摘 要 為研究甘肅定西寒旱區(qū)設施辣椒生產(chǎn)中灌水量對辣椒生長發(fā)育、產(chǎn)量、土壤酶活性和養(yǎng)分利用的影響。以隴椒10號為試材，設置4個土壤體積含水率灌水量梯度，分別為T1（35%）、T2（50%）、T3（65%）和T4（80%），對辣椒種植中生長指標、5種土壤酶活性、辣椒植株對氮磷鉀的養(yǎng)分積累和吸收利用率的作用。結(jié)果表明，T4株高和莖粗在辣椒各生育期均為最佳。T4較T1地上部鮮產(chǎn)量和商品產(chǎn)量分別增加了71.93%、29.05%和29.05%，且差異顯著。在辣椒果實品質(zhì)中，Vc和辣椒素含量隨灌水量的增加而降低，而可溶性糖、可溶性蛋白和可溶性固形物含量顯著增高，硝酸鹽含量顯著降低。辣椒果實和地上部分氮磷鉀積累隨灌水量增加而增加，莖葉中養(yǎng)分積累無顯著影響。T4氮磷鉀養(yǎng)分利用率最佳，其肥料偏生產(chǎn)力較T1顯著增加29.05%。

關(guān)鍵詞 辣椒;灌水量;生長;土壤酶活性;養(yǎng)分利用

在甘肅定西地區(qū)，辣椒種植面積大，其經(jīng)濟效益高且銷路廣，逐漸成為當?shù)剞r(nóng)村優(yōu)勢經(jīng)濟作物之一。辣椒作為淺根系作物，對水分吸收嚴格，灌水量對根系生長、植株發(fā)育、產(chǎn)量和品質(zhì)起到主導性作用。常佳悅等在研究番茄果實品質(zhì)變化時發(fā)現(xiàn)，輕度虧缺灌水量番茄單株產(chǎn)量會低于常規(guī)灌水，但植株光合增強，果實品質(zhì)得到改善;杜兵杰等研究灌水量對番茄發(fā)育時發(fā)現(xiàn)，適度虧缺灌水量會顯著促進番茄植株光合能力，增加植株干物質(zhì)積累;擺虹霞等在黃瓜灌水量研究中發(fā)現(xiàn)，中度（200 m3/畝）灌水量下生育期內(nèi)促進黃瓜生長，其株高和莖粗以及單株產(chǎn)量均顯著提升;鄂繼芳等認為，輕度灌水量（110 mm）下對玉米拔節(jié)和產(chǎn)量增加有顯著促進作用。此外已有相關(guān)報道研究灌水量對辣椒生長發(fā)育的影響，但沒有關(guān)注灌水量對辣椒生長與土壤酶活性間的關(guān)系。

1 材料與方法

1.1 試驗材料 供試辣椒為隴椒10號。

1.2 試驗設計 試驗設4個土壤體積含水率灌水量梯度，分別為T1（35%）、T2（50%）、T3（65%）和T4（80%）。T1：2 091.89 kg/hm2;T2：2 988.41 kg/hm2;T3：3 884.94 kg/hm2;T4：4 781.46 kg/hm2。辣椒生育期用肥量見表1。

1.3 主要試驗指標測定 果實中氮、磷和鉀含量測定：果實中全氮、全磷和全鉀分別使用凱氏定氮法、釩鉬黃比色法和火焰光度計法進行測定;土壤活性酶測定：使用磷酸苯二鈉比色法測定土壤脲酶活性，3，5-二硝基水楊酸比色法測定蔗糖酶活性，高錳酸鉀滴定法測定過氧化氫酶活性，使用試劑盒測定中性磷酸酶和β-葡萄糖苷酶活性;辣椒果實品質(zhì)測定：辣椒果實Vc使用2，6-二氯靛酚法，可溶性糖使用蒽酮比色法，可溶性蛋白使用考馬斯亮藍法，硝酸鹽使用分光光度法測定。

肥料偏生產(chǎn)力=經(jīng)濟產(chǎn)量/作物整個生育期總施肥量

氮（磷、鉀）利用率=經(jīng)濟產(chǎn)量/植株地上部氮（磷、鉀）積累量

2 結(jié)果與分析

2.1 不同灌水量對辣椒株高和莖粗的影響 各時期辣椒植株株高和莖粗隨著灌水量的增加，出現(xiàn)增長現(xiàn)象（表2）。開花期各灌水量梯度辣椒株高在33.51～43.74 cm間，T4最高，較T1增加30.53%，且差異顯著;辣椒在坐果期株高表現(xiàn)為：T4>T3>T2>T1;在盛果期T4最高為91.77 cm，T3次之，與T1和T2間差異不顯著;到辣椒拉秧期，T2、T3和T4較T1株高分別增加了2.34%、25.09%和29.02%，T2差異不顯著。T4株高在各發(fā)育期均最高，說明灌水量增加會促進辣椒生長。灌水量對辣椒莖粗的影響表現(xiàn)與株高變化趨勢相似，T4莖粗在各發(fā)育時期均表現(xiàn)良好。

注：表中小寫字母表示差異性顯著（P<0.05），下同

2.2 不同灌水量對辣椒生物量和產(chǎn)量的影響 如表3所示，T2、T3和T4相比T1處理地上部鮮重分別增加了24.56%、47.37%和71.93%，且差異顯著;辣椒單果質(zhì)量在各灌水量處理下差異不顯著;T2、T3和T4較T1辣椒單株產(chǎn)量分別增長了13.41%、23.46%和29.05%，T3、T4差異顯著;T2、T3和T4較T1辣椒商品產(chǎn)量分別提高了13.7%、23.62%和29.05%，且差異顯著。T3和T4處理表現(xiàn)良好，說明灌水量增加對辣椒地上部鮮重、單株產(chǎn)量和商品產(chǎn)量有顯著提升作用。

