高寒地区“双高”大豆高产综合技术研究

一、引言

我国是大豆生产大国，但整体产能水平与世界平均水平存在较大差距，大豆供需缺口大、进口依存度高，而大豆作为重要粮食与油料作物，对保障国家粮食安全、食用油安全及农民增收意义重大。高寒地区是我国大豆主产区，却因气候冷凉、无霜期短、积温不足，加之品种适配性差、种植技术滞后、管理不善等问题，大豆单产长期徘徊不前。为破解这一困境，本研究依托相关技术项目，以呼伦贝尔市阿荣旗查巴奇乡猎民村 1000 亩区域为实践基地，重点开展“双高”大豆新品种对比试验，配套丰产栽培与水肥技术，攻关机械化生产关键环节，构建标准化栽培和机械化生产技术体系，旨在提升高寒地区大豆产量与品质，为区域大豆产业发展提供科技支撑，助力缓解我国大豆进口依赖问题。

二、高寒地区 “双高” 大豆筛选及栽培技术研究

（一）高寒地区土壤结构特征与耕整技术优化

高寒地区作为“双高”大豆的核心种植区域。基于其土壤特征，本研究提出“秋收后及时处理 - 分层耕整 - 规范起垄”的三阶耕整技术优化方案 [1]。

第一步为基础处理，在大豆前茬作物秋收后，需第一时间开展灭茬作业，清除田间残留根茬与秸秆，减少病虫害滋生载体，同时为后续耕翻创造条件；第二步为深度耕整，采用深松或翻耕方式，耕深需控制在 20cm 以上，将根茬、有机肥充分翻入土壤下层，实现土壤养分分层补充，耕翻后需及时用耙具破碎土块，确保土壤达到“上松下实、深浅一致、地平土碎”的标准，为种子萌发与根系生长提供疏松环境；第三步为规范起垄，优先采用秋起垄模式，垄体参数严格控制为垄沟宽 41cm 、垄台宽 24cm 、垄高 15-18cm 、垄距 65cm ，该参数设计既能适应高寒地区低温环境下土壤保温需求，又能为后续机械化播种、中耕作业预留合理操作空间，同时提升田间排水能力，避免积水导致烂根。此外，结合粮豆轮作模式，在前茬为玉米、高粱、小麦等作物的地块实施上述耕整技术，可进一步改善土壤理化性质，减少连作障碍，提升土壤肥力。

（二）“双高”大豆品种筛选

高寒地区“双高”大豆品种需同时满足“生态适配”与“生产高效”两大要求。在生态适配层面，品种需能完全适应当地有效积温条件，耐受冷凉气候与短期低温胁迫，同时具备较强的抗倒伏、抗病虫害能力，避免因气候波动或灾害导致减产 [2]。在生产高效层面，品种需具备高产、高效特性，且满足耐密植要求，为机械化收获提供便利，降低收获损失率。

基于上述标准，本研究通过“引进 - 对比 - 筛选”的流程开展品种筛选工作。首先，从国内大豆主产区引进多个候选品种，重点聚焦黑龙江、内蒙古周边地区培育的耐寒性品种；其次，在呼伦贝尔市阿荣旗查巴奇乡猎民村实践基地设置品种对比试验，将候选品种与当地传统品种同步种植，控制耕整、施肥、灌溉等栽培条件一致，通过观测生育期、抗逆性、产量、品质等指标，筛选适配性最优的品种；最终，经试验验证，嫩奥 8、嫩奥 4 两个品种表现突出。三者均能适应当地有效积温，生育期内未出现低温冻害导致的生长停滞问题；抗倒伏能力强，在田间风力较大的情况下未出现大面积倒伏；产量较传统品种提升 10% 以上，同时，二者株型紧凑，适宜每亩 2.2-2.4 万株的密植密度，便于机械化播种与收获，成为高寒地区“双高”大豆的优选品种。

