大豆的驯化可以追溯到公元前11世纪的中国。直到1804年,美国文献中才提到“大豆”这个词,但人们认为大豆是在1765年以“中国黄豆科植物”的名字引入美国殖民地的。第一次在美国农业学校测试大豆出现在1879年新泽西州罗格斯农业学院的一份报告中。在美国,大部分早期的大豆生产是作为饲料,而不是收获种子。

11TH公元前世纪

华北东部大豆生产的驯化

1984 - 95

日本人开始进口大豆油饼作为肥料

1712

欧洲人是通过一位德国植物学家的著作了解到大豆的

1740

大豆种子可能是传教士从中国运到法国种植的

1804

“大豆”一词首次出现在美国文学中,尽管大豆可能在1765年就被引入殖民地,并被称为“中国紫薇”。

1879

新泽西州的罗格斯农业学院发表了一份大豆测试报告

1908

运往欧洲的大豆和大豆引起了全世界的关注

1920年的

在美国玉米带,大豆种植面积扩大到任何数量

1924

美国只有180万英亩的大豆种植面积,但大部分作物都被用作干草。

在二战之前

美国的贸易路线被中断,美国对一种可食用的脂肪和油有需求。

大豆是一种成功的新作物,因为当时急需大豆油和豆粕

在第二次世界大战结束后

大豆生产从美国南部转移

1950 - 70年的

美国大豆产量占世界大豆产量的75%以上,在世界大豆生产中占据主导地位

1970年的

世界范围内的饲料蛋白短缺导致几个南美国家开始大规模生产大豆,特别是阿根廷和巴西

2003

爱荷华州、伊利诺伊州、明尼苏达州、印第安纳州、俄亥俄州、密苏里州和内布拉斯加州的大豆产量占美国总产量的67%

2003

美国在世界大豆产量中所占的份额缩小到34%

2014

美国贡献了世界大豆产量的34%,巴西紧随其后,占世界大豆产量的30%。

图2:大豆生产时间表

第二次世界大战前,由于食用油脂的贸易路线被打乱,大豆的种植面积增加了。由于对大豆油和豆粕的迫切需求,大豆作为一种新作物在美国获得了成功。此外,大豆对其他作物的轮作也有好处,其栽培方式与玉米类似。第二次世界大战后,大豆生产从美国南部转移到玉米带。在20世纪50年代、60年代和70年代,美国主导着大豆生产,种植了超过75%的世界大豆作物。


2014年世界大豆产量。数据由美国大豆协会提供。

2014年,美国生产了近40亿蒲式耳大豆,平均产量为47.8蒲式耳/英亩。2014年,美国贡献了世界大豆产量的34%,巴西紧随其后,占世界大豆产量的30%。

主要的大豆生产州

  • 伊利诺斯州
  • 爱荷华州
  • 印第安纳州
  • 明尼苏达州
  • 内布拉斯加州

来源:美国农业部,NASS数据2014

灯泡!

快速的事实:

一蒲式耳大豆重约60磅。

»一蒲式耳60磅的大豆可以产出约11磅的油和约48磅的豆粕。

你知道吗?

大豆约占美国油籽产量的90%,而花生、葵花籽、油菜籽和亚麻等其他油籽则占其余部分。

要了解更多基本的大豆生长信息,请访问国家大豆研究实验室

大豆种植

种子的选择

在购买种子时,你会注意到大豆是作为品种出售的,而玉米是作为杂交品种出售的。这是为什么呢?不同之处在于每种作物的授粉方式。大豆通常被认为是自花授粉的,这使得基因杂交具有挑战性,而玉米是异花授粉的,这使得基因杂交可以广泛传播。因此,一旦大豆育种者进行杂交,更多的植物将产生具有相同基因组成的种子,我们称之为品种。

大豆生产中最重要的因素之一是正确的种子选择。当在品种试验中观察高产品种和低产品种之间的差异时,通常会有高达15蒲式耳的差异。因此,为一个地区选择合适的品种可能比任何其他因素在生产上产生更大的差异。当选择品种时,重点应该放在从你的农场,第三方和种子公司的数据证明的产量表现。

到期日

大豆的生长发育受光周期和温度等环境因素的影响。从营养阶段到生殖阶段的过渡是主要是受光周期的影响。光周期也被称为日长或每24小时日照的时间。大豆植物中引发开花的反应发生在黑暗中,所以大豆的开花实际上取决于24小时内黑暗的长度。光周期的长度全年变化。这个夏天冬至通常在6月21日左右,这是北方一年中白天最长(夜晚最短)的一天半球.在生长季节,白天长度增加(夜晚减少)直到这个日期。在这个日期之后,白天的时间会减少(夜晚会增加)。当夜晚达到一定的时间长度时,大豆就会开花,通常发生在夜晚开始变长时。如果黑暗期过短或被光照打断,植物就不会开花。虽然许多人认为大豆是一种短日照植物,但更准确地说,它是一种长夜植物。

