生物有機肥添加量對辣椒幼苗生長的影響

李蒙，呂淑蓓，張夢媛，楊秀柯，楊銘菲，張琰

(信陽農林學院園藝學院 信陽市大別山區園藝植物遺傳改良重點實驗室，河南 信陽 464000)

辣椒屬于茄科，是一年生或有限多年生的草本植物，起源于中南美洲的熱帶和亞熱帶地區，對低溫比較敏感，其最適合的生長溫度為21～27 ℃，低于12 ℃和高于30 ℃生長受到抑制[1]。辣椒是生活中不可或缺的一種蔬菜和調味品，其中含有維生素和胡蘿卜素，還有豐富的礦質營養元素，營養價值很高，其富含的辣椒素有止癢、抗氧化、抗炎、調節血壓和保護心肌等作用。肥料是促進辣椒生長和增產增收的必要因素。合理的水肥調控可以調節土壤理化性質，促進地上部與地下部生長，減少無效的蒸發量，從而提高水分利用率，促進產量及品質的形成[2]。

目前，設施蔬菜冬春季節生產中最大的問題就是幼苗的培育。一般幼苗基質要求質地疏松，透氣性好，養分充足，保水保肥性強[3]。但是基質中含有的養分往往不能滿足幼苗生長的需要，而生物有機肥是以特定功能微生物與動植物殘體(如禽畜糞便、農作物秸稈等)為來源并且經過無害化處理、腐熟的有機物料復合而成的一類兼具微生物肥料和有機肥效應的肥料[4]，研究表明，生物有機肥在加入基質后不但可以增加有機質含量，改變基質的物理性狀，減少營養元素的固定和流失，而且還可以有效改善蔬菜營養品質，活化基質養分，改良基質，增強基質的保肥保水能力，促進幼苗生長[5]。曹丹等[6-7]研究得出，合理使用生物有機肥可以顯著促進黃瓜根系生長，并且提高根系活力。真菌類的生物有機肥在協助作物吸收磷、鋅及銅等礦物質元素方面有很強的作用，還有增強作物吸水、保水從而提高作物的抗旱能力。張輝等[8]研究表明，使用生物有機肥不僅能為作物提供養分，而且能促進土壤養分轉化，提高土壤有效養分含量，改善土壤理化性狀和土壤結構。

本試驗采用穴盤育苗的方式，通過添加不同量的生物有機肥，研究生物有機肥添加量對辣椒幼苗生長的影響，以期獲得最適宜辣椒幼苗生長的有機肥添加量。

1 材料與方法

1.1 供試材料

試材為辣椒品種羊角紅1號，購自信陽市種子市場。基質種類為礱糠灰、草炭和蛭石，均購自信陽市上天梯恒源礦業有限公司。生物有機肥采用威斯特，購自牧原實業集團有限公司。該生物有機肥添加了枯草芽孢桿菌、解淀粉芽孢桿菌、膠凍樣芽孢桿菌等多種有益活性菌，持續性長，生物活性強，養分利用率高，抗重茬、防病害、提品質、增產量。總養分N+P2O3+K2O≥5%，有機質≥40%，有效活菌數≥2億·g-1。

1.2 處理設計

試驗在信陽農林學院溫室大棚內進行，于2018年8月開始，11月結束。采用穴盤育苗的方式，在試驗前期篩選出最佳配比的育苗基質，即礱糠灰∶草炭∶蛭石5∶3∶2(體積比)，然后分別在基質中添加1%、2%、4%和8%的生物有機肥(分別記為T1、T2、T3和T4處理)，以不添加生物有機肥作為對照CK。

將配好的基質混合均勻后，分別加入1%、2%、4%、8%的有機肥再次混勻，裝入50孔穴盤內，澆透水，然后催芽。挑選優質的辣椒種子，對其進行溫湯浸種，4 h之后放入恒溫箱進行催芽，待種子全部露白之后進行播種。采用50孔穴盤的育苗容器，每處理重復3次。期間根據天氣情況用清水澆灌，定時定量澆灌營養液，待幼苗4葉1心時采樣，測定基質理化性質、幼苗生長指標及葉片葉綠素含量。由于辣椒幼苗生長期間晝夜溫差大，所以對幼苗的管理既要注意保溫，又要防止溫度過高導致秧苗徒長。

1.3 指標測定

1.3.1 生長指標

株高、最大根長、上下胚軸長用直尺進行測量；莖粗使用游標卡尺測定(根部以上1 cm)；植株干鮮重使用天平測量；將植株分為地上部和地下部首先稱量鮮重，然后轉至烘干箱烘干至恒重，稱量干重，記錄數據。

壯苗指數=(莖粗/株高+根干重/地上部干重)×全株干重。

1.3.2 葉片葉綠素含量、根系活力

采用無水乙醇與丙酮的混合液，無水乙醇∶丙酮5∶5浸提液測定葉綠素含量[9]。

葉綠素a濃度Ca=12.21×A663-2.81×A646；

葉綠素b濃度Cb=20.13×A646-5.03×A663；

類胡蘿卜素的濃度=(1 000A470-3.27Ca-104Cb)/229；

葉綠素總含量=(C×浸提液總量)/(重量×1 000)。

根系活力采用TTC法進行測定，使用分光光度計讀數，之后根據TTC標準曲線求出四氮唑還原量。

1.3.3 基質理化性狀

參照郭世榮[10]的方法測定基質的容重與孔隙度，將自然風干的基質裝入體積已知的燒杯中，稱量其重量(除去燒杯的質量)G；容重=G/V；取自然風干基質加滿至已知體積燒杯中進行稱量W1；燒杯口用兩層紗布包扎后，放入水中浸泡24 h之后，拿出稱重W2(不含紗布重量)；之后繼續用紗布包扎，將燒杯倒置，讓燒杯中水分自由滲出，2 h后直至燒杯中沒有水分滲出為止，稱重W3。計算公式：

