栽培基質對盆栽觀賞辣椒生長發育的影響

張麗娟　曲繼松　顏秀娟

摘要：為了篩選適宜盆栽觀賞辣椒的栽培基質，以5種不同基質為試驗材料，設5個處理，對基質的物理化學性狀、植株生長指標、光合指標、根系活力進行比較分析。結果表明，苦豆子基質的栽培效果最佳，其次是檸條基質，其他基質各有優缺點。

關鍵詞：栽培基質；盆栽；觀賞辣椒；物理性狀；生長發育

中圖分類號： S641.304文獻標志碼： A文章編號：1002-1302（2015）11-0213-04

收稿日期：2014-11-26

基金項目：公益性行業（農業）科研專項（編號：201503137）；寧夏農林科學院自主研發項目 （編號：NKYJ-13-23）。

作者簡介：張麗娟（1980—），女，遼寧喀左人，碩士，助理研究員，從事觀賞蔬菜栽培生理研究。E-mail：juanzi800219@163.com。隨著社會發展的日新月異，休閑、體驗、低碳、環保已成為當今的一種時尚，觀賞蔬菜以其具有的新、奇、稀特點越來越贏得人們的青睞。研究和開發觀賞蔬菜，可以將美化環境與食用綠色蔬菜很好地結合起來，不僅為觀光農業及風景園林建設的發展增加了新的內容，還為美化居民生活增添了一道亮麗的風景，為人們的物質文化生活增添了新的色彩[1-2]，而且還帶動了新興的陽臺園藝的發展。觀賞辣椒是一種喜光又耐陰的一年生草本茄科植物，因其具有豐富的色彩、多變的形態、朝氣蓬勃的特性而成為陽臺園藝應用中的好材料。

固體基質盆栽是觀賞蔬菜最基礎的栽培模式，基質栽培是目前無土栽培的主要形式。栽培基質是為植物提供穩定協調的水、氣、肥結構的生長介質[3]，它除了支持、穩定植株外，更重要的是充當“中轉站”的作用，使養分、水分得到中轉，植株根系從中按需選擇吸收，因此基質的選擇是無土栽培成功的關鍵[4]。固體基質栽培成功的關鍵是基質的理化性質要符合一定的作物生長要求，目前國內固體栽培基質中泥炭是較理想的材料，但價格過高。筆者所在項目組以西北地區特有的檸條、苦豆子、苦參經過粉碎、堆腐發酵制作成有機基質，經過試驗取得較好的效果，現將這種基質與其他2種商品基質共同應用于盆栽觀賞辣椒中，以期篩選出適宜觀賞辣椒的最佳基質。

1材料與方法

1.1試驗設計

試驗材料：以盆栽五彩觀賞辣椒為試驗對象，五彩觀賞辣椒屬小果型，果實近圓形，朝天，直徑1 cm左右，結果較多，有連續開花結果特性，果色隨著成熟度不同而發生變化，幼果果皮淺綠色，隨著成熟度增加變為淺黃色、淺紫色、橙黃色，老熟時變成鮮紅色， 因此在1株植株上可同時長有5種不同顏色的果實，頗具觀賞價值。

試驗地點：寧夏農林科學院園藝研究所2號溫室。

供試基質：選擇自制的檸條、苦豆子、苦參基質（不同原料的體積比為：發酵料 ∶蛭石 ∶珍珠巖=7 ∶2 ∶1）及購買的天緣二號基質（寧夏天緣園藝有限公司提供）、進口丹麥品氏托普泥炭栽培基質（Pindstrup substrate，粉碎度10～30 mm，摻入少量珍珠巖）。

試驗處理：定植時將五彩觀賞辣椒分別定植于5種不同基質中，基質裝入統一規格（上口最大直徑310 mm，高210 mm）的塑料花盆中，每盆1株，且花盆中基質的容積相同。試驗設置的5個處理分別為5種不同基質，其他管理一致，每個處理設3次重復，每個重復10株。五彩觀賞辣椒于2013年6月28日定植，11月中旬結束生長。