2.3 不同灌水量對辣椒土壤酶活性的影響 辣椒各類型土壤酶活性隨著灌水量的增加，均呈顯著增加趨勢（表4）。T4處理下土壤中脲酶活性、中性磷酸酶活性、蔗糖酶活性、β-葡萄糖苷酶活性和過氧化氫酶活性均明顯高于其他3個處理，且差異顯著。

2.4 不同灌水量對辣椒品質(zhì)的影響 如表5所示，隨著灌水量的增加，辣椒果實中Vc含量出現(xiàn)先降低后增高現(xiàn)象，T3最低;T4可溶性糖含量最高;辣椒素含量在各處理間差異不顯著，T1處理最高;可溶性蛋白和可溶性固形物含量均隨著灌水量的增加呈遞增趨勢，T4處理表現(xiàn)最佳;T2、T3和T4較T1的硝酸鹽含量分別減少了10.12%、18.07%和28.64%，且差異顯著。

2.5 不同灌水量對辣椒養(yǎng)分積累的影響 如表6所示，辣椒莖葉部分養(yǎng)分積累隨灌水量的增加，呈現(xiàn)不同的變化趨勢，其中各處理氮和磷的積累量出現(xiàn)降低→升高→升高（降低）的變化趨勢，鉀的積累出現(xiàn)降低→升高趨勢;辣椒果實中養(yǎng)分積累隨著灌水量的增加均逐漸增加;T2、T3和T4較T1的鉀積累量分別顯著提升了16.43%、24.28%和29.97%。辣椒地上部養(yǎng)分總積累T4表現(xiàn)最佳。

2.6 不同灌水量對辣椒養(yǎng)分利用率的影響 隨著灌水量的增加辣椒氮和鉀的養(yǎng)分利用效率得到提升，而磷吸收利用被抑制，其中T4處理表現(xiàn)最佳，同時在肥料偏生產(chǎn)力中T4的也表現(xiàn)為最佳（表7）。

3 結(jié)論與討論

灌水量不同可以起到調(diào)節(jié)作物生長發(fā)育、改善品質(zhì)和增加產(chǎn)量的作用，在番茄、黃瓜、玉米、馬鈴薯和茄子等作物中均有研究報道。本試驗中，發(fā)現(xiàn)灌水量的增加促進了辣椒株高和莖粗的增長，辣椒單株產(chǎn)量和商品產(chǎn)量得到增加，與高佳等在研究辣椒灌水量對生長和產(chǎn)量影響的結(jié)果一致。張澤宇研究辣椒發(fā)現(xiàn)，在辣椒開花期適當減少灌溉量可以顯著促進辣椒Vc和辣椒素含量的增加，增加果實整體品質(zhì)。祁娟霞在研究灌水量對番茄影響時發(fā)現(xiàn)，適當減少灌溉量可以促進番茄果實Vc和可溶性糖含量提升，硝酸鹽含量降低。龔雪文等認為，虧缺50%灌水量可顯著提高番茄在采收期的品質(zhì)，還可以起到調(diào)節(jié)果實外觀形態(tài)建設的作用。本試驗中，隨著灌水量的增加，可溶性糖、可溶性固形物和可溶性蛋白含量增加，辣椒硝酸鹽含量逐漸降低。試驗中Vc和辣椒素含量隨灌水量的增加而降低，與趙園園等對辣椒研究結(jié)果相似。王順在研究不同灌水量對馬鈴薯土壤酶活性時發(fā)現(xiàn)，適當減少灌水量會顯著促進土壤中土壤蔗糖酶和堿性磷酸酶活性的增加。陳娜娜研究葡萄發(fā)現(xiàn)，灌水量增加會顯著促進土壤中土壤脲酶和蔗糖酶活性。本試驗中，各類型土壤酶活性隨灌水量增加而活性提高。氮磷鉀作為植株體進行生理代謝的必須元素，受到土壤含水量的調(diào)控，影響植株根系對其的吸收和利用。本試驗發(fā)現(xiàn)，灌水量大小對辣椒莖葉中氮磷鉀的利用率無顯著影響，而在辣椒果實中養(yǎng)分積累隨著灌水量的增加均逐漸增加。方棟平等研究灌水量對黃瓜養(yǎng)分利用率發(fā)現(xiàn)，黃瓜對氮磷鉀的利用率及肥料偏生產(chǎn)力隨灌水量的增加而增加。本試驗發(fā)現(xiàn)，隨著灌水量的增加辣椒氮、鉀的利用效率和肥料偏生產(chǎn)力得到提升，而磷吸收利用被抑制，其中T4處理表現(xiàn)最佳。

綜上，T4（80%，4 781.46 kg/hm2）灌水量對寒旱區(qū)設施辣椒種植中土壤酶活性、生長發(fā)育、產(chǎn)量及養(yǎng)分利用率有顯著促進作用，在實際設施生產(chǎn)中要考慮綜合投入產(chǎn)出比和運營成本，依據(jù)市場需求的辣椒目標，選擇適宜的寒旱區(qū)辣椒灌溉量。

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丁卓瑪，甘肅省定西市安定區(qū)園藝工作站，郵編743000。

收稿日期：2024-03-11