生物有机肥用量对日光温室辣椒生长、产量及品质的影响

摘    要：研究生物有机肥用量对辣椒生长、品质和产量的影响，为辣椒生产中合理施用生物有机肥提供技术依据。以日光温室越冬茬辣椒为试材，以不施有机肥为对照，设置增施300、600、900、1200 kg·667 m-2生物有机肥用量。结果表明，定植后90、120、150 d的辣椒增施不同用量生物有机肥后株高显著高于对照，分别提高了4.62%～12.47%、3.14%～12.46%、5.26%～11.23%;增施不同用量生物有机肥后，果实维生素C、可溶性糖及可溶性蛋白含量，单果质量、产量和经济效益均显著提高，较对照分别提高3.39%～7.26%、17.13%～40.83%、14.17%～31.67%、8.07%～20.28%、7.02%～13.56%和6.18%～8.33%。900 kg·667 m-2与1200 kg·667 m-2处理的辣椒产量与果实营养品质均显著高于对照。综合考虑经济效益，900 kg·667 m-2为当地日光温室辣椒生产中生物有机肥适宜用量。

关键词：辣椒;生物有机肥;产量;品质

中图分类号：S641.3 文献标志码：A 文章编号：1673-2871（2022）08-086-06

Bio-organic fertilizer dosage affects growth， yield and quality of pepper in solar greenhouse

YAN Wentao1，ZHANG Jianjin2， ZHANG Jing1， LIU Tiandong1， LI Jing1， ZHANG Xiaodan1， XIE Jianming1

（1.College of Horticulture， Gansu Agricultural University， Lanzhou 730070， Gansu， China; 2. Jingyuan Agricultural Technology Extension Center， Jingyuan 730600， Gansu， China）

Abstract： This research was conducted to study the effect of the amount of bio-organic fertilizer on the growth， quality and yield of pepper， and to provide technical basis for rational application of bio-organic fertilizer in pepper production. The overwintering pepper in the solar greenhouse was used as the test material， with application rates of 300， 600， 900 and 1200 kg·667 m-2 of biological organic fertilizer. No organic fertilizer application was used as control. The results showed that the plant height of the treatments with different dosages of bio-organic fertilizer increased by 4.62%-12.47%， 3.14%-12.46% and 5.26%-11.23% than that of the control after 90， 120 and 150 days post transplant. Fruit vitamin C， soluble sugar and soluble protein contents， fruit weight， yield and economic benefits were significantly increased after adding of different biological organic fertilizer， the rates were 3.39%-7.26%， 17.13%-40.83%， 14.17%-31.67%， 8.07%-20.28%， 7.02%-13.56% and 6.18%-8.33%， respectively. The yield and fruit nutritional quality of 900 kg·667 m-2 and 1200 kg·667 m-2 treatments were significantly higher than those of the control. Considering the economic benefits， 900 kg·667 m-2 is the appropriate amount of bio-organic fertilizer for pepper production in local solar greenhouse.

Key words： Pepper; Bio-organic fertilizer; Production; Quality

肥料是重要的农业生产资料，合理施肥是作物增产最有效的途径[1]，然而农户在农业生产中为追求高产和高效益，不断加大化肥投入导致肥料利用率降低、作物品质下降、土壤板结等问题，不仅影响农业生产，而且造成了环境污染和资源浪费[2-3]。为改善化肥过量所导致的环境污染问题，农业部于2015年出台了《到2020年化肥使用量零增长行动方案》，明确规定2020年农作物化肥施用零增长，提出采用有机肥部分替代化肥、精准减量施肥等措施来解决化肥与农业可持续发展的平衡关系[4]。在此背景下，生物有机肥对环境友好、绿色安全、资源节约等优点受到广泛关注[5]。生物有机肥含有益微生物，可改善土壤理化性质，调控土壤微生物群落结构，减少土传病害的发生，并且具有肥效长久、营养全面和有机质丰富的特点[6]。已有研究表明，合理施用生物有机肥可促进黄瓜根系生长、提高叶片叶绿素含量、显著增加黄瓜产量[7]。刘翠玲等[8]研究表明，施用生物有机肥能有效促进尖椒、油菜两种蔬菜的发育，使其生长健壮，叶片深绿肥厚，与不施生物有机肥相比分别增产20.81%和24.06%。李杰等[9]研究表明，与单施化肥相比，配施生物有机肥能够明显改善花椰菜的品质、提高肥料利用率和光合效率，其中80%常规施肥+生物有机肥效果最佳。刘方春等[10]研究表明，生物有机肥可增加土壤有机质含量、改善土壤环境、提高蔬菜品质。Marcotel等[11]研究发现，增施生物肥有利于改善土壤理化性质，提高土壤微生物数量及土壤转化酶、磷酸酶、过氧化物酶和脲酶活性。

辣椒（Capsicum annuum L.）为茄科辣椒属植物[12]，其因丰富的营养物质和独特的口感成为广受大众喜爱的蔬菜和调味品[13-14]。过去10年中，全球辣椒产量增长了35.34%，2019年栽培面积共计199万hm2;其中我国辣椒占世界总面积的40%（FAO，2019），已成为全球最大的辣椒生产、消费和出口国。随着辣椒市场需求的逐渐增加，设施越冬栽培面积日益增大，但前人对其研究多集中在抗逆增产、缓解连作障碍等方面，关于增施生物有机肥对辣椒生长和品质影响的研究鲜有报道。笔者以国内设施栽培辣椒品种华美105为试验对象，研究增施生物有机肥对辣椒生长、产量及果实品质的影响，为日光温室辣椒生产中生物有机肥的合理施用提供技术依据。

