張靜清，章文洪，楊 玫

（長(zhǎng)子縣蔬菜研究會(huì)，山西長(zhǎng)子046600）

青椒是簡(jiǎn)易大棚的主要栽培作物。同一地塊連續(xù)種植幾年后出現(xiàn)的減產(chǎn)問(wèn)題，長(zhǎng)期困擾著廣大菜農(nóng)。為了獲得較高產(chǎn)量，增加施肥量和澆水次數(shù)是主要技術(shù)措施。而采取這些措施往往卻事與愿違，不但產(chǎn)量沒(méi)有提高，部分簡(jiǎn)易大棚還出現(xiàn)了以前沒(méi)有發(fā)生過(guò)的大面積空秧和一些栽培病，設(shè)施蔬菜的發(fā)展受到了嚴(yán)重影響。本研究對(duì)簡(jiǎn)易大棚種植青椒進(jìn)行定點(diǎn)跟蹤調(diào)查，以期查清簡(jiǎn)易大棚減產(chǎn)的根本原因。

1 調(diào)查點(diǎn)基本情況

1.1 基本情況

于2009年4—7月在山西省長(zhǎng)治市長(zhǎng)子縣大李村進(jìn)行調(diào)查。所在地地處北緯35～36°，東經(jīng)112～113°，海拔910 m。屬溫帶半濕潤(rùn)大陸性氣候，四季分明，冬不太寒，夏不太熱。季風(fēng)強(qiáng)盛，雨熱同季。該地地處黃土高原，逢風(fēng)必起灰塵。全年日照時(shí)數(shù)2 556.5 h，年均氣溫9.3℃，有效積溫3 157～3 240℃，年均降雨量為669.5 mm。被調(diào)查簡(jiǎn)易大棚連續(xù)5 a種植青椒。

1.2 調(diào)查點(diǎn)的選擇

（1）地勢(shì)平坦，澆灌方便；（2）對(duì)大棚種植精于管理，技術(shù)操作水平在當(dāng)?shù)貙僦械绕?，具有一定代表性的棚主；?）棚主善于接受新技術(shù)，積極配合調(diào)查工作。

1.3 調(diào)查前準(zhǔn)備及方法

（1）對(duì)所用器具進(jìn)行校對(duì)，溫度計(jì)用冰水測(cè)試，誤差不超過(guò)±0.5℃。照度計(jì)、風(fēng)速儀提前在有關(guān)場(chǎng)合進(jìn)行測(cè)試比對(duì)。（2）定點(diǎn)調(diào)查，跟蹤記錄栽培周期的農(nóng)事活動(dòng)。（3）觀察記載時(shí)注意條件與時(shí)間的同一性，提高數(shù)據(jù)的可比性。

2 生態(tài)環(huán)境現(xiàn)狀與分析

2.1 棚體

中脊高2 m，腰高1.7 m，邊角高0.9 m，撐線距2 m，壓線距2 m，撐壓線相交進(jìn)行，棚膜是上年用過(guò)的0.01 mm厚聚乙烯消霧膜。

棚體存在3個(gè)結(jié)構(gòu)性問(wèn)題：（1）沒(méi)有遮陽(yáng)設(shè)施，對(duì)棚內(nèi)高溫環(huán)境沒(méi)有調(diào)控能力；（2）棚體過(guò)低，秧苗頂部高溫層得不到有效緩沖，導(dǎo)致植株生長(zhǎng)長(zhǎng)期處于高溫脅迫環(huán)境之下；（3）大棚兩側(cè)裙膜開口過(guò)低，隨著植株的生長(zhǎng)，棚內(nèi)外空氣流通量逐漸減少，特別是對(duì)四門斗椒以上的青椒生長(zhǎng)影響嚴(yán)重。

2.2 土壤

所調(diào)查田塊為黏土質(zhì)地?；钔翆? a以上沒(méi)有深耕，每年只是用旋耕機(jī)旋耕土壤，導(dǎo)致松土層只有20 cm左右。起壟起走10 cm松土，培土起走5 cm松土，畦底的松土層只有5 cm左右。施肥前取土化驗(yàn)，土壤肥力為：有效N 254.3 mg/kg，有效P 30.92 mg/kg，有效 K 260.61 mg/kg，有機(jī)質(zhì)29.52 mg/kg，pH值 7.56。

