王天鴻，周丹，鄭少文，邢國明，陳志峰

（1.山西農(nóng)業(yè)大學園藝學院，山西太谷030801；2.遵義師范學院，貴州遵義563000）

菜豆（Phaseolus vulgaris L.）具有營養(yǎng)豐富、肉質(zhì)脆嫩、風味獨特、口感佳等優(yōu)點，深受消費者的歡迎。近年來，由于菜豆需求量日益增大，加之運輸方便、銷路好、種植效益高，規(guī)模栽培面積不斷擴大。菜豆產(chǎn)量的高低和上市的遲早，直接影響著經(jīng)濟效益。因此，選育優(yōu)良菜豆品種對提高產(chǎn)量和增加農(nóng)民收入，都具有十分重要的意義。

菜豆具有適應(yīng)性廣、耐旱、產(chǎn)量高等特點，已成為我國重要的出口農(nóng)產(chǎn)品，在種植業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整、旱地農(nóng)業(yè)發(fā)展以及出口創(chuàng)匯中具有重要作用[1-4]。山西省僅紅蕓豆種植面積為15 333 hm2，年出口3萬t，價值3 100萬美元，占全國總出口量的50%以上，出口歐盟、俄羅斯、南非以及東南亞和中東近20個國家，其中以歐盟為主[5-6]。山西的菜豆在市場上具有明顯的價格優(yōu)勢、資源優(yōu)勢和生產(chǎn)優(yōu)勢，但由于山西省市場上菜豆品種較為混亂，各品種種植面積小而散亂，導(dǎo)致產(chǎn)量水平和種植效益較低[7]，同時傳統(tǒng)菜豆栽培技術(shù)人工成本高、不適合高效農(nóng)業(yè)發(fā)展等缺點也制約著山西省菜豆產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。目前對菜豆的研究主要集中在常規(guī)栽培技術(shù)和品種資源方面，而對品種篩選下生理指標和菜豆產(chǎn)量形成因素及其相關(guān)關(guān)系的研究報道較少[8]。為此，本研究以山西當?shù)爻Ｓ?5個菜豆品種為試材，對旱作條件下菜豆產(chǎn)量、生理指標、農(nóng)藝性狀等指標進行綜合評價，旨在篩選適宜于當?shù)睾底鳁l件的優(yōu)質(zhì)高產(chǎn)菜豆品種。

1 材料和方法

1.1 試驗地概況

試驗區(qū)位于陽曲縣凌井店鄉(xiāng)河村山西省農(nóng)業(yè)科學院旱作節(jié)水農(nóng)業(yè)試驗示范基地（東經(jīng)112°67′，北緯38°07′），年平均氣溫為8℃，年平均降雨量為441.2 mm，年無霜期164 d，屬北半球中緯度暖溫帶大陸性氣候。土壤肥力中等[9]，試驗前土壤基本理化性狀為：pH值8.67，有機質(zhì)含量12.42 g/kg，全氮含量0.889 g/kg，全磷含量0.623 g/kg，全鉀含量23.56 g/kg速效鉀含量103.8 mg/kg，有效磷含量9.57 mg/kg。

1.2 試驗材料

選擇當?shù)氐?5個旱作菜豆主栽品種作為試驗材料，包括綠翡翠、盛譽天驕、極早翠玉王、綠霸、一尺一、超早一尺秀、特早一尺鮮、紅玉架豆、早鮮嫩、皇家玉驕龍、并豐之星、王中王架豆、冠軍架豆、赤選株八斤、虎霸豆冠一號、豆霸冠軍王、早熟一尺嫩豐、紅霸無筋王、仁義極早一尺嫩、盛譽王中王、凱旋四季、極早皇后、中華豆霸、仁義四季王中王、中華翠綠四季王，依次編號為1～25。

1.3 試驗方法

試驗采用單因素隨機區(qū)組設(shè)計，3次重復(fù)。播種時間為2018年5月16日。試驗設(shè)置種植小區(qū)，平畦地膜覆蓋栽培，每小區(qū)設(shè)2條種植帶，栽培穴距為40 cm，行距為50 cm，雙行南北向栽植，大小行種植，操作行80 cm，搭架方式為人字架，4穴1架[10]。

1.4 測定項目及方法

采用LI-6400/LI-6800光合測定儀（LI-COR，美國）測定凈光合速率和葉面積，使用測量尺測量植株的株高及莖粗。取植株然后從第一側(cè)根發(fā)生處將主莖剪斷，主莖連同葉片稱質(zhì)量作為地上部分鮮質(zhì)量（g），烘干至恒質(zhì)量后為地上部分干質(zhì)量（g）。

產(chǎn)量的測定采用稱重法。在菜豆結(jié)莢期，每采收一批豆角，都進行稱質(zhì)量，直到全生育期結(jié)束。通過測定小區(qū)產(chǎn)量，計算總產(chǎn)量。

1.5 數(shù)據(jù)分析

試驗運用Excel 2007和SPSS 19.0軟件進行統(tǒng)計分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同菜豆品種苗期植株生長特性的比較

表1 不同菜豆品種苗期植株生長特性

由表1可知，不同菜豆品種苗期的生長狀況不一致，盛譽天驕、超早一尺秀和極早皇后株高較高，說明這幾個品種前期長勢較強，而冠軍架豆和凱旋四季苗期的株高較低，但25個品種間的株高無顯著差異，不同菜豆品種間的莖粗和葉片數(shù)也表現(xiàn)出相似的變化規(guī)律。盛譽王中王、極早皇后和中華豆霸的地上鮮質(zhì)量及干質(zhì)量較高，赤選株八斤、虎霸豆冠一號、盛譽王中王、極早皇后和中華豆霸葉面積處于較高水平，同時特早一尺鮮、早鮮嫩、極早皇后和中華翠綠四季王的凈光合速率較高，葉面積也相對較大，其干物質(zhì)積累量也較大，可見在苗期極早皇后、中華豆霸和中華翠綠四季王在苗期生長速度較快。

