摘" " 要：為了探明種植密度對(duì)早春大棚辣椒生長、品質(zhì)和產(chǎn)量的影響，以辣椒新品種濮椒6號(hào)為試驗(yàn)材料，采用單因素隨機(jī)區(qū)組試驗(yàn)，設(shè)置5個(gè)種植密度處理，研究了不同種植密度對(duì)早春大棚辣椒植株、果實(shí)、葉綠素含量、光合特性、品質(zhì)和產(chǎn)量的影響。結(jié)果表明，隨著種植密度增加，辣椒株高逐漸增加，而株幅、莖粗、果寬、果長則逐漸減少。隨著種植密度的增加，辣椒盛果期葉片的葉綠素含量、凈光合速率（Pn）、氣孔導(dǎo)度（Gs）和蒸騰速率（Tr）呈逐漸降低趨勢(shì)，而辣椒葉片胞間CO2濃度（Ci）則逐漸升高；辣椒果實(shí)可溶性蛋白、可溶性糖、維生素C含量逐漸降低，但對(duì)辣椒素含量沒有顯著影響。隨著種植密度的增加，辣椒單果質(zhì)量和商品果數(shù)呈逐漸降低趨勢(shì)，而產(chǎn)量呈先升高后降低的趨勢(shì)，當(dāng)種植密度處理A2為2223株·667 m-2時(shí)，其產(chǎn)量顯著高于其他處理。綜上所述，2223株·667 m-2為早春大棚辣椒濮椒6號(hào)的適宜種植密度。

關(guān)鍵詞：辣椒；大棚；種植密度；光合特性；生長；產(chǎn)量；品質(zhì)

中圖分類號(hào)：S641.3 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號(hào)：1673-2871（2024）07-119-06

Effects of planting density on growth， quality and yield of pepper in greenhouse

GU Guilan， ZHANG Xueping， CHEN Jianfang， ZHANG Ruihua， JIN Yange

（Puyang Academy of Agricultural and Forestry Sciences， Puyang 457000， Henan， China）

Abstract： In order to find out the effects of planting density on the growth， quality and yield of pepper in early spring greenhouse， Pujiao No. 6 was used as the experimental material， and five density treatments were set up to study the effects of different planting density on plants， fruits， chlorophyll content， photosynthetic characteristics，" quality and yield of pepper in early spring greenhouse. The results showed that with the increase of planing density， the plant height increased significantly， but the plant width， stem diameter， fruit width and fruit length decreased gradually. With the increase of plant density， the chlorophyll content， net photosynthetic rate（Pn）， stomatal conductivity（Gs）and transpiration rate（Tr）of pepper leaves showed a significant decrease trend， but the change trend of intercellular CO2 concentration（Ci）was opposite to that of net photosynthetic rate（Pn）. The soluble protein content， soluble sugar content， and vitamin C content of pepper fruit decreased gradually， but the capsaicin" content had no significant effects. The single fruit mass and commercial fruit number of pepper decreased with the increase of planting density， while the yield increased first and then decreased. When the planting density treatment was 2223 plants·667 m-2， the yield was significantly higher than other treatments. In summary， the appropriate density of Pujiao No. 6 is 2223 plants·667 m-2 in early spring greenhouse.

Key words： Pepper; Greenhouse; Planting density; Photosynthetic characteristics; Growth; Yield; Quality

辣椒是一種重要的蔬菜作物和調(diào)味品，具有適應(yīng)性強(qiáng)、風(fēng)味多樣、營養(yǎng)豐富、產(chǎn)業(yè)鏈長等優(yōu)點(diǎn)。我國辣椒栽培面積達(dá)223萬hm2，總產(chǎn)量約6400萬t，年產(chǎn)值在2700億元以上，播種面積和產(chǎn)量均居蔬菜首位[1-2]。早春大棚栽培是辣椒生產(chǎn)的主要茬口之一，但當(dāng)前設(shè)施辣椒生產(chǎn)存在栽培技術(shù)不規(guī)范、單產(chǎn)低、效益不穩(wěn)定等突出問題。因此，探索科學(xué)的栽培措施、增加辣椒產(chǎn)量和效益對(duì)促進(jìn)辣椒產(chǎn)業(yè)可持續(xù)發(fā)展具有重要意義。

