李恭峰，高亞新，馬萬成，張振興，劉益克，李 寧，李青云

（河北省蔬菜產(chǎn)業(yè)協(xié)同創(chuàng)新中心·河北農(nóng)業(yè)大學(xué)園藝學(xué)院 河北 保定 071000）

辣椒（L.）為茄科（Solanaceae）辣椒屬（）一年或有限多年生草本植物，其性熱、味辛，含有大量的維生素C，還含有維生素B、胡蘿卜素以及鈣、鐵等礦物質(zhì)。隨著人們生活水平的提高，休閑農(nóng)業(yè)發(fā)展迅速，適合現(xiàn)場采摘、搭配果菜禮品套餐的高品質(zhì)水果型辣椒、甜椒產(chǎn)品深受消費(fèi)者歡迎。目前，肉厚、甜而不辣的水果辣椒生產(chǎn)處于起步階段，品種偏少，生產(chǎn)技術(shù)尚不成熟。長期以來辣椒種植大量施用化肥，忽視有機(jī)肥、生物有機(jī)肥的使用，造成辣椒品質(zhì)下降，也造成嚴(yán)重的生態(tài)環(huán)境污染等問題。

生物有機(jī)肥是指利用畜禽糞便、作物秸稈、食品加工廢棄物、有機(jī)垃圾等為原料，接種微生物功能菌，在特殊條件下加工而成的肥料。生物有機(jī)肥含有大量的微生物菌群和活性酶，在提高土壤中有益菌數(shù)量的同時(shí)，抑制其他有害菌的生長，提高土壤的生物活性，可有效改善土壤理化性質(zhì)，釋放土壤中固著的營養(yǎng)成分，適用于各類蔬菜和果樹種植。此外，施加生物有機(jī)肥還可以提供大量的有機(jī)質(zhì)和微量元素，增強(qiáng)植株抗逆性，促進(jìn)根系發(fā)育，從而促進(jìn)植物生長，提高果實(shí)品質(zhì)。叢桂華等發(fā)現(xiàn)施加生物有機(jī)肥可提高黃元帥蘋果的品質(zhì)和產(chǎn)量。在番茄、黃瓜、生菜等研究中也證實(shí)施加生物有機(jī)肥在促進(jìn)植株生長、改善產(chǎn)品品質(zhì)等方面有顯著影響。研究表明，合理施用有機(jī)肥能明顯提高溫室辣椒的光合效率、產(chǎn)量和品質(zhì)。但是生物有機(jī)肥在基質(zhì)辣椒栽培中的應(yīng)用卻鮮見報(bào)道。近年來市場上熱銷的水果辣椒是以采摘和禮品菜為主的高端蔬菜產(chǎn)品，研究基質(zhì)栽培提質(zhì)技術(shù)對提高水果辣椒產(chǎn)品檔次具有重要意義。筆者在普通椰糠基質(zhì)中添加生物有機(jī)肥和微生物菌劑，在追施水溶肥條件下，研究改良后的生物有機(jī)椰糠基質(zhì)對辣椒生長和果實(shí)品質(zhì)的影響，探討適合水果辣椒栽培的基質(zhì)種類，為基質(zhì)栽培水果辣椒的優(yōu)質(zhì)高效生產(chǎn)提供技術(shù)參考。

1 材料與方法

1.1 材料

供試材料：水果辣椒品種19-164（河北農(nóng)業(yè)大學(xué)園藝學(xué)院蔬菜育種團(tuán)隊(duì)提供）。供試肥料為地沃潤生物有機(jī)肥：有效活菌數(shù)≥0.2 億·g復(fù)合菌劑，有機(jī)質(zhì)含量（，下同）=40%，N、PO、KO 含量分別為3%、1%、1%，由河北閏沃生物技術(shù)有限公司提供。供試菌劑為冀微·多抗王液體微生物菌劑（有效活菌數(shù)≥20 億·mL）、冀微·增產(chǎn)王（有效活菌數(shù)≥50.0 億·mL），有效菌種均為巨大芽孢桿菌和膠凍樣類芽孢桿菌（河北閏沃生物技術(shù)有限公司提供）。