總孔隙度=(W1-W2)×100%；

通氣孔隙(大孔隙)=(W2-W3)/V×100%；

持水孔隙(小孔隙)=(W3-W1)/V×100%；

大小孔隙比=通氣孔隙/持水孔隙=大孔隙/小孔隙。

試驗開始前，篩選出適合辣椒幼苗生長的最佳基質配方，即礱糠灰∶草炭∶蛭石5∶3∶2(體積比)，測定理化性質為：pH 8.85，電導率2.13 mS·cm-1，總孔隙度59.32%，通氣孔隙19.13%，持水孔隙39.02%，大小孔隙比0.49。

1.4 數據處理

使用SPSS 20.0和Excel 2010進行處理和數據分析。

2 結果與分析

2.1 對辣椒幼苗生長的影響

由表1可知，除CK外，各處理組的莖粗、最大根長無明顯差異，T3處理的葉片數最多，株高和莖粗最大。且T3處理的根系活力、壯苗指數和葉面積均顯著高于其他處理。由此表明，添加生物有機肥可以不同程度的促進辣椒幼苗的生長。

表1 添加不同量生物有機肥對辣椒幼苗生長的影響

注：同列不同小寫字母表示處理間差異顯著(P<0.05)，表2～4同。

從表2中看出，各處理組單株干、鮮重相比對照組有顯著差異，其中T3處理組的單株干、鮮重相比對照差異最大。各處理組幼苗的生長狀況均優于對照組CK，其中T3處理的辣椒幼苗生長狀況最好。由此可知，添加生物有機肥可不同程度的促進辣椒幼苗的生長發育。

表2 添加不同量生物有機肥對辣椒幼苗干鮮重的的影響

2.2 對辣椒幼苗葉片光合色素含量的影響

由表3可知，T3處理的葉綠素a、葉綠素總量、類胡蘿卜素含量最高，相比CK差異顯著；T3、T4處理的葉綠素b含量相同，相比CK無顯著差異。T2處理的葉綠素a和葉綠素b含量顯著低于其他處理。總體來看，添加一定量的有機肥后，不同處理的葉綠素總量和類胡蘿卜素含量都有不同程度的升高。說明添加一定量的有機肥能增加辣椒葉片光合色素含量，提高植株葉片光合能力。

表3 添加不同量生物有機肥對辣椒幼苗葉片中光合色素的影響

2.3 對基質理化性質的影響

由表4可知，各處理的容重、總孔隙和通氣孔隙無顯著差異。T4的容重和總孔隙最大，T1的容重最小；相比CK，添加一定量的生物有機肥后，各處理組的容重和持水孔隙都有不同程度的提高；隨著生物有機肥量的添加，各處理組的持水孔隙和通氣孔隙總體呈上升趨勢。pH均在6.0～7.5，符合無土栽培基質最佳pH值呈中性或弱酸性的要求；隨著生物有機肥添加量的增加，各處理組基質pH呈下降趨勢，T4的pH最低，為6.56。隨著生物有機肥量的增加，各處理EC值呈上升趨勢，T4最大，CK最低，各處理間均呈顯著差異。結果表明，添加一定量的生物有機肥可明顯改善混配基質的理化性質，使之更適宜作物生長。

表4 添加不同量生物有機肥對基質理化性質的影響

3 小結與討論

試驗研究中，比較關鍵的基質物理性狀有容重、總孔隙度、通氣孔隙和持水孔隙等，這些指標直接反映了育苗基質中水分和空氣的含量[11]。本試驗中，添加生物有機肥明顯改善了育苗基質的容重和通氣狀況，隨著生物有機肥添加量的逐漸增加，育苗基質的通氣孔隙和持水孔隙顯著提高，更適宜作物的生長。

基質的化學性質主要有pH、EC值等，pH值指的是基質的酸堿度，以呈中性或者弱酸性為宜。結果表明，基質的pH隨著有機肥添加量的增加呈下降趨勢，即呈弱酸性，符合無土栽培基質適宜pH的要求。EC值過低，表示水溶離子總濃度過小，不能為作物提供充分的礦質元素，EC值過高可能導致植物出現燒根現象，不能保證植物的正常生長[12]。試驗結果表明，隨著有機肥添加量的增加，基質EC值呈上升趨勢，而當有機肥含量為8%時，基質EC值含量過高，不利于辣椒幼苗的生長。

葉綠素參與光合作用中光能的吸收、傳遞和轉化，其含量的高低直接影響著植物的光合作用進程和干物質的積累[13-14]。本試驗中，T3處理的葉綠素a、葉綠素b和類胡蘿卜素含量均高于對照組CK，說明添加一定量的生物有機肥可以增加辣椒葉片光合色素含量，進而提高植株的光合能力，促進植株生長。

綜上所述，基質中添加一定量生物有機肥可以促進辣椒幼苗生長和葉片光合色素的積累，從而促

進植株生長，當生物有機肥的添加量為4%時對辣椒幼苗的生長效果最好。