陳 晨,張劉東,倪匡迪
(云南農(nóng)業(yè)大學水利學院,昆明 650201)
辣椒原產(chǎn)中南美洲,屬一年或有限多年生草本茄科植物,是一種對土壤環(huán)境適應性強,易栽培作物,16世紀后期傳入中國,已成為我國重要蔬菜和調(diào)味品,因味道獨特和富含維生素而深受喜愛[1]。云南省分布面積最大土壤類型為紅壤土,鐵和鋁氧化物較豐富,土壤呈紅色,不同栽培方式和土壤處理可為辣椒創(chuàng)造適宜生長環(huán)境。地膜具有保墑增溫作用,引入我國后發(fā)展迅速[2],地膜保護可合理優(yōu)化土壤肥力,促進辣椒生長發(fā)育,調(diào)節(jié)作物生長生態(tài)環(huán)境[3-4]。
不同覆膜方式和不同顏色地膜對土壤理化性狀和作物產(chǎn)量的影響一直是學界研究重點。閻旭東等研究3年不同覆膜方式玉米產(chǎn)量和土壤水分變化,表明壟作膜側(cè)種植具有保溫保濕、促根壯苗、抗倒伏、增產(chǎn)作用[5]。張文銀等、陳海濤等分別研究胡麻和甜瓜保水、保溫不同覆膜方式影響[6-7]。張澤錦等研究不同顏色地膜對土壤溫度、黃瓜生長及產(chǎn)量影響[8]。閆靜琦等研究不同顏色地膜對春季玉米生長的影響,結(jié)果表明增溫效果、水溫利用效率及產(chǎn)量均為白色膜>黑色膜>不覆膜[9]。國內(nèi)學者針對辣椒覆膜種植開展大量研究,盧信等通過覆膜種植提高辣椒土壤溫濕度,避免萎蔫,提高植株質(zhì)量[10]。王陳芹等設置辣椒種植密度、肥料品種及地膜覆蓋方式的正交試驗發(fā)現(xiàn),覆蓋黑色地膜可提高辣椒品種農(nóng)藝性狀及產(chǎn)量[11]。魏紅霞篩選半旱地辣椒最佳覆膜種植方式發(fā)現(xiàn),膜側(cè)種植可提高辣椒產(chǎn)量和果實品質(zhì)[12]。李楨等開展地膜種植試驗,結(jié)果表明地膜覆蓋可明顯改善土壤水熱條件、增加土壤氮元素含量和提高辣椒產(chǎn)量[13]。
綜上可知,通過改變覆膜方式對作物生長環(huán)境與產(chǎn)量的影響研究較多,同時伴隨耕作方式及地膜顏色改變等多方面比較,探討引起作物增產(chǎn)因素。改變覆膜方式,為提高作物產(chǎn)量提供更多思路。通過覆膜提升辣椒產(chǎn)量研究起源較早,種植技術(shù)根據(jù)需求不斷改良,但關于云南省高原地區(qū)紅壤土條件下研究尚未見報道。本研究以紅壤土種植辣椒作為研究對象,通過改變不同覆膜方式,不同顏色地膜處理,研究不同處理對辣椒生長和產(chǎn)量指標的影響以及不同覆膜處理對辣椒生長土壤溫度以及土壤含水率的影響,為辣椒高效覆膜種植提供科學依據(jù)和參考,對優(yōu)化云南地區(qū)種植辣椒技術(shù)具有指導意義。
試驗于2020年7月13日~2020年12月28日和2021年5月31日~2021年10月28日分兩輪進行。試驗采用二荊條品種,其具有適應性強,產(chǎn)量高,耐寒耐旱抗病性優(yōu)等特點。采用栽苗方式東西向種植,待辣椒苗移栽成活后覆膜。
不同覆膜條件下高原紅壤土辣椒土壤溫濕變化及生長特征研究試驗采用壟作辣椒,設置膜下種植(MX)、膜側(cè)種植(MC)及不覆膜種植(NM)3個處理,每個處理重復8次,每壟長4 m,寬40 cm,壟高20 cm,壟間間距40 cm。保持辣椒苗株間間距為25 cm,每壟種植12株,每個試驗小區(qū)灌水量和施肥量一致。地膜種類為80 cm寬、0.05 mm厚透明聚氯乙烯農(nóng)用地膜。肥料種類為氮肥(尿素)、磷肥(過磷酸鈣)和鉀肥(K2O),追氮肥90 kg·hm-2、磷肥60 kg·hm-2、氧化鉀22.5 kg·hm-2,追肥時間為2020年8月29日和2020年10月29日。
