甜椒无土栽培不同基质比较试验①

刘忠辉 饶宝蓉 刘端华 林 明 黄水珍

(福建省南平市农业科学研究所 福建南平 354200)

甜椒（Capsicum annuum）是我国各地普遍栽培的大宗蔬菜之一，也是供应期最长的重要蔬菜之一［1-2］。多年种植甜椒的大棚，土壤残留病原物较多，产量低品质差等问题越来越突出。采用甜椒设施无土栽培技术，能有效解决这些弊病，使甜椒产业健康可持续发展。无土栽培是指不用天然土壤而用基质，在定植后用营养液进行灌溉的栽培方法［3］。目前，我国无土栽培的方式有基质栽培和水培［4-6］，其中，主要应用类型是基质栽培。基质栽培可有效防止土传病虫害及土壤盐分积累造成的生理障碍，提高果实产量和品质［7-9］，具有省水、省肥、省工、高产优质等特点［10］。以往的无土栽培主要用椰糠和进口泥炭土作为栽培基质，虽然这两种基质性质好，但是使用成本较高，导致温室大棚甜椒无土栽培时成本较高。利用食用菌渣和沙子等原料开发低价的配方基质，是降低大棚甜椒无土栽培成本的一个有效方法；现有基质对甜椒育苗的影响报道较多［11-16］，但不同基质对甜椒无土栽培影响的研究还比较少［17］。甘小虎等［18］对比分析了不同基质持水持肥能力对辣椒生长发育的影响。基质持水与植株生长发育关系的研究比较少，而不同基质持水能力对无土栽培甜椒的影响未见报道。

研究不同基质对无土栽培甜椒的影响，筛选较好且成本低的基质是发展甜椒无土栽培的基础。为此，以食用菌渣和沙子开发无土栽培配方基质，并以泥炭土、椰糠和纯土壤为对照，进行不同的种植基质对温室大棚甜椒无土栽培效果的栽培试验研究，旨在筛选出低成本无土栽培甜椒的配方基质，更好地推广应用甜椒无土栽培技术。

1 材料与方法

1.1 材料

1.1.1 试材

试验甜椒品种为赛尔威，由寿光寿禾种业提供。甜椒设施大棚无土栽培基质配方，以泥炭土、珍珠岩、食用菌渣、蛭石、椰糠、河沙等原料设计6个栽培基质配方，从中筛选出适合甜椒无土栽培能提高产量，节省成本的配方，栽培基质配方详见表1。

表1 甜椒无土栽培不同基质配方和成本

1.1.2 设备条件

采用阳光板温室大棚，包括外遮阳网系统和营养液滴灌系统。

1.2 方法

1.2.1 试验设计

试验于 2018 年 12 月至 2019 年 8 月在福建 省 南平市农业科学所溪口试验基地设施大棚内进行。每个小区面积1.36 m×2 m，双行种植，行距40 cm，株距28.6 cm，基质用直径30 cm 黑白膜装袋，高30 cm，每袋基质用量21.2 L，每小区种植14株，3次重复。2018 年12 月10 日用育苗基质干播育苗，2019 年2 月25 日移栽。甜椒移栽后管理方法相同，每周滴灌2～3 次霍格兰营养液，根据天气适时滴灌清水，保持基质EC值在750～1 000 us/cm；每周喷施一次磷酸二氢钾叶面肥。定植后至缓苗期适宜昼温为30～35℃，夜温为20～25℃；缓苗结束至开花结果期适宜昼温为20～25℃，夜温为16～18℃。采取吊蔓栽培，双杆整枝。门椒花蕾和基部叶片生出的侧芽及早疏去，从对椒开始留椒。以主枝结椒为主，中部侧枝可在留1 个椒后摘心。疏花疏果时要及时去除主枝上弱小的不结果枝。

甜椒生育过程中，每个小区挂牌标识10 株甜椒，分别在甜椒开花期、门椒采摘期和丰产期测定植株的株高、茎粗和最大节间距（最长节），测定各个基质栽培甜椒的产量并记录植株各种差异性表现。

甜椒移栽前测定不同基质的持水能力，将7种基质各取5 cm3，称重计算干容重；然后分别加足量的水充分浸泡30 min（加水量大于基质达到饱和持水量时的需水量），之后用滤网过滤掉多余水分，称重计算净吸水率；使基质达到没有水分滴下的饱和持水状态，计算自过滤开始至不再有水滴下为止所用的时间［18］。

