大豆產(chǎn)量是通過兩個生理過程所形成的，一是光合作用；二 是吸收作用。一般光合作用的積累量占干物質(zhì)總量的90%以上，而靠根系從土壤中的吸收量不到10%。盡管光合作用的積累遠(yuǎn)遠(yuǎn) 大于根系的吸收作用，但這兩個生理過程對于大豆產(chǎn)量的形成是 同等重要的。1。 大豆的光合作用所謂光合作用，是指綠色植物利用光 能，將其吸收的二氧化碳和水，同化為有機(jī)物質(zhì)，并釋放出氧氣 的過程。光合作用的強(qiáng)弱一般以光合速率作為指標(biāo)。1光合速率光合速率是指植物單位葉面積在單位時間內(nèi) 所同化的0〇2量稱為光合速率或光合強(qiáng)度，單位是微摩爾/米2 ?分或毫克co2/分米2 ?小時。大豆是典型的C3植物，其光合速率相對較低。不同品種之 間，在光合速率上也有較大的差別。同一品種的不同發(fā)育時期也 對光合速率有一定的影響，以結(jié)莢期光合速率最高。就一個單葉而言，從小葉展開后，隨著葉面積擴(kuò)大，光合速率增大，葉面積 達(dá)到最大以后1周內(nèi)，同化能力達(dá)到最大值；以后又逐漸下降。 在一天之中，早晨和傍晚光合速率低，中午最高，并持續(xù)幾個小時。多數(shù)研究結(jié)果證明，在作物葉片的光合產(chǎn)物和作物產(chǎn)量之間 不存在穩(wěn)定的和恒定的相關(guān)性。不過，相對而言，大豆生育后期 結(jié)莢鼓粒期的光合速率高，子粒產(chǎn)量也高。同一株大豆的不同部位葉片的光合速率存在差異。一般是上 層葉片的光合速率高于下層葉片。Johnston等研究了兩個不同品種的冠層底部、中部和頂部葉片的光合速率。其結(jié)果是，底部和 中部的光合速率分別為頂部的13%和16%。當(dāng)各層葉都暴露在全 光照之下時，底部和中部的葉片的光合速率分別比遮陰葉片高28%和50%。不同層次的葉片在光合速率上的差異在很大程度上 與葉齡有關(guān)。在同一測定時間內(nèi)，下層葉屬于老齡葉，中層葉屬 于壯齡葉，上層葉則屬于幼齡葉。葉齡不同，葉綠素含量、比葉重、氣孔阻力、葉肉阻力、光合作用酶活性等性狀也各不相同， 勢必影響光合速率。除了植物內(nèi)在因素影響光合速率外，外境環(huán) 境也會直接或間接地影響葉片的光合速率，這些因素包括光照、溫度、肥料、水分、二氧化碳濃度、風(fēng)速等。光照是光合作用的 必要因素，光照強(qiáng)度高，光合速率也高，反之亦然。溫度對大豆 葉片光合速率有很大影響，大豆葉片光合速率最適溫度為25°C?30°C，高于或低于這一溫度，光合速率均會有所下降。當(dāng)大豆葉片水勢在一8?一4巴時，光合速率較高，當(dāng)葉片水勢降到一12 巴以下起，光合速率急劇下降，在一22巴以下，光合速率幾乎保 持同一低水平上。光合速率也會隨著空氣中二氧化碳濃度增加和風(fēng)速的減少而有所提高。2光呼吸光呼吸是指綠色組織在照光后引起的吸氧和釋 放二氧化碳的過程，需要消耗有機(jī)碳和能量。因此，由于這一維持大豆植株正常發(fā)育的生理過程的存在，大豆群體的光合作用總 產(chǎn)量并未全部用于大豆生物產(chǎn)量的形成，由光合作用固定下來的 二氧化碳有25%?50%被光呼吸作用所消耗。大豆各器官的呼吸強(qiáng)度因生育期而不同，前期旺盛，中期迅速下降，后期變化不 大。盡管有這種趨勢，各器官的呼吸量還是隨著干物重的增加而 增加。各器官之間呼吸強(qiáng)度也有差別，葉的呼吸強(qiáng)度最高，其次為根和莢，以莖最低。大豆的光呼吸亦受環(huán)境因素的影響，如光、溫度、氧氣、二 氧化碳等。光呼吸只有在照光的條件下才能進(jìn)行，光呼吸的產(chǎn)物 也只有在有光的條件下才能形成。因此在強(qiáng)光條件下光呼吸增加。大豆在20°C?40°C的溫度范圍內(nèi)，隨著溫度的升高，光下釋 放二氧化碳量增加，凈光合強(qiáng)度減少。在2%?100%氧氣濃度范 圍內(nèi)，光呼吸隨著氧氣濃度增加而增加，氧氣濃度在2%以下時，則光呼吸受抑制。二氧化碳濃度增加，光呼吸減弱，凈光合強(qiáng)度 升高。當(dāng)二氧化碳濃^|1低到一定程度時，光下的呼吸強(qiáng)度和光合 強(qiáng)度相等，凈光合強(qiáng)度為零，這時的二氧化碳濃度為二氧化碳補(bǔ)償點，低于此二氧化碳濃度時，葉片在光下只放二氧化碳。此 外，光呼吸還受一些化學(xué)藥劑的影響。因此，噴施二氧化碳?xì)?肥，或用化學(xué)藥劑等方法也可控制光呼吸，從而提高大豆的光合效率及產(chǎn)量。