膜側(cè)種植條件下不同顏色地膜對辣椒生長特征影響試驗采用壟作辣椒,設置4種處理種植方式:黑色地膜膜側(cè)種植(HS)、透明薄膜膜側(cè)種植(TM)、銀色膜膜側(cè)種植(YF)及不覆膜種植(NM),重復6次,每個試驗小區(qū)種植3壟,每壟長4 m,寬為40 cm,壟高20 cm,壟間間距40 cm,試驗小區(qū)之間間隔80 cm。保持辣椒苗株間間距25 cm,每壟種植12株。保持每個試驗小區(qū)灌水量和施肥量一致。試驗采用移栽苗方式種植,待辣椒幼苗存活后覆膜,地膜為統(tǒng)一規(guī)格80 cm寬、0.05 mm厚不同顏色聚氯乙烯農(nóng)用地膜。追肥量與不同覆膜條件下高原紅壤土辣椒土壤溫濕變化及生長特征研究一致,追肥時間為2021年7月15日和2021年9月15日。具體種植模式如圖1所示。
圖1 種植模式Fig.1 Planting pattern
根據(jù)試驗周期,辣椒各生育期劃分如表1所示。
表1 不同處理下辣椒生育期劃分情況Table 1 Division of pepper growth period under different treatments
1.2.1 株高及株幅
覆膜后第10天開始,每隔10 d固定時間用卷尺測量1次,從土壤表面到辣椒主莖最高處葉片分叉點高度以及植株在地上部分所能形成最大寬度。
1.2.2 土壤溫度
采用地溫計每間隔10 d固定測量1次各處理下0~20 cm深度土壤溫度日變化以及當時相應環(huán)境溫度,規(guī)定每5 cm為1個土層,測定時間分別為測定當日8:00、12:00、16:00、20:00。
1.2.3 土壤含水率
采用烘干法,分別選取不同處理小區(qū)苗期、拔節(jié)期、開花結(jié)果期和果實成熟期各土層土壤測量含水量,根據(jù)辣椒生長狀況,每15 d測量1次土壤含水率,辣椒根系深度,與水分測定深度相對應,深度為0~20 cm,每5 cm取1個樣本,同時采集覆膜期間降雨量。
1.2.4 葉面積指數(shù)
直尺測量每株各葉片葉長(Li)j和最大葉寬(Bi)j,按長寬系數(shù)法計算葉面積指數(shù)。葉面積計算公式為:
式中,n為第j株總?cè)~片數(shù);m為測定株數(shù);ρ種為種植密度。
1.2.5 產(chǎn)量
將2020和2021年辣椒產(chǎn)量每年采摘6輪,將采集到辣椒果實以壟為單位計數(shù)、稱重,逐一測量果實長度,計算每壟平均長度,將辣椒放入80℃恒溫烘箱中烘干后稱得其干重并計算含水量,根據(jù)種植密度得出不同處理下辣椒產(chǎn)量。
用Microsoft Excel 2010軟件整理原始數(shù)據(jù),Origin Pro 8制圖,用SPSS 25.0軟件分析數(shù)據(jù)。
2.1.1 不同覆膜方式對辣椒株高的影響
不同覆膜方式對辣椒株高的影響如圖2所示,株高隨辣椒生長逐漸增加,增長速率由快變慢。在苗期,NM、MX、MC處理下辣椒株高分別為12.42、13.11、14.86 cm,可見,在9月中旬之前苗期階段,3種處理下辣椒株高變化差距小,MX和MC處理逐漸開始展現(xiàn)優(yōu)勢。9月中旬開始,3種不同處理下辣椒植株均開始快速增長,MX和MC處理優(yōu)勢明顯增加,MC處理植株生長速度也明顯快于MX處理植株。10月中旬開始,植株增長速率逐漸變慢,MX和MC處理下植株生長速度相當,NM處理植株株高生長速率低于覆膜處理,從11月開始至試驗結(jié)束時,NM處理生長平均高度增加值小于2 cm,MX和MC平均生長高度增加值為4 cm。成熟期時,MC處理植株平均高度高于MX處理10.66%,高于NM處理株高42.33%??傮w表現(xiàn)為膜側(cè)種植株高最高,生長速度最快。