1 材料与方法

1.1 试验地概况

试验地点位于甘肃省白银市靖远县大坝高科技农业园区，海拔约1418 m，属于温带半干旱气候，年均气温8.9 ℃左右，年均降水量240 mm，年蒸发量1634 mm，年均日照时数2696 h，无霜期165 d。日光温室辣椒生产为当地农业主导产业。

1.2 材料

供试辣椒品种为华美105，由酒泉市华美种子有限责任公司提供，该品种耐寒性好，适宜设施越冬栽培。供试生物有机肥由甘肃绿能农业科技股份有限公司生产（有效活菌数≥0.2亿CFU·g-1，有机质≥40%，水分≤30%）;施用化肥为硫酸钾复合肥（N∶P2O5∶K2O=30∶5∶5，总养分≥40%）和磷酸二铵（N∶P2O5∶K2O=18∶46∶0，总养分≥64%，海藻酸的质量分数≥500 mg·kg-1），以上肥料作基肥。追肥为氨基酸水溶肥（氨基酸≥100 g·L-1）和氨基酸复合肥（N∶P2O5∶K2O=16∶6∶26），供试土壤理化性状：pH值7.32，EC值250.2 μs·cm-1，碱解氮含量（w，后同）17.78 mg·kg-1，速效磷含量23.9 mg·kg-1，速效钾含量179.73 mg·kg-1。

1.3 试验设计

试验采用随机区组设计，设置5个处理，以不施有机肥为对照（CK），设置增施300 kg·667 m-2（T1）、600 kg·667 m-2（T2）、900 kg·667 m-2（T3）、1200 kg·667 m-2（T4）共4个生物有机肥用量。小区面积为9.62 m2，每处理4次重复。各处理于2021年2月24日追施氨基酸水溶肥30 kg·667 m-2，于3月10日、3月23日、4月6日、4月21日、5月5日、5月19日各追施氨基酸水溶肥30 kg·667 m-2和氨基酸复合肥15 kg·667 m-2。化肥用量与当地传统用量一致，见表1。

于2020年9月17日育苗。定植前（10月15日）将生物有机肥作基肥一次性施入，并翻入土壤。采用垄膜栽培，垄宽0.90 m，垄高0.24 m，垄长7.40 m。于11月27日进行一垄双行定植，株距0.37 m，每垄定植41株。选取长势一致的植株挂牌，于定植后30 d（2020年12月27日）开始测定相关指标，每30 d测定1次。

1.4 测定指标及方法

1.4.1 生长指标 采用卷尺、电子游标卡尺测定株高、茎粗和果实横纵径。

1.4.2 叶绿素荧光参数 采用叶绿素荧光成像仪（IMAPING-PAM，德国）测定各处理辣椒生长点以下第5片叶片的最大光化学效率（Fv/Fm）、实际光化学效率（ΦPSⅡ）、非光化学淬灭系数（NPQ）和光化学淬灭系数（qp）。

1.4.3 光合参数测定 在植株开花期，选择生长朝向一致的3片真叶（植株生长点以下第4片叶），利用光合仪（CIRAS-2，英国）测定其净光合速率（Pn）、蒸腾速率（Tr）、气孔导度（Gs）、胞间CO2浓度（Ci）。

1.4.4 果实品质指标 于盛果期（定植后90 d）选取成熟度一致的果实测定品质指标[15]，采用2，6-二氯酚靛酚钠染色法测定维生素C含量，采用考马斯亮蓝G-250溶液法测定可溶性蛋白含量，采用蒽酮-硫酸比色法测定[16]可溶性糖含量。

1.4.5 产量 在辣椒采收期，收获并记录每个处理的产量折算成每667 m2产量，统计果实数量，计算单果质量。

1.5 数据分析

采用IBM SPSS Statistics 26.0进行统计学分析，利用Excel 2021进行制图和数据统计分析。

2 结果与分析

2.1 不同生物有机肥施肥量对辣椒生长的影响

由图1可以看出，与CK相比，生物有机肥处理后辣椒株高有不同程度的提升，定植60 d后，生物有机肥处理的辣椒株高均高于CK。由图1-A所示，定植后120 d，T1～T4处理的辣椒株高均与CK达到差异显著水平，分别提高3.14%、6.00%、12.46%和9.82%。由图1-B所示，定植30～60 d时，与CK相比，各生物有机肥处理对辣椒茎粗无显著影响。定植后120 d，T3和T4处理辣椒茎粗增长幅度显著高于CK处理，分别增加8.91%和7.44%。

2.2 不同生物有机肥施肥量对辣椒光合作用的影响

由表2可看出，与CK相比，生物有机肥处理辣椒叶片净光合速率（Pn）、气孔导度（Gs）均有所提高，胞间CO2浓度（Ci）则呈降低趋势。T2、T3和T4处理下辣椒叶片的净光合速率和气孔导度均与CK达到差异显著水平，其中T3处理最高，较CK分别增加35.25%和84.80%。T2、T3和T4处理辣椒胞间CO2浓度显著低于CK，其中T4胞间CO2浓度最低，较CK降低7.04%。生物有机肥处理下，辣椒叶片蒸腾速率（Tr）随生物有机肥用量的增加呈上升趋势，但各处理间无显著差异。

2.3 不同生物有机肥施肥量对辣椒叶绿素荧光参数的影响