1.2 方法

試驗(yàn)于河北省保定市清苑區(qū)水潤佳禾現(xiàn)代農(nóng)業(yè)園區(qū)9 號日光溫室內(nèi)進(jìn)行。2020 年8 月10 日播種育苗，10 月8 日定植，2021 年7 月20 日拉秧。采用袋裝基質(zhì)栽培，每袋基質(zhì)用量為6 kg。

以椰糠基質(zhì)為對照（CK），設(shè)3 個(gè)處理：T1（椰糠基質(zhì)+生物有機(jī)肥）、T2（椰糠基質(zhì)+生物有機(jī)肥+微生物菌劑）、T3（椰糠基質(zhì)+微生物菌劑）。每行南北走向放置23個(gè)種植袋，每袋種植2株苗，株距17.50 cm，行距95.00 cm，小區(qū)面積7.65 m，3 次重復(fù)，隨機(jī)區(qū)組排列。吊蔓栽培，4 干整枝。采用滴箭灌溉，滴灌孔徑3.00 mm，流量2 L·h，滴灌次數(shù)和時(shí)間由光輻射軟件控制。其他采用常規(guī)管理方法。

生物有機(jī)肥在定植前施入椰糠中并攪拌均勻，用量為1.2 kg·袋；微生物菌劑冀微·多抗王和冀微·增產(chǎn)王分別在緩苗期（2020 年10 月9 日）和結(jié)果期（2020 年11 月15 日）灌根施入，用量為每株2 mL。兩類基質(zhì)的養(yǎng)分含量見表1。

表1 兩類基質(zhì)養(yǎng)分的含量

1.3 測定指標(biāo)與方法

1.3.1 生長指標(biāo) 定植后，每個(gè)處理選取長勢一致的辣椒植株15 株進(jìn)行插桿掛牌標(biāo)記。在植株盛果期（2021 年1 月20 日）每個(gè)處理取3 株測量株高和莖粗，3 次重復(fù)。在盛果期每個(gè)處理取10 個(gè)青熟果測定果實(shí)縱徑、果實(shí)橫徑、果肉厚度和單果質(zhì)量，3次重復(fù)。拉秧后統(tǒng)計(jì)水果辣椒小區(qū)產(chǎn)量。

1.3.2 光合指標(biāo) 葉片葉綠素（SPAD）值：在植株盛果期每個(gè)處理選取3 株，用柯尼卡美能達(dá)SPAD-502 葉綠素計(jì)測定植株生長點(diǎn)以下4～5 片完全展開功能葉的SPAD 值。光合參數(shù)：盛果期每個(gè)處理測定3 株，用翼鬃麒科技（北京）有限公司產(chǎn)YZQ-100A 便攜式光合儀測定植株生長點(diǎn)以下4～5片完全展開功能葉的凈光合速率（）、蒸騰速率（）、胞間CO濃度（）和氣孔導(dǎo)度（）。測定時(shí)設(shè)定光量子通量密度為1000 μmol·m·s，3 次重復(fù)。

1.3.3 品質(zhì)及激素指標(biāo) 盛果期分別取每個(gè)處理中的青熟果各10 個(gè)，洗凈擦干后取中間位置切碎并混合均勻測定其品質(zhì)指標(biāo)，3 次重復(fù)?？扇苄怨绦挝锖坎捎萌毡緪弁豍AL-1 糖度計(jì)測定；可溶性糖含量參考高茜等和王艷穎等的方法，用Agilent 1200 高效液相色譜儀測定果糖、葡萄糖和蔗糖含量；可溶性蛋白含量采用考馬斯亮藍(lán)G-250法測定。維生素C 含量采用高效液相色譜法測定，用Agilent 1260 高效液相色譜儀測定；有機(jī)酸含量采用高效液相色譜法測定，用Agilent 1260 高效液相色譜儀測定；激素含量采用高效液相色譜法，用Agilent 1260 高效液相色譜儀測定。