圖2 不同覆膜處理對辣椒株高的影響Fig.2 Effects of different mulching treatments on pepper plant height
2.1.2 不同覆膜方式對土壤溫度的影響
由表2可知,一天內(nèi)環(huán)境溫度與3種處理下土溫變化趨勢一致,不覆膜土壤溫度低于覆膜土壤溫度。
表2 不同覆膜方式對土壤溫度日變化的影響Table 2 Effects of different mulching methods on the daily change of soil temperature(℃)
土壤保溫性MX>MC>NM,通常膜下處理土壤溫度高于膜側(cè)處理下土溫1~4℃,高于環(huán)境溫度5~7℃,為辣椒生長提供有利條件。覆膜處理對淺層土壤溫度影響較大,尤其是5~10 cm,對10 cm以下中深層土壤增溫效果表現(xiàn)出一定滯后性。覆膜處理的兩種情況對土壤溫度日增溫效果顯著高于不覆膜處理(P<0.05),MX處理在太陽落山后(20:00)對5~20 cm土壤增溫效果顯著大于MC處理(P<0.05),在白天陽光照射時兩種覆膜處理情況下土壤溫度差異不顯著。說明MX處理可更好保持土壤溫度,防止夜間隨溫度降低導致土壤熱量快速流失。MC處理夜間溫度流失明顯快于MX處理,又明顯慢于NM處理。
2.1.3 不同覆膜方式對土壤含水率的影響
不同處理下不同深度土壤平均含水率結(jié)果如圖3所示,隨土層深度加深,土壤含水率呈增加趨勢,覆膜處理之間淺層土壤含水率差距較小,與無膜處理之間差距較大,表層到淺層之間無膜處理土壤含水率增速較快。中層和較深層時,MX處理保水性能表現(xiàn)較好,與另外兩種處理方式差距明顯。但較深層時,MX處理土壤含水率有一定程度減小,平均保水性能MX>MC>NM。
圖3 不同處理下不同深度土壤平均含水率Fig.3 Average soil moisture content at different depths under different treatments
2.1.4 不同覆膜方式對辣椒葉面積指數(shù)(LAI)的影響
NM、MX、MC處理下生育期內(nèi)辣椒葉面積指數(shù)(LAI)變化如圖4所示。由圖4可知,生育期內(nèi)3種不同處理條件下LAI變化規(guī)律一致,均呈左偏單峰曲線變化。在9月前苗期階段,3種處理下LAI變化較小,無明顯差異。在9月中旬拔節(jié)期后,辣椒枝葉逐漸茂盛,LAI急劇增大,覆膜處理和不覆膜處理辣椒LAI呈現(xiàn)一定差距。11月中旬前后,LAI達最大值,隨后有減小趨勢。進入拔節(jié)期后,同一時間段內(nèi)覆膜條件下葉面積指數(shù)比不覆膜情況更大,變化更快,MC處理下辣椒LAI略大于MX處理。辣椒LAI增長呈3個階段,前期緩慢增長,3種不同處理條件下LAI無明顯差距;中期LAI快速增長,覆膜種植優(yōu)勢得以體現(xiàn),MC種植相較于MX種植更具優(yōu)勢,NM處理下LAI達到5.0119,MX處理下LAI達到5.0300,MC處理下LAI達到5.1006時,整體LAI達到最大值;后期隨葉片大面積衰老,LAI開始迅速下降。