（三）配套栽培技术体系构建

围绕筛选出的“双高”大豆品种，构建全周期配套栽培技术体系。种子处理上，播前机械或人工精选种子，确保纯度 ⩾98% 、净度⩾99% 、发芽率 ⩾90% 、含水量 ⩽13.5% ，再用先正达精甲霜灵与咯菌腈种衣剂包衣，防治苗期病虫害；播种前 12 小时内，于阴凉处按说明书用量进行根瘤菌拌种，阴干后播种，避免碰破种皮。

播种与施肥环节，5 月上中旬、耕层 _5-10cm 土温稳定 7%-8% 时，用 2BT-2 型精量播种机播种，亩密度 2.2-2.4 万株、株距 8.5-9.3cm ，镇压后播深 3-5cm ；种肥选 48% 大豆专用肥，亩施 15kg 且种下侧深施、种肥分离，叶面肥分两次施，开花初期亩喷磷酸二氢钾 150g+ 尿素 100g ，花荚期亩喷磷酸二氢钾 150g， 。

在田间管理环节，重点通过适期中耕实现土壤管理与杂草防控。出苗期开展铲前深松或趟一犁作业，打破土壤板结层，提升土壤透气性与地温，促进根系下扎；分枝期进行第二次中耕或深松，进一步疏松土壤，同时清除田间早期杂草，减少养分竞争；结荚期采用窄铧犁或深松钩开展第三次中耕或深松，此时中耕需控制深度，避免损伤根系，重点通过松土提升土壤保水能力，为籽粒发育提供稳定环境[3]。

三、高寒地区“双高”大豆机械化生产技术研究

（一）机械化生产关键环节技术攻关

高寒地区 “双高” 大豆机械化生产需针对耕整、播种、田间管理、收获四大关键环节，结合区域气候与土壤特点优化技术参数。

土壤耕整环节，选用带有灭茬功能的联合耕整机，秋收后先完成灭茬作业，再进行 20cm 以上深度的深松或翻耕，耕翻后立即用圆盘耙破碎坷垃，确保土壤“上松下实”；秋起垄采用专用起垄机，严格控制垄沟 41cm 、垄台 24cm 、垄高 15-18cm 、垄距 65cm 的参数，保障垄体规整度。

播种环节核心是提升精准度，选用 2BT-2 型专用精量播种机，该机可实现播种、施肥一体化作业，播种时根据土壤墒情调整镇压强度，确保镇压后播种深度稳定在 3-5cm 。

田间管理机械化聚焦中耕与施药，中耕选用多功能中耕机，出苗期用深松铲开展铲前深松，分枝期换用普通中耕铲作业，结荚期搭配深松钩进行深层松土；病虫害防治采用植保无人机，搭载低毒生物农药，根据病虫草害发生情况精准喷施，减少农药用量与人工成本。

收获环节需把控时机与机械参数，当大豆叶子落净、籽粒水分低于 18% 时，选用大豆专用联合收获机，调整割台高度至贴近垄台，减少豆荚遗漏。将脱粒滚筒转速控制在 800-1000r/min ，降低籽粒破碎率，确保机械化收获损失率低于 3% 。

（二）机械化生产技术体系整合

基于各环节机械化技术攻关成果，构建“耕整 - 播种 - 田间管理 - 收获”全程机械化生产技术体系，核心是实现环节间技术协同与机械适配。在时间协同上，明确秋耕整需在 10 月中下旬完成，为次年播种预留充足时间；播种集中在 5 月上中旬土温达标后，避免低温影响；中耕分三次在出苗后、分枝期、结荚期依次开展，间隔 15-20天；收获在 9 月下旬至 10 月上旬籽粒成熟后启动，形成标准化作业时序。机械适配方面，建立“耕整机- 起垄机- 精量播种机- 中耕机-植保无人机 - 联合收获机”的机械组合方案，确保前一环节机械作业成果适配后一环节需求，如起垄机打造的 65cm 垄距，与精量播种机的行距参数、联合收获机的割台宽度精准匹配，避免机械作业冲突[4]。

