盐碱地不同底肥处理下的豇豆品种综合评价

摘" " 要：为给当地豇豆产业提供品种参考，并降低化肥使用量，促进盐碱地土壤的改良，选取28个品种以化肥和菌肥为底肥进行试种，以滨豇1号为对照测定比较不同底肥处理下的豇豆荚长、单荚质量等指标。采用隶属函数法对影响豇豆品种筛选的代表性指标进行了综合评价，并比较不同肥料处理前后的土壤营养元素含量差异。结果表明，以菌肥或化肥做底肥对绝大多数品种豇豆荚长、单荚质量等农艺性状以及产量、抗病性的影响不大；10个品种的可溶性固形物含量菌肥处理显著高于化肥处理。隶属函数分析法分析结果表明，青豇王、台友油青、滨豇4号、丰豇一号、海17-9的评分排名前5。菌肥处理在40 cm深度下水溶性盐总量较对照降低38.85%，有效磷含量降低73.76%，化肥处理在20 cm深度下水溶性盐总量较对照降低26.71%，有效磷含量降低28.55%。综上所述，可以选择以菌肥为底肥，在当地中、低度盐碱地区推广种植经综合评价后表现较好的这5个豇豆品种。

关键词：豇豆；化肥；菌肥；盐碱地；综合评价

中图分类号：S643.4 文献标志码：A " 文章编号：1673-2871（2025）01-151-08

Comprehensive evaluation of cowpea varieties under different base fertilizer treatments in saline-alkali soil

HAO Yanjie， WANG Ziqiang， LIU Shuze， DAI Huiqin， HAN Xiaowei， REN Nana

（Binzhou Academy of Agricultural Sciences， Binzhou 256600， Shandong， China）

Abstract： In order to provide variety recommendations for upgrading the local cowpea industry， reduce chemical fertilizer usage， and promote the improvement of saline-alkali soil， 28 varieties were selected for trial planting using chemical fertilizer and bacterial manure as the base fertilizers. Indexes such as pod length and single pod mass were measured. The membership function method was used for a comprehensive evaluation of representative indexes affecting the selection of cowpea varieties， and the differences of soil nutrient content before and after different fertilizer treatments were compared. The results showed that the use of bacterial manure or chemical fertilizer as base fertilizer had little effect on the yield， disease resistance and agronomic traits such as pod length and single pod mass， as well as yield and disease resistance for most of varieties.. The soluble solid content of 10 varieties was significantly higher in bacterial manure treatment than in chemical fertilizer treatment. The membership function analysis showed that Qingjiangwang， Taiyou Youqing， Binjiang 4， Fengjiang 1 and Hai17-9 ranked in the top five in terms of scores. At the depth of 40 cm， the total amount of water soluble salt and available phosphorus of bacterial manure treatment decreased by 38.85% and 73.76%， respectively， compared to the control. Chemical fertilizer treatment reduced the total amount of water soluble salt by 26.71%， and the available phosphorus content by 28.55% compared to the control at the depth of 20 cm. In conclusion， bacterial manure can be used as the base fertilizer， and the five cowpea varieties with better comprehensive evaluation performance can be promoted in the local medium and low salinity areas.

Key words： Cowpea; Chemical fertilizer; Bacterial manure; Saline-alkali soil; Comprehensive evaluation

豇豆生产技术相对简单，对环境要求不高，耐热性好，采摘时间长，是我国夏秋季主要蔬菜品种之一[1]。豇豆含有丰富的营养物质，如粗纤维、蛋白质、维生素C、碳水化合物以及铁、钙等微量元素，能够提高人体免疫力[2-3]。豇豆嫩荚食用方式多样，可凉拌、炒食、做馅、盐渍、晒制豆角干、加工泡菜等，受到消费者的广泛欢迎。