種植密度是影響作物生長及產(chǎn)量的重要因素之一[3-5]。研究表明，合理密植可提高辣椒光能利用效率，形成最佳群體結(jié)構(gòu)，以發(fā)揮其增產(chǎn)潛力，是實(shí)現(xiàn)高產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)的關(guān)鍵[6-7]。種植密度影響著辣椒的光合作用，低密度種植無法發(fā)揮辣椒的生產(chǎn)潛能，過高密度種植會(huì)使辣椒的果長、果橫徑、單果質(zhì)量降低，從而導(dǎo)致產(chǎn)量下降[8-9]。種植密度不僅影響到辣椒的光合特性，還影響到辣椒株高、結(jié)果數(shù)以及辣椒的品質(zhì)和產(chǎn)量[10-11]。關(guān)于辣椒種植密度與產(chǎn)量的關(guān)系研究甚多[12-19]，但不同生態(tài)環(huán)境、不同品種、不同栽培茬口對(duì)種植密度要求也不盡相同。為了探明種植密度對(duì)早春大棚辣椒生長、品質(zhì)和產(chǎn)量的影響，筆者結(jié)合河南早春大棚辣椒的生態(tài)條件，以濮椒6號(hào)辣椒為試驗(yàn)材料，研究了種植密度對(duì)早春大棚辣椒生長、品質(zhì)及產(chǎn)量的影響，以期為早春大棚辣椒的優(yōu)質(zhì)高效栽培提供參考。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)地概況

試驗(yàn)于2023年1—7月在濮陽市農(nóng)林科學(xué)院王助試驗(yàn)基地進(jìn)行，試驗(yàn)為鋼架塑料大棚，長度60 m，跨度8 m。試驗(yàn)地為砂壤土，土層深厚，地勢(shì)平坦，肥力均勻，前茬作物為蒜苗，耕層土壤有機(jī)質(zhì)含量（w，下同）20.12 g·kg-1，全氮含量1.78 g·kg-1，有效磷含量24.07 mg·kg-1，速效鉀含量162.35 mg·kg-1，pH值7.2。

1.2 材料

供試材料為辣椒品種濮椒6號(hào)，由濮陽市農(nóng)林科學(xué)院選育，果實(shí)為牛角椒，長勢(shì)強(qiáng)，早熟，連續(xù)坐果能力強(qiáng)，適宜早春設(shè)施栽培，在河南、陜西、湖北等地已累計(jì)推廣面積，約8000 hm2。

1.3 試驗(yàn)設(shè)計(jì)

試驗(yàn)采用單因素隨機(jī)區(qū)組設(shè)計(jì)，一般早春大棚辣椒種植密度在1600～2500株·667 m-2，結(jié)合生產(chǎn)實(shí)際和品種特性，設(shè)5個(gè)密度處理，種植密度處理如下：A1. 1778株·667 m-2（株行距為58 cm×65 cm）；A2. 2223株·667 m-2（株行距為46 cm×65 cm）；A3. 2540株·667 m-2（株行距為40 cm×65 cm）；A4. 2964株·667 m-2（株行距為35 cm×65 cm）；A5. 3510株·667 m-2（株行距為29 cm×65 cm）。小區(qū)面積10.4 m2，3次重復(fù)，四周設(shè)置保護(hù)行。2023年1月25日干籽播種，采用72孔穴盤育苗，3月15日定植，7月28日試驗(yàn)結(jié)束。定植前每667 m2施充分腐熟的優(yōu)質(zhì)農(nóng)家肥3000 kg，氮、磷、鉀復(fù)合肥40 kg，生物菌肥40 kg，有機(jī)硅肥20 kg，深翻整地后均勻施入田間，生長期間管理按常規(guī)進(jìn)行。

1.4 指標(biāo)測(cè)定

1.4.1 生長指標(biāo)測(cè)定 生長期間，參照李錫香等[20]《辣椒種質(zhì)資源描述規(guī)范和數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)》，每個(gè)處理隨機(jī)選取10株，用卷尺測(cè)量株高、株幅、果長，用游標(biāo)卡尺測(cè)量果寬、莖粗、果肉厚度等。

