摘 要 為研究甘肅定西寒旱區(qū)設(shè)施辣椒生產(chǎn)中灌水量對(duì)辣椒生長(zhǎng)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(hào)為試材，設(shè)置4個(gè)土壤體積含水率灌水量梯度，分別為T(mén)1（35%）、T2（50%）、T3（65%）和T4（80%），對(duì)辣椒種植中生長(zhǎng)指標(biāo)、5種土壤酶活性、辣椒植株對(duì)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(shí)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(shí)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(wú)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(zhǎng);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(jì)效益高且銷(xiāo)路廣，逐漸成為當(dāng)?shù)剞r(nóng)村優(yōu)勢(shì)經(jīng)濟(jì)作物之一。辣椒作為淺根系作物，對(duì)水分吸收嚴(yán)格，灌水量對(duì)根系生長(zhǎng)、植株發(fā)育、產(chǎn)量和品質(zhì)起到主導(dǎo)性作用。常佳悅等在研究番茄果實(shí)品質(zhì)變化時(shí)發(fā)現(xiàn)，輕度虧缺灌水量番茄單株產(chǎn)量會(huì)低于常規(guī)灌水，但植株光合增強(qiáng)，果實(shí)品質(zhì)得到改善;杜兵杰等研究灌水量對(duì)番茄發(fā)育時(shí)發(fā)現(xiàn)，適度虧缺灌水量會(huì)顯著促進(jìn)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(jìn)黃瓜生長(zhǎng)，其株高和莖粗以及單株產(chǎn)量均顯著提升;鄂繼芳等認(rèn)為，輕度灌水量（110 mm）下對(duì)玉米拔節(jié)和產(chǎn)量增加有顯著促進(jìn)作用。此外已有相關(guān)報(bào)道研究灌水量對(duì)辣椒生長(zhǎng)發(fā)育的影響，但沒(méi)有關(guān)注灌水量對(duì)辣椒生長(zhǎng)與土壤酶活性間的關(guān)系。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)材料 供試?yán)苯窞殡]椒10號(hào)。

1.2 試驗(yàn)設(shè)計(jì) 試驗(yàn)設(shè)4個(gè)土壤體積含水率灌水量梯度，分別為T(mén)1（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(jiàn)表1。

1.3 主要試驗(yàn)指標(biāo)測(cè)定 果實(shí)中氮、磷和鉀含量測(cè)定：果實(shí)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(jì)法進(jìn)行測(cè)定;土壤活性酶測(cè)定：使用磷酸苯二鈉比色法測(cè)定土壤脲酶活性，3，5-二硝基水楊酸比色法測(cè)定蔗糖酶活性，高錳酸鉀滴定法測(cè)定過(guò)氧化氫酶活性，使用試劑盒測(cè)定中性磷酸酶和β-葡萄糖苷酶活性;辣椒果實(shí)品質(zhì)測(cè)定：辣椒果實(shí)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(lán)法，硝酸鹽使用分光光度法測(cè)定。

肥料偏生產(chǎn)力=經(jīng)濟(jì)產(chǎn)量/作物整個(gè)生育期總施肥量

氮（磷、鉀）利用率=經(jīng)濟(jì)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(duì)辣椒株高和莖粗的影響 各時(shí)期辣椒植株株高和莖粗隨著灌水量的增加，出現(xiàn)增長(zhǎng)現(xiàn)象（表2）。開(kāi)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(shuō)明灌水量增加會(huì)促進(jìn)辣椒生長(zhǎng)。灌水量對(duì)辣椒莖粗的影響表現(xiàn)與株高變化趨勢(shì)相似，T4莖粗在各發(fā)育時(shí)期均表現(xiàn)良好。

注：表中小寫(xiě)字母表示差異性顯著（P<0.05），下同

2.2 不同灌水量對(duì)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(zhǎng)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(shuō)明灌水量增加對(duì)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(duì)辣椒土壤酶活性的影響 辣椒各類(lèi)型土壤酶活性隨著灌水量的增加，均呈顯著增加趨勢(shì)（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(guò)氧化氫酶活性均明顯高于其他3個(gè)處理，且差異顯著。

2.4 不同灌水量對(duì)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(shí)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(shì)，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(duì)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(shì)，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(shì)，鉀的積累出現(xiàn)降低→升高趨勢(shì);辣椒果實(shí)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(duì)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(shí)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(zhǎng)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(bào)道。本試驗(yàn)中，發(fā)現(xiàn)灌水量的增加促進(jìn)了辣椒株高和莖粗的增長(zhǎng)，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(duì)生長(zhǎng)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(kāi)花期適當(dāng)減少灌溉量可以顯著促進(jìn)辣椒Vc和辣椒素含量的增加，增加果實(shí)整體品質(zhì)。祁娟霞在研究灌水量對(duì)番茄影響時(shí)發(fā)現(xiàn)，適當(dāng)減少灌溉量可以促進(jìn)番茄果實(shí)Vc和可溶性糖含量提升，硝酸鹽含量降低。龔雪文等認(rèn)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(shí)外觀形態(tài)建設(shè)的作用。本試驗(yàn)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(yàn)中Vc和辣椒素含量隨灌水量的增加而降低，與趙園園等對(duì)辣椒研究結(jié)果相似。王順在研究不同灌水量對(duì)馬鈴薯土壤酶活性時(shí)發(fā)現(xiàn)，適當(dāng)減少灌水量會(huì)顯著促進(jìn)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(huì)顯著促進(jìn)土壤中土壤脲酶和蔗糖酶活性。本試驗(yàn)中，各類(lèi)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(jìn)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(duì)其的吸收和利用。本試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，灌水量大小對(duì)辣椒莖葉中氮磷鉀的利用率無(wú)顯著影響，而在辣椒果實(shí)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(duì)黃瓜養(yǎng)分利用率發(fā)現(xiàn)，黃瓜對(duì)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(yàn)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(duì)寒旱區(qū)設(shè)施辣椒種植中土壤酶活性、生長(zhǎng)發(fā)育、產(chǎn)量及養(yǎng)分利用率有顯著促進(jìn)作用，在實(shí)際設(shè)施生產(chǎn)中要考慮綜合投入產(chǎn)出比和運(yùn)營(yíng)成本，依據(jù)市場(chǎng)需求的辣椒目標(biāo)，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