1.2試驗方法

在觀賞辣椒栽培前測定不同基質的化學指標[pH值、電導率（EC）]和主要養分含量（全氮、全磷、全鉀和堿解氮、速效磷、速效鉀）；栽培后分別于觀賞辣椒結果前期（2013年8月18日）、結果盛期（2013年10月20日）測定不同處理基質的物理性狀，并調查植株的生長狀況（株高、莖粗、根系活力、干物質含量等）；于生長盛期（2013年9月3日）測定植株的光合指標，通過試驗結果分析篩選出適宜五彩觀賞辣椒的最佳栽培基質。

基質化學性狀的測定：基質pH值、EC值分別用pH計、電導率儀測定[5]；全氮、全磷、全鉀及堿解氮、速效磷、速效鉀分別依據LY/T 1228—1999《森林土壤全氮的測定》、LY/T 1232—1999《森林土壤全磷的測定》、LY/T 1234—1999《森林土壤全鉀的測定》、LY/T 1229—1999《森林土壤水解性氮的測定》、LY/T 1233—1999《森林土壤有效磷的測定》、LY/T 1236—1999《森林土壤速效鉀的測定》的方法測定。

基質物理性狀測定：測定基質的體積質量與孔隙度，將自然風干的基質加滿至體積為100 cm3的取土環刀（環刀質量m0），質量為m1；浸泡水中24 h后，質量為m2；燒杯水分自由瀝干后質量為m3。相關計算公式如下：

干體積質量=（m1-m0）/100；

濕體積質量=（m3-m0）/100；

總孔隙度=（m2-m1）/100×100%；

通氣孔隙=（m2-m3）/100×100%；

持水孔隙=總孔隙度-通氣孔隙；

大小孔隙比=通氣孔隙/持水孔隙[6]。

植株的生長狀況測定：各處理隨機選取5株植株，株高采用直尺測量；莖粗采用游標卡尺測量；根系活力用改良TTC法測定[7]；干物質含量采用烘干法測定，即取植物全株（包括根、莖、葉、花、果實），將根部基質沖洗干凈，用濾紙吸取多余水分，再稱取全株鮮質量m0，然后烘干，稱取全株干質量m1，干物質含量=m1/m0×100%；光合指標采用TPS-2便攜式光合測定儀測量。

數據統計采用Excel、DPS軟件分析。

2結果與分析

2.1不同基質的理化性狀

2.1.1不同基質物理性狀的比較由表1可知，在五彩觀賞辣椒苗期，不同基質的濕體積質量相差不大，苦豆子基質最小且極顯著低于其他基質，其他4種基質的濕體積質量在1%水平差異不顯著，在5%水平，天緣二號基質、自制檸條基質的濕體積質量顯著高于苦參、進口品氏托普基質；在結果盛期，苦參基質、天緣二號基質的濕體積質量最大，其次是品氏托普基質，檸條基質、苦豆子基質最低。同種基質結果盛期與苗期相比，只有檸條基質的濕體積質量略有降低，其他基質都有所增加，其中天緣二號基質、苦參基質增加較多，天緣二號基質由0.88 g/cm3增至1.03 g/cm3，增加了17.0%；苦參基質由0.85 g/cm3增至1.02 g/cm3，增加了20.0%。

從基質的干體積質量看，在苗期的檸條基質最大，為 0.26 g/cm3；其次是苦豆子基質、品氏托普基質，三者在1%水平無顯著差異，苦參基質、天緣二號基質最低，分別為0.17、0.16 g/cm3；在結果盛期，天緣二號基質干體積質量最大，為0.26 g/cm3，其次是苦參基質，另外3種基質較小，且前二者與后三者在1%水平差異不顯著；結果盛期與苗期相比，苦參基質、天緣二號基質的干體積質量分別增加了23.5%、625%，其他3種基質降低（表1）。

