大豆
| 科学分类 | |
|---|---|
| 界 | 植物界 Plantae |
| 门 | 被子植物门 Magnoliophyta |
| 纲 | 双子叶植物纲 Magnoliopsida |
| 目 | 豆目 Fabales |
| 科 | 豆科 Fabaceae |
| 属 | 大豆属 Glycine |
| 种 | 大豆 Glycine max |
| 学名 | |
| Glycine max (L.) Merr. | |
| 别名 | |
| 大豆、黄豆、毛豆(鲜食) | |
| 原产地 | |
| 东亚(中国东北地区) | |
| 主要分布 | |
| 全球温带和亚热带地区,以美国、巴西、阿根廷、中国、印度为主 | |
大豆(学名:Glycine max),俗称黄豆,是豆科大豆属的一年生草本植物,是世界上最重要的油料作物和植物蛋白来源。大豆原产于中国,具有数千年的栽培历史,是全球饮食中不可或缺的蛋白质来源。
植物学史
大豆的野生近缘种为野大豆(Glycine soja Sieb. & Zucc.),广泛分布于中国东部、日本、朝鲜半岛和俄罗斯远东地区。考古证据表明,中国在大约5000至7000年前已开始栽培大豆。最早的明确考古记录来自河南舞阳贾湖遗址(约公元前6000年),其中出土了大豆遗存。至商周时期,大豆已成为中国北方的重要作物之一。大豆在公元前3世纪传入朝鲜半岛,后经朝鲜传入日本。16世纪后,大豆由欧洲传教士和商人传入欧洲,18世纪传入北美,但直到20世纪才在美洲大面积种植。
形态特征
大豆为一年生草本植物,株高通常为30至100厘米,因品种和栽培条件差异较大。
根:直根系,主根入土深度可达60至100厘米,侧根发达,根系在上层土壤中呈水平展开。根上着生根瘤,为与根瘤菌(Bradyrhizobium japonicum)共生形成的固氮器官。
茎:直立或半蔓生,茎秆粗壮,绿色至紫褐色,表面有稀疏的灰白色茸毛。茎秆分枝性强,通常有2至6个分枝。
叶:出苗后第一对为子叶,其后为对生单叶(初生叶),之后为互生三出复叶。小叶卵圆形至披针形,全缘,叶面绿色,背面有稀疏茸毛。托叶小。
花:总状花序腋生,每花序有5至20朵小花。花为蝶形花冠,由旗瓣、翼瓣和龙骨瓣组成,花色通常为白色或淡紫色。雄蕊10枚,呈9+1二体雄蕊。雌蕊1枚。大豆为自花授粉植物,自然杂交率极低(不足1%),闭花授粉,花在开放前已完成授粉。
果实:荚果,矩形或镰刀形,密被茸毛,长3至7厘米,内含2至4粒种子。成熟时荚果开裂或不裂。种子椭圆形至球形,种皮颜色有黄、绿、褐、黑、双色等。种脐明显,颜色因品种而异。百粒重通常为10至40克。
近种区别
野大豆(Glycine soja)为大豆的野生近缘种,茎细弱缠绕,荚果小而窄,种子小(百粒重约1至3克),种皮黑色。栽培大豆区别于野大豆的主要特征为植株直立、荚果大、种子大、种皮颜色多样、产量高。
主要种类
大豆按种皮颜色和用途可分为:
- 黄大豆——种皮黄色,最为常见,主要用于榨油和加工豆制品
- 青大豆——种皮绿色,包括绿种皮的绿豆(非严格分类)
- 黑大豆——种皮黑色,常作药用和饲料
- 褐大豆——种皮褐色
- 双色大豆——种皮有棕色斑纹
- 饲料大豆——以收获茎叶作饲料为主
按播种季节还可分春大豆、夏大豆、秋大豆和冬大豆等类型。
生长环境
大豆为短日照作物,对光照敏感。种子发芽最低温度为8至10℃,最适温度为20至25℃。营养生长期最适温度为20至25℃,开花结荚期最适温度为22至28℃。大豆为C3植物,需水量中等,全生育期需水量约为450至650毫米,开花结荚期为需水关键期。对土壤要求不严,以土层深厚、排水良好、富含有机质的壤土或黏壤土为佳,适宜pH值为6.0至7.0,不耐盐碱和干旱。
分布范围
大豆主要生产国为巴西、美国、阿根廷、中国和印度。巴西是全球最大的大豆生产国和出口国。中国为大豆原产地,目前以黄淮海地区和东北地区为主要产区。美国大豆主产区在中西部,以伊利诺伊、爱荷华、明尼苏达等州为主。全球大豆种植面积自20世纪以来大幅增长,已成为种植面积最大的油料作物。
繁殖方法
大豆采用种子繁殖,直播为主。播种期因地因品种而异,春大豆在土壤温度稳定在10℃以上时播种,夏大豆在前茬收获后播种。播种方式有条播和点播两种,行距30至60厘米,株距10至20厘米,播种深度3至5厘米。大豆忌重茬连作,宜与禾本科作物轮作。播种前可用根瘤菌拌种,以促进结瘤固氮。
主要价值
食用价值:大豆籽粒蛋白质含量约36至42%,脂肪含量约18至22%,是重要的植物蛋白和食用油来源。大豆可加工成豆腐、豆浆、豆豉、酱油、腐乳、纳豆、味噌等传统食品,也是植物肉和蛋白饮料等现代食品的原料。毛豆(鲜食青荚)是受欢迎的蔬菜。
经济价值:大豆油是全球消费量最大的食用油之一,豆粕是重要的动物饲料蛋白来源。大豆工业可生产卵磷脂、大豆蛋白、大豆异黄酮等多种高附加值产品。
文化价值:大豆在中国传统文化中占据重要地位,是"五谷"之一(广义上,"菽"即大豆)。豆腐的发明是中国饮食文化的重大贡献。东亚各国的饮食文化中,豆制品是不可或缺的组成部分。
参考文献
- 王金陵主编. 《大豆遗传育种学》. 科学出版社. 2000.
- 盖钧镒主编. 《中国大豆品种志》. 中国农业出版社. 2007.
- Hymowitz, T. "Speciation and cytogenetics." In: Soybeans: Improvement, Production, and Uses. 3rd ed. American Society of Agronomy. 2004.
- Kim, M. Y., et al. "Whole-genome sequencing and intensive analysis of the undomesticated soybean (Glycine soja Sieb. and Zucc.) genome." Proceedings of the National Academy of Sciences 107.51 (2010): 22032-22037.
- 李长年. 《中国大豆栽培史》. 农业出版社. 1985.