摘 要：我國是世界上最大的辣椒生產(chǎn)國。在辣椒種植過程中，施肥技術(shù)是保證辣椒植株健康生長、提高產(chǎn)量和品質(zhì)的關(guān)鍵技術(shù)。合理施肥不僅能滿足辣椒生長發(fā)育對養(yǎng)分的需求，還能確保土壤肥力的保持和提升。通過試驗，分析不同施肥水平及配施有機肥對辣椒生長、產(chǎn)量與品質(zhì)及對土壤肥力的影響，在保證辣椒產(chǎn)量和品質(zhì)的前提下，探索滿足辣椒生長所需的最佳施肥量。試驗發(fā)現(xiàn)，當(dāng)化肥施用量減少10%（施用1 800 kg/hm2復(fù)合肥）時，辣椒的產(chǎn)量和品質(zhì)均有所提升，但繼續(xù)減少施肥量時，辣椒的產(chǎn)量和品質(zhì)會有所下降。此外，在減量施肥的基礎(chǔ)上配施有機肥，能顯著提高辣椒的產(chǎn)量、品質(zhì)和經(jīng)濟效益，還能提高土壤中有機質(zhì)質(zhì)量分數(shù)和土壤肥力。當(dāng)有機肥替代20%化肥（即復(fù)合肥施用量為1 600 kg/hm2、有機肥施用量為400 kg/hm2）時，辣椒的產(chǎn)量為36 621.31 kg/hm2、收益為75 229.01元/hm2，且相較于常規(guī)施肥能增收34.49%，同時土壤中有機質(zhì)和氮磷鉀的質(zhì)量分數(shù)也能顯著增加。

關(guān)鍵詞：辣椒；化肥；減量；產(chǎn)量；土壤肥力

中圖分類號：S14-33；S-3 文獻標(biāo)志碼：B 文章編號：1674-7909（2024）10-74-4

DOI：10.19345/j.cnki.1674-7909.2024.10.015

0 引言

辣椒含有豐富的維生素C、維生素A和膳食纖維等營養(yǎng)成分，具有抗氧化、促進消化、提高免疫力等功能，是一種廣泛種植的蔬菜和調(diào)味品［1］。據(jù)統(tǒng)計，我國辣椒種植面積超過200萬hm2。隨著農(nóng)業(yè)科技的不斷進步和種植技術(shù)的不斷提高，通過引進優(yōu)質(zhì)辣椒品種和推廣精準(zhǔn)灌溉、智能施肥、生物防治等現(xiàn)代農(nóng)業(yè)技術(shù)，我國辣椒產(chǎn)量和品質(zhì)得到顯著提高［2］。

在辣椒種植過程中，施肥技術(shù)是確保辣椒健康生長、提高辣椒產(chǎn)量和品質(zhì)的關(guān)鍵技術(shù)之一。合理施肥不僅能滿足辣椒生長發(fā)育對養(yǎng)分的需求，還能促進土壤肥力的保持和提升［3］。對辣椒施肥時，常用溝施、穴施或葉面噴施等方式，確保辣椒能充分吸收利用養(yǎng)分［4］；或采用水肥一體化技術(shù)，實現(xiàn)辣椒對肥料與水的有效利用，提高施肥效果［5］。同時，要注意肥料的合理配比。長期大量施用化肥會導(dǎo)致土壤中的微生物活性降低、土壤板結(jié)、土壤肥力下降等問題，破壞土壤微生物與動物的生態(tài)平衡，降低土壤生物多樣性，影響土壤生態(tài)系統(tǒng)的正常運轉(zhuǎn)［6］。孫子雋等［7］通過研究化肥減量配施有機肥對植煙土壤理化性質(zhì)和微生物群落結(jié)構(gòu)的影響，發(fā)現(xiàn)化肥減施雖會導(dǎo)致微生物群落的豐富度降低，但配施有機肥能增加細菌和真菌群落的多樣性指數(shù)，且化肥減量配施有機肥能顯著改善土壤養(yǎng)分、物理特性、土壤酶活性及微生物群結(jié)構(gòu)。朱培蕾等［8］通過田間試驗發(fā)現(xiàn)，氮磷鉀總養(yǎng)分量減施30%、配施小麥秸稈生物質(zhì)炭，能明顯改善土壤理化性質(zhì)，提高大棚辣椒的產(chǎn)量與品質(zhì)，與不施生物質(zhì)炭相比，辣椒產(chǎn)量能提高16.28%、土壤有機質(zhì)質(zhì)量分數(shù)能提高15.57%。