在基質的孔隙度方面，結果盛期與苗期相比，總孔隙度降低（品氏托普基質略有增加），通氣孔隙度降低，持水孔隙度增加，大小孔隙比降低，表明隨著植株的生長，基質的結構變緊實。從總孔隙度看，不同基質之間以苗期的苦豆子基質最大，為81.52%，與苦參基質、天緣二號基質在1%水平上無顯著差異；品氏托普基質最低，為70.25%；在結果盛期，品氏托普基質最大，為78.06%，檸條基質最小，為71.62%，其他3種基質在1%水平上無顯著差異。苦豆子基質、苦參基質苗期通氣孔隙度極顯著高于其他3種基質，檸條基質、天緣二號基質苗期通氣孔隙度最低，且二者無顯著差異；在結果盛期，苦豆子基質通氣孔隙度最大，其他4種基質在1%水平無顯著差異。從持水孔隙度看，苗期天緣二號基質、檸條基質最大，其次是苦豆子基質、苦參基質，品氏托普基質最小；在結果盛期，品氏托普基質、苦參基質的持水孔隙最大，其他3種基質次之且無顯著差異。在大小孔隙比方面，苗期苦參基質、苦豆子基質最大，天緣二號基質、檸條基質最低；在結果盛期，苦豆子基質的大小孔隙比最大，為14.24%，苦參基質最小，僅為6.09%，其他基質無顯著差異（表1）。

2.1.2不同基質化學性狀及養分含量的比較植株對基質的要求是最好呈中性或微酸性狀態[8]。由表2可見，供試不同基質的pH值差異不大，均小于7，偏弱酸性，較適合蔬菜生長。基質的電導率表示可溶性鹽的離子濃度，電導率過高會影響植株生長，電導率過低則說明基質養分不足；基質的EC值超過1.25 mS/cm時需要淋洗鹽分，以免對植物根系構成滲透逆勢；當電導率小于0.5 mS/cm時，需要施肥或澆灌營養液[9]。由表2可以看出，檸條基質、天緣二號基質的EC值較高，分別為1.76、1.67 mS/cm，苦豆子基質EC值適中，苦參基質、品氏托普基質EC值最低。

由表2還可見，在養分含量方面，苦豆子基質全氮、堿解氮及速效磷含量均最高，其次是苦參基質，再次是檸條基質；檸條基質全磷含量最高，其次是苦參基質，再次是苦豆子基質、天緣二號基質，且二者無顯著差異；除品氏托普基質外其他4種基質全鉀含量在1%水平上差異不顯著；苦參基質速效鉀含量最高，其次是苦豆子基質、檸條基質；在所有基質處理的養分含量方面，品氏托普基質均最低。全量養分代表基質的潛在供應水平，速效養分可被植物直接吸收，與植物生長密切相關[10]。氮能促進莖葉生長茂盛，磷肥可促進繁殖器官（花和果）的形成和發育，鉀可促進植物對氮磷的吸收。只有氮磷鉀交互作用并達到平衡時，才能滿足植物的正常生長需要[11]。由以上分析可見，苦豆子基質化學指標及養分含量最優。

2.2不同栽培基質對五彩觀賞辣椒生長發育的影響

2.2.1不同栽培基質對五彩觀賞辣椒生長指標的影響由表3可見，在苗期，品氏托普基質、天緣二號基質栽培的觀賞辣椒株高、莖粗、全株干質量、全株鮮質量均較高，其他3種基質栽培的株高、全株干質量、全株鮮質量均無顯著差異；在莖粗方面，檸條基質極顯著低于其他4種基質，為3.94 mm，而其他4種基質之間差異不顯著。在結果盛期，苦豆子基質栽培的觀賞辣椒株高、莖粗、全株鮮質量、全株干質量及干物質含量均較高，分別為44.22 cm、8.73 mm、136.2 g、26.33 g；品氏托普基質、天緣二號基質栽培的株高、莖粗略低于苦豆子基質，檸條基質、苦參基質的株高較低，但檸條基質在莖粗方面與苦豆子基質無顯著差異；在植株干質量、鮮質量方面，檸條基質僅次于苦豆子基質，鮮質量為81.25 g，干質量為13.86 g，苦參基質、品氏托普基質植株的干質量、鮮質量均較低。在干物質含量方面，苗期、結果盛期均是苦豆子基質最高，分別為21.77、19.33 g，在苗期以品氏托普基質栽培最低，僅為12.71 g；在結果盛期，天緣二號基質栽培與苦豆子基質無顯著差異，其次是品氏托普基質，檸條基質、苦參基質栽培較低。

