适宜辣椒直播栽培的种子丸粒剂配方筛选研究

袁 圆， 吴康云， 邢 丹， 牟玉梅， 张爱民， 张 力， 叶 勇

(贵州省农科院辣椒研究所， 贵阳 550006)

贵州是全国最重要的干椒产地和集散地之一，其种植面积排名位于全国首位。目前，由于种植环节繁琐、劳动力缺乏及劳动力成本上升，导致贵州辣椒价格居高不下。因此，急需探索一种省工、省力、低成本的高效栽培技术。种子丸粒化是一种在蔬菜、花卉等高成本种子上应用广泛，机械化程度较高，在美国、欧洲等国家应用比较成熟的技术[1]。它通过丸粒剂将非活性原料包被在种子表面，在不改变种子生物学特性的基础上，加工成一定尺寸、一定强度、表面光滑的球形颗粒，是在种子薄膜包衣技术的基础上发展起来的一项适宜机械化精细播种的农业高新方向。据研究显示，国外农业高效生产首先依赖于90%以上的蔬菜种子经丸粒处理后机械化播种。国内从20世纪90年代开始开展油菜、烟草、芝麻等作物的种子丸粒化研究[2-5]。然而，国内的种子包衣和丸粒化技术研究较晚、应用较少，且缺乏深入探索。因此，本文对适宜辣椒种子直播的丸粒剂配方开展室内研究及田间筛选，旨在探索丸粒化辣椒种子在田间直播栽培的应用潜力，以期给贵州辣椒产业可持续发展提供相关理论依据。

1 材料与方法

1.1 试验材料

1.1.1试验辣椒品种

辣研102由贵州省辣椒研究所选育。

1.1.2种子丸粒化配方

ZA配方：每1 kg辣椒种，需丸粒粉6.5 kg，黏合剂1 kg，杀虫剂噻虫嗪、杀菌剂咯菌腈混合药液2 mL，种衣剂1.360 kg；

ZB配方：每1 kg辣椒种，需丸粒粉6.5 kg，杀虫剂吡虫啉、杀菌剂精甲霜灵混合药液4 mL，黏合剂1 kg，种衣剂1.360 kg；

EF-1配方：每1 kg辣椒种，需丸粒粉6.5 kg，生物杀菌剂木霉菌剂、枯草芽孢杆菌混合样100 g，黏合剂1 kg，种衣剂1.360 kg；

GF-1配方：每1 kg辣椒种，需丸粒粉6.5 kg，植物生长调节剂2 g，黏合剂1 kg，种衣剂1.360 kg；

IF-1配方：每1 kg辣椒种，需丸粒粉6.5 kg，黏合剂1 kg，噻虫嗪、咯菌腈杀虫剂杀菌剂植物生长调节剂混合药液3 mL，种衣剂1.360 kg；

JF-1配方：每1 kg辣椒种，需丸粒粉6.5 kg，吡虫啉、精甲霜灵杀虫剂杀菌剂植物生长调节及混合药液5 mL，黏合剂1 kg，种衣剂1.360 kg；

NF-1配方：每1 kg辣椒种，需丸粒粉6.5 kg，生物杀菌剂木霉菌剂、枯草芽孢杆菌和植物生长调节剂碧护混合样101 g，黏合剂1 kg，种衣剂1.360 kg。

ck配方：每1 kg辣椒种，需丸粒粉6.5 kg，黏合剂1 kg，种衣剂1.360 kg。

1.2 试验方法

1.2.1种子丸粒化工艺加工

对供试辣椒种子“辣研102”进行激光精选，去除种子中杂质、坏种；使用SMH 1215.DE型低温种子丸粒化生产线对ZA、ZB、EF-1、GF-1、IF-1、JF-1、NF-1和ck配方进行丸粒化工艺加工，以无农药添加的丸粒化处理为对照。按照每批投料量(裸种2 kg)，空气流量2 300 m3·h-1，涵道级数12级，涵道比0.2，总增压比1.8，推重比≥2.1，中间最大推力13.1 daN，黏合剂雾滴粒径0.1 μm，丸粒化最高温度19.7 ℃，干燥最高温度19.5 ℃，增重倍数6.5倍的标准进行种子丸粒化加工；按照丸粒化后种子含水量9.1%，千粒重43 g，单籽率100%，多籽率和空籽率0的标准进行质量检测。

1.2.2室内活性测定

在装有无菌育苗基质的塑料盆中，每盆放置30粒丸粒化辣椒种子，并覆盖1 cm厚的无菌育苗基质，浇足无菌水，放于光照培养箱内，按照温度28 ℃，湿度85%，光照强度12 000 lx，光周期12 h/12 h(昼/夜)进行培养。设置7个处理和两个对照(无农药添加丸粒化处理ck和裸种)，每个处理3个重复。在试验第10天后开始统计出苗数，第28天统计成苗数及病害发生率。