（三）轻简化机械化装备研发

针对高寒地区机械化作业成本高、普通装备适应性差的问题，重点研发轻简化大豆生产装备。研发核心聚焦收获环节，利用 Pro/E 软件构建快速干燥收获机三维模型，采用参数化设计理念，实现收获、干燥功能一体化，减少装备搬运次数；基于单一数据库特性，确保模型中各部件参数关联，便于后续优化调整。

通过模块化设计，将快速干燥收获机分为收获、干燥、输送三大模块，可根据作业需求灵活组合，如小面积地块仅启用收获模块，大面积地块则组合完整模块，提升装备适用性；借助 ADAMS 动力学分析软件模拟机具作业时的运动轨迹，优化传动系统结构，降低高寒低温环境下机械故障概率；利用 ANSYS 有限元分析软件测试关键部件材料性能，选用耐寒高强度钢材，增强装备在低温下的耐用性。

研发完成后制作样机，在开展性能测试，通过“试验 - 理论分析 - 数值模拟”结合的方式，调整干燥温度、输送速度等参数，最终实现样机收获损失率 ⩽2.5% 、干燥效率提升 30% 的目标，且整机重量较传统收获机降低 20% ，更适配高寒地区田间运输与作业需求。

四、高寒地区 “双高” 大豆绿色防控与标准化生产示范

（一）病虫草害绿色防控技术体系

病虫草害绿色防控以“生态优先、综合防治” 为核心，构建“农业 + 生物 + 有限化学”的立体防控体系。农业防治作为基础，通过粮豆轮作打破病虫害生存周期，前茬选用玉米、高粱等非豆科作物，减少连作障碍；结合精耕细作，秋收后及时灭茬、深翻，清除田间病残体与杂草种子，从源头降低危害基数。

生物防治聚焦自然调控，选用抗逆性强的“双高”品种如嫩奥8、嫩奥4 等，提升大豆自身抗病能力；在虫害高发期释放赤眼蜂等天敌，针对性防治大豆食心虫，每亩释放量按虫害密度调整；选用苏云金杆菌等低毒生物农药，替代传统高毒化学药剂，减少环境残留。

化学防治实行“精准限量”原则，仅在病虫害超过防治阈值时施用农药，优先选择低残留剂型，采用植保无人机精准喷施，控制施药剂量与范围。

（二）标准化生产试验示范区建设

示范区选址呼伦贝尔市阿荣旗查巴奇乡猎民村，规划面积 1000亩，定位为 “技术展示、数据采集、人员培训”三位一体的实践平台。建设核心是集成全套 “双高”大豆生产技术，包括土壤优化耕整、嫩奥系列品种种植、种子包衣与根瘤菌拌种、精量播种、平衡施肥、全程机械化及绿色防控技术，实现标准化生产全覆盖。

示范区划分参观区、技术展示区与核心试验区：参观区设置技术展板与观摩通道，直观呈现生产流程；技术展示区陈列轻简化装备与品种样本，标注关键技术参数；核心试验区开展品种对比与技术验证，系统记录生育期、产量、品质等数据，为技术优化提供支撑[5]。

同时建立培训机制，定期组织基层农技人员与种植户开展实操培训，覆盖品种识别、机械操作、防控技术等内容，年培训规模超 200人次。

（三）“双高”大豆技术推广机制构建

构建“培育- 示范- 服务- 推广”一体化技术推广机制，以筛选的“双高”品种与配套技术为核心，依托示范区形成可复制模板。在技术输出端，联合阿荣旗丰升农牧业有限公司，组建专业技术团队，制定《高寒地区“双高”大豆标准化生产手册》，明确操作规范。

配套服务体系涵盖三方面：技术服务提供上门指导，解决种植中的品种适配、机械调试等问题；销售指南服务收集市场信息，对接收购企业，搭建“种植户 - 龙头企业”对接渠道；售后服务建立反馈机制，根据种植户问题优化技术方案。

