配施蚯蚓粪对辣椒生长·根际土壤微环境的影响以及产量效益分析

摘要针对德州市露地辣椒主产区偏施化肥、土壤板结、肥力不高、辣椒产量偏低、种植效益偏少的问题，开展配施蚯蚓粪对辣椒生长和根际土壤微环境的影响以及产量效益的分析，以期为辣椒生产提供参考。结果表明，配施蚯蚓粪，辣椒农艺性状明显增加，根际土壤酶活性提高，根际微生物数量增加，B/F增大，根际微环境改善，辣椒产量显著提高，其中基施硫酸钾型复合肥1 500 kg/hm²+蚯蚓粪（200 g/穴，即13 341 kg/hm²）表现最好，与对照相比，辣椒产量增加了86.38%，净收益增加了132.02%。

关键词蚯蚓粪;辣椒;根际土壤微环境;产量;效益

中图分类号S641.3文献标识码A

文章编号0517-6611（2022）13-0147-03

doi：10.3969/j.issn.0517-6611.2022.13.039开放科学（资源服务）标识码（OSID）：

Effects of Earthworm Manure Application on Growth and Rhizosphere Soil Microenvironment of Chili and Yield Benefit Analysis

LI Teng-fei WANG Ai-jie LI Hua et al（1.Dezhou City Academy of Agricultural Sciences，Dezhou，Shandong 253015;2.Pingyuan Vegetable and Aquaculture Development Center， Dezhou， Shandong 253000）

AbstractIn view of the problems of excessive chemical fertilizer application， soil compaction， low fertility， low yield of chili and low planting benefit in main open field pepper producing areas in Dezhou City， the effects of earthworm manure application on chili growth and rhizosphere soil microenvironment and yield benefit were studied and analyzed， in order to provide reference for chili production. The results showed that earthworm manure combined with earthworm manure significantly increased the agronomic traits of chili， rhizosphere soil enzyme activity， rhizosphere microbial number， B/F， rhizosphere microenvironment and yield of chili significantly increased. Basal application of potassium sulfate compound fertilizer 1 500 kg/hm² + wormcast （200 g/hole， namely 13 341 kg/hm²） showed the best performance. Compared with the control， chili yield increased by 86.38% and net income increased by 132.02%.

Key wordsWormcast;Chili;Rhizosphere soil microenvironment;Yield;Benefit

辣椒（Capsicum annuum L.）为茄科辣椒属一年或有限多年生草本植物。全国辣椒种植面积约213.33万hm²[1]。山东省露地辣椒种植面积 14.67万hm²（数据来自山东省辣椒协会），是辣椒种植大省，由于常年种植，山东露地辣椒主产区存在辣椒病害加重、产量和品质下降的风险。蚯蚓粪可以高效促进作物生长[2]，增加土壤微生物生物量碳氮[3]，提高土壤中脲酶、过氧化氢酶、蔗糖酶、酸性磷酸酶和多酚氧化酶的活性[4]，也增加了土壤有机质含量，提高土壤碳水化合物、多聚类、羧酸类、氨基酸类、胺类及酚类碳源的利用水平[5]，改善根际区域的微生态环境[6]。

蚯蚓粪复合基质改善了辣椒的出苗率和幼苗叶片叶绿素含量[7]，显著促进幼苗植株的生长发育[8-9]。目前，关于蚯蚓粪在辣椒上的报道，集中在辣椒苗期或设施蔬菜上的研究。在露地辣椒栽培中，采用穴施方式，研究配施蚯蚓粪对露地辣椒的影响鲜有报道。因此，为了指导农业生产，促进农业提质增效，开展配施蚯蚓粪在露地辣椒上的应用意义重大。

1材料与方法

1.1试验地概况试验于2021年3—9月在山东省德州市农业科学研究院示范园基地开展。土壤质地为壤土，试验地地势平坦，灌排方便，0～20 cm 耕层全氮766.21 g/kg，速效氮59.73 mg/kg，速效磷85.8 mg/kg，速效钾86.47 mg/kg，有机质28.35 g/kg。

1.2试验材料辣椒为簇生朝天椒“日本三樱椒”，品种由英潮种业有限公司提供，硫酸钾型复合肥（N∶P₂O₅∶K₂O为15∶15∶15，总养分含量≥45%），购自史丹利化肥平原有限公司;蚯蚓粪（N+P₂O₅+K₂O≥5%，有机质≥37%），购自希森三和集团蚯蚓养殖加工有限公司。

1.3试验方法2021年3月20日穴盘育苗，2021年5月15日起垄栽培，一穴双株定植，行距为60 cm，株距25 cm，种植密度为133 400株/hm²，小区面积是16 m²，每处理3次重复，随机区组排列，试验肥料全部基肥施入，硫酸钾型复合肥采用基肥一次性撒施，蚯蚓粪采用基肥一次性穴施，对照为当地常规施肥，其他管理方式按常规田间管理进行。设6个处理，对照（CK）硫酸钾型复合肥1 500 kg/hm²，处理①硫酸钾型复合肥1 500 kg/hm²+蚯蚓粪（50 g/穴，即3 335.25 kg/hm²），处理②硫酸钾型复合肥1 500 kg/hm²+蚯蚓粪（100 g/穴，即6 670.5 kg/hm²），处理③硫酸钾型复合肥1 500 kg/hm²+蚯蚓粪（150 g/穴，即10 005.75 kg/hm²），处理④硫酸钾型复合肥1 500 kg/hm²+蚯蚓粪（200 g/穴，即13 341 kg/hm²），处理⑤硫酸钾型复合肥1 500 kg/hm²+蚯蚓粪（250 g/穴，即16 676.25 kg/hm²）。