20 cm厚的松土層起壟和培土以后畦底離硬底層只有約5 cm的松土，這存在2個(gè)問(wèn)題：（1）嚴(yán)重影響根系的生長(zhǎng)；（2）為中耕帶來(lái)麻煩，后期不中耕不行，中耕必然會(huì)傷根。

2.3 施肥

底施未腐熟雞糞75 m3/hm2，尿素525 kg/hm2，磷肥 1 200 kg/hm2，硫酸鉀 600 kg/hm2，以及微肥硼砂 7.5 kg/hm2，鈣肥 7.5 kg/hm2，鋅肥 7.5 kg/hm2。追肥結(jié)合澆水，8次沖施各種化肥1 800 kg/hm2。底肥與追肥的化肥投入量共計(jì)4 147.5 kg/hm2。

化肥施用存在的問(wèn)題：（1）施肥比例失調(diào)。據(jù)焦曉燕等[1]報(bào)道，青椒吸收N，P，K的比例一般為（6～8）∶1∶（7～8），而本調(diào)查點(diǎn)的施肥比例為2∶1.2∶2.4，N，K的比例偏低。（2）化肥施用量過(guò)大，施用各種化肥4 147.5 kg/hm2，在焦曉燕等[1]報(bào)道的施肥過(guò)量范圍之中，這不但打破土壤養(yǎng)分平衡系統(tǒng)，而且加劇簡(jiǎn)易大棚青椒種植的連作障礙。（3）未腐熟雞糞的有害物質(zhì)在土壤中的積累和腐熟過(guò)程中產(chǎn)生的負(fù)面效應(yīng)[2-5]，對(duì)青椒正常生長(zhǎng)造成較大影響。

2.4 水分

青椒的生長(zhǎng)周期中，澆水10次，每次澆水畦內(nèi)積水厚度在120～150 mm之間。壟、畦各占1/2，地面的積水量在60～75 mm之間。不同時(shí)期的澆水對(duì)土壤含水量產(chǎn)生不同的影響（表1）。

表1 不同時(shí)期土壤含水量情況調(diào)查結(jié)果

每次澆水后田間積水的平均深度達(dá)到60～75 mm，是大田解除旱象用水30 mm[6]的2.0～2.5倍。土壤的含水量有3種情況：（1）前期苗子小，地表受陽(yáng)光直射的面積大，在高棚溫的作用下，土壤水分蒸發(fā)速度快。根系分布的10～30 cm土層含水量維持在較適宜狀態(tài)。（2）青椒生長(zhǎng)的中后期，遮陰面積加大，土壤蒸發(fā)量減少。澆后的前3 d，根系分布的10～30 cm土層含水量維持在最高狀態(tài)。（3）由于水勢(shì)的原因，在棚外干旱75 d的條件下，距棚1 m比距棚4 m的0～50 cm各土層含水量平均高出1.5%。說(shuō)明棚內(nèi)青椒中后期，長(zhǎng)期生長(zhǎng)在多水的土壤狀態(tài)之中。澆水后3～4 d之內(nèi)，20～30 cm土層含水量在20%以上會(huì)出現(xiàn)4種現(xiàn)象：（1）土壤嚴(yán)重缺氧[7]狀態(tài)累計(jì)有41 d，占整個(gè)青椒生長(zhǎng)周期的1/2，是根系平伸的另一個(gè)主要原因。（2）根系呼吸困難，養(yǎng)分很難被吸收，肥料利用率大大降低。（3）11：00以后澆水，地溫隨之降低5℃，是落花落果的主要原因。（4）加重病害的發(fā)生，灰霉病、炭疽病的發(fā)生和溫度高、濕度大有直接關(guān)系。

2.5 光照

在自然弱光（天空有薄云，陽(yáng)光可以照射到地表）條件下，自然光照強(qiáng)度7.5萬(wàn)lx，新膜棚內(nèi)為6萬(wàn)lx，第2年舊膜棚內(nèi)為5萬(wàn)lx。在自然強(qiáng)光（天空無(wú)云，陽(yáng)光可直射到地表）條件下，自然光照強(qiáng)度9.8萬(wàn)lx，新膜棚內(nèi)為7.6萬(wàn)lx，第2年舊膜棚內(nèi)為6.5萬(wàn)lx。

