氮肥施用量對(duì)辣椒生長(zhǎng)農(nóng)藝性狀及產(chǎn)量的影響

田 浩，任朝輝，廖衛(wèi)琴，周安韋

(遵義市農(nóng)業(yè)科學(xué)研究院，貴州 遵義 563000)

辣椒在我國(guó)南北區(qū)域廣泛種植，現(xiàn)已成為我國(guó)栽培面積最大的蔬菜作物之一[1]。氮肥是世界化肥生產(chǎn)和使用量最大的肥料品種，氮素供應(yīng)在很大程度上影響著植物的生長(zhǎng)發(fā)育狀況，適宜的氮肥用量對(duì)提高作物產(chǎn)量、改善農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量有重要作用[2]。目前，關(guān)于氮肥的研究大多集中在糧食作物，有關(guān)氮肥對(duì)辣椒生長(zhǎng)發(fā)育的影響研究報(bào)道較少。本試驗(yàn)通過設(shè)計(jì)不同的氮肥施用水平，擬對(duì)氮肥與辣椒生長(zhǎng)發(fā)育的關(guān)系進(jìn)行探索，為優(yōu)化氮肥的施用和獲得高效的辣椒生產(chǎn)提供一定的理論依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)地概況

試驗(yàn)在貴州省遵義市新蒲新區(qū)試驗(yàn)地(N 27°47′13.57″，E 107°14′56.55″)內(nèi)進(jìn)行。試驗(yàn)區(qū)年平均降水量1 000～1 300 mm，全年平均氣溫15 ℃，最高氣溫約38 ℃，最低氣溫-5 ℃。該試驗(yàn)地耕層土壤基礎(chǔ)養(yǎng)分含量分別為pH 7.43，有機(jī)質(zhì)含量49.9 g/kg，全氮含量902 mg/kg，全磷含量0.106%，堿解氮含量150.8 mg/kg，速效磷含量3.3 mg/kg，緩效鉀215.37 mg/kg，全鉀含量0.45%，速效鉀114.00 mg/kg。地勢(shì)平整，土壤肥力均勻一致，水源條件充足。

1.2 試驗(yàn)材料

供試氮肥為尿素(總氮≥46.2%)，磷肥為過磷酸鈣(P2O5≥16.0%)，鉀肥為農(nóng)用硫酸鉀(K2O≥52%)；供試品種為驕陽1號(hào)，由遵義市農(nóng)業(yè)科學(xué)研究院育成。

1.3 試驗(yàn)方法

試驗(yàn)采用隨機(jī)區(qū)組設(shè)計(jì)。設(shè)氮肥施用量共計(jì)6個(gè)處理，3次重復(fù)，小區(qū)面積7.2 m2。將各處理組的氮肥與7.5 kg/667 m2過磷酸鈣和15 kg/667 m2硫酸鉀，混勻后作為底肥一次性施入，起壟覆膜。采用漂浮育苗，3月18日播種，5月18日移栽定植，廂面雙行定植，每穴定植1株，株距30 cm，整個(gè)生育期內(nèi)的栽培管理同一般大田生產(chǎn)。

表1 氮肥施用量各處理設(shè)計(jì)量

處理施用量(kg/667m2)10.0212.5325.0437.5550.0662.5

辣椒果實(shí)成熟后，每個(gè)試驗(yàn)小區(qū)隨機(jī)選取辣椒植株10株，測(cè)定株高、株幅、莖粗、果長(zhǎng)、果肩寬、單株結(jié)果數(shù)、單果鮮重、單株果實(shí)鮮重等農(nóng)藝性狀；一次性全部采收測(cè)定小區(qū)產(chǎn)量鮮重，觀察和記錄方法依照《辣椒種質(zhì)資源描述規(guī)范和數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)》進(jìn)行[3]。利用Excel 2003軟件和DPS軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)處理與統(tǒng)計(jì)分析，方差顯著性分析采用Duncan新復(fù)極差法。

2 結(jié)果與分析

2.1 氮肥施用量對(duì)辣椒株高、株幅、莖粗的影響

從表2可知，在不同的氮肥處理下，辣椒植株株高、株幅、莖粗長(zhǎng)勢(shì)不同，通過多重比較，部分處理之間達(dá)到極顯著和顯著差異。在處理2氮肥施用量為12.5 kg/667 m2時(shí)，株高、株幅、莖粗最高；處理6氮肥施用量為62.5 kg/667 m2時(shí)，株高、株幅、莖粗最低。

表2 氮肥各處理辣椒株高、株幅、莖粗?jǐn)?shù)據(jù)

處理株高(cm)株幅(cm2)莖粗(cm)194.78±2.82Bb2351.40±89.48Bb3.58±0.08Ab2105.02±2.48Aa2683.92±115.75Aa3.84±0.10Aa393.16±3.20Bb2544.37±101.95ABa3.18±0.17Bc478.68±1.59Cc1642.03±97.36Cc2.74±0.08Cd562.58±2.61Dd959.99±109.41Dd2.16±0.06De651.64±1.54Ee663.38±95.48Ee1.64±0.11Ef