2.2 不同菜豆品種伸蔓期植株生長特性的比較

伸蔓期不同菜豆品種間的生長性狀與苗期有所不同（表2）。極早翠玉王、一尺一、超早一尺秀、王中王架豆、極早皇后和中華翠綠四季王株高較高，其中，盛譽天驕、極早皇后和中華翠綠四季王與大部分菜豆品種差異顯著，但是伸蔓期不同菜豆品種間的莖粗無顯著差異，盛譽天驕的葉片數(shù)較高，且顯著高于冠軍架豆，除二者外的其余品種間葉片數(shù)差異均不顯著。同時，伸蔓期不同品種的地上鮮質(zhì)量無顯著差異，地上干質(zhì)量則表現(xiàn)出綠翡翠、盛譽天驕和極早皇后的干質(zhì)量較高。葉面積在25個品種間無顯著差異，凈光合速率也表現(xiàn)出相似變化規(guī)律?？梢姡诓硕怪仓甑闹旮吆唾|(zhì)量上，伸蔓期不同的菜豆品種表現(xiàn)出了一定的差異，但凈光合速率等植物生理指標則差異不顯著。

表2 不同菜豆品種伸蔓期植株生長特性

2.3 不同菜豆品種開花期植株生長特性的比較

開花期不同的菜豆植株生長指標表現(xiàn)不同（表3）。從株高來看，綠翡翠、盛譽天驕、早鮮嫩和中華翠綠四季王植株的株高較高。莖粗的變化趨勢與株高不同，表現(xiàn)為特早一尺鮮、紅玉架豆、虎霸豆冠一號和中華豆霸較高，但品種間差異不顯著。盛譽天驕、特早一尺鮮、虎霸豆冠一號、盛譽王中王、仁義四季王中王和中華翠綠四季王的葉片數(shù)較多，不同品種間差異不顯著。從表3可以看出，不同菜豆品種開花期的地上鮮質(zhì)量和地上干質(zhì)量無顯著差異。從植物生理指標來看，綠霸、超早一尺秀、皇家玉驕龍、王中王架豆、冠軍架豆、紅霸無筋王的葉面積較大，凈光合速率則表現(xiàn)為極早皇后較高，說明極早皇后的開花期生長積累較高。

2.4 不同菜豆品種的產(chǎn)量比較

從表4可以看出，不同菜豆品種間產(chǎn)量存在較大差異。紅玉架豆和早鮮嫩的產(chǎn)量較高，分別達到了57 398.35、57 081.05kg/hm2，而一尺一的平均產(chǎn)量最低，為28 396.30 kg/hm2。

2.5 不同菜豆生理指標和產(chǎn)量間的相關(guān)性分析

通過對菜豆種植的不同時期生理指標及產(chǎn)量進行相關(guān)性分析（表5），可以看出，菜豆的株高與葉片數(shù)呈顯著正相關(guān)，莖粗與凈光合速率呈極顯著正相關(guān)，地上鮮質(zhì)量與葉片數(shù)呈極顯著正相關(guān)，葉面積與葉片數(shù)呈顯著正相關(guān)，與地上鮮質(zhì)量、地上干質(zhì)量和產(chǎn)量均呈極顯著正相關(guān)。

表3 不同菜豆品種開花期植株生長特性

表4 不同菜豆品種的產(chǎn)量 kg/hm2

表5 不同菜豆品種生理指標和產(chǎn)量間的相關(guān)性

3 結(jié)論與討論

本研究對25種菜豆的部分生理指標及產(chǎn)量進行相關(guān)性分析，結(jié)果表明，菜豆產(chǎn)量與植株葉片數(shù)、質(zhì)量和葉面積有顯著相關(guān)性，說明上述幾項指標可以作為評價指標來判斷不同菜豆品種產(chǎn)量的簡單依據(jù)[11-13]?？梢钥吹剑~面積對產(chǎn)量有著直接的影響，因為光合作用是植物最主要的生理活動之一，葉面積可以顯著影響植株的光合作用效率，進而對產(chǎn)量造成影響[14]。

在本研究中，對種植的25個菜豆品種進行苗期、伸蔓期和開花期的植株生理性狀以及產(chǎn)量的綜合比較可以看出，極早皇后的株高、莖粗、葉面積及光合速率等生理性狀較好，此外，紅玉架豆和早鮮嫩的產(chǎn)量較高，其在苗期、伸蔓期和開花期的生長態(tài)勢也較好，葉面積及光合速率較高，所以，干物質(zhì)積累較多，這與其他學者的研究結(jié)果相似[15-16]。張麗娟等[17]對菜豆幼苗生理指標和產(chǎn)量進行相關(guān)性分析，認為產(chǎn)量與光合速率呈正相關(guān)，與本研究結(jié)果大體一致。說明與光合作用相關(guān)的指標如葉面積等對作物的產(chǎn)量起關(guān)鍵作用。結(jié)合上述幾個形態(tài)指標（株高、莖粗、葉片數(shù)、葉面積等）和光合指標以及產(chǎn)量指標的綜合比較，極早皇后、紅玉架豆和早鮮嫩適宜在山西地區(qū)旱作栽培。