近年来，我国豇豆年播种面积稳定在50万hm2以上，栽培面积和产量在世界占据重要地位[4-5]。为促进我国豇豆产业的升级和发展，高校、科研院所等许多单位在豇豆新品种选育、病虫害防治、营养品质、农艺性状等方面进行了研究。杜公福等[6]鉴定出豇豆轮纹叶斑病的病因在于多主棒孢菌感染，并介绍了发病症状和防治方法。蒋万等[7]通过收集分析10个矮生豇豆品种的农艺性状、关键物候期等，筛选出3个适宜在湖南秋季栽培的品种。Bai等[8]对江西、吉林、山西和陕西的24个豇豆品种的营养性状进行了评价与分析，从而为中国豇豆栽培优化及加工提供参考。詹园凤等[9]分析了15份长豇豆的农艺性状和品质性状，筛选出适合海南栽培的2个品种。但是，每个品种的适应性都有一定的区域性，即试验地点、试验环境等的不同，筛选后的适宜品种也不同。且对品种的评价常以产量为主，没有对其代表性指标进行综合评价，对品种评价有一定的片面性，因此可采用隶属函数法对各品种进行综合评价，以期得出合理的研究结果[10-11]。

山东省滨州市地处黄河三角洲地区，土壤偏碱性，地力贫瘠，以往长期使用化肥来提高地力。针对豇豆生产化肥使用量多的特点，笔者收集了28个品种，以化肥和菌肥为底肥，并进行常规田间管理，通过对豇豆农艺性状的综合评价和生产前后土壤营养元素含量的变化分析，以期明确在盐碱地区以菌肥为底肥进行豇豆生产的可行性，并筛选出适宜当地推广种植的优质、抗病豇豆品种。

1 材料与方法

1.1 试验地概况

试验地位于山东省滨州国家农作物品种区域试验站，地处黄河三角洲地区，属暖温带大陆性季风气候区，气候温和、四季分明、光照充足、热量丰富，无霜期较长，平均年降水量549.8 mm，雨量集中（6－8月降水占年降水的61.1%～68.6%），年平均气温12.9 ℃，最高年平均气温18.2 ℃，最低年平均气温7.4 ℃。

1.2 材料

供试材料为滨州市农业科学院收集的28个长豇豆品种。其中，滨豇1号（CK）、滨豇2号、滨豇3号、滨豇4号为滨州市农业科学院自研品种，新引进龙泉王、之豇28-2、玉豇、丰豇一号、夏宝绿等品种（表1）。

1.3 方法

所有28个品种的豇豆均于2022年4月18日穴播，采用随机区组设计，四周设保护行，离边0.5 m，过道1 m。小区长5 m，宽1 m，面积5 m2，每个品种3次重复。株距0.3 m，行距0.5 m，每穴2株。采用搭架栽培，其他管理按当地常规栽培方法进行。

化肥为嘉化牌复合肥料，N-P-K比例为20∶20∶5，总养分含量（w，后同）≥45%，用量为50 kg·667 m-2，以下用“化底”（CFB）代替。菌肥为博兴天竹菌剂生物科技有限公司生产的微生物菌剂，含有聚谷氨酸、功能微生物菌剂、Ca、Mg等，有效活菌数≥2×108·g-1，有机质含量≥45%，总营养（N+P2O5+K2O）含量gt;5%，用量为80 kg·667 m-2，以下用“菌底”（BMB）代替。于2022年4月10日，分别将2种肥料均匀撒在土壤表面，然后翻耕混匀。

1.4 测定项目及方法

土壤养分含量测定时以豇豆植株为中心，在距植株20 cm处用土钻取土器取深度20、40 cm的土壤，每个处理3次重复，将3份土壤取出后混匀，置于烘箱中烘干至恒质量，用研钵研磨粉碎后过孔径0.3 mm的筛网。采用酸水解法测定水解性氮含量[12]，采用钼蓝比色法测定有效磷含量[13]，采用火焰光度计法测定速效钾含量[14]，采用重铬酸钾氧化法测定有机质含量[15]，采用力辰科技pH-100A测量pH，参照NYT 1121.16－2006标准测定水溶性盐含量[16]，采用自动定氮仪法测定全氮含量[17]，采用NaOH熔融-钼锑抗比色法测定全磷含量[18]，采用NaOH熔融-火焰光度法测定全钾含量[19]。

