水肥耦合对基质栽培辣椒产量及品质的影响_梁玉芹.pdf

第卷第期年月河 北 农 业 大 学 学 报 文章编号 ：（） ：水肥耦合对基质栽培辣椒产量及品质的影响梁玉芹 ，董畔 ，刘云 ，杨阳 ，宋炳彦（河北省农林科学院 经济作物研究所 ，河北 石家庄）摘要 ：针对目前设施基质栽培辣椒灌水施肥不合理造成的水资源浪费 ，肥料成本浪费 ，辣椒品质下降等问题 。用基质槽栽培方法 ，研究控水控肥对辣椒产量 、品质和养分吸收的影响 。结果表明 ：处理下的辣椒产量显著高于其他各水肥耦合处理 ；控水控肥可有效降低辣椒硝酸盐含量 ；处理下的可溶性糖含量最高 ，高出其他各水肥耦合处理 ；控水控肥可在不影响辣椒的前提下节约成本；综合考虑辣椒、养分含量可以得出 处理可促进植株和果实对 、养分的吸收。因此在基质栽培条件下 ，控水控肥可获得辣椒的优质高产 。关键词 ：基质栽培 ；辣椒 ；水肥耦合 ；产量中图分类号 ：文献标志码 ：收稿日期 ：基金项目 ：河北省科技支撑计划 （）；河北省省级科技计划 （）作者简介 ：梁玉芹 （），女 ，河北省赞皇人 ，研究员 ，主要从事设施蔬菜栽培研究：通讯作者 ：宋炳彦 （），男 ，河北省邯郸人 ，研究员 ，主要从事设施蔬菜栽培与育苗生理研究： ， ， ， ， （ ， ， ，）： ， ， ， ， ： ； ； ， ； ； 、 ， ， ： ； ；河 北 农 业 大 学 学 报 第卷无土栽培技术在我国应用研究起步较晚 ，世纪年代才正式进行无土栽培试验 ，但我国原始的无土栽培技术有着很长的历史 。随着无土栽培技术的不断发展 ，新的栽培方式不断涌现 ，现代化设施和简易栽培设施已应用在蔬菜生产中。无土栽培（ ）是指用沙 、蛭石 、珍珠岩 、岩棉等基质来代替普通土壤 ，用营养液浇灌作物的一种栽培方法。近些年来 ，世界辣椒种植产业发展较快 ，我国发展速度尤为突出 ，现阶段已呈现基地化 、规模化 、区域化发展 。辣椒营养成分丰富 ，能充分满足人体所需的多种营养元素。基质栽培辣椒在整个生长周期只靠基质本身的养分并不能满足辣椒的养分需求 ，因此需要额外追肥 ，尤其是在其结果期需补充充足氮肥和钾肥 。但是近些年来为了达到高产 ，生产者盲目的追用化肥 ，严重影响了蔬菜的品质 ，近年来 ，施肥量对作物生长的影响研究较多，追肥量的控制已成为现阶段研究的热门话题 。中国是传统的农业大国 ，水资源是农业发展的血液 ，由于工业 、生活 、生态用水量的不断增加 ，大幅度占据了农业用水的比例 ，据估计年这一比例将会下降到。当前我国农业灌概利用率很低 ，只有，所以实现自主创新 ，发展节水农业 ，是我国现阶段的主要目标。本文结合现阶段基质栽培辣椒的灌水量和肥料使用情况 ，研究水肥耦合对辣椒产量和品质的影响 ，在前人研究的基础上做到节水节肥 ，从而为设施温室基质栽培辣椒提供灌水量和施肥量的量化管理和理论支撑 。 材料与方法 供试材料试验地位于河北省农林科学院大河试验园区经济作物研究所日光温室 。供试辣椒品种为 冀研。基质栽培槽规格为。基质配方 ：蘑菇渣炉渣牛粪蛭石，在蘑菇渣 、炉渣 、牛粪的混合基 质中每立方米添加进行混匀 ，调节酸碱度 。其基本理化指标见表。追肥包括尿素 （含 ），硫酸钾 （含 ）。表 基质的基本理化性质 基质总孔隙度通气孔隙持水孔隙容重电导率全氮 （）速效磷 （）速效钾 （）复混基质 试验设计试验设置和 个不同的灌水量分别记为、，灌水量是灌水量的，灌水日期和次数根据辣椒生产情况来定 ，整个生育期灌水次 。一般情况下辣椒的追肥量为尿素、硫酸钾，本试验在其基础上设置了个不同的追肥量分别为不施肥 、追肥量 、追肥量 、追肥量 ，记为、，在结果期开始追肥 ，分次追肥 ，追肥时间根据浇水情况来定 ，每次追肥量为。随机区组排列 ，密度为棵 。结合灌水和施肥共个处理分别为、，每个处理次重复 。于年月日定植 ，年月日收获结束 。灌溉方式采用滴灌 ，施肥方式为随水施肥 。其他田间管理方法均一致 。 