1.4测定指标与方法在辣椒盛果期（2021年8月10日）对辣椒根际土壤微环境相关指标取样，在辣椒收获期（2021年9月22日）对辣椒农艺性状、产量进行调查。

1.4.1农艺性状。株高和植株开展度用米尺测量;果长、果宽、果肉厚和茎粗用游标卡尺测量;调查辣椒植株分枝数;选取20个均匀一致的辣椒，用百分之一天平秤称重，来测定单果鲜重。

1.4.2辣椒根际土壤微环境。采用抖动法采集根际土壤，根际土壤氧化氢酶活性、脲酶活性、蔗糖酶活性以及磷酸酶活性分别采用高锰酸钾滴定法[10]、苯酚钠一次氯酸钠比色法[11]、3，5—二硝基水杨酸比色法[10]以及磷酸苯二钠比色法测定[12]。采用稀释平板法测定土壤中真菌、细菌、放线菌的数量[13]。

1.4.3辣椒产量。每个处理小区产量按实际收获产量计算。

1.5数据分析采用 Microsoft Excel 2007软件进行数据处理，使用DPS 7.05软件对试验数据进行方差分析和多重比较（Duncan新复极差法）。

2结果与分析

2.1配施蚯蚓粪对辣椒农艺性状的影响由表1可知，与对照相比，茎粗增加了2.35%～25.73%，开展度增加了11.59%～34.03%，分枝数增加了4.13%～25.00%，果长增加了8.81%～29.56%，果宽增加了22.55%～29.19%，果肉厚增加了5.13%～19.23%，单果重增加了1.39%～18.28%，结果数增加了7.57%～57.57%，方差分析结果表明，各处理与对照相比，株高、茎粗、分枝数、果肉厚差异不显著，开展度、果长、果宽差异显著。除处理①外，单果重、结果数与对照差异显著。其中，处理④的农艺性状综合表现最好，有利于辣椒增产丰收。

2.2配施蚯蚓粪对辣椒根际土壤微生物数量的影响由表2可知，与对照相比，细菌数量增加了11.44%～49.15%，真菌数量降低了7.48%～12.70%，放线菌数量增加了25.22%～109.05%，B/F增加了20.37%～70.99%，方差分析结果表明，各处理与对照相比，细菌数量、放线菌数量、B/F显著高于对照，真菌数量显著低于对照，其中处理④细菌、放线菌数量最多，真菌数量最少，B/F最高。

2.3配施蚯蚓粪对根际土壤酶活性的影响由表3可知，与对照相比，脲酶活性增加了12.72%～63.58%，磷酸酶活性增加了28.33%～58.33%，蔗糖酶活性增加了11.80%～60.93%，多酚氧化酶活性增加了10.48%～32.38%，方差分析结果表明，各处理与对照相比，脲酶、磷酸酶、蔗糖酶活性均显著高于对照，除处理①外，其他各处理多酚氧化酶活性均显著高于对照。其中，处理④的土壤酶活性最高。

2.4辣椒产量及经济效益分析由表4可知，与对照相比，各处理产量均有所提高，产量增加了9.06%～86.38%，处理①净收益比对照降低了13.00%，其他各处理净收益比对照增加了31.24%～132.02%，处理④产量为29 614.27 kg/hm²，净收益为33 710.24元/hm²，效益最好。

3结论与讨论

蚯蚓粪能促进作物生长发育，前人在薄皮甜瓜[14]、西瓜[15]、番茄[16-17]、黄瓜[18]、苹果[19]、草莓[20]、生菜[21]等上的试验表明，不同方式配施蚯蚓粪能够增加果蔬的产量。该试验结果显示，与对照相比，配施蚯蚓粪增加了辣椒植株的茎粗、开展度、分枝数，辣椒果长、果宽、果肉厚、单果重和结果数也有提高，表明配施蚯蚓粪改善了辣椒植株的农艺性状，增加了辣椒产量，与前人在其他作物上的研究结果一致。其中，处理④的农艺性状综合表现最好，有利于辣椒增产丰收。

施用蚯蚓粪具有提高土壤酶和微生物活性的双重作用[22]。李继蕊等[23]研究表明，蚯蚓粪对土壤脲酶、蔗糖酶和磷酸酶活性有促进作用;张宁[24]研究蚯蚓粪对西瓜和番茄生长的影响时发现，添加蚯蚓粪后，土壤细菌和放线菌数量均随蚯蚓粪用量的增加逐渐增多，而真菌数量呈下降趋势，细菌数/真菌数增加。该试验结果显示，与对照相比，根际土壤细菌数量和放线菌数量显著高于对照，根际土壤真菌数量显著低于对照，B/F显著高于对照。其中处理④细菌、放线菌数量最多，真菌数量最少，B/F最高。

与对照相比，处理①产量虽然增加，但净收益降低，其他各处理在摘鲜辣椒成本和肥料成本增加的情况下，净收益比对照多4 538.87～19 181.12元/hm²，处理④产量为29 614.27 kg/hm²，净收益为33 710.24元/hm²，效益最好，大幅提高了辣椒净收益，能够带动农民和新型经营主体的种植积极性，达到种植辣椒增加收益的目的。