主要是:主要是;在很大程度上。
冬至夏至:一年中夏至和冬至中的任一时刻,太阳在中午到达天空的最高点或最低点,以白昼最长和白昼最短为标志
半球地球的一半,通常被赤道分为南北两半,或被穿过两极的假想线分为东西两半。

在春天的第一天(大约3月20日)和秋天的第一天(大约9月23日)之间,当你在北半球向北行进时,白天的长度会增加(夜晚会减少)。在整个夏天,加拿大的白天长度将比美国南部至少长两个小时。因此,夜晚的长度变化也很大,这就成为了引发大豆开花的一个问题。一种适应于美国南部(昼短夜长)的大豆如果生长在加拿大(昼长夜短),会在生长季节很晚的时候开花,因为夜晚变得足够长,足以引发开花。一种适应于加拿大(白天更长,夜晚更短)的大豆在美国南部(白天更短,夜晚更长)会更早开花,因为夜晚更长,会更早达到一定长度的夜晚,从而更早开花。你既希望大豆在开花前长出大量的叶片和节,又希望大豆有足够的时间来经历所有的繁殖阶段,从而达到高产的目的。为了确保大豆在一个不太早也不太晚的时间开始开花,全国不同地区有不同的大豆成熟期组。每一组植物都需要一定的昼长(夜长)来引发开花。大豆品种被分为不同的成熟度组。这些群体适应于相对狭窄的纬度.成熟度组000最适合加拿大南部,而成熟度组9最适合佛罗里达南端(图4)。在每个成熟度组中,通常的做法是添加一个小数来表示成熟度组内的变化,内布拉斯加州的常见成熟度组是2.8。从图5可以看出,最适合内布拉斯加州种植的大豆成熟度介于低2成熟度组到低3成熟度组之间。

纬度距离:地球赤道以北或以南的一个地方,或天体在天赤道以北或以南的角距离,通常用度和分表示
图4:从加拿大到佛罗里达的成熟度组。照片的http://genezoo.missouri.edu/soybean.cfm
图5:带有标记纬度线的成熟度组图。照片的http://www.fullpotentialoutdoors.com/home/articles/soybean-food-plots/

虽然日照长度是决定大豆开花时间的最重要因素,但温度也起着重要作用。这种转化发生在黑暗中,并在较高的温度下加速开花。在同一纬度,温暖的夜晚会比凉爽的夜晚更早开花。大豆植株在生长之前也需要达到V3阶段生理上开花的能力。

生理上:与生物的正常功能有关的。

疫苗接种

大豆是一种豆科植物,所以它们通常不需要氮肥。只要合适的根瘤菌存在,它们就会感染根部并形成根瘤,在根瘤中氮被细菌固定住。然而,如果合适的根瘤菌不存在,就没有感染,因此就不会产生氮。

为了确保根瘤菌的存在,农民可以用一种每颗大豆种子至少含有1000个活菌的接种剂来处理大豆。无害剂有干剂型和液体剂型两种。无毒性杀虫剂的使用取决于大豆生产的大田历史。如果大豆以前从未种植过,建议高接种率,以确保适当的细菌存在。当农田停止大豆生产5年或5年以上时,建议接种。然而,在典型的玉米-大豆轮作中,通常不需要接种种子,因为会有足够的细菌存在,以确保结瘤。

行宽

在20世纪初大豆开始种植的时候,行距是由犁地的牲畜的宽度决定的。这种宽间距对杂草控制方法和大豆品种的发展产生了影响。后来,行距通常由拖拉机轮胎大小决定,因为需要种植杂草控制。

然而,由于目前有广泛的除草剂和抗倒伏大豆品种,大豆可以在许多不同的行距中种植,通常从窄至7.5英寸到宽至36英寸的行距。

如果低利用率是产量限制因素,那么缩小大豆行距可以增加产量。窄排的主要目的是拦截更多的光线。不像化肥和水可以把土壤用作水库,光不能落在裸露的土壤上。减少行距导致更快的冠层关闭和增加光拦截。在开花时或开花后不久关闭树冠将使理想条件下的产量最大化。