第2年舊棚膜透光率只有67%，在弱光的脅迫下[8-9]，對(duì)青椒生長(zhǎng)產(chǎn)生的影響有2種：（1）開花少，開花遲，坐果難。由于有效光合效率下降，造成成花素合成量減少，開花數(shù)量（四門斗椒以下）較棚外青椒單株減少30%以上。（2）有效光合效率下降導(dǎo)致果實(shí)的營(yíng)養(yǎng)積累大幅度降低，致使果實(shí)色澤變淡，口感乏味，產(chǎn)量只有27 221 kg/hm2。

2.6 溫度

2.6.1 可控溫度 地溫：在青椒現(xiàn)蕾期6月13日11：00，棚外溫度 30℃；棚內(nèi) 5～10 cm土層，澆水前23.5℃，澆水后18.5℃。氣溫：在與地溫同時(shí)測(cè)得棚內(nèi)100cm高處澆水前32℃，澆水后28℃。

棚內(nèi)地溫及50～100 cm處氣溫可隨人為調(diào)控得到短時(shí)間的升降變化。如澆水后，棚內(nèi)5～10 cm處地溫可下降5℃，100 cm處氣溫可下降4℃。這成為菜農(nóng)控制棚溫的重要手段。

2.6.2 不可控溫度 在自然條件下，各時(shí)段、各高度棚中部溫度升降差異顯著（圖1）。

由圖1可知，棚內(nèi)溫度變化有2個(gè)特點(diǎn)：（1）高溫集中在 12：00—15：00之間，12：00以前升溫平穩(wěn)，15：00以后降溫迅速。（2）棚內(nèi)中部溫度層次比較明顯，溫度隨空間升高而升高。葉片與陽(yáng)光的共同作用是50 cm處溫度高于100 cm處的主要原因。20 cm處（結(jié)果層）的溫度最低，150 cm處的溫度最高。由圖2可知，棚內(nèi)側(cè)的溫度升降和棚中部一樣，層次不分明的原因主要是棚側(cè)膜低矮造成的。

溫度過(guò)高是大棚問(wèn)題的根源，對(duì)青椒生長(zhǎng)產(chǎn)生一系列負(fù)面影響：（1）在高溫情況下，節(jié)間變長(zhǎng)，葉片增大，加上前期控制不當(dāng)，往往形成椒秧瘋長(zhǎng)。正常生長(zhǎng)的青椒，株高一般為50～60 cm，徒長(zhǎng)的青椒株高一般達(dá)70～80 cm甚至更高，瘋長(zhǎng)的株高一般在90 cm以上[10]；（2）在開花期，棚中部地表以上50 cm高度，溫度超過(guò)34℃有4 h，超過(guò)35℃有2 h，超過(guò)36℃有1 h。超過(guò)34℃共有7 h，在這樣高的溫度條件下，一是植株呼吸強(qiáng)度加大，光合作用減弱。二是花藥敗育，失去受精能力，坐果率降低[11]。地表以上20～30 cm高度，達(dá)到34℃為1 h，引發(fā)花藥敗育的高溫時(shí)間減少75%，是對(duì)椒和四門斗椒坐果率較高的主要原因，而四門斗椒以上，由于高溫脅迫，坐果率大幅度降低。（3）在膨果期，白天棚溫達(dá)34℃以上持續(xù)時(shí)間較長(zhǎng)，為了降溫，菜農(nóng)的首選措施一是增加澆水次數(shù)和加大澆水量，二是在棚膜外涂抹泥漿進(jìn)行遮光。這樣一方面因土壤缺氧，導(dǎo)致根系呼吸強(qiáng)度降低，影響水分及無(wú)機(jī)礦物質(zhì)的吸收，另一方面由于棚膜透光率降低，影響光合作用的正常進(jìn)行，光合效率降低，對(duì)果實(shí)發(fā)育造成不利影響。