圖4 不同處理下LAI變化Fig.4 Changes of LAI under different treatments
2.1.5 不同覆膜方式對辣椒產(chǎn)量的影響
本試驗共收獲6次辣椒,果實產(chǎn)量、鮮重、干物質(zhì)重量、平均長度、單果均重和果實含水率等參數(shù)如表3所示。
表3 不同覆膜處理下辣椒產(chǎn)量Table 3 Production of peppers under different mulching treatments
早期收獲時NM和MC處理產(chǎn)量相對占優(yōu),從第三輪收獲開始,MX處理下產(chǎn)量才大幅度增加,MX處理產(chǎn)量達到第三輪收獲產(chǎn)量最佳。從第四輪收獲開始,MC處理產(chǎn)量優(yōu)勢得到充分體現(xiàn),辣椒產(chǎn)量和鮮重均高于其他兩種處理方式。從平均長度和平均單個辣椒鮮重來看,絕大多數(shù)情況下均是MC>MX>NM,說明MC處理更適合辣椒果實生長和發(fā)育。早期收獲的平均長度和平均單個辣椒鮮重高于后期,但第五輪采摘時果實數(shù)量和鮮重達到頂峰。
匯總六批產(chǎn)量,對比3種處理下產(chǎn)量指標相對關系,如圖5所示。MC處理下產(chǎn)量結(jié)果優(yōu)于其他處理。除單果均重MX處理高于MC處理3.96%以外,其余產(chǎn)量參數(shù)均為MC>MX>NM。從含水率來看,覆膜種植含水率高于不覆膜情況,而MC處理下辣椒大多數(shù)情況下含水率高于MX處理,由于MX處理保水保墑能力優(yōu)于MC處理,而LAI和果實含水率MC處理高于MX處理,說明MC處理下,植株對水分利用率高于MX處理。NM、MX、MC條件下收獲辣椒產(chǎn)量所占比例分別為18%、37%和45%,從結(jié)果可知覆膜種植優(yōu)勢明顯,MC處理產(chǎn)量占據(jù)更大優(yōu)勢,產(chǎn)量比MX種植高21.6%。從試驗結(jié)果可看出,膜側(cè)種植相較于膜下種植更具有增產(chǎn)潛力。
圖5 不同覆膜處理下產(chǎn)量關系對比Fig.5 Yield relationship comparison under different covering methods
2.1.6 綜合評價
覆膜種植辣椒各方面均優(yōu)于不覆膜種植,適宜的水分和溫度是農(nóng)作物增產(chǎn)必不可少的條件,MC與MX處理相比,地溫和土壤含水率均相對較低,但MC種植土壤水熱利用效率高于MX種植,導致MC種植更適合辣椒枝葉生長,保持植株擁有較高光合效率,從而提高產(chǎn)量。MX處理盡管保水保墑能力強于MC處理,最終產(chǎn)量卻低于MC處理,土壤溫度過高或土壤水分過剩也可能加速養(yǎng)分礦質(zhì)化,導致植株生長后期養(yǎng)分不足,造成產(chǎn)量無法最大化,MC與MX處理相比,辣椒根系處地溫最多可降低2.9℃,有效解決MX處理由于土壤溫度過高而導致的營養(yǎng)物質(zhì)礦物質(zhì)化而引起早衰的問題,使植株后期也有較高坐果率,提高超過兩成的產(chǎn)量,MC處理更適合高原紅壤土辣椒生長發(fā)育,達到最佳收益,使產(chǎn)量最大化。
2.2.1 不同顏色地膜膜側(cè)種植處理對辣椒株高及株幅的影響
