種資源生態(tài)性狀都有其地理分布規(guī)律性，下面逐項進行分析。1大豆脂肪和蛋白質含量的地理分布規(guī)律大豆含油量和蛋白質含量，均有明顯的地理分布規(guī)律；如圖2、圖3所示，高緯度大豆含油量高，蛋白質含量低；低緯度大豆含油量低，蛋白質含量高，含油量與蛋白質含量呈負相關。我國東北，大豆含油量高，為18-22%，而蛋白質含量低，為42-44%；黃淮海地區(qū)大豆的含油量和蛋白質含量都為中等，分別為17-19%和42-45%；南方大豆的含油量低，僅為16-18%，而蛋白質含量高，一般都在45%以上，高的可達49%。高脂肪（＞21%）大豆種質資源最豐富的地區(qū)是吉林、遼寧、山西、內蒙東部等東北華北各省區(qū)，而在廣大的南方只有安徽的淮北地區(qū)、長江中下游各省和東南沿海，有少量的高脂肪品種分布；高蛋白（＞49%）大豆種質資源的分布卻相反，幾乎全在南方，即分布在青藏高原以東的25-35°N的緯度帶內，其中又以四川東部、貴州、湖北、江西、江蘇、安徽、福建等省最為集中，而秦嶺淮河以北各省高蛋白種質資源分布極少，絕大多數(shù)省份為0。圖1中國大豆種質資源地理分布圖圖3大豆種質資源蛋白質含量地理分布圖2大豆生育期日數(shù)的地理分布規(guī)律大豆生育期，實際上是在一定地區(qū)，一定播種期條件下的大豆，對當?shù)毓庹臻L短與溫度反應的表現(xiàn)。在美洲，僅根據(jù)大豆品種對日長的反應，將所有大豆品種劃分為13個成熟期組，這種把分類用的所有品種，在一定條件下比較得出的該品種生育期日數(shù)，與它在各地種植的實際生育期日數(shù)差異很大，因此這種做法在生產上沒有應用價值，而分析各地大豆的實際生育期日數(shù)則更有意義。在我國影響大豆生育期日數(shù)的因素除日長和溫度外，耕作制度和無霜期長短也很重要。如圖4所示：春大豆區(qū)，包括東北、黃土高原和西北三個春大豆亞區(qū)，為春種秋收的一年一熟制，其全生育期日數(shù)與當?shù)責o霜期的分布趨勢一致，這也是充分利用當?shù)貧夂蛸Y源的結果。東北地區(qū)，無霜期由北向南增加，其大豆全生育期也由北部的95-105d，增至遼寧南部的＞135d；黃土高原和西北地區(qū)大豆的生育期都較長，北部在115-135d之間，南部的山西、陜西、寧夏、隴東等地都在135d以上。黃淮夏大豆區(qū)，為一年兩熟制，一般麥收后種大豆，秋季收獲，生育期明顯少于它北部的春大豆區(qū)，除河北西部在95-105d外，其他地方為105-115d。關中地區(qū)的大豆生育期又長些，大部分地區(qū)在125-135d。長江流域夏大豆區(qū)，一般為麥豆兩熟的夏大豆，長江下游其生育期在130d左右，長江中游在115-135d。尤其要提出的是云南、四川夏大豆亞區(qū)，大豆生育期在135d以上，是全國大豆生育期最長地區(qū)之一。江西、湖南及以南地區(qū)，為秋大豆和四季大豆區(qū)，是全國大豆生育期較短地區(qū)，生育期一般在115d以下，V95d的地區(qū)也不少。早熟(V90d)大豆主要分布在長江以南各省(云貴高原除外)、海河流域和黃河中下游。最多的為廣東、廣西、江西、福建、浙江、四川等省，而湖南、河北、山西、湖北、河南、山東、內蒙等省區(qū)，也有少量分布。圖4大豆種質資源生育日數(shù)地理分布圖3大豆籽粒大小生態(tài)型的地理分布籽粒大小受環(huán)境條件影響較小，可代表一個品種固有特征的性狀，但它又是大豆進化程度的一個指標。大豆籽粒大小的分類如下：極大粒種，百粒重>30g；特大粒種，百粒重24.1-30g；大粒種，百粒重18.1-24g；中粒種，百粒重12.1-18g；小粒種，百粒重6.1-12g；極小粒種，百粒重在6g以下。小粒大豆對水肥要求不嚴，耐旱耐瘠，具有很強的適應性，多分布于干旱少雨或土壤瘠薄地區(qū)；大粒大豆多分布于土壤濕潤肥沃地區(qū)；中粒大豆介于上兩者之間。就全國來說，我國中粒大豆的比重大，大粒和小粒大豆次之，極小粒和極大粒大豆均極少。