基質中化肥施用量對辣椒穴盤苗生長的影響

謝彥如，唐 丹，張 蒲，趙志信，董瑞芳，崔擁民，徐有章，桂瑞琪，葉麗紅，李美辰，秦 勇

(1.新疆農(nóng)業(yè)大學林學與園藝學院，烏魯木齊 830052；2.新疆農(nóng)業(yè)規(guī)劃研究院，烏魯木齊 830002；3.新疆沙田農(nóng)業(yè)綜合開發(fā)有限公司，新疆和田 848000)

0 引 言

1 材料與方法

1.1 材 料

1.1.1 辣椒品種

供試辣椒品種為航椒S605(北京神州綠鵬農(nóng)業(yè)科技有限責任公司)?；|為椰糠(由新疆沙田農(nóng)業(yè)綜合開發(fā)有限公司提供)、沙子(取自當?shù)厣衬?、商品有機肥(滄州興業(yè)生物科技有限公司、新疆喀什撒百利農(nóng)業(yè)科技有限公司生產(chǎn)，含有機質70%，蛋白質30%)。

1.1.2 育苗基質

育苗基質為椰糠∶商品有機肥∶沙子=20∶1∶1(體積比)?；|的理化性狀：容重為0.25 g/cm3，總孔隙度為60.52%，通氣孔隙為21.79%，持水孔隙為38.72%，氣水比為1∶1.8，pH7.55，EC值1.57 mS/cm。全氮18.88 g/kg，水解性氮4 025.1 mg/kg，有效磷281.7 mg/kg，速效鉀6 409 mg/kg，有機質1 154.9 g/kg。

1.1.3 育苗穴盤

辣椒育苗采用50孔(10×5孔)的塑料穴盤育苗(浙江臺州農(nóng)力穴盤廠)。

1.1.4 供試肥料

通過表2對比顯示，雙氧水脫硫在脫硫效率、項目投資上與氨法脫硫和半干法脫硫相當，雙氧水法脫硫并制備硫酸鋁的工藝在副產(chǎn)品價格、預防二次污染、設備維護上具有一定優(yōu)勢，特別在資源綜合利用上可以處理電解鋁生產(chǎn)過程產(chǎn)生的危險廢物鋁灰，變廢為寶，生產(chǎn)具有較高經(jīng)濟價值的硫酸鋁。

尿素(阿克蘇華錦化肥有限責任公司生產(chǎn)，含N 46.4%)；磷酸二氫鉀(什邡市長豐化工有限公司生產(chǎn)，含P2O551.7%，含K2O 34%)；硫酸鉀(阿拉爾日月鉀業(yè)有限公司生產(chǎn)，含K2O 51%)。

1.2 方 法

1.2.1 試驗設計

采取隨機區(qū)組設計，氮磷鉀等量施肥參照李祥云等[6]，梯度設置參照趙明等[8]略有改動，共設5個處理和1個對照。每個處理3次重復，每個重復種植1個穴盤。表1

表1 試驗施肥處理設計Table 1 Experiment design for fertilization treatment

1.2.2 種子處理、播種及播種后管理

2019年2月3日，在新疆和田地區(qū)沙田農(nóng)業(yè)綜合有限公司的日光溫室(長度60 m，跨度9 m，后墻高度5 m，脊高5.6 m，后坡長度1 m，棚內溫度15～25℃，光照強度10 000～40 000 lx，濕度為24%～84%)中育苗，按照試驗方案，分別將各處理需要加入的化肥溶解于定量水中，噴灑入定量的育苗基質中，充分拌勻，裝入穴盤，壓穴，使基質低于盤面0.5～1 cm。供試種子浸種消毒并催芽后，播于穴盤中，每穴1粒，再用各處理預留基質均勻蓋種至與盤面齊平即可，澆透水，覆蓋薄膜，擺放于育苗床上。定量澆灌清水，以保持基質濕潤[6]。2月9日開始出苗，3月23日育苗結束(育苗總時長為42 d，不包括出苗時間)。

1.2.3 測定指標

1.2.3.1 幼苗生長

待幼苗生長至6葉1心時(出苗后第42 d)，每個重復選取7株長勢相近的幼苗做好標記，用直尺測量株高，幼苗葉片的最大葉長和最大葉寬，并計算出最大葉片面積，葉面積=葉長×葉寬[9]。用電子游標卡尺測量莖粗。用手持葉綠素測定儀測定幼苗第2片真葉葉綠素SPAD值，取其平均值[10]。測定完畢后，將每個重復標記好的7株幼苗，從穴盤中取出清洗干凈根部，用直尺測量其主根長，用排水法測量根體積[11]，用電子天平稱量植株地上部分和地下部分鮮重后采集部分真葉，待后續(xù)指標測定。測完鮮重后將其在105℃條件下殺青15 min，在75℃恒溫箱中烘干至恒重，稱量地上部分和地下部分干重，根據(jù)所測項目數(shù)據(jù)計算出全株鮮重、全株干重、干鮮比、根冠比、G值以及壯苗指數(shù)[12]。