通過不同覆膜方式條件試驗可知,膜側(cè)種植相較于膜下種植更具有增產(chǎn)潛力。在確定覆膜方式基礎上,均使用膜側(cè)種植,改變地膜種類,采用不同顏色膜側(cè)處理對辣椒株高影響如圖6所示,株高隨辣椒生長而逐漸增加,7~9月株高增長速率較快,10月開始生長速率變慢。可看出,在種植1個月內(nèi),各處理下辣椒苗株高變化差距小,7月開始,HS處理對株高的影響逐漸展現(xiàn)優(yōu)勢,TM和YF處理株高生長速率相當,在生長階段覆膜處理株高高于不覆膜處理。8月開始,辣椒植株開始快速增長,YF處理生長速率逐漸高于TM處理,YF處理植株生長速度快于TM處理植株,與HS處理情況相當。試驗結(jié)束時,覆膜處理生長的平均高度明顯高于不覆膜處理,覆膜處理下,辣椒株高HS>YF>TM。7~8月辣椒株幅隨生長日期不斷增加,植株生長旺盛,株幅增長明顯,但整體呈上升趨勢。覆膜種植株幅大于不覆膜處理,7月時辣椒株幅HS>YF>TM>NM,8月開始YF和TM處理株幅增長加快,并超過HS株幅,透明膜處理株幅稍大于銀色膜處理,明顯大于黑色地膜和無膜處理。9月起辣椒株幅增加平穩(wěn)且緩慢,試驗結(jié)束時,辣椒株幅TM>YF>HS>NM。
圖6 不同顏色膜側(cè)處理對辣椒株高和株幅的影響Fig.6 Effects of different color film side treatments on plant height and plant width of pepper
2.2.2 不同顏色地膜膜側(cè)種植處理對土壤溫度的影響
不同顏色膜側(cè)種植對土壤溫度日變化影響如表4所示,4種不同覆膜處理下土溫一天內(nèi)變化趨勢一致,不覆膜土壤溫度低于覆膜土壤溫度。土壤保溫性TM>HS>YF>NM,與不覆膜相比,覆膜可顯著提高土壤溫度,不同土層和時段透明地膜處理下土溫高于環(huán)境溫度3~6℃。與NM處理相比,各時間段內(nèi)覆膜處理在5~15 cm土壤層有顯著增溫性(P<0.05),更適合辣椒根系生長。16:00時,除表層土外,透明地膜增溫性相較于銀色膜和黑色膜顯著增強(P<0.05)。20:00時不同土層覆膜種植溫度均高于不覆膜及環(huán)境溫度,覆膜種植增溫明顯,在15~20 cm時,銀色地膜提高土溫效果不及透明地膜和黑色地膜,透明地膜和黑色地膜相較于銀色膜顯著提高土溫。
表4 不同顏色膜側(cè)種植對土壤溫度日變化的影響Table 4 Effects of side planting with different color films on daily variation of soil temperature(℃)
2.2.3 不同顏色地膜膜側(cè)種植處理對土壤含水率的影響
不同處理下不同深度土壤平均含水率結(jié)果如圖7所示,0~5 cm,隨土層深度加深,土壤含水率有增加趨勢,覆膜處理之間淺層土壤含水率差距較小,與無膜處理之間差距較大,NM處理土壤含水率增速較快,此時保水性能YF>HS>TM>NM;5~10 cm時,YF處理土壤含水率減小,另外3種處理下土壤含水率增加,HS處理增加效果明顯,此時保水性能HS>YF>TM>NM;10~15 cm時,YF處理土壤含水率增加,而另外3種處理下土壤含水率減小,此時保水性能YF>HS>TM>NM。
圖7 不同顏色地膜處理下不同深度土壤平均含水率Fig.7 Average soil moisture contents at different depths under different color plastic film treatments
2.2.4 不同顏色地膜膜側(cè)處理對辣椒葉面積指數(shù)(LAI)的影響