1.3.4 植株對礦質(zhì)養(yǎng)分的吸收 盛果期分別取青熟果50 g，105 ℃殺青20 min，80 ℃烘干后測定果實(shí)全氮、全磷和全鉀含量，樣品經(jīng)過HSO-HO消煮后，分別采用蒸餾法、鉬銻抗比色法和火焰光度法測定。

1.4 數(shù)據(jù)處理

運(yùn)用SPSS R26.0 數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)分析差異顯著性，通過office 2016 記錄并處理數(shù)據(jù)。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同基質(zhì)對水果辣椒生長和光合作用的影響

2.1.1 不同基質(zhì)對水果辣椒株高、莖粗和葉片SPAD 值的影響 由表2 可以看出，椰糠基質(zhì)中添加生物有機(jī)肥和微生物菌劑可以促進(jìn)水果辣椒植株生長。在株高方面，T2 顯著高于CK，T2 比CK提高5.94%，T3 最低，T3 比CK 降低1.51%；在莖粗方面，T2 和T1 均顯著高于CK，二者比CK 分別提高19.12%和14.80%，T2 和T1 處理間差異不顯著；在葉片SPAD 值方面，T2 和T1 均顯著高于CK，二者比CK 分別提高11.18%和7.48%。結(jié)果表明，在椰糠基質(zhì)中添加生物有機(jī)肥能促進(jìn)植株橫向生長，添加生物有機(jī)肥和微生物菌劑均促進(jìn)植株縱向、橫向生長。

表2 不同基質(zhì)對水果辣椒生長的影響

2.1.2 不同基質(zhì)對水果辣椒大量元素吸收的影響 由表3 可知，與對照相比，T1、T2、T3 處理均對水果辣椒果實(shí)氮、鉀大量元素吸收產(chǎn)生了顯著影響。T1、T3 處理果實(shí)磷含量顯著高于CK，T2 處理果實(shí)磷含量與CK 無顯著差異。青熟果時(shí)期，T1 和T2 處理氮元素吸收量顯著高于CK，二者比CK 分別提高28.98%和22.94%；T1 處理磷元素吸收量比CK 顯著提高15.52%；T2 處理鉀元素吸收量比CK顯著提高7.16%。結(jié)果表明，椰糠中同時(shí)添加生物有機(jī)肥和微生物菌劑對水果辣椒果實(shí)積累氮和鉀有顯著促進(jìn)作用。

表3 不同基質(zhì)對水果辣椒氮磷鉀含量的影響

2.1.3 不同基質(zhì)對水果辣椒光合作用的影響 由表4 可以看出，T2 處理葉片凈光合速率顯著高于CK，T2 比CK 提高12.54%；T1 和T2 處理蒸騰速率均顯著高于CK，二者比CK 分別提高51.19%和57.51%，二者之間無顯著差異；T3 胞間CO濃度顯著低于CK，較CK 降低3.75%；T1 和T2 處理氣孔導(dǎo)度均顯著高于CK，二者分別比CK 提高41.78%和51.34%，二者之間無顯著差異。結(jié)果表明，在椰糠基質(zhì)中添加生物有機(jī)肥可顯著促進(jìn)葉片的光合作用，同時(shí)添加微生物菌劑對光合作用的促進(jìn)作用最大。

表4 不同基質(zhì)對水果辣椒光合參數(shù)的影響

2.2 不同基質(zhì)對水果辣椒果實(shí)性狀和品質(zhì)的影響

2.2.1 不同基質(zhì)對水果辣椒果實(shí)生長發(fā)育的影響 由表5 可以看出，各處理果實(shí)縱徑、果實(shí)橫徑和果肉厚度與CK 相比均無顯著差異，僅T2 果肉厚度顯著高于T3。在各處理中，T1 果實(shí)縱徑值最大，比CK 提高1.61%，T2 果實(shí)橫徑和果肉厚度值最大，分別比CK 提高1.85%和11.32%。結(jié)果表明，在椰糠基質(zhì)中添加生物有機(jī)肥和微生物菌劑對果實(shí)形態(tài)指標(biāo)的影響較小。