1.2.3.2 幼苗生理

育苗結束，測定幼苗各項生理指標，除根長根體積取根測定外，隨機取長勢基本一致的辣椒幼苗第3、 4片真葉測定，每個處理重復3次[5]。葉綠素含量采用乙醇比色法測定[13]；可溶性糖含量采用蒽酮比色法測定[13]；VC含量采用海聯(lián)生物試劑盒測定；可溶性蛋白采用考馬斯亮藍G-250染色法測定[13]。

1.2.4 隸屬函數(shù)計算

隸屬函數(shù)分析提供了一條在多指標測定基礎上對化肥施用量配方進行綜合評價的途徑，避免了單一指標的片面性[14]。全株干重、干鮮比、根冠比、G值以及壯苗指數(shù)，綜合評價肥料處理配方。

1.3 數(shù)據(jù)處理

數(shù)據(jù)、圖表處理在 Microsoft Excel2010中進行，用DPS v7.05軟件對試驗數(shù)據(jù)進行方差分析，采用 LSD 進行差異顯著性比較。并使用隸屬函數(shù)對生長及品質指標進行分析，隸屬函數(shù)值計算方法：R(Xi)=(Xi-Xmin) / (Xmax-Xmin) 式中Xi為指標測定值，Xmax、Xmin為所有參試材料某一指標的最大值和最小值[14]。

2 結果與分析

2.1 不同化肥施用量對辣椒幼苗生長的影響

研究表明,株高平均值最大的是處理3，為11.94 cm；最小的是處理4，為9.95 cm；CK為11.77 cm，各處理之間差異達到極顯著(P<0.01)。莖粗平均值最大的是處理2，為2.36 mm；莖粗最小的是處理4，為1.97 mm；CK為2.17 mm；處理2、處理3、CK有顯著性差異(P<0.05)，處理2與處理4有極顯著差異。葉面積最大是處理3，為7.55 cm2；葉面積最小的是處理4，為5.88 cm2；CK為7.26 cm2，僅次于處理3；處理2與CK差異不顯著，其余各處理間差異達到極顯著。根長最長的是處理3，平均值為12.63 cm；最短的是處理4，為10.00 cm；CK為12.53 cm；根體積最大的是處理5，為0.471 cm3；最小的是處理4，為0.329 cm3；CK為0.414 cm3。CK與處理3差異不顯著，處理1與處理2有顯著性差異，處理4與處理5差異達到極顯著。表2

表2 不同化肥施用量下辣椒幼苗生長變化Table 2 Effects of different fertilizer application rates on growth of pepper seedlings

2.2 同化肥施用量對辣椒幼苗鮮干重的影響

研究表明,辣椒幼苗地上部鮮重是處理3的值最大，為1.308 g；處理4的值最小，僅為0.902 g；各處理間達到極顯著差異；地上部干重方面，最大是處理2，為0.139 g；最小是處理4，為0.083 g；處理1與CK差異不顯著，其余各處理間差異達到極顯著水平；地下部鮮重是處理5的值最大，為0.548 g；處理4的值最小，為0.331 g；各處理間差異達到極顯著水平。地下部干重是處理2的值最大，為0.046 g；處理4的值最小，為0.026 g；處理3與處理5差異不顯著，處理1與處理5有顯著性差異，其余處理間差異達到極顯著水平。全株鮮重最大的是處理3，為1.803 g；最小的是處理4，僅為1.233 g；各處理間差異達到極顯著水平。干重方面，處理2的值最大，為0.185 g；處理4的值最小，為0.109 g；處理1與CK有顯著性差異，其余處理間差異達到極顯著水平。表3

表3 不同化肥施用量下辣椒幼苗干鮮重變化Table 3 Effects of different fertilizer application rates on dry and fresh weight of pepper seedlings

2.3 不同化肥施用量對辣椒幼苗干鮮比、根冠比、G值、壯苗指數(shù)的影響

研究表明,干鮮比最大的是處理2，為10.42%；其次是CK，為9.94%；最小的是處理5，為8.65%。根冠比處理1的值最大，為0.337 8；而處理3的值最小，僅為0.292 1；CK為0.301 2。從G值處理3的值最大，為0.037 6；其次是處理5，為0.336 6；CK為0.029 7。壯苗指數(shù)處理2的值最大，為0.099 6；其次是處理3，為0.083 4；最小的是處理4，為0.055 6。表4

表4 不同化肥施用量下辣椒幼苗干鮮比、根冠比、G值、壯苗指數(shù)變化Table 4 Effects of different fertilizer applications rates on dry-fresh ratio、root-shoot ratio、G value and seedling index of pepper seedlings

2.4 不同化肥施用量對辣椒幼苗葉片生理指標的影響

研究表明,可溶性糖平均值最大的是處理1，為9.8%；平均值最小的是處理2，為6.2%；CK為6.8%；處理3與處理5、處理4與CK差異不顯著。可溶性蛋白中，處理2的平均值最大，為22.1 mg/g；最小的是CK，為14.8 mg/g。處理3與處理4、處理4與處理5有顯著性差異，處理1與處理5差異不顯著。處理2與CK差異達到極顯著水平。VC含量平均值最大的是處理3，為0.160 mg/g；最小的是處理1，為0.124 mg/g；CK為0.154 mg/g；各處理間達到極顯著差異；葉綠素含量中，處理5的平均值最大，為1.86 mg/g；處理3的值最小，為1.33 mg/g；CK的葉綠素含量為1.48 mg/g；CK與處理2有顯著性差異，其余處理間達到極顯著水平。表5