豇豆的主要农艺性状参照《豇豆种质资源描述规范》进行。每个品种随机选取20根商品荚，用于荚长、单荚质量以及可溶性固形物含量的测量。可溶性固形物含量测定是将商品荚（含种子）切碎后匀浆，使用AIOK高精度数显糖度计测定[12]。粒长的测定为每个处理随机抽取5粒种子，用游标卡尺测量，取平均值。总产量的计算以每次采收的产量之和折算。参照向娟等[13]的方法调查各品种的发病率，每个处理随机调查20株。豇豆种植前和采收结束后，随机选取5个样点，利用土钻分层采集土样。发病率计算公式如下：

发病率/%=（病株数/调查总株数）×100。

1.5 统计分析

试验数据采用Microsoft Excel 2010进行统计，以SPSS 25.0进行差异显著性分析和隶属函数分析。

2 结果与分析

2.1 主要农艺性状表现

由表2可知，在菌底处理中，28个品种豇豆荚长范围为47.20～60.60 cm，平均54.81 cm。化底处理中，荚长范围为45.80～67.53 cm，平均57.53 cm。菌底和化底处理中荚长最长的均为青豇王，分别高于对照10.68%和16.73%，但此品种菌肥处理和化肥处理之间无显著差异。菌底处理豆荚最短的为白脆早，但白脆早在两种不同肥料处理下荚长无显著差异。化底处理豆荚最短的为白玉，比对照组低20.83%，且此品种菌肥处理和化肥处理之间存在显著差异。28个品种中，荚长只有早丰2号、玉豇、富有胜冠、台友油青、满园碧绿、白玉、滨17-02、扬研青柳等8个品种在菌肥和化肥处理下差异显著，除白玉在菌肥处理下荚长显著大于化肥处理外，其余7个品种的荚长均为化肥处理显著大于菌肥处理。

菌底单荚质量最大为夏宝绿29.02 g，高于对照滨豇1号32.39%。化底单荚质量最大为青豇王35.74 g，高于对照36.52%，且是两种处理中平均质量最大的品种。28个品种的单荚质量在菌底和化底处理之间差异均不显著。海17-9为两种处理中粒长最大，菌底处理粒长13.24 mm，比对照长9.97%；化底处理粒长13.17 mm，比对照长7.77%。夏宝绿为两种处理中粒长最短，菌肥处理10.01 mm，低于对照16.86%；化肥处理9.45 mm，低于对照22.67%。除了豇14-03粒长化底处理显著大于菌底处理、富有胜冠粒长菌底处理显著大于化底处理外，其他26个品种的粒长菌底和化底处理之间无显著差异。

2.2 商品荚产量表现

由表2可知，菌底处理中，产量最高的为白脆早，高于对照9.57%。菌底处理中产量次之为台友油青，高于对照7.46%，但上述2个品种菌底和化底之间无显著差异。产量最低的是滨豇2号，比对照低15.26%。

化底处理中，产量高于对照的品种有7个，其中玉豇产量最高，比对照高9.79%，但与菌底处理差异不显著；其次是青豇王，比对照产量高6.13%；最低的是滨豇2号，低于对照15.72%。除滨豇4号、翠宝、海17-9菌底产量显著高于化底产量、俊星绿冠王化底产量显著高于菌底产量外，其余24个品种菌底和化底之间产量差异不显著。