隨著人們對可持續(xù)發(fā)展和環(huán)境保護的認識逐漸加強，農(nóng)業(yè)生產(chǎn)也在向更環(huán)保、可持續(xù)方向發(fā)展。在辣椒種植領(lǐng)域，減少化肥的使用量已成為一種趨勢［9］。研究發(fā)現(xiàn)，化肥減量配施有機肥能提高土壤中有機質(zhì)質(zhì)量分數(shù)，改善土壤通透性、保水保肥性能，提高土壤肥力，為辣椒提供更均衡的營養(yǎng)，促進辣椒根系的發(fā)育和植株生長，為辣椒提供更適宜生長的環(huán)境［10］。同時，減量施肥能有效降低生產(chǎn)成本，提高農(nóng)民經(jīng)濟效益，減輕對土地生態(tài)系統(tǒng)的損害，有利于維護土地生態(tài)平衡，推動農(nóng)業(yè)向綠色、生態(tài)、循環(huán)方向發(fā)展，從而實現(xiàn)農(nóng)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展［11］。

筆者通過試驗來分析不同化肥施用水平及配施有機肥對辣椒生長、品質(zhì)、產(chǎn)量及土壤肥力的影響，在保證辣椒產(chǎn)量和品質(zhì)的前提下，探索辣椒生長所需的最佳施肥量，從而減少過量施肥對土壤和水體造成的污染，降低生產(chǎn)成本，促進農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展。

1 材料與方法

1.1 試驗地概況

于河南省駐馬店市西平縣開展試驗。該地位于河南省中部偏南，屬暖溫帶大陸性季風(fēng)氣候區(qū)，年平均氣溫為14.6 ℃，年降水量為800～1 000 mm。試驗地土壤pH值為6.9，有機質(zhì)質(zhì)量分數(shù)為21.6 g/kg，全氮質(zhì)量分數(shù)為2.11 g/kg，速效鉀質(zhì)量分數(shù)為158.37 mg/kg，有效磷質(zhì)量分數(shù)為21.06 mg/kg，且排水良好，光照充足。

1.2 試驗材料

供試品種為河南省農(nóng)科院提供的“駐椒20號”；試驗用復(fù)合肥［m（N）∶m（P2O5）∶m（K2O）=17∶17∶17］購自河南佳禾肥業(yè)有限公司；有機肥由雞糞、腐熟大豆、鋸木屑、解淀粉芽孢桿菌菌劑發(fā)酵而成（有機碳質(zhì)量分數(shù)為389.10 g/kg，全氮質(zhì)量分數(shù)為4.25 g/kg，全磷質(zhì)量分數(shù)為0.62 g/kg，全鉀質(zhì)量分數(shù)為25.37 g/kg），符合生物有機肥標(biāo)準(zhǔn)。

1.3 試驗設(shè)計

試驗共設(shè)7個處理。處理1為對照組，正常施用復(fù)合肥，施肥量為2 000 kg/hm2；處理2為減施10%復(fù)合肥施肥，施肥量為1 800 kg/hm2；處理3為減施20%復(fù)合肥施肥，施肥量為1 600 kg/hm2；處理4為減施30%復(fù)合肥施肥，施肥量為1 400 kg/hm2；處理5為有機肥替代10%復(fù)合肥，即復(fù)合肥施用量為1 800 kg/hm2、有機肥施肥量為200 kg/hm2；處理6為有機肥替代20%化肥，即復(fù)合肥施肥量為1 600 kg/hm2，有機肥施肥量為400 kg/hm2；處理7為有機肥替代30%化肥，即復(fù)合肥施肥量為1 400 kg/hm2、有機肥施肥量為600 kg/hm2。每個處理的試驗區(qū)域面積為200 m2（20 m×10 m），每個處理重復(fù)3次，共21個區(qū)域。種植辣椒時，行距為50 cm，株距為30 cm。在辣椒生長期內(nèi)定期澆水、除草等，且各處理除施肥量不同外，其余管理措施完全相同。