通過表2，擬合株高、株幅、莖粗隨著施氮量增加而變化的曲線公式如下：

Y株高=-0.016 831x2+0.159 636x+102.227 1，(R2=0.882 0)； …………(1)

Y株幅=-0.693 019x2+8.49x+2 470.92，(R2=0.924 2)； …………(2)

Y莖粗=-0.063 9x2+0.013 8x+3.778，(R2=0.963 8)。 …………(3)

從圖1和公式(1)可知，隨著氮肥施用量的增加，株高呈先增長(zhǎng)后降低的趨勢(shì)，求公式最大值，在施氮量4.74 kg/667 m2時(shí)，株高達(dá)到最大，為102.61 cm。從圖2和公式(2)可知，隨著氮肥施用量的增加，株幅呈先增長(zhǎng)后降低的趨勢(shì)，求公式最大值，在施氮量6.13 kg/667 m2時(shí)，株幅達(dá)到最大，為2 496.92 cm2。從圖3和公式(3)可知，隨著氮肥施用量的增加，求公式最大值，莖粗呈先增長(zhǎng)后降低的趨勢(shì)，在施氮量0.11 kg/667 m2時(shí)，莖粗達(dá)到最大，為3.78 cm。

2.2 氮肥施用量對(duì)果長(zhǎng)、果肩寬、單果鮮重的影響

從表3可以看出，不同的氮肥處理對(duì)辣椒果實(shí)的果長(zhǎng)、果肩寬、單果鮮重有明顯影響，通過多重比較，部分處理之間存在極顯著差異和顯著差異。隨著氮肥施用量的增加，果長(zhǎng)、果肩寬、單果鮮重呈先增長(zhǎng)后降低的趨勢(shì)，在氮肥施用量為12.5 kg/667 m2時(shí)果長(zhǎng)、果肩寬、單果鮮重最高；氮肥施用量為62.5 kg/667 m2時(shí)，果長(zhǎng)、果肩寬、單果鮮重最低。

表3 氮肥各處理辣椒果長(zhǎng)、果肩寬、單果鮮重?cái)?shù)據(jù)

處理果長(zhǎng)(cm)果肩寬(cm)單果鮮重(g)17.62±0.17Bb1.28±0.12Aab3.95±0.17Aab28.69±0.12Aa1.31±0.13Aa4.20±0.12Aa38.68±0.15Aa1.24±0.10Aab4.04±0.12Aab47.68±0.18Bb1.19±0.16Aab3.82±0.19Ab57.13±0.19Cc1.09±0.10Aab2.89±0.12Bc66.30±0.21Dd1.04±0.15Ab2.72±0.14Bc

通過表3，擬合果長(zhǎng)、果肩寬、單果鮮重隨著施氮量增加而變化的曲線公式如下：

Y果長(zhǎng)=-0.001 515x2+0.070 303x+7.603 6，(R2=0.854 5)； …………(4)

Y果肩寬=-0.009 3x2+0.010 4x+1.296，(R2=0.962 6)； …………(5)

Y單果鮮重=-0.000 526x2+0.010 483x+3.980 5，(R2=0.923 6)。 …………(6)

從圖4和公式(4)可知，隨著氮肥施用量的增加，果長(zhǎng)呈先增長(zhǎng)后降低的趨勢(shì)。在施氮量為23.20 kg/667 m2時(shí)，株高達(dá)到最大，為8.42 cm。從圖5和公式(5)可知，隨著氮肥施用量的增加，果肩寬呈先增長(zhǎng)后降低的趨勢(shì)，在施氮量0.56 kg/667 m2時(shí)，果肩寬達(dá)到最大，為1.30 cm。從圖6和公式(6)可知，隨著氮肥施用量的增加，單果鮮重呈先增長(zhǎng)后降低的趨勢(shì)，在施氮量9.96 kg/667 m2時(shí)，莖粗達(dá)到最大，為4.03 cm。

2.3 氮肥施用量對(duì)辣椒單株結(jié)果數(shù)、單株果實(shí)鮮重、小區(qū)產(chǎn)量鮮重的影響

從表4可以看出，不同的氮肥處理?xiàng)l件下，辣椒單株結(jié)果數(shù)、單株果實(shí)鮮重、小區(qū)產(chǎn)量鮮重有明顯差異，通過多重比較，部分處理間達(dá)到極顯著和顯著差異。

表4 氮肥各處理辣椒單株產(chǎn)量鮮重、單株結(jié)果數(shù)和小區(qū)產(chǎn)量鮮重?cái)?shù)據(jù)

