種植密度對卓椒8號生長發(fā)育及經(jīng)濟(jì)效益的影響

趙 洪， 顧小鳳， 羅 鴻， 羅 燊， 張 萌， 魏全全， 劉 藜， 芶久蘭

(1. 遵義市播州區(qū)種植業(yè)發(fā)展服務(wù)中心，貴州 遵義 563100； 2.貴州省農(nóng)業(yè)科學(xué)院 土壤肥料研究所，貴州 貴陽 550006； 3.遵義市播州區(qū)鐵廠鎮(zhèn)農(nóng)業(yè)服務(wù)中心，貴州 遵義 563100)

0 引言

【研究意義】在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)過程中，種植密度是影響農(nóng)作物生長、產(chǎn)量及其經(jīng)濟(jì)效益的重要因素[1]。辣椒是貴州省傳統(tǒng)特色優(yōu)勢產(chǎn)業(yè)，是助農(nóng)促農(nóng)、增收增效的優(yōu)勢產(chǎn)業(yè)，可促進(jìn)鄉(xiāng)村振興良好發(fā)展[2]。但目前貴州辣椒種植存在單產(chǎn)低的短板，需提高種植水平及強(qiáng)化良種良苗的種植推廣[3]。因此，選擇最優(yōu)種植密度獲取最大收益成為目前急需解決的根本問題?！厩叭搜芯窟M(jìn)展】關(guān)于種植密度對作物生長及其產(chǎn)量和品質(zhì)影響的研究已有大量文獻(xiàn)報道。段惠敏等[4]發(fā)現(xiàn)，最佳種植密度有利于對不同葉型馬鈴薯品種的田間管理，在高產(chǎn)同時可以獲得最佳產(chǎn)量。李鴻等[5]研究發(fā)現(xiàn)，隨種植密度增加，玉米植株倒伏率和倒折率上升，而植株莖稈強(qiáng)度、含氮量及葉綠素含量均降低。張華崇等[6]研究得出，種植密度、施氮量及其互作對岡棉10號產(chǎn)量的影響均極顯著。董亞兵等[7]認(rèn)為，茅粱1號的產(chǎn)量在不同密度水平下存在顯著差異。還有學(xué)者進(jìn)行種植密度對辣椒生長影響的研究。唐瑞永等[8]指出，不同種植密度影響辣椒株行間通風(fēng)透光及土壤的溫濕度，進(jìn)而對辣椒生育期、株高、株幅、有效分枝數(shù)、單株結(jié)果數(shù)及產(chǎn)量等產(chǎn)生較大影響，種植密度過高或過低都不利于作物獲得高產(chǎn)。此外，種植密度還影響辣椒果實的粗脂肪含量、農(nóng)藝性狀和產(chǎn)量[9]。單株栽植可以促進(jìn)辣椒株高生長，增加植株分枝次數(shù)，降低初花節(jié)位以及提高單果質(zhì)量[10]。王陳芹等[11]發(fā)現(xiàn)，種植密度為70 035株/hm2、施用天寶豐復(fù)合肥、覆黑膜的栽培處理能優(yōu)化辣椒農(nóng)藝性狀和經(jīng)濟(jì)性狀。不同種植密度對遵椒4號的生育進(jìn)程影響小，對其主要生物性狀和經(jīng)濟(jì)性狀均有不同程度的影響，對產(chǎn)量構(gòu)成因素則影響顯著[12]。合理密植是一種增產(chǎn)增收的有效措施[13-14]，通過合理密植可提高植物的光合作用，進(jìn)而實現(xiàn)辣椒豐產(chǎn)。【研究切入點】此前的研究基于多因素水平開展[11]，無法明確種植密度單一因素對辣椒生長的影響。只有選擇最經(jīng)濟(jì)合適的栽培方式，才能提升其產(chǎn)量和效益?！緮M解決的關(guān)鍵問題】研究不同種植密度(30 000～67 500株/hm2)對卓椒8號生長、產(chǎn)量及其效益的影響，探尋遵義市播州區(qū)卓椒8號最佳種植密度，以期為當(dāng)?shù)丶邦愃频貐^(qū)大面積開展辣椒優(yōu)化種植提供理論基礎(chǔ)。

1 材料與方法

1.1 試驗地概況

試驗地位于貴州省遵義市播州區(qū)鴨溪鎮(zhèn)貴州山中寶農(nóng)業(yè)科技有限公司萬畝辣椒示范基地(E 106°46′9″，N 27°35′28″)，海拔845 m。土壤類型為貴州典型黃壤，土壤肥力中等，前茬作物為蔬菜。

