种植密度对卓椒8号生长发育及经济效益的影响

赵 洪， 顾小凤， 罗 鸿， 罗 燊， 张 萌， 魏全全， 刘 藜， 芶久兰

(1. 遵义市播州区种植业发展服务中心，贵州 遵义 563100； 2.贵州省农业科学院 土壤肥料研究所，贵州 贵阳 550006； 3.遵义市播州区铁厂镇农业服务中心，贵州 遵义 563100)

0 引言

【研究意义】在农业生产过程中，种植密度是影响农作物生长、产量及其经济效益的重要因素[1]。辣椒是贵州省传统特色优势产业，是助农促农、增收增效的优势产业，可促进乡村振兴良好发展[2]。但目前贵州辣椒种植存在单产低的短板，需提高种植水平及强化良种良苗的种植推广[3]。因此，选择最优种植密度获取最大收益成为目前急需解决的根本问题。【前人研究进展】关于种植密度对作物生长及其产量和品质影响的研究已有大量文献报道。段惠敏等[4]发现，最佳种植密度有利于对不同叶型马铃薯品种的田间管理，在高产同时可以获得最佳产量。李鸿等[5]研究发现，随种植密度增加，玉米植株倒伏率和倒折率上升，而植株茎秆强度、含氮量及叶绿素含量均降低。张华崇等[6]研究得出，种植密度、施氮量及其互作对冈棉10号产量的影响均极显著。董亚兵等[7]认为，茅粱1号的产量在不同密度水平下存在显著差异。还有学者进行种植密度对辣椒生长影响的研究。唐瑞永等[8]指出，不同种植密度影响辣椒株行间通风透光及土壤的温湿度，进而对辣椒生育期、株高、株幅、有效分枝数、单株结果数及产量等产生较大影响，种植密度过高或过低都不利于作物获得高产。此外，种植密度还影响辣椒果实的粗脂肪含量、农艺性状和产量[9]。单株栽植可以促进辣椒株高生长，增加植株分枝次数，降低初花节位以及提高单果质量[10]。王陈芹等[11]发现，种植密度为70 035株/hm2、施用天宝丰复合肥、覆黑膜的栽培处理能优化辣椒农艺性状和经济性状。不同种植密度对遵椒4号的生育进程影响小，对其主要生物性状和经济性状均有不同程度的影响，对产量构成因素则影响显著[12]。合理密植是一种增产增收的有效措施[13-14]，通过合理密植可提高植物的光合作用，进而实现辣椒丰产。【研究切入点】此前的研究基于多因素水平开展[11]，无法明确种植密度单一因素对辣椒生长的影响。只有选择最经济合适的栽培方式，才能提升其产量和效益。【拟解决的关键问题】研究不同种植密度(30 000～67 500株/hm2)对卓椒8号生长、产量及其效益的影响，探寻遵义市播州区卓椒8号最佳种植密度，以期为当地及类似地区大面积开展辣椒优化种植提供理论基础。

1 材料与方法

1.1 试验地概况

试验地位于贵州省遵义市播州区鸭溪镇贵州山中宝农业科技有限公司万亩辣椒示范基地(E 106°46′9″，N 27°35′28″)，海拔845 m。土壤类型为贵州典型黄壤，土壤肥力中等，前茬作物为蔬菜。

1.2 材料

1.2.1 辣椒品种 试验辣椒品种为卓椒8号，由贵州卓豪农业科技有限公司提供。

1.2.2 肥料 高塔复合肥(N∶P2O5∶K为15∶15∶15)由贵州卓豪农业科技有限公司提供，商品有机肥(总养分含量≥8%)由遵义农神肥力有限公司提供。

1.3 方法

1.3.1 试验设计 试验以辣椒栽培密度为处理对象，设6个处理：T1(30 000株/hm2)、T2(37 500株/hm2)、T3(45 000株/hm2)、T4(52 500株/hm2)、T5(60 000株/hm2)和T6(67 500株/hm2)。每个处理3次重复，随机区组排列，小区面积为18.2 m2(长5.2 m×宽3.5 m)。复合肥和商品有机肥的施用量分别为1 500 kg/hm2和3 000 kg/hm2。辣椒幼苗在起垄覆膜14 d后进行移栽。辣椒移栽前将复合肥和有机肥均匀撒施在土壤表层并翻耕混匀，保证肥料与土壤混合均匀。辣椒种植采用单垄双行覆膜的栽培模式，垄宽0.8 m、沟宽0.5 m，其他田间管理同当地农民习惯保持一致。试验于2020年3月9号进行集中漂浮育苗，此批次辣椒苗出苗期为16 d，于2020年5月5日移栽至各个小区。

1.3.2 指标测定 辣椒定植后，每个小区选定10株，采取定点、定株进行生育进程及植株性状观察与记载。各小区辣椒采取适时采收，先熟先收。辣椒产量经过分批采收后于收获期计算辣椒最终产量。

产值(元/hm2)=辣椒产量(kg/hm2)×辣椒单价(元/kg)

生产成本(元/hm2)=有机肥+化肥+地膜+农药+人工

收益(元/hm2)=产值-生产成本

产投比=产值/生产成本

其中，辣椒价格按鲜椒3元/kg计算，有机肥、化肥、地膜及农药价格分别按6 000元/hm2、3 900元/hm2、1 800元/hm2和1 125元/hm2计算，人工按80元/人计算。