表5 不同基質(zhì)對水果辣椒果實(shí)性狀的影響

2.2.2 不同基質(zhì)對水果辣椒果實(shí)品質(zhì)的影響 由表6 可以看出，添加生物有機(jī)肥和微生物菌劑可明顯改善水果辣椒果實(shí)品質(zhì)。T2 處理可溶性固形物含量顯著高于CK，但與T1 差異不顯著，T2 可溶性固形物含量比CK 提高15.70%；T1 和T2 處理維生素C 含量均顯著高于CK，二者之間差異不顯著，其中T2 的維生素C 含量最高，T1 和T2 分別比CK提高7.96%和12.38%；T2 處理可溶性蛋白含量顯著高于CK，比CK 提高10.88%；T1 和T2 處理有機(jī)酸含量顯著低于CK，二者之間差異不顯著，其中T2 有機(jī)酸含量最低，T1 和T2 比CK 分別降低4.36%和7.64%；T1 和T2 處理果糖含量均顯著高于CK，二者之間差異不顯著，其中T1 果糖含量最高，T1 和T2 比CK 分別提高10.54%和9.71%；T2 處理葡萄糖含量比CK 顯著提高50.69%；T2、T3 和CK的蔗糖含量顯著高于T1，但三者之間無顯著差異，其中T3 蔗糖含量最高，比CK 提高9.76%。研究結(jié)果表明，添加生物有機(jī)肥可顯著提高水果辣椒果實(shí)維生素C、果糖、葡萄糖含量，降低有機(jī)酸含量和蔗糖含量，同時(shí)添加微生物菌劑還可顯著提高果實(shí)可溶性固形物含量、可溶性蛋白含量。顯然，在椰糠基質(zhì)中同時(shí)添加生物有機(jī)肥和微生物菌劑提高水果辣椒果實(shí)品質(zhì)的效果較好。

表6 不同基質(zhì)對水果辣椒果實(shí)品質(zhì)的影響

2.2.3 不同基質(zhì)對水果辣椒產(chǎn)量的影響 由表7可以看出，各處理間單果質(zhì)量無顯著差異，其中T2處理單果質(zhì)量最高；平均單株結(jié)果數(shù)T1 和T2 處理顯著高于CK，其中T2 處理最高，比CK 提高20.56%；小區(qū)產(chǎn)量T2 處理顯著高于其他處理，比CK 提高31.40%；折合667 m產(chǎn)量方面，T2 處理顯著高于其他處理，CK 最低，T2 比CK 提高31.40%。結(jié)果表明，在椰糠基質(zhì)中添加生物有機(jī)肥雖然不能顯著提高辣椒單果質(zhì)量，卻可以顯著提高辣椒平均單株果數(shù)，從而提高水果辣椒產(chǎn)量。

表7 不同基質(zhì)對水果辣椒產(chǎn)量的影響

2.2.4 不同基質(zhì)對水果辣椒果實(shí)激素含量的影響 由表8 可知，在果實(shí)青熟期，T2 生長素含量顯著高于CK，比CK 提高28.26%；赤霉素含量T1 和T2 均顯著高于CK，二者比CK 分別提高12.93%和15.52%；玉米素含量T2 顯著高于其他3 個(gè)處理，比CK 提高29.22%；脫落酸含量T2 顯著低于其他3個(gè)處理，比CK 降低25.51%。