1.2 材料

1.2.1 辣椒品種 試驗辣椒品種為卓椒8號，由貴州卓豪農(nóng)業(yè)科技有限公司提供。

1.2.2 肥料 高塔復(fù)合肥(N∶P2O5∶K為15∶15∶15)由貴州卓豪農(nóng)業(yè)科技有限公司提供，商品有機(jī)肥(總養(yǎng)分含量≥8%)由遵義農(nóng)神肥力有限公司提供。

1.3 方法

1.3.1 試驗設(shè)計 試驗以辣椒栽培密度為處理對象，設(shè)6個處理：T1(30 000株/hm2)、T2(37 500株/hm2)、T3(45 000株/hm2)、T4(52 500株/hm2)、T5(60 000株/hm2)和T6(67 500株/hm2)。每個處理3次重復(fù)，隨機(jī)區(qū)組排列，小區(qū)面積為18.2 m2(長5.2 m×寬3.5 m)。復(fù)合肥和商品有機(jī)肥的施用量分別為1 500 kg/hm2和3 000 kg/hm2。辣椒幼苗在起壟覆膜14 d后進(jìn)行移栽。辣椒移栽前將復(fù)合肥和有機(jī)肥均勻撒施在土壤表層并翻耕混勻，保證肥料與土壤混合均勻。辣椒種植采用單壟雙行覆膜的栽培模式，壟寬0.8 m、溝寬0.5 m，其他田間管理同當(dāng)?shù)剞r(nóng)民習(xí)慣保持一致。試驗于2020年3月9號進(jìn)行集中漂浮育苗，此批次辣椒苗出苗期為16 d，于2020年5月5日移栽至各個小區(qū)。

1.3.2 指標(biāo)測定 辣椒定植后，每個小區(qū)選定10株，采取定點、定株進(jìn)行生育進(jìn)程及植株性狀觀察與記載。各小區(qū)辣椒采取適時采收，先熟先收。辣椒產(chǎn)量經(jīng)過分批采收后于收獲期計算辣椒最終產(chǎn)量。

產(chǎn)值(元/hm2)=辣椒產(chǎn)量(kg/hm2)×辣椒單價(元/kg)

生產(chǎn)成本(元/hm2)=有機(jī)肥+化肥+地膜+農(nóng)藥+人工

收益(元/hm2)=產(chǎn)值-生產(chǎn)成本

產(chǎn)投比=產(chǎn)值/生產(chǎn)成本

其中，辣椒價格按鮮椒3元/kg計算，有機(jī)肥、化肥、地膜及農(nóng)藥價格分別按6 000元/hm2、3 900元/hm2、1 800元/hm2和1 125元/hm2計算，人工按80元/人計算。

1.4 數(shù)據(jù)統(tǒng)計與分析

分別采用Excel 2003、Origin 8.0及DPS 15.10的單因素方差分析LSD法進(jìn)行數(shù)據(jù)統(tǒng)計分析與作圖。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同種植密度處理卓椒8號的生育性狀

從表1可知，不同種植密度對卓椒8號的生育性狀無明顯影響，各處理的全生育期均為181 d，始收期均在7月20日，終收期均在9月21日；各處理定植至始花和始花至盛花的時間存在差異，T1和T2、T3和T4、T5和T6的定植至始花和始花至盛花天數(shù)一致；T3和T4的始花期與T1、T2相差1 d，盛花期相差2 d；T5、T6的始花期與T1、T2相差3 d，盛花期相差4 d。

表1 不同種植密度處理卓椒8號的生育性狀

2.2 不同種植密度處理卓椒8號的農(nóng)藝性狀

從表2看出，不同種植密度對卓椒8號的果面性狀、老熟果色和外觀品質(zhì)等指標(biāo)無影響，但對其株高、莖粗、株幅、果型指數(shù)、果寬、果長和果肉厚均產(chǎn)生一定的影響。株高，各處理株高為55～70 cm， T4=T5=T6>T3>T2>T1，種植密度為30 000～45 000株/hm2時，株高隨密度增大而增高，之后種植密度繼續(xù)增大(52 500～67 500株/hm2時)但株高無差異；T1較T4、T5及T6低15 cm。莖粗，各處理莖粗為10.8～14.5 mm，T1>T2>T3>T4>T5>T6，隨密度增大辣椒的莖粗呈逐漸變細(xì)趨勢，T1與T6間莖粗相差3.7 mm。株幅，除T4外，其余處理辣椒的株幅均隨密度增加逐漸變窄。果型指數(shù)，卓椒8號的果型指數(shù)為11.7～14.1，果寬為1.3～1.8 cm，果長為18.3～21.1 cm，果肉厚為1.1～1.7 mm，果型指數(shù)隨密度增大呈逐漸增大趨勢，但果寬、果長和果肉厚均隨種植密度的增大而變小。