不同顏色處理下生育期內(nèi)辣椒葉面積指數(shù)(LAI)變化如圖8所示。在生育期內(nèi),各種處理LAI變化一致,呈左偏單峰曲線變化“S”形。在8月之前,各處理下LAI變化較小,大致呈YF>HS>TM>NM趨勢。在8月之后,植株生長旺盛,LAI快速增長,HS和TM兩種處理長勢相當。到9月底,HS和YF兩種處理LAI達最大值,隨后呈減小趨勢,TM和NM兩種處理LAI達最大值在10月初,且LAI最大值TM>HS>YF>NM。而后隨葉片開始逐漸衰老凋零,各處理下LAI下降,TM和HS兩種處理下降速率相對較快。
圖8 不同處理對辣椒葉面積指數(shù)的影響Fig.8 Effects of different treatments on pepper leaf area index(LAI)
2.2.5 不同覆膜處理對辣椒產(chǎn)量的影響
本試驗共收獲6次,其對應果實產(chǎn)量、鮮重、干物質(zhì)重量、平均長度、單果均重和果實含水率等參數(shù)如表5所示。
由表5可知,早期收獲時TM和HS處理產(chǎn)量相對占優(yōu),從第三輪收獲開始,YF處理下產(chǎn)量大幅增加,從第三、四、五輪收獲產(chǎn)量和鮮重均高于其他3種處理。中期收獲平均長度和平均單個辣椒鮮重高于前、后期,果實產(chǎn)量和鮮重依然是第五輪采摘達頂峰。
匯總六批產(chǎn)量及其產(chǎn)量關系見圖9。可知,收獲產(chǎn)量、鮮重、干重、單果均重均為YF>TM>HS>NM,平均長度為YF>TM>NM>HS,而平均含水率則為TM>HS>YF>NM。對比結(jié)果可知,銀色地膜對于增加辣椒產(chǎn)量、鮮重及果實長度效果明顯。從果實含水率看,YF處理土壤含水率高于其他處理,但果實含水率卻低于其余兩種顏色膜處理下含水率,說明YF處理下,植株對果實水分輸送效率低于HS和TM處理。NM、TM、YF和HS處理下收獲辣椒產(chǎn)量所占比例分別為18%、28%、30%、24%。從不同地膜顏色看,銀色膜對產(chǎn)量提升明顯,相較于傳統(tǒng)無膜種植辣椒產(chǎn)量提高66.7%。采用銀色膜進行膜側(cè)種植,更適合云南地區(qū)高原紅壤土辣椒產(chǎn)量提高。
圖9 不同顏色覆膜處理產(chǎn)量對比Fig.9 Yield relationship comparison under different color plastic film covering
2.2.6 綜合評價
膜側(cè)種植情況下,辣椒各生長性狀特征均優(yōu)于無膜種植情況。覆膜種植可顯著提高土壤溫度,不同顏色膜側(cè)種植處理下,土壤保溫效果TM>HS>YF>NM。通常覆膜種植處理比不覆膜種植處理下土壤保水性更好,總體來說,土壤保水性能HS>YF>TM>NM,前期淺層土壤,透明地膜保水性能較好,較深層土壤種植后期,銀色和黑色地膜保水性能更好。銀色地膜對植株水分輸送效率低于HS和TM處理,但對增加辣椒產(chǎn)量、重量及果實長度效果明顯。
作物健康生長離不開適宜的土壤水分和溫度,Walker認為,土溫每變化1℃,對作物發(fā)育產(chǎn)生明顯影響[14]。從全生育期內(nèi)各處理下土壤溫濕變化情況看,地膜保水保溫能力良好,影響植株生長,田間試驗期間,覆膜處理下辣椒植株平均株高均高于不覆膜處理,與孔程偉、李長照、王星垚等在小麥、玉米、馬鈴薯等作物開展的試驗結(jié)論相似[15-17]。
