加施硅肥及減施復合肥加施硅肥對辣椒性狀及產量的影響

陳卓 馬超 李曉慧 班甜甜 李娟 王維澤

(貴州省農業科學院園藝研究所/貴州省園藝工程技術研究中心，貴州 貴陽 550025)

引言

辣椒(Capsicum annuum L.)是雙子葉植物綱、茄科、辣椒屬，是我國重要的經濟作物[1]，辣椒作為調味品深受人們喜愛，是全國消費量最大的調味品，也是消費功能最多的蔬菜[2]。施肥對于辣椒的生長發育有著不可替代的作用，但在長期農業生產中，人們往往只注重氮磷鉀肥的施用，忽略了微量元素對辣椒產量與性狀的影響[3，4]。硅是地殼中第2大最為豐富的元素，含量僅次于氧，在地殼中約占比28%[5]。硅元素雖然未被列入植物生長必需元素，但硅能夠促進植物生長發育卻是不爭的事實[6-8]。施硅能促進作物根系發育，通過提高光合速率提高養分運輸能力，從而提高作物產量[9]；同時，硅還參與細胞壁形成，增加細胞壁厚度，參與作物表皮細胞壁和角質層之間的硅膠層形成，增強作物抗病性及抗倒伏能力，具有降低蒸騰、抗旱和保水作用[10-12]。劉紅芳等研究表明，增加供硅能促進小麥生長和提高小麥的抗旱能力[13]。孫卿研究表明，硅可以使水稻葉片主要生理指標、水稻產量與水稻抗病性得到明顯提升[14]。趙永強等研究表明，可溶性硅能延長黑斑病的潛伏期，降低發病率，提高甘薯對黑斑病的抗性[15]。瞿翔等研究表明，施用硅肥可以改善玉米田土壤理化特性，進而提高玉米葉片葉綠素含量和光合作用，最終提高玉米產量和品質[16]。關于蜜瓜、黃瓜、韭菜的生產，也有研究表明施用硅肥對其有積極作用[17-19]，但目前關于硅肥在辣椒上的研究較少。為貫徹農業農村部的《到2025年化肥減量化行動方案》，落實調優結構減量增效，針對性補施中量和微量元素，減輕缺素癥狀。引導肥料產品優化升級，大力推廣新型功能性、增效肥料，本研究以辣椒為材料，在加施硅肥和減施復合肥加施硅肥的條件下，研究了加施硅肥對辣椒產量和性狀的影響，旨在為硅肥在辣椒生產中的推廣應用提供理論依據。

1 材料與方法

1.1 試驗材料與生長條件

本試驗在貴陽市花溪區與清鎮兩地同時進行，所采取的種植方法一致，基肥均按表1所示施用。花溪區試驗減施復合肥加施硅肥對辣椒生長的影響，清鎮市試驗僅加施硅肥對辣椒生長的影響。

表1 各處理每株基肥施用量

在貴陽花溪區以貴州省主栽辣椒品種為試驗材料，品種“長辣七號”線椒，采用蛭石與珍珠巖等育苗專用基質，于2022年4月12日進行統一育苗，育苗盤(50孔)，共20盤，常規管理。苗期的水肥管理由專人負責，待辣椒苗6葉1心，2022年6月2日選擇長勢一致幼苗于位于花溪區的省農科院園藝所試驗地單株定植，2800株·667m-2，定植時先按試驗設計穴施基肥，試驗共設5個處理(T1～5)。定植初期注意澆水，待幼苗成活后即可按試驗設計進行追肥，于6月29日和8月9日分別進行1次追肥，每次追肥保證各個處理的施肥量相同，施肥完成后20d開始定期測量作物指標(株高、開展度、葉綠素含量及結果數等)。每個處理除肥料不同外其他的田間管理模式完全相同。管理過程中注意及時除草、噴灑農藥預防病蟲害，并觀察不同處理的抗病性。于8月12日采收第1茬辣椒果實，測定其單果重、產量及蛋白質含量、維生素C含量和還原糖含量等生理指標，辣椒采收期共分4次采收，第2次、第3次和第4次分別于8月25日、9月21日和9月30日進行，各處理每次的鮮椒產量單獨稱量。