表5 不同化肥施用量下辣椒幼苗葉片生理指標變化Table 5 Effects of different fertilizer applications rates on physiological indexes of pepper seedlings

2.5 不同化肥施用量對辣椒幼苗品質及生長指標隸屬函數(shù)值的比較

研究表明,對影響辣椒幼苗品質和生長的可溶性糖含量、可溶性蛋白含量、VC含量、葉綠素含量、株高、莖粗、全株干重、全株鮮重、根冠比值、干鮮比、G值、壯苗指數(shù)這12個指標進行隸屬函數(shù)分析，處理2的隸屬函數(shù)平均值最大為0.78，明顯優(yōu)于其他處理，而處理4的隸屬函數(shù)平均值最小只有0.22。表6

表6 不同化肥施用量下辣椒幼苗品質及生長指標隸屬函數(shù)值的比較Table 6 Comparison of Subordinate Function Values of Quality and Growth Indexes of Pepper Seedlings with Different Fertilizer Application Rates

3 討 論

作為判斷辣椒壯苗的指標，簡單指標和復合指標各有其特點。簡單指標中的干重、葉面積、莖粗等能穩(wěn)定反映出幼苗的質量，可作為壯苗的基礎性指標。但葉片數(shù)、莖粗等指標對環(huán)境條件變化敏感，可靠性不穩(wěn)定，只能作為參考標準。復合指標與簡單指標相比，則更能全面反映幼苗的素質[15-17]。而復合指標則用干鮮比、G值、壯苗指數(shù)以及根冠比來比較，試驗中簡單指標結合復合指標的綜合分析，處理2(N∶P2O5∶K2O=200∶200∶200，(g/m3)在莖粗、干鮮比、壯苗指數(shù)等優(yōu)于其他處理，處理2的辣椒幼苗質量高，這與趙明等[8]在甜(辣)椒育苗基質的優(yōu)化施肥技術研究中評價優(yōu)質壯苗的方法相似。

辣椒養(yǎng)分缺乏時，施肥可以改善辣椒品質，當施肥量超過最佳養(yǎng)分范圍時，辣椒會降低品質，當過量偏施某一種養(yǎng)分時，辣椒的生理生長受到影響，因此,氮磷鉀肥配合施用對辣椒正常生長發(fā)育至關重要[18]。葉綠素是重要的光合作用物質，葉綠素含量的多少在一定程度上可反映出幼苗的代謝水平和生長潛力[6]。適量施用氮肥能提高蔬菜中的VC的含量，但用量過高反而會降低其含量。試驗中，可溶性糖在化肥施用量最少時含量最高；可溶性蛋白和VC含量呈現(xiàn)先上升后下降的趨勢，這與唐恒朋[19]研究的VC含量變化一致。葉綠素含量在處理5(N∶P2O5∶K2O=500∶500∶500，g/m3)時最高，處理5(N∶P2O5∶K2O=500∶500∶500，單位：g/m3)的辣椒幼苗代謝水平可能最好。經(jīng)過分析辣椒幼苗葉片的生理指標，可以發(fā)現(xiàn)處理2(N∶P2O5∶K2O=200∶200∶200，g/m3)的可溶性蛋白和VC含量高于其他處理，處理2的氮肥施用量比較合適。

在化肥施用量不同的條件下，辣椒苗的各個生長指標的最佳值未統(tǒng)一出現(xiàn)在1個處理中，有的處理生長狀況好，但品質稍差。隸屬函數(shù)平均值越高，該處理越優(yōu)秀；平均值越低，該處理越不適用。試驗中隸屬函數(shù)平均值最高為處理2(0.78)，最低為處理4(0.22)，處理2的植株在多項指標綜合后，其均值最高，該處理表現(xiàn)最為優(yōu)秀，而處理4的植株在多項指標綜合后，均值最低，該配方最不適用于辣椒穴盤苗的生長。

4 結 論

采用椰糠∶商品有機肥∶沙子=20∶1∶1(體積比)的基質配方進行辣椒育苗時，處理2(N∶P2O5∶K2O=200∶200∶200，g/m3)的辣椒幼苗在莖粗、干重、干鮮比等方面均優(yōu)于其他處理，其壯苗指數(shù)最大為0.099 6，隸屬函數(shù)平均值最大為0.78；而處理4(N∶P2O5∶K2O=400∶400∶400，g/m3)的辣椒幼苗在株高、莖粗、葉面積等方面均是最小值，其壯苗指數(shù)也是最小，為0.055 6，隸屬函數(shù)平均值最小為0.22。 處理2(N∶P2O5∶K2O=200∶200∶200，g/m3)可以作為辣椒穴盤育苗時基質中的化肥施用量，有利于辣椒幼苗的生長。