表2 不同種植密度處理卓椒8號的農(nóng)藝性狀

2.3 不同種植密度處理卓椒8號的產(chǎn)量

從圖1看出，T1～T6的產(chǎn)量分別為14 907.45～20 047.06 kg/hm2，依次為T4>T5>T3>T6>T2>T1，其中，T1在所有處理中產(chǎn)量最低，且與各個處理差異顯著；T4和T5均顯著高于T1、T2；T6與T2和T3間無差異。說明，卓椒8號的產(chǎn)量先隨密度增大呈增加趨勢，當(dāng)密度增大至60 000株/hm2時，產(chǎn)量反而呈減少趨勢。因此，對卓椒8號而言，T4即種植密度為52 500株/hm2時產(chǎn)量最高。

注：不同小寫字母表示差異顯著(P<0.05)。

2.4 不同種植密度處理卓椒8號的經(jīng)濟(jì)效益

從表3看出，隨種植密度增加，人工、物力均需加大投入，單位生產(chǎn)成本也相應(yīng)增加，各處理的單位生產(chǎn)成本為36 033～42 585元/hm2，依次為T6>T5>T4>T3>T2>T1，T1與T6間生產(chǎn)成本相差6 552元/hm2；各處理的產(chǎn)值為44 722.35～60 141.17元/hm2，依次為T4>T5>T3>T6>T2>T1，即卓椒8號的產(chǎn)值先隨種植密度增大呈增加趨勢，但當(dāng)密度增大至60 000株/hm2時，產(chǎn)值反而呈減少趨勢；各處理的收益為8 689.35～19 716.17元/hm2，依次為T4>T3>T5>T2>T6>T1，與產(chǎn)值變化趨勢相同，即隨種植密度增大收益先呈增加趨勢，但當(dāng)密度增大至60 000株/hm2時收益反而呈減少趨勢；產(chǎn)投比為1.24～1.49，依次為T4>T3>T5=T2>T6>T1，亦隨種植密度增加呈先增后減趨勢。綜上，卓椒8號的產(chǎn)值、收益和產(chǎn)投比均隨種植密度的增加呈先增后減趨勢，其中，T4的產(chǎn)值、收益和產(chǎn)投比均最高，說明，卓椒8號在種植密度為52 500株/hm2時能獲得最高收益。

表3 不同種植密度下卓椒8號的經(jīng)濟(jì)效益

3 討論

作物的高產(chǎn)優(yōu)質(zhì)離不開合理密植，種植密度過高或過低均不利于作物獲得高產(chǎn)[15-16]。有研究表明，隨種植密度增大辣椒始花期推遲[17]。辣椒產(chǎn)量隨種植密度增大而增加，但密度過大后，產(chǎn)量呈下降趨勢[8]。研究結(jié)果與唐瑞永等[8]的一致，當(dāng)辣椒種植密度過低時，雖果數(shù)多，單果重相對較大，但群體株數(shù)不夠?qū)е庐a(chǎn)量低；種植密度過高，雖群體株數(shù)大，但植株吸收養(yǎng)分不充足導(dǎo)致產(chǎn)量也低。因此，必須合理密植，使單位面積達(dá)到一定的株數(shù)，才能獲得最高的產(chǎn)量。卓椒8號的莖粗、株幅、果寬、果長和果肉厚均隨種植密度增大呈減小趨勢，是因為在辣椒生長過程中，種植密度過高和株數(shù)過密，使得辣椒接受光照的面積減小，光合速率受到影響，從而致使產(chǎn)量減低[18]。生產(chǎn)成本隨著種植密度增加而增加，是因為種植密度增加需要投入更多的人力和物力，從而導(dǎo)致成本增加。卓椒8號的效益和產(chǎn)投比隨種植密度增加呈先增后減趨勢，均以種植密度52 500株/hm2的最高，是因為種植密度高的處理，投入成本大，但卻無法獲得高的產(chǎn)量與收益。

4 結(jié)論

種植密度為52 500株/hm2時卓椒8號的農(nóng)藝性狀、產(chǎn)量及經(jīng)濟(jì)效益均表現(xiàn)較優(yōu)，其中，株高為70 cm，產(chǎn)量為20 047.06 kg/hm2，收益和產(chǎn)投比分別為19 716.17元/hm2和1.49。說明，在一定范圍內(nèi)合理密植是增產(chǎn)增收的有效途徑，卓椒8號在遵義播州區(qū)種植的最佳種植密度為52 500株/hm2，該密度下配合適當(dāng)?shù)墓芾砑纯色@得高產(chǎn)且收益最大。