加施硅肥及减施复合肥加施硅肥对辣椒性状及产量的影响

2023-05-30陈卓马超李晓慧班甜甜李娟王维泽

农业与技术 2023年10期

陈卓马超李晓慧班甜甜李娟王维泽

(贵州省农业科学院园艺研究所/贵州省园艺工程技术研究中心，贵州贵阳 550025)

引言

辣椒(Capsicum annuum L.)是双子叶植物纲、茄科、辣椒属，是我国重要的经济作物[1]，辣椒作为调味品深受人们喜爱，是全国消费量最大的调味品，也是消费功能最多的蔬菜[2]。施肥对于辣椒的生长发育有着不可替代的作用，但在长期农业生产中，人们往往只注重氮磷钾肥的施用，忽略了微量元素对辣椒产量与性状的影响[3，4]。硅是地壳中第2大最为丰富的元素，含量仅次于氧，在地壳中约占比28%[5]。硅元素虽然未被列入植物生长必需元素，但硅能够促进植物生长发育却是不争的事实[6-8]。施硅能促进作物根系发育，通过提高光合速率提高养分运输能力，从而提高作物产量[9]；同时，硅还参与细胞壁形成，增加细胞壁厚度，参与作物表皮细胞壁和角质层之间的硅胶层形成，增强作物抗病性及抗倒伏能力，具有降低蒸腾、抗旱和保水作用[10-12]。刘红芳等研究表明，增加供硅能促进小麦生长和提高小麦的抗旱能力[13]。孙卿研究表明，硅可以使水稻叶片主要生理指标、水稻产量与水稻抗病性得到明显提升[14]。赵永强等研究表明，可溶性硅能延长黑斑病的潜伏期，降低发病率，提高甘薯对黑斑病的抗性[15]。瞿翔等研究表明，施用硅肥可以改善玉米田土壤理化特性，进而提高玉米叶片叶绿素含量和光合作用，最终提高玉米产量和品质[16]。关于蜜瓜、黄瓜、韭菜的生产，也有研究表明施用硅肥对其有积极作用[17-19]，但目前关于硅肥在辣椒上的研究较少。为贯彻农业农村部的《到2025年化肥减量化行动方案》，落实调优结构减量增效，针对性补施中量和微量元素，减轻缺素症状。引导肥料产品优化升级，大力推广新型功能性、增效肥料，本研究以辣椒为材料，在加施硅肥和减施复合肥加施硅肥的条件下，研究了加施硅肥对辣椒产量和性状的影响，旨在为硅肥在辣椒生产中的推广应用提供理论依据。

1 材料与方法

1.1 试验材料与生长条件

本试验在贵阳市花溪区与清镇两地同时进行，所采取的种植方法一致，基肥均按表1所示施用。花溪区试验减施复合肥加施硅肥对辣椒生长的影响，清镇市试验仅加施硅肥对辣椒生长的影响。

表1 各处理每株基肥施用量

在贵阳花溪区以贵州省主栽辣椒品种为试验材料，品种“长辣七号”线椒，采用蛭石与珍珠岩等育苗专用基质，于2022年4月12日进行统一育苗，育苗盘(50孔)，共20盘，常规管理。苗期的水肥管理由专人负责，待辣椒苗6叶1心，2022年6月2日选择长势一致幼苗于位于花溪区的省农科院园艺所试验地单株定植，2800株·667m-2，定植时先按试验设计穴施基肥，试验共设5个处理(T1～5)。定植初期注意浇水，待幼苗成活后即可按试验设计进行追肥，于6月29日和8月9日分别进行1次追肥，每次追肥保证各个处理的施肥量相同，施肥完成后20d开始定期测量作物指标(株高、开展度、叶绿素含量及结果数等)。每个处理除肥料不同外其他的田间管理模式完全相同。管理过程中注意及时除草、喷洒农药预防病虫害，并观察不同处理的抗病性。于8月12日采收第1茬辣椒果实，测定其单果重、产量及蛋白质含量、维生素C含量和还原糖含量等生理指标，辣椒采收期共分4次采收，第2次、第3次和第4次分别于8月25日、9月21日和9月30日进行，各处理每次的鲜椒产量单独称量。

清镇试验地辣椒品种为“线椒103”，于2022年3月15日播种，4月1日出苗，4月29日进行移栽，单株定植，2800株·667m-2，每小区单株双行种植。为防治病虫害，于2022年5月4日打药雨神苦参碱，5月26日打药源丰安霜烯酰吗啉、源丰无际啶虫脒、咪鲜胺。为使辣椒更好的生长发育，于2022年6月20日进行除草。先后进行2次追肥，肥料配置见表2，分别于2022年6月15日和7月27日进行。施肥完成后20d开始测定株高，开展度及结果数等性状指标。辣椒果实的第1次采收时间为6月22日，测定其单果重和产量，第2次采收时间为7月30日，最后1次为9月15日，先后共进行5次辣椒果实的采收。

表2 仅加施硅肥各处理每株追肥施用量

1.2 试验设计与处理

1.2.1 基肥肥料用量

具体见表1。

1.2.2 追肥肥料用量

具体见表2、表3。

表3 减施复合肥加施硅肥各处理每株追肥施用量

实验共设5个处理，T1不施任何肥料，T2施用三元复合肥，T3～T5加施3个不同浓度的硅肥(硅酸钠)，以0.15g/株(复合肥的2.5%)为基数，T3为1倍硅肥、T4为2倍硅肥、T5为3倍硅肥，施用基肥(底肥)时T1不施任何肥料，T2～5都施用当地使用的三元复合肥(N∶P∶K质量比为15∶15∶15)。按照表1进行基肥用量的称重，在定植时进行穴施。辣椒定植后进行2次追肥，2次追肥的方法和用量相同。处理T1不施用任何肥料，T2施用当地使用的三元复合肥(N∶P∶K质量比为15∶15∶15)，其中清镇试验地T2处理施用正常量复合肥(10g)，花溪试验地T2处理减施复合肥(6g)，处理T3、T4、T5两地一致，根据常规习惯可将复合肥水溶后施用，再加施硅肥，硅肥为液体硅酸钠，作为水溶肥兑水施用。