1.4 測定方法

采用五點取樣法進行取樣，即每個區(qū)域隨機選取5點，每點選取10株辣椒進行測試。在辣椒結(jié)果后期，用卷尺測量辣椒株高，用游標(biāo)卡尺測量辣椒莖直徑、果實橫徑和縱徑，用天平稱量辣椒單果質(zhì)量，用高效液相色譜法測量辣椒中維生素C和辣椒素的質(zhì)量分數(shù)，用蒽酮比色法測量辣椒可溶性糖的質(zhì)量分數(shù)，用凱氏定氮法測量可溶性蛋白質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)，并計算每個小區(qū)的辣椒產(chǎn)量及經(jīng)濟效益。采收完辣椒后，測試取樣點土壤pH值，用重鉻酸鉀-油浴鍋加熱法測量土壤有機質(zhì)質(zhì)量分數(shù)，并用堿解擴散法、鉬銻抗比色法和火焰光度法分別測量土壤中氮、磷、鉀的質(zhì)量分數(shù)。

1.5 數(shù)據(jù)分析

用Excel軟件對數(shù)據(jù)進行匯總，并用SPSS 19.0軟件對數(shù)據(jù)進行差異性顯著分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 化肥減量及配施有機肥對辣椒生長的影響

不同施肥處理對辣椒生長的影響見表1。由表1可知，處理2～4的辣椒株高均顯著高于處理1，但處理1～4的辣椒莖直徑無顯著差異；處理2的辣椒縱徑、橫徑和單果質(zhì)量要顯著高于處理1、處理3和處理4；處理5、處理6、處理7的辣椒株高、莖直徑、縱徑、橫徑和單果質(zhì)量均顯著高于處理1～4，這說明使用有機肥部分替代化肥有助于辣椒生長。對比處理5、處理6、處理7后發(fā)現(xiàn)，處理6的辣椒株高、莖直徑、縱徑、橫徑和單果質(zhì)量要高于處理5和處理7，這說明有機肥替代20%化肥最有利于辣椒生長。

2.2 化肥減量及配施有機肥對辣椒品質(zhì)的影響

不同施肥處理對辣椒品質(zhì)的影響見表2。由表2可知，相較于正常施肥，施肥量減少10%時，辣椒的維生素C、可溶性糖及可溶性蛋白質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)均顯著增加，但當(dāng)施肥量繼續(xù)減少后，維生素C、可溶性糖及可溶性蛋白質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)會顯著減少。在減少復(fù)合肥施肥量的同時配施有機肥，辣椒維生素C、辣椒素、可溶性糖及可溶性蛋白質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)均顯著高于正常施肥及減量施肥處理，且處理5、處理6和處理7的維生素C質(zhì)量分數(shù)無顯著差異，處理6和處理7的辣椒素質(zhì)量分數(shù)顯著高于處理5，處理6的可溶性糖質(zhì)量分數(shù)和可溶性蛋白質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)最高。

2.3 化肥減量及配施有機肥對辣椒產(chǎn)量及經(jīng)濟效益的影響

不同施肥處理對辣椒產(chǎn)量及經(jīng)濟效益的影響見表3。由表3可知，處理1的折合產(chǎn)量最低（28 667.35 kg/hm2），處理6的折合產(chǎn)量最高（36 621.31 kg/hm2），且處理2的折合產(chǎn)量（31 996.25 kg/hm2）顯著高于處理1，這說明施肥量減少10%有利于提高辣椒產(chǎn)量，但當(dāng)施肥量減少30%時，辣椒產(chǎn)量僅為26 956.86 kg/hm2，顯著低于處理1的產(chǎn)量。去除肥料成本后，處理6和處理7的收益較高（分別為75 229.01元/hm2和73 839.61元/hm2），處理4的收益最低（55 000.78元/hm2），相較于對照組，處理6的增收最高（34.49%）。因此，有機肥替代20%化肥，能顯著增加辣椒的產(chǎn)量、產(chǎn)值及收益。