测定项目及方法测定项目 ：在试验前采集基质样品测其基本理化性质 ；在试验的末期采集辣椒果实测其硝酸盐 、可溶性固形物 、可溶性糖 。并在试验末期将采集的辣椒果实和植株制成烘干样品 ，测其氮磷钾养分含量 ；产量根据其长势分批采收量计算 。测定方法 ：全氮采用凯氏定氮法 ；速效磷采用钼锑抗比色法测定 ；速效钾采用浸提火焰光度法测定；硝酸盐采用浓水杨酸法测定；的测定方法为，二氯淀粉滴定法 ；可溶性糖采用蒽酮比色法测定 。可溶性固形物采用手持式可溶性固形物测定仪测定 。基质理化指标参考郭世荣提出的方法，公式如下 ：容重（）（）总孔隙度（）（）通气 孔 隙（）（）持水孔隙（）总孔隙度通气孔隙第期 梁玉芹等 ：水肥耦合对基质栽培辣椒产量及品质的影响 结果与分析 水肥耦合对基质栽培辣椒产量的影响由图可知 ，从灌水量上看灌水量下各施肥量下的辣椒产量普遍高于灌水量下辣椒产量 ，说明灌水量已满足辣椒生产所需的灌水量 ，在节水的前提下 ，不同施肥量下的辣椒产量均有所提高 ，且本试验在种灌水量情况下辣椒产量均随着追肥量的增加产量却有所降低。灌水量下的、分别较下的各施肥产量提高。将个处理进行差异性检验 （）可得 ，处理下的辣椒产量 ，显著高于其他各水肥耦合条件下的辣椒产量 ，说明处理是在满足辣椒生长需水量和需肥量的前提下 ，提高辣椒产量的最佳水肥方案 。处理图 水肥耦合对辣椒产量的影响 水肥耦合对基质栽培辣椒品质的影响从表中可以看出 ，在种灌水量下 ，随着施肥量的增加辣椒果实的硝酸盐含量均呈上升趋势 ，其中和处理下的硝酸盐含量与处理差异显著 （），其中处理下的硝酸盐含量高于处理，可见灌水量过多会导致氮素的吸收速率超过还原同化的速率 ，从而导致硝酸盐在果实中累计 ，且过高的施肥量导致多余的氮素不能被作物利用 ，造成肥料成本的浪费 。辣椒 在灌 水 量 下 的 可 溶 性 糖 含 量 均 较差异显著 （），说明节水灌溉有利于提高辣椒的可溶性糖含量 。在灌水量下 ，和处理下的可溶性糖含量也较处理差异显著 ，继续增加施肥量可溶性糖含量则有所降低 。综合水肥个处理 ，处理下的可溶性糖含量最高 ，高出其他各水肥处理。辣椒在蔬菜中是含量最高的蔬菜 ，是番茄含量的倍 。从表中可以看出在种灌水量情况下 ，辣椒含量均随着施肥量的增加呈先增加后降低的趋势 。、处理下的含量均较差异显著 （），且个处理之间差异不大 ，说明无论是节水灌溉还是常规灌溉 ，常规追肥和减量追肥均可有效提高辣椒含量 ，综合考虑到节约肥料成本和用水成本 ，说明节水减肥可在不影响辣椒的前提下节约成本 ，从而可促进农业经济的发展 。表 水肥耦合对辣椒品质的影响 处理硝酸盐 （）可溶性糖 （） （） 水肥耦合对基质栽培辣椒养分含量的影响从表中可以看出 ，在种灌溉方式下 ，灌水方式下各处理辣椒植株对氮的吸收量要明显高于灌水量下各处理对氮素的吸收 ，说明节水灌溉有助于辣椒植株对氮素的吸收利用 。综合比较个不同水肥处理 ，处理较差异显著 （），氮的吸收量最高 ，高出将近。氮是果实生长发育必不可少的养分 ，因此处理下的果实含氮量也是最高的 ，显著高于其他各水肥处理 。综合比较个不同水肥处理 ，、处理下的植株磷的养分含量显著高于其他各水肥处理 ，说明氮钾在常规追肥量的情况下有助于促进植株对磷养分的吸收 。磷的运输和转化不同于氮 ，因此在果实中则表现出不同的情况 ，在果实中、处理下中果实的养分含量显著高于其他各水肥处理 ，在节水灌溉下 ，减量施肥反而有助于提高果实对磷养分的吸收 。辣椒植株中钾养分的含量普遍高于果实 ，说明钾的吸收运输较慢 ，因此果菜类蔬菜的需钾量普遍高于其他蔬菜 。从植株含钾量的个处理来看 ，河 北 农 业 大 学 学 报 第卷种灌水情况下均是减量施肥下钾含量显著高于其他各水肥处理 。在果实中却表现为在灌水量下的常规追肥和灌水量的减量施肥显著高于其他各水肥处理 ，说明减量施肥和节水灌溉均有助于提高果实对钾的吸收 。