1.2.3田间筛选试验

结合室内初筛结果，于2020年4月29日在遵义市播州区三合镇长丰村辣椒基地进行丸粒化辣椒种子直播田间试验。基地土壤类型为沙壤土，N、P、K背景值分别为0.769 g·kg-1、2.084 g·kg-1和8.109 g·kg-1，播种时间为4月17日，试验共设置5个处理(ZA、ZB、EF-1、ck、裸种)，每个处理3个重复，以裸种和无农药配方添加的丸粒化种子(ck)做对照。播种方式为条播，每个处理播种300粒，整土、施肥、起垄、覆膜等其他常规栽培方式一致，3 d后开始统计出芽时间、出苗率，待苗长到8叶一心时，每个处理随机选择30株苗，测量株高、株径、主根长，随机测量10株苗的干重、鲜重，采集辣椒植株及根际土壤测量全氮、全磷、全钾三项营养指标。

2 结果与分析

2.1 室内辣椒种子丸粒剂配方筛选

由表1可知，ZA、ZB、EF-1、IF-1、JF-1、NF-1和ck经SMH 1215.DE型低温种子丸粒化生产线生产后，其含水量(9.1%)、千粒重(43 g)、单籽率(100%)、多籽率(0)、空籽率(0)，符合质量标准。

表1 不同丸粒化辣椒种子的质量检测

由表2可知，不同丸粒化配方种子出苗率、成苗率有明显差异。出苗率最高的是裸种，其次是ZA、ZB，出苗率分别为73.33%、63.33%、60%，出苗率最低的为GF-1仅有13.33%。成苗率最高的为ZA，达68.89%，其后依次是ZB、EF-1、ck，成苗率分别为62.22%、61.11%、60%，成苗率最低的为裸种、GF-1，仅有10%、13.33%。因为无丸粒化处理的裸种吸水快，所以前期出苗率高，但在光照培养箱(温度28 ℃，湿度85%)条件下后期发病率较高，导致后期成苗率降低。

表2 不同丸粒化处理对辣研102种子室内活性的影响

2.2 田间辣椒种子丸粒剂筛选试验

从表3可知，裸种出芽时间较丸粒化处理提前3 d，与裸种吸收水分更早有关。丸粒化处理播种的辣椒苗，相对于裸种的成苗率、株高、径粗、主根长、干重和鲜重均有提高，可能是丸粒化处理对后期植物生长有一定促进作用。添加了杀虫剂和杀菌剂的配方ZA、ZB、EF-1相对于ck出苗率更高，可能丸粒剂中的杀菌剂、杀虫剂的配方在预防病菌、害虫上发挥了一定作用，提高种子抗病虫害能力。添加化学杀虫剂、杀菌剂的ZA、ZB相比生物杀菌剂的EF-1出苗率更高。从表4可以看出，裸种相对丸粒化的植株，N、P、K含量更高，可能与裸种出苗时间提前有关，但裸种的土壤中N、P、K储量降低，可能与土壤营养物质被植物吸收利用有关。

表3 不同丸粒化处理对辣研102的影响

表4 不同丸粒化处理下辣研102苗期植株和根际土壤理化指标

3 结论和讨论

通过选用不同丸粒配方等对辣研102进行丸粒化工艺加工，从丸粒化种子质量检测、室内配方筛选、田间直播试验对丸粒配方进行综合评价。总体而言，使用SMH 1215.DE型低温种子丸粒化生产线制作的丸粒化种子，经过质量检测达到使用的标准；室内播种的丸粒化种子成苗率提高，对病原菌有一定的抑制作用；田间丸粒化处理的辣椒种子相对裸种在植株成苗率、株高、径粗、主根长、干重和鲜重等性状上均有所提高，但是植株N、P、K含量却降低，可能与裸种出苗时间提前有关。结合丸粒化适宜机械化生产、生产效率高的优势，初步筛选出两种适宜辣椒丸粒化种子直播的配方(ZA和ZB)。

目前较为高效的辣椒栽培模式是先进行育苗，然后将秧苗进行移栽。这种栽培方式的优势是植株长势整齐，且方便观测成活率及时补苗。但是时间长、过程繁琐、技术要求高。直播栽培因生产简单、效率高，节省劳动力，且不用移栽，不伤根，无缓苗期，根系发育好，生长势旺，生长速度快，在水稻、蔬菜上应用比较广泛[6-7]。目前关于辣椒直播的报道较少，梅燕等[8]于2010年开展了辣椒直播的相关研究，与育苗移栽的辣椒进行产量及品质的进行比较。结果表明，移栽的植株发育期提前了15 d，且果数、产量更高，直播栽培的单果更重、果实更大，所以直播栽培可以应用在生产实践中。辣椒种子扁小，在实际播种中操作繁琐且不好控制数量，通过进行丸粒化处理，提高了生产效率，同时方便进行机械化精细播种，目前国内仅有1篇关于朝天椒种子丸粒化直播麦垄套种技术的报道[9]，丸粒化直播技术比育苗移栽不仅提高了生产效率，且节水节肥。本研究为后续的丸粒化药品选择、数量等相关研究奠定了基础。