1.4.2 葉綠素與光合指標(biāo)的測(cè)定 于辣椒盛果期（定植后90 d），選取長勢(shì)一致的辣椒功能葉，稱取0.1 g，采用80%丙酮浸提法，利用721型分光光度計(jì)比色，測(cè)定663 nm、645 nm波長處的吸光值，按以下公式計(jì)算葉綠素a、葉綠素b含量（w，后同）[21]。

w（葉綠素a）（mg·g-1）=（12.72A663-2.59A645）× Vs/1000W；

w（葉綠素b）（mg·g-1）=（22.88A645-4.67A663）× Vs/1000W；

Vs：提取液總體積（mL），W：鮮質(zhì)量（g）。

光合指標(biāo)測(cè)定：于辣椒盛果期（定植后90 d），選擇晴天的上午9：00—11：00，使用 LI-6400光合儀（北京力高泰科技有限公司）測(cè)定辣椒中下部功能葉片的光合參數(shù)，參數(shù)設(shè)置為流速500 μmol·s -1，測(cè)定1000 μmol·m-2·s -1 下葉片凈光合速率（Pn）、氣孔導(dǎo)度（Gs）、蒸騰速率（Tr）和胞間CO2濃度（Ci）[7]，每個(gè)處理重復(fù)3次。

1.4.3 品質(zhì)測(cè)定 盛果期每個(gè)處理選擇達(dá)到商品果標(biāo)準(zhǔn)的辣椒果實(shí)5個(gè)，洗凈、擦干后切碎混合均勻后測(cè)定品質(zhì)指標(biāo)，每個(gè)處理3次重復(fù)。參考高俊風(fēng)[21]《植物生理學(xué)實(shí)驗(yàn)技術(shù)》的方法，采用2，6-二氯酚靛酚鈉滴定法測(cè)定果實(shí)維生素C含量；利用721型分光光度計(jì)，采用考馬斯亮藍(lán)比色法測(cè)定可溶性蛋白含量，采用蒽酮比色法測(cè)定可溶性糖含量。參照GB/T 21266－2007《辣椒及辣椒制品中辣椒素類物質(zhì)測(cè)定及辣度表示方法》，利用高效液相色譜分析儀測(cè)定辣椒素含量[22]。

1.4.4 產(chǎn)量測(cè)定 每個(gè)小區(qū)辣椒適時(shí)采收，產(chǎn)量經(jīng)過分批采收結(jié)束后統(tǒng)計(jì)小區(qū)產(chǎn)量，換算成每667 m2產(chǎn)量。

1.5 數(shù)據(jù)分析

采用Microsoft Excel 2010進(jìn)行數(shù)據(jù)整理及作圖，采用IBM SPSS Statistics 23.0進(jìn)行數(shù)據(jù)分析，并利用Duncan進(jìn)行多重比較分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 種植密度對(duì)大棚辣椒盛果期葉片光合色素含量的影響

由圖1可以看出，不同種植密度處理下，辣椒盛果期葉片的葉綠素含量不同。隨著種植密度的增加，辣椒葉片葉綠素a含量逐漸減少，其中A1和A2低密度處理的葉綠素a含量均顯著高于A3、A4和A5處理，A1和A2處理的葉綠素a含量比高密度A5處理分別增加了16.89%和14.16%。另外，隨著種植密度增加，辣椒葉綠素b含量也呈降低趨勢(shì)，A1和A2低密度處理的葉綠素b含量顯著高于A3、A4和A5處理，其中A1和A2處理的葉綠素b含量比高密度A5處理分別增加了26.80%和23.53%。

2.2 種植密度對(duì)大棚辣椒盛果期葉片光合作用的影響

由圖2可見，隨著種植密度的增加，盛果期辣椒葉片的凈光合速率（Pn）、氣孔導(dǎo)度（Gs）和蒸騰速率（Tr）均呈顯著降低趨勢(shì)。A1、A2和A3處理的凈光合速率（Pn）分別較高密度A5處理顯著提升了15.53%、13.83%和9.50%，葉片氣孔導(dǎo)度（Gs）分別顯著提升了36.34%、33.13%和28.11%；葉片蒸騰速率（Tr）各處理之間差異均達(dá)顯著水平，且A1gt;A2gt;A3gt;A4gt;A5。辣椒葉片胞間CO2濃度（Ci）變化趨勢(shì)與葉片的凈光合速率（Pn）變化趨勢(shì)相反，A1和A2處理葉片胞間CO2濃度（Ci）顯著低于A3、A4和A5處理。