清鎮試驗地辣椒品種為“線椒103”，于2022年3月15日播種，4月1日出苗，4月29日進行移栽，單株定植，2800株·667m-2，每小區單株雙行種植。為防治病蟲害，于2022年5月4日打藥雨神苦參堿，5月26日打藥源豐安霜烯酰嗎啉、源豐無際啶蟲脒、咪鮮胺。為使辣椒更好的生長發育，于2022年6月20日進行除草。先后進行2次追肥，肥料配置見表2，分別于2022年6月15日和7月27日進行。施肥完成后20d開始測定株高，開展度及結果數等性狀指標。辣椒果實的第1次采收時間為6月22日，測定其單果重和產量，第2次采收時間為7月30日，最后1次為9月15日，先后共進行5次辣椒果實的采收。

表2 僅加施硅肥各處理每株追肥施用量

1.2 試驗設計與處理

1.2.1 基肥肥料用量

具體見表1。

1.2.2 追肥肥料用量

具體見表2、表3。

表3 減施復合肥加施硅肥各處理每株追肥施用量

實驗共設5個處理，T1不施任何肥料，T2施用三元復合肥，T3～T5加施3個不同濃度的硅肥(硅酸鈉)，以0.15g/株(復合肥的2.5%)為基數，T3為1倍硅肥、T4為2倍硅肥、T5為3倍硅肥，施用基肥(底肥)時T1不施任何肥料，T2～5都施用當地使用的三元復合肥(N∶P∶K質量比為15∶15∶15)。按照表1進行基肥用量的稱重，在定植時進行穴施。辣椒定植后進行2次追肥，2次追肥的方法和用量相同。處理T1不施用任何肥料，T2施用當地使用的三元復合肥(N∶P∶K質量比為15∶15∶15)，其中清鎮試驗地T2處理施用正常量復合肥(10g)，花溪試驗地T2處理減施復合肥(6g)，處理T3、T4、T5兩地一致，根據常規習慣可將復合肥水溶后施用，再加施硅肥，硅肥為液體硅酸鈉，作為水溶肥兌水施用。

1.3 測定指標與方法

1.3.1 植株形態指標測定方法

用直尺和卷尺測定植株株高、開展度，測定辣椒結果數。

1.3.2 單果重

用電子天平測定辣椒果實的單果重。

1.3.3 植株生理指標測定方法

用葉綠素儀SPAD測定植株葉綠素含量。取辣椒接近變色的果實鮮樣，每個處理取3個重復，將果實鮮樣用液氮進行磨樣，磨至粉末狀。采用以下方法進行檢測各含量：用可見分光光度法檢測果實蛋白質含量、還原糖含量；用紫外分光光度法檢測果實維生素C含量。

1.3.4 產量

用電子秤測定辣椒每個處理的果實產量。

2 結果與分析

2.1 加施硅肥對辣椒植株生長發育的影響

2.1.1 對辣椒植株性狀的影響

由表4可知，清鎮試驗區不同硅肥用量對辣椒性狀的比較得出，在株高上，T5顯著高于T1、T2、T4；在開展度上，T4和T5顯著高于T1、T2、T3；在單果重上，T5顯著高于T1、T2、T3，但與T4差異不顯著；在結果數上，處理T3、T4、T5顯著高于T1和T2，說明加施硅肥能促進辣椒生長發育，在一定濃度范圍內，硅肥濃度越高，促進辣椒生長發育效果越好。

表4 清鎮試驗地加施硅肥對辣椒性狀的比較

2.1.2 對辣椒產量的影響

由表5可知，加施硅肥對辣椒產量影響顯著，在辣椒單株產量和667m2產量上，T4、T5處理都顯著高于T1、T2、T3處理，T2、T3處理又都顯著高于T1處理，其中，處理T5的單株產量最高，而T4和T5之間差異不顯著。說明加施硅肥能促進辣椒產量提升，并且在一定濃度范圍內，濃度高的硅肥能更好地促進辣椒增產。