處理單株果實(shí)鮮重(g)單株結(jié)果數(shù)(個(gè))小區(qū)產(chǎn)量鮮重(g)1134.17±6.73Dd39.4±1.70Cc5166.42±185.71Cc2223.70±6.77Aa67.4±2.01Aa8928.79±184.93Aa3176.62±7.26Bb46.8±2.07Bb6341.56±129.97Bb4155.47±7.70Cc43.6±2.44BCb5235.98±126.88Cc568.15±5.88Ee24.0±1.63Dd1956.35±135.82Dd659.26±4.84Ee23.6±1.90Dd1422.24±162.40Ee

隨氮肥施用量的增加，單株結(jié)果數(shù)、單株果實(shí)鮮重、小區(qū)產(chǎn)量鮮重先增長(zhǎng)后降低，在氮肥施用量為12.5 kg/667 m2時(shí)均達(dá)到最高；氮肥施用量為62.5 kg/667 m2時(shí)均最低。

通過表4，擬合單株果實(shí)鮮重、單株結(jié)果數(shù)、小區(qū)產(chǎn)量鮮重隨著施氮量增加而變化的曲線公式如下：

Y單株果實(shí)鮮重=-0.070 914x2+2.434x+160.119，(R2=0.780 6)； …………(7)

Y單株結(jié)果數(shù)=-0.014 695x2+ 0.406x+ 50.005 6，(R2= 0.646 6)； …………(8)

Y小區(qū)產(chǎn)量鮮重=-2.693 7x2+80.772x+6 308.301 2，(R2=0.771 8)。 …………(9)

從圖7和公式(7)可知，隨著氮肥施用量的增加，單株果實(shí)鮮重呈先增長(zhǎng)后降低的趨勢(shì)，在施氮量為17.16 kg/667 m2時(shí)，單株果實(shí)鮮重達(dá)到最大，為181.00 g。從圖8和公式(8)可知，隨著氮肥施用量的增加，單株結(jié)果數(shù)呈先增長(zhǎng)后降低的趨勢(shì)，在施氮量為13.81 kg/667 m2時(shí)，單株結(jié)果數(shù)達(dá)到最大，為52.81個(gè)。從圖9和公式(9)可知，隨著氮肥施用量的增加，小區(qū)產(chǎn)量鮮重呈先增長(zhǎng)后降低的趨勢(shì)，在施氮量為14.99 kg/667 m2時(shí)達(dá)到最大，為6 913.80 g，鮮椒折合產(chǎn)量為1 281.83 kg/667 m2。

3 小結(jié)與討論

試驗(yàn)結(jié)果表明，不同氮肥處理的辣椒株高、株幅、莖粗、果長(zhǎng)、果肩寬、單果鮮重、單株果實(shí)鮮重、單株結(jié)果數(shù)、小區(qū)產(chǎn)量鮮重有顯著差異，呈先增長(zhǎng)后降低的趨勢(shì)。通過擬合曲線，以小區(qū)產(chǎn)量鮮重為目標(biāo)，在施氮量14.99 kg/667 m2時(shí)達(dá)到最大，為6 913.80 g，鮮椒折合產(chǎn)量為1 281.83 kg/667 m2。在以追求產(chǎn)量目標(biāo)的前提下，按照14.99 kg/667 m2施用氮肥，可以獲得最高的產(chǎn)量。

當(dāng)?shù)适┯昧吭?2.5 kg/667 m2以下時(shí)，氮肥施用量從小到大逐漸增加，辣椒營(yíng)養(yǎng)生長(zhǎng)和生殖生長(zhǎng)越來越好。這主要是由于氮素參與了辣椒體內(nèi)主要代謝過程，對(duì)光合產(chǎn)物的形成和運(yùn)轉(zhuǎn)起到積極的作用。辣椒生長(zhǎng)發(fā)育主要靠含氮化合物，氮水平的提高能增加氮素的代謝，故對(duì)辣椒生長(zhǎng)發(fā)育所需含氮有機(jī)化合物的合成有利。

當(dāng)?shù)适┯昧繌?2.5 kg/667 m2逐漸增加，辣椒營(yíng)養(yǎng)生長(zhǎng)和生殖生長(zhǎng)越來越差?？赡苁怯捎诔康牡试诶苯犯啃纬筛邼舛鹊丨h(huán)境，對(duì)根系生長(zhǎng)不利，從而影響植株的營(yíng)養(yǎng)吸收，造成對(duì)植株的毒害作用。本實(shí)驗(yàn)研究表明，施用過多氮肥，會(huì)阻礙辣椒生長(zhǎng)和產(chǎn)量減少。當(dāng)前辣椒栽培中普遍存在偏重施用氮肥的現(xiàn)象，盲目的施用氮肥不僅造成肥料資源的浪費(fèi)，生產(chǎn)上的產(chǎn)投比降低，而且會(huì)引起辣椒的經(jīng)濟(jì)效益下降，甚至造成生態(tài)環(huán)境的惡化[4]。