1.2.2 数据分析

试验数据采用Excel 软件进行处理，用SPSS 19.0软件进行S-N-K方差分析。

2 结果与分析

2.1 不同基质对温室大棚无土栽培甜椒各生长时期长势的影响

甜椒从定植至开花期，在营养供给的情况下，植株所吸收的养分主要用于甜椒的营养生长，肥力越足则植株长势越旺。从表2可以看出，A5基质株高最高，为53.41 cm，A7 基质株高最低，为33.62 cm，A1、A2、A3、A4 和 A5 基质栽培的甜椒株高显著高于A6 和A7 基质栽培的甜椒，A1、A2、A3、A4 和A5 基质栽培的甜椒株高相近；从甜椒开花期到门椒采收，植株营养生长逐步过度到生殖生长的过程，此时期A1、A2、A3、A4 和A5 基质栽培的甜椒株高显著高于A6 和A7 基质栽培的甜椒，其中A5 基质的株高最高为93.26 cm，A6 基质株高最低为51.29 cm；甜椒进入丰产期以后，植株以生殖生长为主，植株大部分养分用于果实发育，A1、A2、A3、A4 和A5 基质栽培的甜椒株高极显著高于A6 和A7 基质栽培的甜椒，A2 基质的株高最高为136.56 cm，A7基质的株高最低为70.00 cm。

从表2 可以看出，甜椒门椒开花期，A1、A2、A3、A4和A5基质栽培的甜椒茎粗显著大于A6和A7基质，A1、A2、A3、A4 和A5 基质栽培的甜椒茎粗相近，A3 基质茎粗最大，为10.05 mm，A7 基质茎粗最小，为5.87 mm；门椒采收期A1、A2、A3、A4和A5 基质栽培的甜椒茎粗显著高于A6 和A7 基质，其中A2 基质的茎粗最大，为12.18 mm，A7 基质茎粗最小，为7.44 mm；丰产期A1、A2、A3、A4 和A5基质栽培的甜椒茎粗极显著高于A6 和A7 基质，A5基质的茎粗最大，为13.84 mm，A7 基质的茎粗最低，为9.90 mm。

7 个基质的最大节间距无显著差异。门椒开花期，A5 基质节间距最大，为9.71 cm，A6 基质最小，为7.11 cm；门椒采收期，A4 基质节间距最大，为14.80 cm，A7基质最小，为11.50 cm；丰产期，A4 基质节间距最大，为16.17 cm，A3 基质最小为13.10 cm。

表2 不同基质对大棚甜椒各生长时期长势的影响

2.2 不同基质对温室大棚甜椒产量的影响

从表3 可以看出，7 个基质栽培的甜椒前期产量最高，A5 基质3.02 kg，最低为A7 基质，1.82 kg，7个前期产量无显著差异；A1、A5基质栽培的甜椒中期产量显著高于A4、A6和A7基质，A2和A3的基质栽培的甜椒中期产量介于之间，与其他基质无显著差异；A2 基质栽培的甜椒后期产量显著高于A6 和A7 基质，A5 基质栽培的甜椒后期产量显著高于 A6 基质，A1、A3、A4、A6 和 A7 的基质栽培的甜椒后期产量无显著差异。

A1、A2、A3、A4 和A5 基质栽培的甜椒总产量相当并极显著高于A6和A7基质，其中A5基质的总产量最高，为15.05 kg，折667m2产量为3 691.54 kg；其中A6 基质的总产量最低，为8.33 kg，折667m2产量仅2 043.61 kg；667m2产量的栽培基质从高到低排序依次为A5＞A2＞A1＞A4＞A3＞A7＞A6。