1.3 测定指标与方法

1.3.1 植株形态指标测定方法

用直尺和卷尺测定植株株高、开展度，测定辣椒结果数。

1.3.2 单果重

用电子天平测定辣椒果实的单果重。

1.3.3 植株生理指标测定方法

用叶绿素仪SPAD测定植株叶绿素含量。取辣椒接近变色的果实鲜样，每个处理取3个重复，将果实鲜样用液氮进行磨样，磨至粉末状。采用以下方法进行检测各含量：用可见分光光度法检测果实蛋白质含量、还原糖含量；用紫外分光光度法检测果实维生素C含量。

1.3.4 产量

用电子秤测定辣椒每个处理的果实产量。

2 结果与分析

2.1 加施硅肥对辣椒植株生长发育的影响

2.1.1 对辣椒植株性状的影响

由表4可知，清镇试验区不同硅肥用量对辣椒性状的比较得出，在株高上，T5显著高于T1、T2、T4；在开展度上，T4和T5显著高于T1、T2、T3；在单果重上，T5显著高于T1、T2、T3，但与T4差异不显著；在结果数上，处理T3、T4、T5显著高于T1和T2，说明加施硅肥能促进辣椒生长发育，在一定浓度范围内，硅肥浓度越高，促进辣椒生长发育效果越好。

表4 清镇试验地加施硅肥对辣椒性状的比较

2.1.2 对辣椒产量的影响

由表5可知，加施硅肥对辣椒产量影响显著，在辣椒单株产量和667m2产量上，T4、T5处理都显著高于T1、T2、T3处理，T2、T3处理又都显著高于T1处理，其中，处理T5的单株产量最高，而T4和T5之间差异不显著。说明加施硅肥能促进辣椒产量提升，并且在一定浓度范围内，浓度高的硅肥能更好地促进辣椒增产。

表5 清镇试验地加施硅肥对辣椒产量的比较

2.2 减施复合肥加施硅肥对辣椒植株生长发育的影响

2.2.1 对辣椒植株性状的影响

由表6可知，在所有指标上，T2、T3、T4、T5都显著高于完全不施肥处理T1，说明减施复合肥加施硅肥与常规施用复合肥一样能促进辣椒生长；在叶绿素上，T4、T5显著高于T2；在结果数上，T5显著高于T2，说明在一定范围内减施复合肥加施较高浓度的硅肥能更好地促进辣椒的叶绿素与果实的形成；在单果重上，T2与T5显著高于T3、T4，说明在加施硅浓度不同，对辣椒生长促进的效果差异显著；在株高、单果重上，T5与T2差异不显著，却又都显著高于T3，说明在一定浓度范围内，减施复合肥加施高浓度硅肥相较于常规施用复合肥能更好促进辣椒生长和果实发育，但常规施用复合肥比减施复合肥加施低浓度硅肥能更好地促进辣椒生长和果实发育。

表6 花溪区减施复合肥加施硅肥对辣椒性状的比较

2.2.2 对辣椒产量的影响

由表7可知，在辣椒单株产量和667m2产量上，T4、T5不同硅肥用量的处理都显著高于T2、T3，而T2、T3处理又都显著高于T1处理，其中处理T5的单株产量最高，而T4和T5之间差异不显著。说明在一定浓度范围内，减施复合肥加施高浓度硅肥相较于常规施用复合肥能更好地促进辣椒产量提升，但减施复合肥加施低浓度硅肥与常规施用复合肥促进辣椒产量差异不大，效果略差于常规施用复合肥。

表7 花溪区试验地减施复合肥加施硅肥对辣椒产量的比较

3 讨论与结论

3.1 讨论

产量是辣椒最主要的经济性状。前人研究结果表明，施用适量硅肥能促进玉米、蜜瓜、黄瓜、韭菜、芥蓝、生姜等作物产量的提升[16-21]；本研究试验结果表明，在常规施肥的基础上，加施适量硅肥可显著提高辣椒产量，这与前人研究结果相似。说明施用适量加施硅肥对多数作物有显著增产效果。前人研究结果表明，增施硅肥能促进水稻株高和叶面积的增长[22]，能明显增加玉米的果穗粗度和穗粒数[23]，增长花生的主茎高和侧枝长[24]；本研究试验结果表明，加施硅肥对辣椒的开展度、单果重、结果数等性状都有积极影响，与前人研究结果相似。说明加施硅肥能改善多数作物的性状形成。

本研究在加施硅肥和减施复合肥加施硅肥2种条件下做了对照试验，在只加施硅肥的条件下，对辣椒的产量和性状形成有积极影响，但在减施复合肥加施硅肥的条件下，加施较高浓度硅肥对辣椒产量有显著提升，加施低浓度硅肥对辣椒产量的提升不及常规施用复合肥，但施加过高浓度的硅肥也可能导致产量变低；在性状上，仅对辣椒部分性状指标有提升，有部分性状指标不及施用复合肥条件下的指标。对促进辣椒性状形成的不稳定性，可能与加施硅肥浓度有关，也可能与减施复合肥后中氮、磷、钾元素含量的减少有关，因此，在生产上为达到最佳效果，施用的复合肥及加施硅肥量还可进一步讨论研究。