2.3 可溶性固形物含量差异

由表2可知，菌底处理中，可溶性固形物含量最高的为滨豇4号，最小的是对照滨豇1号，且滨豇4号是对照的2.15倍。丰豇一号、海迈长丰、翠宝、珍玉油豇、绿美人等5个品种的可溶性固形物含量均超过了7.0%，除丰豇一号菌底和化底处理之间无显著差异外，其他4个品种均为菌底显著高于化底。所有品种中，只有丰豇100化底处理显著高于菌底，且高于对照31.25%。之豇28-2、俊星绿冠王、富有胜冠3个品种化底处理的可溶性固形物含量低于4.0%，且均显著低于菌底处理，分别较菌底低29.17%、32.08%、34.62%。从各品种来看，有10个品种的菌底处理可溶性固形物含量显著高于化底处理。一定程度上说明，菌底处理对可溶性固形物含量的提高有一定的促进作用。

2.4 主要病害的抗性差异

由表3可知，在菌底处理中，对病毒病、锈病、白粉病抗性最好的分别是海迈长丰、珍玉油豇、海17-9，发病率分别低于对照72.63%、61.87%、71.94%。对病毒病抗性最差的品种是台友油青和绿美人，发病率高于对照1.46%，且均显著高于化底处理。锈病抗性最差的品种是承优绿冠，发病率高于对照16.73%，且显著高于化底处理。白粉病抗性最差的品种是绿美人，发病率高于对照17.00%，但菌底和化底之间差异不显著。

化底处理中，龙泉王对病毒病抗性最好，低于对照86.50%，同时也显著低于菌底处理。夏宝绿对锈病抗性最好，发病率低于对照70.73%，但菌底化底之间差异不显著。龙泉王对白粉病抗性最好，发病率低于对照53.30%，且菌底和化底之间差异显著。

2.5 隶属函数法综合评价

同一植物的不同品种都有各自的优势，对任何单项机制的研究都有一定的局限性，都不能有效准确地对作物进行评价，利用多个指标进行综合评价，可使单个指标造成的评价片面性受到其他指标的弥补与缓和，从而使评价结果与实际结果较为接近。由表5可知，在主成分分析中，28个豇豆品种5个指标中的4个指标（荚长、单荚质量、可溶性固形物含量和产量）的累积贡献率≥85%，为94.218%，可视为豇豆品质的代表性指标，对其进行加权后排名前5位的品种为青豇王、台友油青、滨豇4号、丰豇一号、海17-9。

2.6 土壤成分变化

由表6可知，豇豆生产后的土壤与豇豆生产前的初始土壤（CK）相比，不同深度下各营养元素含量均出现了下降，但pH略微上升。变化最大的是40 cm深度下的有效磷含量，菌底较对照降低了73.76%，化底降低了73.87%；变化最小的是各深度下的全钾含量，基本无变化，且维持在19 g·kg-1以上，这说明豇豆生长过程中对磷的需求量相对较大，而对钾的需求量相对较低。20 cm深度下的各营养元素含量变化小于40 cm深度下的各营养元素含量变化，说明豇豆根系在20～40 cm深的土层中比较茂密，后期追肥注意深施肥。化底20 cm深度下营养元素含量变化前3位的是水溶性盐总量、有效磷和全氮含量，与菌底20 cm深度下前3位一致；40 cm深度下的营养元素含量变化前3位的是有效磷、速效钾和有机质含量。菌底深度40 cm下的营养元素含量变化前3位的是有效磷含量、水溶性盐总量和水解性氮含量。在20 cm深度下，化底各元素含量有6种低于菌底，全钾含量变化最小。在40 cm深度下，化底的各元素含量有5种高于菌底，有效磷含量基本一致，说明化底处理的豇豆根系主要在20 cm左右较为发达，而菌底处理的豇豆根系则在40 cm附近更为发达。

3 讨论与结论

在选择种植品种时，品种特性、产量以及商品价值是种植者考虑的关键因素。然而，经过多年的种植，豇豆品种可能会出现性状退化、抗病能力减弱以及产量降低的现象[14]。因此，在豇豆产业的发展过程中，必须根据具体地点和时间条件对品种进行科学的试验和筛选，以确保品种能够满足当地豇豆产业发展的需求。