2.3 種植密度對(duì)大棚辣椒農(nóng)藝性狀和品質(zhì)的影響

2.3.1 種植密度對(duì)大棚辣椒農(nóng)藝性狀的影響 由表1可以看出，不同種植密度處理對(duì)大棚辣椒的株高、株幅、莖粗、果寬、果長和果肉厚度均產(chǎn)生一定的影響。隨著種植密度的增加，辣椒株高逐漸增加，變化幅度在81.12～85.89 cm，依次為A5gt;A4gt;A3gt;A2gt;A1，A4、A5處理的株高顯著高于A1、A2和A3。辣椒植株的株幅隨種植密度的增大而呈逐漸下降趨勢(shì)，其中A1處理的株幅最大，為79.23 cm，顯著高于A3、A4、A5。莖粗的變化趨勢(shì)則與株高相反，隨密度增加呈逐漸減小的趨勢(shì)，A1、A2和A3之間差異不顯著，分別為1.63、1.62、1.60 cm，但均顯著大于A5。

由表1還可以看出，隨著種植密度的增加，辣椒果寬逐漸減小，A1處理顯著大于其他處理，A2、A3處理又顯著大于A4和A5；而果長也隨著種植密度的增加逐漸減小，A1、A2處理顯著大于A3、A4和A5處理。對(duì)果肉厚度而言，隨著種植密度的增加，果肉厚度有減小的趨勢(shì)，但各處理間果實(shí)肉厚無顯著差異。

2.3.2 種植密度對(duì)大棚辣椒營養(yǎng)品質(zhì)的影響 由表2可以看出，隨著種植密度的增加，辣椒維生素C含量呈逐漸降低趨勢(shì)，低密度A1處理的維生素C含量最高，且顯著高于A3、A4和A5處理。隨著種植密度增加，辣椒可溶性糖含量也呈降低趨勢(shì)，低密度A1處理分別較A4和A5處理增加17.02%和22.91%，且各處理間均達(dá)到顯著差異水平。隨著種植密度的增加，辣椒可溶性蛋白含量也逐漸降低，A1和A2處理顯著高于A3、A4和A5處理，其中A1和A2處理分別較高密度A5處理顯著增加了23.21%和17.86%。然而，種植密度對(duì)辣椒果實(shí)辣椒素含量影響不顯著，各處理辣椒素含量在8.93～9.51 μg·g-1之間。

2.4 種植密度對(duì)大棚辣椒產(chǎn)量的影響

由表3可見，隨著種植密度的增加，辣椒的單果質(zhì)量呈降低趨勢(shì)，A1和A2處理的單果質(zhì)量分別為90.25、90.16 g，均顯著大于A3、A4和A5處理。隨著種植密度的增加，商品果數(shù)逐漸降低，A1和A2處理的單株商品果數(shù)分別比A5處理增加5.27個(gè)和4.60個(gè)。隨著種植密度的增加，每667 m2辣椒產(chǎn)量變化表現(xiàn)為先增加后逐步降低的趨勢(shì)，產(chǎn)量由高到低依次為 A2＞A1＞A3＞A4＞A5，其中，處理A2產(chǎn)量為3 951.36 kg·667 m-2，顯著高于其他處理。

2.5 不同種植密度的大棚辣椒農(nóng)藝性狀及產(chǎn)量的相關(guān)性分析

在不同種植密度下，辣椒株高、單果質(zhì)量等農(nóng)藝性狀與辣椒產(chǎn)量存在一定的相關(guān)性。由表4可見，辣椒的株高與產(chǎn)量呈極顯著負(fù)相關(guān)；辣椒產(chǎn)量與莖粗、果長、果寬、果肉厚度、商品果數(shù)和單果質(zhì)量均呈正相關(guān)，其中株高、果肉厚度、單果質(zhì)量與產(chǎn)量的相關(guān)系數(shù)分別為-0.976、0.953和0.919，相關(guān)性達(dá)極顯著或顯著水平。另外，各個(gè)農(nóng)藝性狀之間也存在顯著或極顯著的相關(guān)關(guān)系。

3 討論與結(jié)論

種植密度影響作物的生理狀況和冠層結(jié)構(gòu)，從而影響作物對(duì)光溫資源的利用率，調(diào)控植株的生長發(fā)育，進(jìn)一步影響干物質(zhì)積累和產(chǎn)量形成[23]。合理的冠層結(jié)構(gòu)可增加群體透光性，提高光能利用率，種植密度過高可降低群體冠層碳同化量和葉片對(duì)光的截留效率，單株作物光合作用效率大幅下降[24]。隨著種植密度增加，辣椒植株上部葉片競(jìng)爭(zhēng)加劇，功能葉的光合面積和光合能力不斷下降[7]。本試驗(yàn)結(jié)果表明，隨著種植密度的增加，盛果期辣椒植株葉片相互遮蔽，辣椒葉片葉綠素含量、凈光合速率、氣孔導(dǎo)度和蒸騰速率不斷降低，嚴(yán)重影響辣椒植株的光合產(chǎn)物積累，這與侯超等[6]、蘇丹等[7]的研究結(jié)果基本一致。