然而,内布拉斯加州的生长季节很少是理想的。任何产量限制因素,如倒伏、杂草生长、水分胁迫、土壤压实、高土壤pH值或营养缺乏,都会降低大豆窄排产量响应。

决定行宽的其他因素有设备考虑、杂草控制、品种考虑和侵蚀考虑。设备上最大的一个因素是种子成本的上升,以及大多数钻机无法确保种子与土壤接触和分离种子,导致转向更宽的行间距。

播种率

在确定大豆播种率时,农民需要确保他们选择的种植群体将最大化产量潜力,同时最小化种子成本。植物数量少的好处是可以降低播种成本,让农民在不补充种植设备的情况下种植更多英亩。另一方面,更高的种子数量可以导致更快的冠层关闭,更多的光拦截,更低的杂草竞争,并提供保险,以防止因结皮、冰雹或潮湿条件等因素造成的林分损失。增加了确定播种率的复杂性,产量并不总是随着植物数量的增加而增加。较高的播种数量也增加了对营养和水的竞争,可能会促进住宿,并增加种子成本。

大豆分支的例子
分支机构:主茎的新生长物,有额外的叶和节。
住宿:倒下的大豆茎。茎可以更长时间地支撑植株的高度或重量。

对农民来说幸运的是,大豆植株在植物种群方面具有很强的适应性。当植物数量减少时,单株大豆会增加它们的叶面积,这样每株大豆就能捕捉到更多的阳光,产出更多的大豆分支机构这使得每株植物可以生产更多的豆荚。这一特性意味着,大豆植株数量少可以提供具有竞争力的产量和更高的产量,如果将种子成本考虑在内,往往更经济。

内布拉斯加州和周边州的研究发现,许多生产者可以通过降低他们目前种植的播种率来节省资金。

灯泡!

问问你自己:

大豆种子多少钱?大豆种子按单位销售,一单位14万颗。一套通常要40到60美元。

为什么播种率高,产量却没有提高?随着植物数量的增加,每棵植物吸收的光越来越少,这就限制了每棵植物的生长。

播种深度

决定大豆播种深度的一个重要因素是种子萌发和出苗过程。大豆发芽始于种子饮下大约50%的种子重量在水中,使种子膨胀并开始细胞分裂的过程。这种高需水量使得确保种子种植在湿润的土壤中具有良好的种子与土壤的接触是非常重要的。一旦开始吸胀,大豆从种子中出现的第一部分是胚根根,它将很快有侧根和根毛形成。接下来,下胚轴开始拉长并形成一个钩,将子叶拉出地面。在把子叶从地里拔出来的过程中,下胚轴很容易因土壤结皮或田间作业而折断。种子种得太浅,土壤可能太干,无法开始吸胀过程或继续为幼苗生长提供足够的水分。另一方面,种得太深的种子可能没有足够的能量把子叶从地里拔出来。

饮下:吸收。

2011-2013年,UNL在四个地点对大豆种植深度进行了研究,结果显示,不论种植日期的早、晚或耕作方式的不同,1.75英寸的种植深度都能使大豆产量最大化。在播种速率为35K-105K的情况下,种植深度小于1.25英寸的作物产量较低,在播种速率为35K-105K的情况下,种植深度为2.25英寸或更高的作物产量较低,如图6所示。

该数据来自于2013年4月29日在美国东北部米德附近种植先锋93M11的30英寸灌溉农田。由于这项研究尚未在同行评议的科学期刊上发表,目前无法分享更多的图表。总的来说,在常规、免耕和条带耕田中,1.75"播种深度的所有场地年均显示出最佳产量。一般来说,在播种速率为35-105K时,在播种深度低于1.25"和在播种深度高于2.25"时,在相同种群中观察到产量下降。

图6:2013年大豆播种深度和播种速率研究的产量结果。
来源://www.p-p-f.com/soybean-planting-depth-consider-planting-deeper

种植日期

任何大豆生产系统的产量潜力都可以通过尽早种植来提高。与种植较晚的大豆相比,种植较早的大豆可以收集更多的太阳辐射,蒸腾更多的有效水分。这将增加每个计划的大豆节数,从而提高产量。

在内布拉斯加州,如果土壤温度足够温暖,可以避免冷害,那么种植大豆的时间尽量接近5月1日,以获得最佳产量。内布拉斯加大学林肯分校的研究表明,在5月1日之后,你每种植一天,就会损失1 / 2bu /ac的产量潜力。将大豆种植推迟到5月15日可能导致7.5 bu/ac的减产。