试验结果表明，大多数品种在菌肥处理与化肥处理条件下，农艺性状如荚长、粒长等指标的差异并不显著，然而品种间的差异却十分明显，这表明农艺性状主要受遗传因素的影响。该结论与郝智勇等[15]的研究结果一致，他们发现，以生物复混肥与常规化肥作为基肥时，高粱品种克杂15号、克杂19号的穗粒数、千粒质量、株高、穗长、穗柄长等农艺性状的差异并不显著。前人研究指出，使用20%的生物菌肥替代等量的复合肥，能够显著提升豇豆的产量[16]。在本研究中，28个品种中有24个品种在菌肥处理与化肥处理下的产量差异并不显著，有3个品种在菌肥处理下的产量显著高于化肥处理，表明在后期种植过程中可以考虑使用生物菌肥替代化肥，以减轻化肥对土壤环境的负面影响。

研究结果表明，不同施肥处理对病毒病、锈病和白粉病发病率的影响差异并不显著。对于病毒病，菌底发病率显著高于化底发病率的样本有7个，化底发病率显著高于菌底的样本有6个。对于锈病，菌底发病率显著高于化底的样本有4个，化底显著高于菌底的样本有5个。对于白粉病，菌底发病率显著高于化底的样本有2个，化底显著高于菌底的样本有5个。该结果与此前辣椒、大豆上研究发现有机肥提高抗病性的研究结果不同[16-17]。可能是由于试验用地为豇豆连作第2年，也可能是不同菌肥对不同作物品种抗病性影响存在差异所致，后续试验中可进一步研究不同菌肥对豇豆不同品种抗病性的影响，并选择前茬未种植过豆类植物的地块进行试验。

研究发现，10个豇豆品种的菌肥处理在可溶性固形物含量上显著高于化肥处理，此结果与刘术新等[18]的研究结果一致。为了深入研究菌肥对豇豆生产的影响，建议在后续试验中增加不同比例的菌肥与化肥配施对豇豆性状、抗病性、品质、产量等方面影响的研究，以及不同菌肥对豇豆性状、抗病性、产量、品质等方面影响的研究。此外，建议进一步扩展品质评价的测量项目，例如可溶性蛋白、淀粉、维生素C和亚硝酸盐含量等，以便更全面地阐释菌肥和化肥处理对豇豆品质的影响。

通过对比不同底肥处理对豇豆生产前后土壤各成分含量的影响，研究发现，在40 cm深度下，菌肥处理的水溶性盐总量低于化肥处理，这表明菌肥的施用对改善当地盐碱土壤具有积极作用，与王丹等[19]的研究结果一致。下一步研究将通过持续监测菌肥与化肥对土壤盐分及土壤微生物群落的影响，深入探讨菌肥在盐碱地改良中的作用。此外，从土壤营养成分变化的分析结果来看，化肥处理下各营养成分的变化主要集中在20 cm土层，而菌肥处理则主要集中在40 cm土层。推测这可能是因为菌肥处理更有利于根系的生长，导致根系长度和发达程度的增加。在后续的跟踪试验中，将通过系统分析根系直径、长度、根总面积等参数，进一步研究菌肥和化肥处理对根系生长的影响。

综上所述，在中、低度盐碱地区，可选择以菌肥为底肥替代化肥进行农业生产，对豇豆产量影响不大，且有助于豇豆品质的提高和土壤盐碱环境的改善。采用隶属函数法对豇豆荚长、单荚质量、可溶性固形物和产量4个指标进行加权、评分，最终确定排名前五的品种为青豇王、台友油青、滨豇4号、丰豇一号、海17-9，后续可加强对上述5个品种的引进推广，以期更好地促进当地豇豆产业的稳步发展。

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