2.7 通風(fēng)

分2個(gè)時(shí)期在簡(jiǎn)易棚內(nèi)對(duì)不同部位進(jìn)行了氣流測(cè)定（表2）。

表2 2009年不同時(shí)期棚內(nèi)通風(fēng)情況調(diào)查結(jié)果

從表2可以看出，通風(fēng)對(duì)青椒生長(zhǎng)發(fā)育的影響有3種：（1）在現(xiàn)蕾以后，靠近棚兩側(cè)通風(fēng)口處的3行青椒受通風(fēng)和溫濕度差異過(guò)大的影響，植株生長(zhǎng)相對(duì)矮小，營(yíng)養(yǎng)體不能充分發(fā)育。（2）在膨果期，隨著植株株高、株幅的增加，棚兩側(cè)處被植株遮擋，空氣流通不暢，棚中無(wú)風(fēng)速反應(yīng)（表2），植物所需碳源供應(yīng)不足，光合作用受到抑制。（3）棚內(nèi)溫度升至35～40℃時(shí)，而棚外溫度為20～25℃，棚內(nèi)外較大的溫差，加速了空氣的流通，使30 cm高度以上青椒很難坐果，并且容易出現(xiàn)斑凸?fàn)罨喂?/p>

2.8 病蟲害

各種遷飛性害蟲入侵過(guò)多，棉鈴蟲等鉆蛀性害蟲當(dāng)年沒(méi)有發(fā)生。炭疽病每點(diǎn)平均7株，白粉病每點(diǎn)平均9株，病毒病每點(diǎn)平均6株。黃板黏殺遷飛性各種害蟲100 cm2平均324頭，防治病蟲害時(shí)不考慮棚內(nèi)的溫濕環(huán)境。

病害發(fā)生是直接影響青椒生長(zhǎng)的主要原因之一。在防治病害上存在3個(gè)誤區(qū)：（1）注重化學(xué)防治，而忽視環(huán)境調(diào)控和改善生長(zhǎng)條件。（2）在高溫高濕條件下引發(fā)的白粉病，在防治時(shí)不注意溫濕度變化，防治效果不理想[12]。（3）對(duì)蚜蟲、白粉虱等害蟲的防治不力，導(dǎo)致植株的病毒病大量發(fā)生。

2.9 植株形態(tài)與產(chǎn)量

青椒拉秧后進(jìn)行調(diào)查，在土壤中根的生長(zhǎng)呈3種形態(tài)：（1）須根在主根上著生區(qū)約2.5 cm長(zhǎng)。（2）主根兩側(cè)長(zhǎng)有須根為完全根，占被調(diào)查總數(shù)的83%，主根的一側(cè)長(zhǎng)有須根為不完全根（也叫梳狀根），占被調(diào)查總數(shù)的17%，所有根系朝膜下生長(zhǎng)的居多。（3）所有須根呈平斜狀生長(zhǎng)，根的3種形態(tài)是在土壤環(huán)境脅迫之下形成的，20 cm的土壤耕層起壟占去87%，畦底只剩下13%，土壤立體和澆水過(guò)多是形成根系3種形態(tài)的主要原因。

主莖平均1.2 cm（直徑），莖高23 cm，1節(jié)分枝長(zhǎng)10 cm，2節(jié)分枝長(zhǎng)18 cm，3節(jié)分枝長(zhǎng)21 cm，株高90 cm。由于棚內(nèi)各個(gè)部位植株生長(zhǎng)存在顯著差異，以厘米為單位進(jìn)行了株高的調(diào)查，并對(duì)各調(diào)查點(diǎn)的數(shù)據(jù)進(jìn)行了標(biāo)準(zhǔn)差計(jì)算。近棚頂部莖高為（85.4±3.2）cm，棚中部為（84.4±3.8）cm，棚邊部為（61.6±7.2）cm，全棚平均莖高為（78.2±16.3）cm。