表 水肥耦合对辣椒植株和果实养分含量的影响 部位处理含量 含量 含量 植株 果实 讨论与结论无土基质栽培方式打破了自然环境条件的限制 ，可有效降低和防止土壤连作障碍及土传病害 ，提高作物产量与品质，但只凭基质本身的养分并不能满足辣椒在结果期所需的养分 ，因此本文是在基质栽培的前提下 ，设置不同的灌水量和追肥量 ，旨在节约成本的前提下 ，找出获得辣椒高产优质的最佳灌水量和追肥量 。辣椒的营养价值价值高 ，每鲜果含水分、淀粉、蛋白质、 。本次试验在滴灌的条件下 ，比较了传统的灌水量和节水的灌水量对辣椒品质的影响 ，结果表明节水灌水量在不同施肥处理下均有效改善了辣椒的品质 ，提高其可溶性糖和含量 ，有关蔬菜硝酸盐的增加对人体的危害前人已早有研究，本试验也表明传统的灌溉方式反而增加了辣椒硝酸盐的累积 。粱任繁的研究表明 ，在甜椒栽培过程中适当增加素的用量 ，甜椒产量增加 ，而且对于果菜类蔬菜而言 ，素能有效提高其座果率 ，从而产量提高 。从本试验整体结果来看 ，在节水的灌水量下有助于提高植株和果实对养分元素的吸收 ，从而促进辣椒的生长 。且施肥过高均不利于辣椒对养分的吸收 。本试验属越冬茬辣椒 ，由于天气等客观因素导致辣椒整体产量偏低 。杨红研究了水肥耦合对辣椒生长发育和品质的影响 ，结果表明 ，轻度节水不会减少辣椒产量 ，辣椒产量随着施肥量的增加有所降低 。本试验在基质栽培的情况下节水，产量非但没有减少 ，较常规灌水反而有所增加 ，说明基质栽培具有较好的透水性 ，有助于根系对水分的充分吸收和利用 。因此在本试验基质栽培条件下节水，节肥，能够有效改善辣椒品质 ，促进养分吸收利用 ，产量提高。参考文献 ：刘兴发 ，樊桂云 蔬菜无土栽培现状及前景 吉林农业 ，：汪兴汉 蔬菜栽培设施学 北京 ：中国农业出版社 ，：李培 无土栽培不同基质与施肥配方对辣椒产量及品质的影响 长沙 ：湖南农业大学 ，王雪 ，时星 ，孙志梅 ，等 不同施肥措施对青萝卜生长发育和养分利用的影响 河北农业大学学报 ，（）：梁玉芹 ，董畔 ，宁波炳彦 ，等 肥料减施蕃茄产量和品质的 影 响 河北农业大学学报 ，（）：沈振荣 ，贺伟程 中国农业用水的评价 ，存在问题及解决途径 自然资源学报 ，（）：张锐 ，刘洁 ，诸钧 ，等 实现作物需水触动式自适应灌溉的痕量灌溉技术分析 节水灌溉 ，（）：田山珊 ，龙振华 ，赵培景 中国农业用水效率的地区差别及其评价 农村经济与科技 ，（）：于景惠 ，焦述琛 ，孙德山 渠道防渗技术措施的适用性对比 分 析 水 利 科 技 与 经 济 ，（）：吴文荣 国内节水灌溉技术的应用现状及发展策略河北北方学院学报：自然科学版 ，（）：（下转第页 ）第期 宋春华等 ：富士苹果硅窗气调贮藏保鲜研究保鲜与加工，（）：王志华 ，丁丹丹 ，王文辉 ，等 黄金梨 和 贮藏保鲜试验 农业机械学报 ，（）：田蓉 ，周会玲 ，张晓晓 ，等 不同体积分数 充气包装对冷藏红富士苹果保鲜效果的影响 食品科学 ，（）： ， ， ，（）：王春生 ，石建新 ，赵猛 ，等 红富士苹果气调贮藏参数的研究 华北农学报 ，（）： ， ， ， ，（）：陆东和 海芦笋硅窗气调包装保鲜工艺 、机理和模型研究 无锡 ：江南大学 ，陈小红 藜蒿硅窗气调保鲜研究 武汉 ：华中农业大学 ，凡家莉 ，张慜 ，周海莲 ，等 番茄 、青椒混储过程的硅窗气调保鲜 食品与生物技术学报 ，（）：张桂 果蔬采后呼吸强度的测定方法 理化检验 ：化学分册 ，（）：刘杰超 ，张春岭 ，陈大磊 ，等 不同品种枣果实发育过程中多酚类物质 、含量的变化及其抗氧化活性食品科学，（）：聂继云 ，李志霞 ，李海飞 ，等 苹果理化品质评价指标研究 中国农业科学 ，（）：王彩霞 ，陈晓林 ，李保华 腐烂病菌侵染对苹果愈伤组织防御酶活性及丙二醛含量的影响 植物生理学报 ，（）：吴小华 ，颉敏华 ，赵波 ，等 处理对花牛苹果虎皮病发生机理及控制效应研究 食品工业科技 ，（）：李莉杰 ，张玉雷 利用硅窗气调技术储藏蒜薹 中国农村小康科技 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