不同种类肥料对朝天椒生长及果实品质的影响

王 灿，赵水灵，屈用函，袁恩平，王绍祥，李 云，张雪廷*

（文山壮族苗族自治州农业科学院蔬菜研究所，云南文山 663000）

研究表明，施用生物有机肥可显著提高农作物的品质和产量，长期施用可显著提高土壤中有机质含量[1]。生物有机肥料多以动植物残体（如畜禽粪便、农作物秸秆等）为来源，经无害化处理、腐熟的有机物料复合而成的，并添加多种益生菌等，是一种兼具微生物肥料和有机肥效应的肥料。生物有机肥料具有增加耕地土壤的肥力、促进作物营养的吸收、改善土壤质地、增强作物抗病虫害能力等[2]。同时也缓解了因过量使用化肥导致耕地营养元素的缺失等问题。另外，随着研究的深入，发现地下微生物群落多样性与植物生长发育息息相关，肥料中添加了益生菌不仅可抑制土壤中有害微生物的繁殖，同时也可直接参与、调节土壤营养元素的代谢循环，促进有机质分解，提高土壤养分，促进植物生长[2-3]。

辣椒（Capsicum annuum L.），茄科辣椒属一年或有限多年生草本植物。具有较高营养价值，含有维持人体正常生理机能和增强人体抗性、活力的多种化学物质[4]。据研究报告，每100g 鲜辣椒中含有1.6g 蛋白质、0.2g 脂肪、4.5g 碳水化合物、0.7g 粗纤维及Vc、核黄素、硫铵素、钙、磷、铁等，其中辣椒Vc 含量居蔬菜首位[5]。辣椒不仅营养丰富，同时也是人民喜食的一种调味料和化工原料，种植面积较大，已成为除大白菜之外的第二大非主要农作物，产值则位居全国第一。辣椒作为云南省高原特色农作物之一，辣椒产业的发展将推动高原贫困地区的农民增收和区域经济增长。

合理选择适宜的肥料不仅提高辣椒产量及品质，而且也能保护当地土壤环境。因此，以当地市面上常用朝天椒品种‘润冠78’为试验材料，施加不同品种的肥料进行大田露地栽培，比较筛选得出适宜朝天椒品种‘润冠78’生长发育的肥料，为当地朝天椒种植肥料施用提供新的选择。

1 材料与方法

1.1 供试材料

1.1.1 供试辣椒。朝天椒品种‘润冠78’。

1.1.2 供试肥料。日本星新矿物质肥（含硅酸的微量元素）市面上购买；畅领益生土壤卫士（主要菌种为芽孢菌、酵母菌、乳酸菌、光合菌、生物酶）由山东优普生物工程有限公司提供；畅领益生微生物菌剂有机肥（主要菌种为芽孢菌、酵母菌、乳酸菌、光合菌、微量元素和发酵羊粪）由山东优普生物工程有限公司提供；中澳菇渣有机肥由中澳公司生产提供（主要成分为菇渣）；‘龙潭’牌辣椒专用复合肥（N∶P∶K=11∶7∶12），由云南省玉溪化肥厂有限责任公司提供。

1.2 田间试验设计

供试地点为云南省文山州砚山县江那镇狮子山村（104.3553°E，23.5797°N，海拔1528.2m）。土壤类型为红色土，土壤初始养分特征如下：pH 值5.57，有机质1.52%，有效磷12.89mg/kg，速效钾140.63mg/kg，水解性氮106.82mg/kg。

试验于2019 年2 月开始。田间小区试验采用随机区组设计，试验共设5 个处理，分别为：A：日本星新矿物质肥；B：畅领益生土壤卫士；C：畅领益生微生物菌剂有机肥；D：中澳菇渣有机肥；CK：‘龙潭’牌辣椒专用复合肥。每个处理设3 次重复，1 个小区为1 次重复，每小区2 厢，厢宽1.3m 包沟（沟宽50cm）、长9.5m 包沟（沟宽50cm）。试验区四周设保护行、试验区内小区间设隔离行，田间管理按当地常规方式进行。

1.3 测试项目

1.3.1 田间农艺性状调查。通过卷尺、游标卡尺测量辣椒植株株高、茎粗、株幅；分别统计个小区辣椒产量，动态记产。

1.3.2 果实品质检测。辣椒素采用HPLC 测定（GB/T 2166-2007），碳水化合物采用加法，淀粉加糖的总和（GB/Z 21922-2008），蛋白质采用凯氏定氮法测定（GB5009.5-2016），粗纤维采用酸碱消煮法（GB/T 5009.10-2003），Vc 采用荧光法（GB 5009.86-2016），总糖以葡萄糖统计采用酸水解-莱因-埃农氏法（GB 5009.8-2016），脂肪采用酸水解法（GB 5009.6-2016），以上指标均由云南商测质量检验技术服务有限公司代测。

1.3.3 土壤养分检测。土壤基质有机质含量测定参照重铬酸钾氧化-容量法测定[6]；土壤氮含量参照凯氏定氮法测定[7]；土壤磷含量参照H2SO4-H2O2消煮-钒钼黄比色法[8]；土壤钾含量参照氢氟酸消解法GB 9836-88测定[9]，pH 值采用pH 仪测定。