耕作实践

大豆在各种耕作方法下都能长得很好,从传统耕作制免耕

传统耕作制一般指曾经广泛使用的耕作方法,如犁、盘和耙。
免耕:土壤不受耕作干扰的作物生产。

耕作成本高,耗时长,会增加土壤侵蚀,而且在许多情况下并不是最大化大豆产量所必需的。然而,免耕系统的采用一直很缓慢,因为人们普遍认为免耕系统会降低大豆的生长和产量。寒冷的土壤、杂草控制、作物秸秆增加、苗床准备和大豆的快速出苗被认为是在大豆种植前进行耕作的原因。这些观点都是正确的;然而,每种方法对大豆产量几乎没有影响。

在中西部进行的大多数研究表明,大豆一般对耕作没有反应,为了获得最大的产量潜力,应更多地考虑其他管理措施。无论采用哪种耕作制度,确保播种时种子与土壤的良好接触是获得良好大豆林分的关键。

旋转

大豆和大多数作物一样,在土壤中生长产量更高旋转.在中西部最常见的轮作是玉米-大豆轮作,这对两种作物都有好处,可以打破病虫害循环,减少玉米的氮使用量,并提高两种作物的产量。

旋转一种作物与其他作物按顺序种植,而不是连续种植。

灌溉

概述

把它放在一个方框中突出显示....灌溉管理的目标是在可持续的生产水平上以最有利可图的方式利用水资源满足作物对水的需求。

根据2013年农场和牧场灌溉调查,2013年美国有5530万英亩的灌溉土地,比2008年的5550万英亩有所下降。每年估计总共有8850万英亩英尺的水用于这些英亩。全国229,237个灌溉农场平均使用1.6英亩英尺的水。内布拉斯加州灌溉面积最高,为830万英亩,其次是加利福尼亚州,为750万英亩。

灯泡!

事实:

在美国,只有6%的农田得到灌溉(2012年,USDA, NASS)。

灯泡!

事实:

一英亩英尺的水是325,851加仑,或足够覆盖一英亩12英寸的水!

灌溉管理的目标是在可持续的生产水平上以最有利可图的方式使用水。对于生产农业,这通常意味着当作物需水量高时,用灌溉补充降水。近年来,我们看到内布拉斯加州和其他大平原州的地下水水平几乎在全州范围内下降。内布拉斯加州相当大的地区被认为是完全或过度占用。这意味着,在那些被过度占用的地区,将不会有新的灌溉英亩的开发。在充分利用的地区,水的需求和利用是相对平衡的,盆地或流域无法维持额外的用水开发。那些被认为没有被充分或过度占用的其他地区已经制定了限制灌溉英亩面积扩张的规定。

灯泡!

事实:

从内布拉斯加州的东南角到西北角的降水量比从内布拉斯加州到美国东海岸的降水量变化更大!

也许,在可持续的水平上以最有利可图的方式使用水的最佳方法是安排灌溉,在适当的时间使用适当的水量。这是通过常规测量来完成的土壤水分现状,降雨量,灌溉用水和估计作物用水。

土壤水分:土壤剖面内的水或流过土壤剖面的水。地表水必须渗透到土壤剖面中才能成为土壤水。地下水是地下的水,有足够的数量,可以用井或泉。

大豆灌溉调度方法

近年来,内布拉斯加州大豆生产系统的灌溉使用稳步增加,目前灌溉大豆面积约占该州大豆总面积的45%。灌溉设备的技术进步可以提高农场用水效率(在节约能源和水方面)。但是,由于灌溉系统升级所需的资本支出,生产者采用这些进步的速度可能很慢。生产者更多地采用更有效的作物灌溉管理也可以确保以“在需要时和及时的方式”安排和使用水,从而也将优化农场用水和能源的使用效率。

灌溉计划的方法可以分为两大类,这两类是根据灌溉时间和用水量来确定的。这些方法包括(1)使用每日作物蒸散发估计值作为每日作物水分利用的代理,以及(2)使用放置在不同作物根区深度的土壤水分传感器来量化每日土壤含水量。一个决策工具,SoyWater已经发展起来,考虑到这两个因素。

有关灌溉管理的更多深入信息,请查阅内布拉斯加州推广的《农业用水管理指南》。

进一步的信息

有关灌溉管理的更多深入信息,请查阅内布拉斯加州推广的《农业用水管理指南》。

内布拉斯加州大豆代扣工会会费

内布拉斯加州大豆委员会慷慨地为《大豆管理指南》提供资金。

课程由:

艾米Timmerman、扩展教育家,亚伦尼葛伦、扩展教育家,白兰地”、扩展教育家,罗兰吉斯勒拓展植物病理学家,罗恩·西摩、扩展教育家,基斯Glewen、扩展教育家,查尔斯·夏皮罗,扩展土壤科学家,阿米特哈,推广杂草科学家,唐Treptow,研究生