本研究通過對同一品種辣椒進行不同覆膜方式處理,膜側(cè)處理與膜下處理相比,地溫和土壤含水率均相對較低,膜下處理盡管保水保墑能力優(yōu)于膜側(cè)處理,但膜側(cè)種植土壤溫濕利用率高于膜下種植,植株擁有較高坐果率,從而提高產(chǎn)量,與曹昌林等研究高粱產(chǎn)量結(jié)論相似[18]。后期土壤溫度和水分含量過高可能加速土壤中營養(yǎng)物質(zhì)礦質(zhì)化,引起早衰造成后期坐果率降低。通過數(shù)據(jù)分析發(fā)現(xiàn),膜側(cè)與膜下處理相比,辣椒根系處地溫最多可降低2.9℃,避免引起早衰問題,從而使植株后期有較高坐果率,提高超過兩成的產(chǎn)量,與閆旭東等增產(chǎn)結(jié)論相似[19]。高維常等針對煙草研究表明,完全覆膜易發(fā)生早衰現(xiàn)象,甚至產(chǎn)生“灰色葉”,研究者采用半膜覆蓋栽培,改善植株根系及地上部中后期生長發(fā)育的營養(yǎng)條件[20],與本文膜側(cè)處理結(jié)果類似。郭景山等認為膜側(cè)種植的產(chǎn)量、單果重量和品質(zhì)均高于膜內(nèi)種植,可能是環(huán)境、條件等因素造成[21]。綜合試驗結(jié)果與其他研究結(jié)果,膜側(cè)處理更適合高原紅壤土辣椒生長發(fā)育,達到最佳收益,對于解決辣椒早衰問題,合理解決膜下種植引起的早衰現(xiàn)象,促進增產(chǎn)增收,可作為未來研究方向。
本試驗通過對南方地區(qū)采用不同顏色地膜覆蓋處理,表明在膜側(cè)種植條件下,銀色膜可更大程度增大辣椒產(chǎn)量和質(zhì)量。劉岳飛等在南方地區(qū)辣椒種植試驗研究得出透明地膜覆不同深度的土壤溫度在不同季節(jié)均顯著高于不覆膜處理情況,保溫效果較優(yōu)[22]。李式軍等研究發(fā)現(xiàn)無色透明膜對土壤溫度提高效果優(yōu),但易滋生雜草,黑色地膜可有效防止雜草滋生,但升溫效果不及透明地膜,與本文研究結(jié)果一致[23]。李宗耕等通過不同顏色地膜番茄根區(qū)溫熱的影響結(jié)果表明,銀色地膜隔熱性能較好,根區(qū)溫度日變化平緩,降溫效果顯著[24]。張澤錦等分析透明、黑色和銀色膜3種顏色薄膜對四川盆地秋季土壤溫度、黃瓜生長及產(chǎn)量的影響,結(jié)果表明銀色膜單果質(zhì)量高于其他兩種覆膜情況[25]。張卓等通過試驗證明鋪設銀色膜有助于提升櫻桃果實品質(zhì)[26]。張學琴等在調(diào)查蘋果樹冠內(nèi)輻照度分布規(guī)律基礎上,發(fā)現(xiàn)采用銀色可有效提高蘋果單果重和總產(chǎn)量的理論和果實品質(zhì)[27]。
研究發(fā)現(xiàn)覆膜種植的辣椒生長環(huán)境和生長數(shù)據(jù)均優(yōu)于不覆膜種植,膜側(cè)與膜下處理相比,辣椒根系處土壤溫度相對較低,在土壤增溫同時應避免由于土壤溫度太高而導致的營養(yǎng)物質(zhì)礦物質(zhì)化而引起的早衰問題,植株后期坐果率較高,比膜下處理增加21.60%產(chǎn)量。不同顏色膜側(cè)種植均提高辣椒果實產(chǎn)量,其中銀色反光地膜處理相較于傳統(tǒng)無膜種植辣椒產(chǎn)量提高66.70%,增產(chǎn)效果最明顯。
綜上所述,覆膜種植可為辣椒生長營造良好的土壤水熱環(huán)境,對作物生長具有積極意義。本研究為云南高原地區(qū)紅壤土地旱作辣椒發(fā)展提供技術(shù)指導。但第二輪試驗缺乏不同顏色地膜條件下膜下種植結(jié)果對照,雖已明確產(chǎn)量不及膜側(cè)種植,但其增產(chǎn)效力有待進一步研究。