從圖5可看出東北地區(qū)主要為中、大粒種大豆，百粒重16-23g；西北及華北多為中小粒大豆，百粒重10-16g，特別是山西、陜西還有百粒重不足10g的小粒種大豆；南方多為中大粒大豆，百粒重12-20g，其中山西、河南、湖南、湖北、貴州等省為一百粒重V14g的相對低值帶，在該低值帶的西北和東南，其百粒重明顯提高，尤其是東南沿海各省，百粒重18-20g及〉20g的網(wǎng)格占有較大比較。極大粒種大豆，主要分布在江蘇、浙江、安徽三省，此外四川、遼寧、黑龍江、陜西、山西也有少量的分布。4株高的地理分布特點大豆的株高大致是由北向南降低的，東北、華北、西北的大豆株高較高，一般為70-110cm，其中東北的西部、山西南部、河套附近、甘肅東南部，不少地區(qū)的平均株高都>110cm。株高較低的為江西、福建、廣東、廣西等省，株高多在50cm以下，其他地區(qū)株高一般為50-90cm（圖略）。5種皮色的地理分布規(guī)律種皮色是大豆穩(wěn)定而明顯的性狀，進化程度低的大豆多為黑色或褐色種皮。我國大豆90%為黃色，種皮深色的僅占10%；種皮綠色的青大豆，對生態(tài)條件的要求僅次于黃大豆，因其具有耐濕抗?jié)程攸c，因而多分布在雨量多的地區(qū)，如江南地區(qū)，山東的膠東，河南的許昌，晉東南地區(qū)及遼寧的丹東地區(qū)等；黑大豆具有抗旱、耐瘠、耐鹽堿干旱等特點，多分布在西北地區(qū)，尤其是晉北、陜北等地，幾乎全是黑大豆。此外山東惠民、河北滄州等地區(qū)，尤其是晉北、陜北等地，幾乎全是黑大豆。此外山東惠民、河北滄州等地，低洼易澇鹽堿地多，黑豆品種也多。褐大豆和雙色大豆，抗逆性強，也多分布于干旱少雨和土壤貧瘠的鹽堿區(qū)（圖略）。6結莢習性生態(tài)類型的地理分布無限結莢性大豆對水肥條件要求不嚴，適應性強，多分布于干旱少雨、土壤貧瘠、生育期短的地區(qū)。而有限結莢性大豆對水肥條件要求高，多分布在土壤濕潤肥沃、生育期長的地區(qū)。亞有限結莢性大豆介于上兩者之間。我國東北地區(qū)絕大部分為無限結莢性大豆；西北地區(qū)也多為無限結莢性大豆；黃淮平原無限結莢性大豆和有限結莢性大豆兼而有之；南方多為有限結莢性大豆，特別是湖北、福建、貴州等省，概為有限結莢性大豆（圖略）。7茸毛色和花色的生態(tài)類型的地理分布毛茸色和花色是鑒別大豆品種的指標之一，一般說，棕毛、紫花都是大豆的野生原始性狀，對環(huán)境的要求不嚴，適應性強；而灰毛、白花是進化性狀，對環(huán)境條件要求高，適應性差。茸毛色和花色，特別是茸毛色，與大豆品質關系密切：棕毛紫花大豆，往往皮色發(fā)暗，臍色多為深色，易生褐斑和黑斑，種子外觀不良；灰毛白花大豆，一般種皮新鮮，臍色多為淡色、種子外觀優(yōu)良。東北地區(qū)多為灰毛白花大豆；西北多為棕毛紫花大豆；黃河流域棕毛、灰毛、紫花、白花大豆兼有；南方各省則以棕毛紫花大豆居多。8結論中國大豆的脂肪含量北方高南方低，而蛋白質含量正相反，北方低南方高，兩者呈負相關。中國大豆的實際生育期日數(shù)，除受日長溫度影響外，耕作制度的影響也很大。在同一耕作制度下，緯度高處比緯度低處生育期日數(shù)少。我國的大豆，以中粒種最多，大粒和小粒種次之，極小粒和極大粒的都少。就地區(qū)來說，東北主要為中大粒種，西北和華北多為中小粒種，南方多為中大粒種。極大粒種主要分布在水肥條件好的江蘇、浙江、安徽三省。大豆的平均株高一般北方高，南方低。參考文獻1王金陵主編，1982,《大豆》，黑龍江科學技術出版社。2吉林省農業(yè)科學院主編，1985,《中國大豆品種志》，農業(yè)出版社。3中國農業(yè)百科全書編委會，1991，《中國農業(yè)百科全書.作物卷》上、下冊，農業(yè)出版社。DistributionpatternofsoybeangermplasmforecologicalcharactersinChinaCaoYongshengBaiJianjun

(InstituteofCropGermplasmresources,CAASBeijing100081)

ZhangFuchun(InstituteofGeography,ChineseAcademyofSciences,Beijing100101)Abstract:Inthispapermitsareanalysesanddiscussedthatdistribution