合理的種植密度可以平衡營養(yǎng)生長和生殖生長的關(guān)系，創(chuàng)造良好的植株生長環(huán)境，進(jìn)一步促進(jìn)果實(shí)的生長發(fā)育和產(chǎn)量的形成，種植密度過高或過低均不利于作物獲得高產(chǎn)[25-27]。唐瑞永等[28]研究認(rèn)為，辣椒種植密度較大時(shí)，由于植株間的競(jìng)爭(zhēng)與相互影響，株高與果實(shí)畸形率顯著增高，株幅、有效分枝數(shù)與單果質(zhì)量顯著減小。本試驗(yàn)結(jié)果表明，種植密度對(duì)辣椒農(nóng)藝性狀有不同程度的影響，辣椒種植密度與株高呈正相關(guān)，而與莖粗呈負(fù)相關(guān)；且隨著種植密度的增加，果寬、果長均逐漸減低；辣椒的產(chǎn)量與莖粗、果長、果寬、果肉厚度、單株商品果數(shù)和單果質(zhì)量均呈正相關(guān)，這與王靜靜等[9]、胡建超等[13]的試驗(yàn)結(jié)果基本一致。種植密度不僅影響辣椒果實(shí)的生長發(fā)育，而且對(duì)果實(shí)營養(yǎng)品質(zhì)也產(chǎn)生一定影響。本試驗(yàn)結(jié)果表明，低密度時(shí)有利于果實(shí)發(fā)育，而隨著種植密度的增加，辣椒果實(shí)維生素C含量、可溶性糖含量和可溶性蛋白含量也逐漸降低，但對(duì)辣椒素含量無顯著影響。這與孟凱等[29]、聶寧等[30]、李雪芬[31]在其他作物上的研究結(jié)果基本類似。

李艷蘭等[32]研究表明，豌豆產(chǎn)量隨著種植密度的增加先呈上升趨勢(shì)，當(dāng)種植密度達(dá)一定程度時(shí)產(chǎn)量達(dá)最高值，之后在一定種植密度范圍產(chǎn)量隨種植密度增加而下降。本試驗(yàn)結(jié)果表明，隨種植密度的增加，辣椒產(chǎn)量表現(xiàn)為先增加后降低的趨勢(shì)，密度達(dá)到2223株·667 m-2時(shí)，產(chǎn)量為3 951.36 kg·667 m-2，密度超過2 540株·667 m-2后產(chǎn)量又不斷降低，密度為3 510株·667 m-2時(shí)產(chǎn)量最低，僅3 378.56 kg·667 m-2。這與王靜靜等[9]、吳亞麗等[18]、楊澍雨等[27]的辣椒密度試驗(yàn)結(jié)果基本一致。

綜上所述，不同種植密度影響到辣椒的光合作用、農(nóng)藝性狀及產(chǎn)量，種植密度過高，則通風(fēng)透光性較差，辣椒光合速率受到影響，不利于植株的生長，其產(chǎn)量降低。而合理的種植密度可以促進(jìn)早春大棚辣椒生長，增強(qiáng)光合作用，從而進(jìn)一步提高辣椒品質(zhì)和產(chǎn)量。綜合大棚辣椒生長、光合指標(biāo)、產(chǎn)量、品質(zhì)等指標(biāo)，建議辣椒品種濮椒6號(hào)的早春大棚栽培最佳種植密度為2223株·667 m-2。

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收稿日期：2024-03-14；修回日期：2024-05-09

基金項(xiàng)目：河南省大宗蔬菜產(chǎn)業(yè)技術(shù)體系建設(shè)（HARS-22-07-G1）；濮陽市重大專項(xiàng)（220210）；河南省科技攻關(guān)項(xiàng)目（212102110436）

作者簡介：顧桂蘭，女，助理研究員，研究方向?yàn)槭卟诉z傳育種與推廣應(yīng)用。E-mail：guguilan013@163.com

通信作者：陳建芳，男，研究員，研究方向?yàn)槭卟诉z傳育種與推廣應(yīng)用。E-mail：chenjianf@sina.com