表3 不同基质对温室大棚甜椒产量的影响

2.3 不同基质持水能力对甜椒生长发育的影响

由表4可知，在蓬松状态下基质的干容重从高到低依次为 A7＞A5＞A3＞A2＞A1＞A4＞A6，A7 基质的干容重最高，为8 g/cm3，A6 基质的干容重最低，仅为0.6 g/cm3；饱和持水状态下A7 基质的容重最高，为11.8 g/cm3，A2 基质的容重最低，为5.8 g/cm3，A1、A2、A3、A4、A5 和 A6 基质饱和水容重相当；A6基质净吸水率最高达933.33%，A7基质净吸水率最低仅47.50%；滴水时间最短为A7 基质，用时32 min，其他6 个基质滴水时间均为60 min；将持水饱和状态的基质在温室大棚内晾晒1 d后，A6 基质的水分散失率为54.84%，为最高，A7基质的水分散失率为23.73%，为最低。基质水分散失率从高到低依次排序为A6＞A3＞A2＞A1＞A4＞A5＞A7。经过不同基质甜椒产量的对比得出，A6 基质持水能力最强，水分失散的也快，有利于根系的呼吸，不利于营养液的存储，从而营养缺失而影响甜椒产量。A7 基质容重大、紧实、持营养液能力差、影响产量、通透性差、水分失散也慢，不利于甜椒根系的伸展和呼吸。A1 和A4 基质的容重、持水能力和水分失散率相近且适当，有利于甜椒根系的伸展和呼吸。A2 和A3 基质持水能力和水分失散率相当，比A1 和A4 基质持水能力低，水分失散率高，更利于甜椒根系的伸展和呼吸。A5基质持水能力和水分失散率在7个基质中均排倒数第二，利于根系的呼吸和营养液的存储。

表4 不同基质持水能力调查表

3 讨论与结论

A1、A2、A3、A4 和A5 基质栽培的甜椒株高和茎粗极显著高于A6 和A7 基质栽培的甜椒，说明A1、A2、A3、A4和A5基质中含有一定的营养成分，在浇灌相同营养液的情况下，甜椒生长势更强；7个基质的最大节间无显著差异，说明前5种基质并没有因为含有一定的肥力而使甜椒植株徒长而导致的拔节增长。

A1、A2、A3、A4 和A5 基质栽培的甜椒总产量极显著高于A6和A7基质，其中A5基质为最高，折667 m2产量为3 691.54 kg；其中A6基质的栽培的总产量为最低，折667 m2产量仅2 043.61 kg，667 m2产量的栽培基质从高到低排序依次为A5＞A2＞A1＞A4＞A3＞A7＞A6。说明基质肥力对产量的影响，前期甜椒植株生长旺盛，前期产量高，总产量也高。

土壤容重大，紧实，吸水率低、持水能力强，通透性较差，水分散失比较慢，很容易积水，不利于甜椒根系的呼吸与伸展，不适合做大棚的甜椒栽培，并且容易传播病害；A6 基质较为蓬松，持水能力太强，水分散失的较快，但在浇水后5个小时内根系周围水分太大，植株根系容易缺空气，不利于植株的生长。A1、A2、A3、A4 和A5 基质也较松散，持水能力也强，水分散失的也快，通透性好，适合甜椒根系的生长。

综合比较植株性状、甜椒产量、基质持水肥能力、及成本，A5 和A2 基质都可以作为生产无土栽培甜椒的基质配方，来代替甜椒无土栽培主流使用的椰糠和泥炭土基质，但A5 和A2 基质存在容重大、透气性差、持水肥能力强的缺点，基质配方还需要进一步的改善。

不同的基质栽培甜椒的产量会有差别，筛选出低成本和高产量的基质是本文的出发点。现阶段甜椒无土栽培的基质主要是岩棉或椰糠的单一基质。李胜利［19］探讨了不同基质配比对番茄、网纹甜瓜、甜椒的生育、产量及品质的影响，得出单一无机基质（岩棉）栽培的作物前期都能良好的生长，开花期早，早期产量高，但总产量却较低，后期植株营养生长恶化有早衰的现象，并且番茄和甜椒的畸形果增多。陈绍阳等［20］使用椰糠、腐熟木糠、腐熟羊粪按体积比1∶1∶1配制种植基质来推广甜椒无土栽培技术，进一步降低了基质成本。孙治强等［21］研究表明以花生壳∶蛭石∶珍珠岩＝5∶3∶2 的复合基质则获得最高的商品果总产量，达42 753 kg/hm2，折合2 852 kg/667m2，低于A1、A2、A3、A4 和A5 基质栽培的产量。卜燕燕等［22］研究表明，V沙子∶V草炭∶V珍珠岩＝1∶1∶1 表现最好，在生长发育的各个时期内，其茎粗、株高总是优于其它处理，产量为2 695.72 kg/667m2，也是低于A1、A2、A3、A4和A5基质栽培的产量。

由于此试验在阳光板温室中进行，透光率比普通薄膜大棚低，并且2019 年阴雨天气比往年偏多，会影响产量，在南方进行无土栽培甜椒有条件可以增加补光设施。下一步将研究无土栽培甜椒不同光照对产量的影响及不同营养液浓度对无土栽培甜椒产量的影响，得出无土栽培甜椒的最佳方案，为推广甜椒无土栽培技术奠定基础。