表8 不同基質(zhì)對水果辣椒果實(shí)激素含量的影響

3 討 論

生物有機(jī)肥含有大量有益微生物、微生物代謝產(chǎn)物和生物活性物質(zhì)，能夠改善土壤板結(jié)、提升土壤肥力、克服連作障礙，同時(shí)還能對病原微生物起到抑制作用，為蔬菜的生長提供有利的環(huán)境。筆者的研究結(jié)果表明，生物有機(jī)菌肥能顯著影響水果辣椒植株生長，在盛果期莖粗、葉片SPAD 值、光合指標(biāo)均顯著高于對照，這與楊志剛等、查晉燕等和李蒙等的研究結(jié)果一致?？赡苡捎谏镉袡C(jī)肥本身含有益植物的微生物和微量元素，隨著生物有機(jī)肥的分解，微量元素和微生物逐漸分解到基質(zhì)中，從而增加了基質(zhì)中的微生物種類和數(shù)量，提高了酶活性，進(jìn)而使基質(zhì)肥力提高，促進(jìn)辣椒植株生長發(fā)育。前人研究發(fā)現(xiàn)，不同激素對植物有不同的調(diào)控作用，生長素可以促進(jìn)植物細(xì)胞伸長生長，促進(jìn)器官生成；赤霉素能誘導(dǎo)植物開花結(jié)實(shí)；玉米素可以促進(jìn)同化物運(yùn)輸；脫落酸能促進(jìn)果實(shí)成熟。辣椒果實(shí)品質(zhì)是影響辣椒口感和商品性的重要指標(biāo)，生物有機(jī)肥能顯著促進(jìn)辣椒果實(shí)對氮、磷、鉀元素的吸收，從而提高土壤養(yǎng)分轉(zhuǎn)化能力、促進(jìn)蔬菜生長和增產(chǎn)的作用，以及提升產(chǎn)品品質(zhì)。筆者研究發(fā)現(xiàn)，在基質(zhì)中添加生物有機(jī)肥和微生物菌劑能顯著促進(jìn)辣椒果實(shí)對氮和鉀元素的吸收，提高了果實(shí)中可溶性固形物、維生素C、可溶性蛋白、果糖和葡萄糖含量，同時(shí)降低了有機(jī)酸含量，這與李春燕等將生物有機(jī)肥應(yīng)用在紅顏草莓上的結(jié)論相同。同時(shí)，錢燕婷等也在生物有機(jī)肥應(yīng)用在香菜上的研究中證實(shí)，可能是生物有機(jī)肥中本身含有植物生長發(fā)育所需的營養(yǎng)元素，隨著生物有機(jī)肥的分解，營養(yǎng)元素進(jìn)入基質(zhì)中，從而促進(jìn)植物生長，提高葉片SPAD 值，進(jìn)而提高了植株的凈光合速率，同時(shí)莖粗的增加可能使植株體內(nèi)的導(dǎo)管和篩管變粗，從而提高葉片光合產(chǎn)物從“源”到“庫”的運(yùn)輸效率，因此增加了營養(yǎng)物質(zhì)的積累。白云等研究發(fā)現(xiàn)施用生物有機(jī)肥能提高沙地甜瓜的產(chǎn)量。筆者的研究結(jié)果表明，雖然T2 與CK 單果質(zhì)量無顯著差異，但平均單株結(jié)果數(shù)顯著高于CK，比CK 提高20.56%，從而小區(qū)產(chǎn)量顯著高于CK。筆者試驗(yàn)中各處理間果實(shí)的縱徑和單果質(zhì)量等指標(biāo)無顯著差異，可能與水果辣椒自身品種特性有關(guān)，植株赤霉素含量的增加提高了果實(shí)的坐果率從而增加了水果辣椒的產(chǎn)量。

筆者研究表明，生物有機(jī)肥配合微生物菌劑的添加能顯著促進(jìn)基質(zhì)水果辣椒植株的生長，增加植株株高、莖粗，提高葉片SPAD 值、凈光合速率，改善果實(shí)品質(zhì)。因此，生物有機(jī)肥+微生物菌劑的基質(zhì)配比模式可用于基質(zhì)水果辣椒的栽培和生產(chǎn)?？傮w試驗(yàn)效果：T2（椰糠基質(zhì)+生物有機(jī)肥+微生物菌劑）＞T1（椰糠基質(zhì)+生物有機(jī)肥）＞T3（椰糠基質(zhì)+微生物菌劑）＞CK（椰糠基質(zhì)）。因此，椰糠基質(zhì)+生物有機(jī)肥+微生物菌劑的基質(zhì)配比形式可促進(jìn)水果辣椒生長發(fā)育，提高果實(shí)品質(zhì)，可在實(shí)際生產(chǎn)中推廣應(yīng)用。