1.1 试验时间与地点
2021 年 3—6 月在河南省新乡市新乡县河南心连心化学工业集团股份有限公司温室大棚进行盆栽试验。
1.2 供试材料
供试土壤为河南省新乡市新乡县朗公庙镇褐土,土壤养分状况见表 1。供试作物为辣椒(“新科 18 号”,新乡市农业科学院购买)。采用上端直径 33 cm、底面直径18 cm、高 23 cm 的塑料钵,每钵风干土 9 kg。供试肥料为河南心连心化学工业集团股份有限公司大量元素水溶肥(20-20-20),中量元素Mg 为 EDTA-Mg(有效 Mg 含量 6.0%),腐植酸钾(腐植酸以干基计,含量 ≥60%)。
1.3 试验设计与处理
共设置 4 个处理:大量元素水溶肥(CK);大量元素水溶肥 +8% 腐植酸钾(T1);大量元素水溶肥 +10% EDTA-Mg(T2);大量元素水溶肥 + 8% 腐植酸钾 +10% EDTA-Mg(T3);每个处理设置 5 个重复,采用追肥的方式进行试验,每钵移栽大小均匀一致的辣椒苗 1 株,于 2021 年 3 月5 日(6 叶 1 心)移栽。
各处理共进行 2 次追肥,每次追肥施用对应配方的肥料 0.003 千克 / 盆,第 1 次追肥时间 2021 年3 月 25 日(花芽分化期);第 2 次追肥时间 2021年 5 月 3 日(结果初期)。自种植之日起精细管理并在整个生育期防治病虫害。试验统一移栽、统一施肥打药,指标测定同一作业日完成。
1.4 测定项目及方法
1.4.1 生长指标
2021 年 4 月 12 日对辣椒的株高、茎粗进行测定。
1.4.2 生理指标
开花期和成熟期分别测定 1 次,叶面积通过公式:叶面积 =0.47+0.65× 叶长 × 叶宽来计算 [5]。由加拿大 Regent 公司生产的 Win FOLIA 专业叶片图像分析系统测定;叶绿素相对含量(SPAD 值)用 SPAD-502 型便携式叶绿素测定仪选取各处理完全展开的第一片叶进行测定 [6]。
1.4.3 果实品质指标
将果实样品放入网袋内标记并 65 ℃烘干至恒重。烘干后采用硫酸 - 混合加速剂 - 蒸馏法测定全氮,钒钼黄吸光光度法测定全磷,火焰光度法测定全钾,蒽酮法测定可溶性糖含量,考马斯亮蓝法测定可溶性蛋白含量。
1.4.4 测产
2021 年 5 月 10 日—6 月 25 日对盆栽分批次采摘测产(分别对每盆单独称重),共进行 5 次采摘,利用美国 EL-2000S 型电子天平称量果重。
1.5 数据计算与统计分析
所有数据均采用 Excel 2010 和 Statistix8.0 程序进行数据整理和方差分析。
2.1 不同处理对辣椒生长指标的影响
表 2 为不同处理对辣椒株高和茎粗的影响。由表可知,T3 处理的株高和茎粗均表现出了最佳状态,较 CK 处理显著提高 6.54%、10.06%。可见,腐植酸钾添加量 8%、EDTA-Mg 添加量 10% 对辣椒的生长指标有较显著的促进作用。
2.2 不同处理对辣椒生理指标的影响
表 3 为不同处理对辣椒叶面积和 SPAD 值的影响。由表可知,T3 处理在开花期和成熟期辣椒单株叶面积、SPAD 值都表现出了最大值,分别比 CK处理提高了 45.45%、44.44% 和 8.52%、16.88%,而且差异显著;T2 处理开花期和成熟期各指标均显著优于 CK 处理,而 T1 处理仅开花期叶面积与CK 处理差异显著;说明 Mg 可能比腐植酸钾对作物光合特性的影响更佳,腐植酸钾和 Mg 配施效果最佳。
2.3 不同处理对辣椒果实品质指标的影响
表 4 为不同处理对辣椒果实品质指标的影响。由表可知,T1 和 T3 处理的辣椒果实全氮、可溶性糖、可溶性蛋白含量均显著高于 CK 处理,T1 处理比 CK 处理高出 13.52%、5.01%、9.43%,T3 处理 比 CK 处理高出 16.25%、5.42%、15.57%;T2处理的辣椒果实全氮、可溶性蛋白含量均显著高于CK 处理,可溶性糖含量较 CK 处理高,但差异不显著。可见,腐植酸钾和 Mg 均可以促进氮、可溶性糖、蛋白质在辣椒果实内的积累,但腐植酸钾和Mg 两者配施增效更明显。但全磷、全钾在各处理间均无显著差异。
2.4 不同处理对辣椒产量的影响
表5为不同处理对辣椒产量的影响。由表可知,T3 处理的产量显著高于 CK 处理,比 CK 处理增产 11.70%;T2 处理比 CK 处理增产 7.44%,T1 处理比 CK 增产 2.29%,但 3 个处理之间均无显著差异。说明,腐植酸钾、Mg 单独施用能促进辣椒产量的提高,但效果不显著;腐植酸钾和 Mg 的配施能明显提高辣椒产量。
腐植酸钾中的腐植酸是一种高效的肥料增效剂,能够提高肥料利用率,提升作物品质,增加作物产量。在大田种植辣椒上,相比常规复合肥,腐植酸复合肥可使辣椒增产 14.07%,连续施用 4年后,干椒产量、可溶性蛋白含量、可溶性糖含量分别提高33.6%、24.6%、36.9%[7]。在光合作用中,叶绿素含量和叶面积大小直接影响植株的生长发育[8]。Mg是叶绿素的重要组成部分,当Mg不足时,导致光合作用下降,氨基酸、蛋白质等合成受阻,产量和品质下降 [9]。已有文献指出,Mg 在提高茄果类蔬菜等作物的产量和品质上均有较明显的效果 [10]。试验结果表明,腐植酸钾可以显著提高收获期内辣椒的可溶性糖含量,这与前人在番茄、草莓、葡萄等作物上的研究结果一致 [11 ~ 14]。腐植酸钾和 Mg 对辣椒的增产均有一定的效果,但腐植酸钾与 Mg 的配施能更加明显地提高辣椒的产量,提升辣椒果实内的可溶性糖、可溶性蛋白含量。因此,腐植酸钾和 Mg 配施在辣椒种植上具有很大的推广价值。
但本研究对辣椒的生长、生理指标的检测还有欠缺,对腐植酸钾、Mg 的最佳添加量还有待进一步研究。