表5 清鎮試驗地加施硅肥對辣椒產量的比較

2.2 減施復合肥加施硅肥對辣椒植株生長發育的影響

2.2.1 對辣椒植株性狀的影響

由表6可知，在所有指標上，T2、T3、T4、T5都顯著高于完全不施肥處理T1，說明減施復合肥加施硅肥與常規施用復合肥一樣能促進辣椒生長；在葉綠素上，T4、T5顯著高于T2；在結果數上，T5顯著高于T2，說明在一定范圍內減施復合肥加施較高濃度的硅肥能更好地促進辣椒的葉綠素與果實的形成；在單果重上，T2與T5顯著高于T3、T4，說明在加施硅濃度不同，對辣椒生長促進的效果差異顯著；在株高、單果重上，T5與T2差異不顯著，卻又都顯著高于T3，說明在一定濃度范圍內，減施復合肥加施高濃度硅肥相較于常規施用復合肥能更好促進辣椒生長和果實發育，但常規施用復合肥比減施復合肥加施低濃度硅肥能更好地促進辣椒生長和果實發育。

表6 花溪區減施復合肥加施硅肥對辣椒性狀的比較

2.2.2 對辣椒產量的影響

由表7可知，在辣椒單株產量和667m2產量上，T4、T5不同硅肥用量的處理都顯著高于T2、T3，而T2、T3處理又都顯著高于T1處理，其中處理T5的單株產量最高，而T4和T5之間差異不顯著。說明在一定濃度范圍內，減施復合肥加施高濃度硅肥相較于常規施用復合肥能更好地促進辣椒產量提升，但減施復合肥加施低濃度硅肥與常規施用復合肥促進辣椒產量差異不大，效果略差于常規施用復合肥。

表7 花溪區試驗地減施復合肥加施硅肥對辣椒產量的比較

3 討論與結論

3.1 討論

產量是辣椒最主要的經濟性狀。前人研究結果表明，施用適量硅肥能促進玉米、蜜瓜、黃瓜、韭菜、芥藍、生姜等作物產量的提升[16-21]；本研究試驗結果表明，在常規施肥的基礎上，加施適量硅肥可顯著提高辣椒產量，這與前人研究結果相似。說明施用適量加施硅肥對多數作物有顯著增產效果。前人研究結果表明，增施硅肥能促進水稻株高和葉面積的增長[22]，能明顯增加玉米的果穗粗度和穗粒數[23]，增長花生的主莖高和側枝長[24]；本研究試驗結果表明，加施硅肥對辣椒的開展度、單果重、結果數等性狀都有積極影響，與前人研究結果相似。說明加施硅肥能改善多數作物的性狀形成。

本研究在加施硅肥和減施復合肥加施硅肥2種條件下做了對照試驗，在只加施硅肥的條件下，對辣椒的產量和性狀形成有積極影響，但在減施復合肥加施硅肥的條件下，加施較高濃度硅肥對辣椒產量有顯著提升，加施低濃度硅肥對辣椒產量的提升不及常規施用復合肥，但施加過高濃度的硅肥也可能導致產量變低；在性狀上，僅對辣椒部分性狀指標有提升，有部分性狀指標不及施用復合肥條件下的指標。對促進辣椒性狀形成的不穩定性，可能與加施硅肥濃度有關，也可能與減施復合肥后中氮、磷、鉀元素含量的減少有關，因此，在生產上為達到最佳效果，施用的復合肥及加施硅肥量還可進一步討論研究。

3.2 結論

本試驗通過加施硅肥和減施復合肥加施硅肥對辣椒生長發育各項指標的影響得出以下結論。

3.2.1 性狀指標方面

加施硅肥情況下，所有指標都相較于不施肥處理T1和復合肥處理T2有提高，其中辣椒植株開展度、單果重及結果數隨硅肥追施量的加大而提高，2倍硅肥和3倍硅肥明顯優于1倍硅肥，3倍硅肥與2倍硅肥之間以上指標差異整體上不明顯。

減施復合肥加施硅肥情況下，所有指標都相較于不施肥處理T1有提高，其中辣椒植株株高和辣椒單果重隨硅肥追施量的加大而提高，但不及施用復合肥處理T2；植株開展度、葉綠素和結果數也隨硅肥追肥的追施量加大而提高且都高于復合肥處理T2。

3.2.2 產量方面

加施硅肥情況下，追肥時加施硅肥可以有效提高辣椒產量，加施3倍硅肥略優于2倍硅肥明顯高于加施1倍硅肥，且都優于復合肥處理T2。

減施復合肥加施硅肥情況下，加施2倍硅肥對產量的提升略優于3倍硅肥，且都顯著優于復合肥處理T2，復合肥T2略優于1倍硅肥處理T3。