创新推广模式，采用“龙头企业 + 合作社 + 基地 + 农户”模式，由企业提供种子与技术，合作社组织生产，基地保障示范，形成利益共同体。通过现场观摩、短视频宣传、技术下乡等方式扩大影响，年推广面积超5000 亩，带动区域大豆单产平均提升 12% 。

五、效益分析

（一）社会效益

本研究的实施对保障国家粮食安全与推动区域农业发展具有显著社会效益。大豆作为我国关键的粮食与油料作物，当前面临供需缺口大、进口依存度高的困境，而高寒地区是我国大豆主产区，其产能提升直接关系国家粮油安全。通过 “双高”大豆品种筛选与综合技术推广，有效破解了高寒地区大豆单产徘徊不前的难题，为扩大国内大豆供给、缓解进口依赖提供了支撑。在区域层面，研究构建的标准化生产技术体系与推广机制，推动了高寒地区大豆生产从粗放化向集约化转型。通过示范区培训与技术下乡，基层农技人员与种植户的专业能力得到系统提升，培养了一批掌握品种筛选、机械化操作、绿色防控技术的农业技术人才。

（二）经济效益

研究通过技术集成创新实现了显著的经济效益提升，有效解决了大豆生产投入产出比不高的问题。在生产端，“双高”大豆品种（如嫩奥 8、嫩奥 4 等）搭配配套栽培与机械化技术，较传统种植模式显著提升产量与品质，增强了产品市场竞争力，直接提高了种植户的收益。在产业端，研究推动大豆产业形成“生产 - 加工 - 销售”一体化发展模式，通过“龙头企业 + 基地 + 农户”“龙头企业 + 合作社 + 基地 + 农户”等多产融合形式，推动大豆产品向精深加工转型，最大限度提升了大豆的增值潜力。

（三）生态效益

本研究的技术体系对保护高寒地区生态环境具有积极作用，契合绿色农业发展需求。在土壤保护方面，采用的粮豆轮作模式、秋收后深松翻耕技术及有机肥还田措施，有效改善了土壤结构，提高了土壤利用效率，缓解了区域黑土退化问题，为农业可持续发展奠定了土壤基础。在污染防控方面，构建的病虫草害绿色防控体系以农业、生物防治为主，化学防治为辅，通过选用抗病品种、释放赤眼蜂、使用低毒生物农药等措施，大幅减少了化学农药的施用总量，降低了农药残留对土壤、水体及周边生态系统的污染。同时，平衡施肥技术依据土壤化验结果精准施用肥料，避免了化肥过量施用导致的土壤板结与养分流失，减少了农业面源污染，实现了大豆生产与生态保护的协同发展。

六、结论

本研究针对高寒地区大豆生产的核心制约因素，通过品种筛选、栽培优化、机械化攻关、绿色防控及示范推广的系统研究，构建了完整的 “双高” 大豆高产综合技术体系。综合效益层面，技术体系的应用有效缓解了高寒地区大豆单产低、投入产出比不高的问题，既通过增产提质与成本降低提升了种植户收益，又通过减少农药化肥施用、改善土壤结构保护了生态环境，同时为保障国家粮油安全、推动区域农业科技升级提供了实践支撑。

参考文献：

[1] 郑伟 ， 王志新 ， 赵丽梅 ， 等 . 双高杂交大豆新品种吉育 633[J].中国种业 ，2022，（03）：127-128.

[2] 何志龙 ， 黄全第 . 大豆产量构成因素及高产栽培途径 [J]. 种子科技 ，2025，43（17）：201-203.

[3] 赵风华 . 玉米大豆间作模式对高产栽培效果的影响分析 [J]. 种子世界 ，2025，（09）：54-56.

[4] 胡辉 . 莱州地区大豆种植现状及高产栽培技术有效应用举措深层探讨 [J]. 种子世界 ，2025，（09）：78-80.

[5] 郭美玲 ， 郭泰 ， 王志新 ， 等 . 大豆优异种质资源北丰 11（北87-9）育种间接利用与效果分析 [J]. 现代化农业 ，2022，（09）：2-9.