2.2.2不同栽培基質對五彩觀賞辣椒光合指標的影響由表4可知，檸條基質栽培的觀賞辣椒的各項光合指標（除光合速率外）均極顯著高于其他基質。在光合速率（Pn）方面，苦豆子基質與檸條基質差異不顯著，苦參基質、品氏托普基質栽培的最低；光合速率與氣孔導度（Gs）呈正相關，苦豆子基質栽培的觀賞辣椒氣孔導度僅低于檸條基質，其他3種基質栽培無顯著差異；苦豆子基質、苦參基質的蒸騰速率（Tr）差異不顯著，苦豆子基質、品氏托普基質的胞間CO2濃度差異不顯著。

綜合光合指標分析可知，檸條基質、苦豆子基質的光合性能最強。

2.2.3不同栽培基質對五彩觀賞辣椒根系活力的影響植物根系是活躍的吸收器官和合成器官，根的生長情況和活力水平直接影響地上部分的生長、營養狀況及產量水平[12]。由圖1根系活力可知，在結果前期，品氏托普基質栽培的觀賞辣椒根系活力最強，達38.33 μg/（g·h），其次是天緣二號基質、苦參基質，苦豆子基質最弱，為11.33 μg/（g·h）；在結果盛期，檸條基質栽培的觀賞辣椒根系活力最強，為 30.93 μg/（g·h），苦豆子基質略低于檸條基質，品氏托普基質栽培的最弱，僅為7.80 μg/（g·h）。說明隨著植株的生長，檸條基質、苦豆子基質栽培觀賞辣椒根系活力增加，其他基質則在降低。

3結論與討論

基質的物理性質反映了基質保水能力與通透性，其中對植物生長影響較大的物理性質是容重（干體積質量）、總孔隙度等[13]。容重反映了基質的輕重，影響著基質對植株根系的固定作用，容重過大對栽培中操作及商品運輸帶來不便，容重太小不利于植株的固定。總孔隙度是通氣孔隙、持水孔隙的總和，反映基質的通透性及疏松程度，可影響基質的保水能力。基質大小孔隙比是基質物理性質的綜合評價指標，反映基質通氣性的好壞。基質濕容重（濕體積質量）表示介質中最大容水量，在一定程度上反映了基質吸水能力。Abad等認為，理想基質的干體積質量應小于0.4 g/cm3，總孔隙度應大于80%，而通氣孔隙應在20%～30%之間[14]；李謙盛提出的基質質量標準認為，干體積質量應在0.1～0.8 g/cm3，總孔隙度應在70%～90%之間，通氣孔隙應在15%～30%之間，基質濕容重適宜范圍是0.64～0.96 g/cm3[15]。本研究中，供試基質的干體積質量均滿足于Abad等和李謙盛對于理想基質的要求，總孔隙度能滿足李謙盛對于理想基質的要求；苗期的苦豆子基質、苦參基質、品氏托普基質通氣孔隙度滿足李謙盛對于理想基質的要求，檸條基質、天緣二號基質以及觀賞辣椒在結果盛期的所有供試基質均低于理想基質的要求（小于15%）；結果盛期的苦參基質、天緣二號基質的濕體積質量較大，超出了理想基質范圍。較好的理化性狀可促進根系對水分、養分的吸收，促使同化物質更多積累，從而能夠更好地促進觀賞辣椒的生長發育。

劉慶超認為，基質營養元素含量的高低不足以說明基質的優劣，因為基質自身礦質元素含量不能滿足植物在整個生長期的需求，必須在生產過程中以各種方式補充營養，而物理性狀的適宜與否才是栽培基質選擇的主要標準[16]。本研究結果表明，基質內養分充足才能為植株的生長提供充足的營養，苦豆子基質的化學指標及養分含量最優，其生長發育指標最佳。

因此，對五彩觀賞辣椒的生長指標、光合指標及根系活力綜合分析可知，苦豆子基質栽培效果最佳，其次是檸條基質，其他基質各有優缺點。

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