2節(jié)分枝以上著生的葉片平均長(zhǎng)20 cm，最寬處7 cm。對(duì)結(jié)果層（四門斗椒以下）可見(jiàn)花蕾進(jìn)行了定株調(diào)查，著生門椒處平均現(xiàn)蕾數(shù)4.4個(gè)，著生對(duì)椒處平均現(xiàn)蕾數(shù)13.8個(gè)，著生四門斗椒處現(xiàn)蕾數(shù)22.7個(gè)。總現(xiàn)蕾數(shù)平均每株41個(gè)。對(duì)結(jié)果層（四門斗椒以下）可見(jiàn)花進(jìn)行了定株調(diào)查，著生門椒處平均開花數(shù)1.2朵，著生對(duì)椒處平均開花數(shù)13.4朵，著生四門斗椒處平均開花數(shù)19.4朵，總平均開花數(shù)每株34朵。

初果期門椒平均結(jié)果0.8個(gè)，對(duì)椒平均結(jié)果2.3個(gè)，四門斗椒平均結(jié)果3.3個(gè)；成果期門椒平均結(jié)果0.4個(gè)，對(duì)椒平均結(jié)果1.5個(gè)，四門斗椒平均結(jié)果2個(gè)。

平均單果質(zhì)量209 g，種軸胎座發(fā)育完全的3心室、4心室精品果占總果數(shù)的70.5%，種軸胎座發(fā)育不完全而形成的生理性畸形果占總果數(shù)的13.2%，種軸胎座發(fā)育完全外果皮一側(cè)呈淡黃色著生有褐色凸起狀斑點(diǎn)的非生理性畸形果占總果數(shù)的16.3%。種植密度為45 000株/hm2，青椒平均產(chǎn)量為37 620 kg/hm2，一級(jí)商品果達(dá)26 334 kg/hm2。

簡(jiǎn)易大棚青椒的植株形態(tài)變化是各種環(huán)境因素的綜合反映。須根的平斜伸長(zhǎng)，反映著松土層和土壤含氧量的情況；莖葉過(guò)旺，有效果實(shí)偏少，反映著光、熱、風(fēng)的客觀實(shí)際。遷飛性蟲害過(guò)多，說(shuō)明棚內(nèi)外的通道暢通。這樣的植株形態(tài)，必然導(dǎo)致結(jié)果少、產(chǎn)量低。

3 結(jié)論

經(jīng)過(guò)調(diào)查認(rèn)為，簡(jiǎn)易大棚青椒的低產(chǎn)現(xiàn)象是由土、肥、水、光、氣、熱等環(huán)境因素共同形成的。耕作層過(guò)淺，不利于根系生長(zhǎng)；施肥過(guò)量，打破了土壤養(yǎng)分平衡，惡化了土壤環(huán)境。連年澆水過(guò)多，減少土壤含氧量，導(dǎo)致根呼吸受阻，營(yíng)養(yǎng)和水分不能被根系正常吸收；棚膜尤其是2次使用，透光率下降33%，極大地影響了葉片對(duì)光能的利用；棚溫過(guò)高，直接影響到開花結(jié)果、葉片呼吸和光合作用的進(jìn)行；前期通風(fēng)過(guò)大，嚴(yán)重影響棚內(nèi)的溫、濕環(huán)境，后期通風(fēng)不暢，碳源供應(yīng)不足，嚴(yán)重影響青椒生長(zhǎng)；沒(méi)有切斷遷飛通道，加之防治不當(dāng)，導(dǎo)致各種病害影響青椒正常生長(zhǎng)。特別是水肥環(huán)境，形成了一個(gè)惡性循環(huán)的怪圈，澆水越多，土壤越不透氣，越不透氣，根土對(duì)氧氣的需求越得靠澆水來(lái)供應(yīng)，而通過(guò)澆水供給的氧氣在根土系統(tǒng)中很快消失后，根呼吸還是被抑制，土壤缺氧后，養(yǎng)分分解受到限制，肥料利用率下降，出現(xiàn)了生理性缺肥，還得靠施肥來(lái)補(bǔ)充。這一惡性循環(huán)怪圈的結(jié)果是：施肥越多，青椒生理性缺肥越嚴(yán)重。澆水越多，青椒生理性缺水越重。而要走出這一怪圈，唯一的途徑是優(yōu)化棚內(nèi)生態(tài)環(huán)境，走低碳種植青椒之路。

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