1.4 数据统计与分析

分别采用Excel 2003、Origin 8.0及DPS 15.10的单因素方差分析LSD法进行数据统计分析与作图。

2 结果与分析

2.1 不同种植密度处理卓椒8号的生育性状

从表1可知，不同种植密度对卓椒8号的生育性状无明显影响，各处理的全生育期均为181 d，始收期均在7月20日，终收期均在9月21日；各处理定植至始花和始花至盛花的时间存在差异，T1和T2、T3和T4、T5和T6的定植至始花和始花至盛花天数一致；T3和T4的始花期与T1、T2相差1 d，盛花期相差2 d；T5、T6的始花期与T1、T2相差3 d，盛花期相差4 d。

表1 不同种植密度处理卓椒8号的生育性状

2.2 不同种植密度处理卓椒8号的农艺性状

从表2看出，不同种植密度对卓椒8号的果面性状、老熟果色和外观品质等指标无影响，但对其株高、茎粗、株幅、果型指数、果宽、果长和果肉厚均产生一定的影响。株高，各处理株高为55～70 cm， T4=T5=T6>T3>T2>T1，种植密度为30 000～45 000株/hm2时，株高随密度增大而增高，之后种植密度继续增大(52 500～67 500株/hm2时)但株高无差异；T1较T4、T5及T6低15 cm。茎粗，各处理茎粗为10.8～14.5 mm，T1>T2>T3>T4>T5>T6，随密度增大辣椒的茎粗呈逐渐变细趋势，T1与T6间茎粗相差3.7 mm。株幅，除T4外，其余处理辣椒的株幅均随密度增加逐渐变窄。果型指数，卓椒8号的果型指数为11.7～14.1，果宽为1.3～1.8 cm，果长为18.3～21.1 cm，果肉厚为1.1～1.7 mm，果型指数随密度增大呈逐渐增大趋势，但果宽、果长和果肉厚均随种植密度的增大而变小。

表2 不同种植密度处理卓椒8号的农艺性状

2.3 不同种植密度处理卓椒8号的产量

从图1看出，T1～T6的产量分别为14 907.45～20 047.06 kg/hm2，依次为T4>T5>T3>T6>T2>T1，其中，T1在所有处理中产量最低，且与各个处理差异显著；T4和T5均显著高于T1、T2；T6与T2和T3间无差异。说明，卓椒8号的产量先随密度增大呈增加趋势，当密度增大至60 000株/hm2时，产量反而呈减少趋势。因此，对卓椒8号而言，T4即种植密度为52 500株/hm2时产量最高。

注：不同小写字母表示差异显著(P<0.05)。

2.4 不同种植密度处理卓椒8号的经济效益

从表3看出，随种植密度增加，人工、物力均需加大投入，单位生产成本也相应增加，各处理的单位生产成本为36 033～42 585元/hm2，依次为T6>T5>T4>T3>T2>T1，T1与T6间生产成本相差6 552元/hm2；各处理的产值为44 722.35～60 141.17元/hm2，依次为T4>T5>T3>T6>T2>T1，即卓椒8号的产值先随种植密度增大呈增加趋势，但当密度增大至60 000株/hm2时，产值反而呈减少趋势；各处理的收益为8 689.35～19 716.17元/hm2，依次为T4>T3>T5>T2>T6>T1，与产值变化趋势相同，即随种植密度增大收益先呈增加趋势，但当密度增大至60 000株/hm2时收益反而呈减少趋势；产投比为1.24～1.49，依次为T4>T3>T5=T2>T6>T1，亦随种植密度增加呈先增后减趋势。综上，卓椒8号的产值、收益和产投比均随种植密度的增加呈先增后减趋势，其中，T4的产值、收益和产投比均最高，说明，卓椒8号在种植密度为52 500株/hm2时能获得最高收益。

表3 不同种植密度下卓椒8号的经济效益

3 讨论

作物的高产优质离不开合理密植，种植密度过高或过低均不利于作物获得高产[15-16]。有研究表明，随种植密度增大辣椒始花期推迟[17]。辣椒产量随种植密度增大而增加，但密度过大后，产量呈下降趋势[8]。研究结果与唐瑞永等[8]的一致，当辣椒种植密度过低时，虽果数多，单果重相对较大，但群体株数不够导致产量低；种植密度过高，虽群体株数大，但植株吸收养分不充足导致产量也低。因此，必须合理密植，使单位面积达到一定的株数，才能获得最高的产量。卓椒8号的茎粗、株幅、果宽、果长和果肉厚均随种植密度增大呈减小趋势，是因为在辣椒生长过程中，种植密度过高和株数过密，使得辣椒接受光照的面积减小，光合速率受到影响，从而致使产量减低[18]。生产成本随着种植密度增加而增加，是因为种植密度增加需要投入更多的人力和物力，从而导致成本增加。卓椒8号的效益和产投比随种植密度增加呈先增后减趋势，均以种植密度52 500株/hm2的最高，是因为种植密度高的处理，投入成本大，但却无法获得高的产量与收益。

4 结论

种植密度为52 500株/hm2时卓椒8号的农艺性状、产量及经济效益均表现较优，其中，株高为70 cm，产量为20 047.06 kg/hm2，收益和产投比分别为19 716.17元/hm2和1.49。说明，在一定范围内合理密植是增产增收的有效途径，卓椒8号在遵义播州区种植的最佳种植密度为52 500株/hm2，该密度下配合适当的管理即可获得高产且收益最大。