1.4 数据处理

试验数据采用Excel 2007、SPSS 20.0、Origin9.1、DPS7.5 和R 语言进行统计分析。

2 结果与分析

2.1 不同肥料对土壤养分含量的影响

不同肥料对土壤有机质、N、P、K 含量影响见表1，在有机质比较中，D 处理有机质含量最高为1.73%，但各处理间均无显著差异。D 处理有效磷含量最高为40.7mg/kg，显著高于其他处理，最低的是C 处理为8.80mg/kg，但与A、B、CK 和初始土样无显著差异。在速效钾比较中，各处理均无显著差异。在氮含量比较中，CK 处理N 含量最高为162.24 mg/kg 显著高于C处理91.13mg/kg，但与其他处理间无显著差异。在土壤pH 比较中，C 处理pH 值最高为6.51，与各处理间无显著差异，但均高于初始土样5.57。

表1 不同肥料对土壤养分含量的影响

2.2 不同肥料对朝天椒农艺性状的影响

从表2 可知，不同肥料对朝天椒株高无显著差异，最高的是B 处理为60.33cm；在茎粗的比较中B 处理最高为13.88mm，显著高于D 处理，最低的是D 处理为12.66mm；B 处理的株幅最高为5783.95cm2，显著高于A、C 处理，但与D、CK 处理无显著差异，最低的是A 处理，仅4210.45cm2。

表2 不同肥料对朝天椒农艺性状的影响

2.3 不同肥料对朝天椒果实辣椒素的影响

在不同有肥料对朝天椒果实辣椒素的影响中（图1），B 处理辣椒素最高为0.40 g/kg，与D 处理差异显著，与A、C、CK 之间无显著差异。

图1 不同肥料对朝天椒果实辣椒素的影响

图2 不同肥料对朝天椒产量的影响

2.4 不同肥料对朝天椒产量的影响

在产量对比中，CK 处理产量最高为705.49kg/667m2，除B 处理660.60kg/667m2外，显著高于其他处理；最低的是C 处理542.77kg/667m2，显著低于其他处理。

2.5 不同肥料对朝天椒果实品质的影响

由表3 可知，C 处理碳水化合物最高为5.25g/100g，显著高于A、B、D 处理，但与CK 处理无显著差异；在蛋白质比较中，最高的是D 处理4.21g/100g，除C 处理外，显著高于其他处理，最低的是A 处理，仅3.20g/100g；维生素C 及脂肪比较中，各处理间无显著差异；A 处理总糖最高为3.50g/100g，显著高于B 处理，与C、D、CK 无显著差异；D 处理纤维素最高为9.9%，显著高于CK 处理8.73%，但与其他处理无显著差异。

表3 不同肥料对朝天椒果实品质的影响

2.6 不同肥料对朝天椒果实品质主成分分析

图3 不同肥料对朝天椒果实品质主成分分析三维结构图

图3 反映了不同肥料处理对辣椒果实品质的主成分分析结果，前3 个特征值（Eigenvalues）大于1，且累计方差贡献率达到90.2%，因此提取了前3 个主成分。相连点之间距离越近，代表其相似度越高，第一主成分贡献率达42.9%，将其处理分别投影到第一主成分轴上，可以看出：B、D处理相近，A、CK 处理相近，但均与C 处理相远，说明C 处理辣椒果实品质与其他处理差别较大。

2.7 不同肥料对朝天椒果实品质主成分分析综合得分

由于提取的前3 个主成分足以反映原始变量的绝大部分信息，因此根据综合主成分函数模型[10]，计算综合得分对不同肥料处理的辣椒果实品质做出评价图（图4）。不同肥料处理的辣椒果实品质综合得分表现不同。其中C 处理表现得分为2.34，其次是D 处理1.31，其余处理均为负分。综上所述C 处理辣椒果实品质最好，其次是D 处理，最差的是B处理-1.55。

图4 不同肥料对朝天椒果实品质主成分分析综合得分

3 结论

通过对朝天椒‘润冠78’农艺性状、辣椒素、产量、果实品质及土壤养分的综合分析得出：C 处理（畅领益生微生物菌剂有机肥）朝天椒果实品质最好，但产量却显著低于其他处理；另外产量最高的是CK 处理（‘龙潭’牌辣椒专用复合肥），其果实品质评价综合得分则较低。在土壤养分比较中，D 处理有效磷显著高于其他处理；在有机质、速效钾、水解性氮中各处理则与原始土样无显著差异，但在pH 值比较中均显著高于原始土样。

该试验通过大田露地栽培，比较分析辣椒产量及相关果实指标，结果与前人一致：生物有机菌肥可改善果实品质[2,11-12]；但试验中产量却显著低于CK 对照复合肥。这可能是由于生物有机肥中的益生菌改善根际土壤微生物群落[13]，提高了土壤肥力和土壤酶活性，但土壤本身供辣椒生长发育所需元素较少，因此产量较低。本试验研究结果对进一步开发、探究文山州朝天椒绿色高效栽培模式研究有一定的指导意义，为下一步肥料试验奠定基础。