2.4 化肥減量及配施有機肥對土壤肥力的影響

不同施肥處理對土壤肥力的影響見表4。由表4可知，不同施肥處理對土壤pH值無顯著影響，配施有機肥能顯著提高土壤中有機質(zhì)質(zhì)量分數(shù)。對比不同處理下的土壤中全氮、堿解氮、有效磷、速效鉀的質(zhì)量分數(shù)，發(fā)現(xiàn)減少復(fù)合肥施用量后，土壤中氮、磷、鉀的質(zhì)量分數(shù)有所下降，但配施有機肥后，土壤中氮、磷、鉀的質(zhì)量分數(shù)較常規(guī)施肥顯著增加。這是因為有機肥中含有豐富的有機物質(zhì)，與土壤結(jié)合后，會促進土壤微生物活動，從而使土壤中有機質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)增加，提高土壤肥力和保水保肥能力，改善土壤結(jié)構(gòu)，有助于培養(yǎng)土壤微生物群落。有機肥含有豐富的氮、磷、鉀營等營養(yǎng)元素，氮素通過微生物的分解作用被釋放出來，能有效補充土壤中氮素的缺乏；磷、鉀等元素也可與土壤結(jié)合，形成有效態(tài)養(yǎng)分，增加土壤中這些營養(yǎng)元素的質(zhì)量分數(shù)，提高土壤養(yǎng)分供應(yīng)能力。同時，有機肥還含有鈣、鎂、硫等中微量營養(yǎng)元素，能促進植株對營養(yǎng)物質(zhì)的吸收，進而促進其生長。因此，在減量施肥的前提下配施有機肥，能提高土壤中氮、磷、鉀等營養(yǎng)元素的質(zhì)量分數(shù)，從而促進植物生長發(fā)育，提高作物產(chǎn)量和品質(zhì)。

3 結(jié)束語

減量施肥是現(xiàn)代農(nóng)業(yè)實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展的重要措施之一，能減少過量施肥造成的土壤污染和養(yǎng)分流失，降低種植成本，提高農(nóng)業(yè)經(jīng)濟效益，改善土壤品質(zhì)和減少對地下水的污染，有利于對農(nóng)田的可持續(xù)利用。筆者通過試驗對比分析不同施肥處理對辣椒生長、品質(zhì)、產(chǎn)量及對土壤肥力的影響，在保證辣椒產(chǎn)量和品質(zhì)的前提下，探索辣椒生長所需的最佳施肥量。由試驗結(jié)果可知，當(dāng)化肥減量10%施用時，辣椒的產(chǎn)量和品質(zhì)均有所提升，但繼續(xù)減少施肥量時，辣椒的產(chǎn)量和品質(zhì)開始下降；在化肥減量施肥的基礎(chǔ)上配施有機肥，能顯著提高辣椒的產(chǎn)量、品質(zhì)和經(jīng)濟效益，還能提高土壤有機質(zhì)質(zhì)量分數(shù)和肥力。當(dāng)有機肥替代20%化肥時，辣椒的產(chǎn)量為36 621.31 kg/hm2、收益為75 229.01元/hm2，較常規(guī)施肥增產(chǎn)34.49%，且土壤中有機質(zhì)和氮磷鉀的質(zhì)量分數(shù)顯著增加。減量施肥并配施有機肥能有效改善土壤結(jié)構(gòu)、促進土壤微生物活動，有助于植物對養(yǎng)分的吸收，提高辣椒產(chǎn)量和品質(zhì)，同時降低生產(chǎn)成本，減少農(nóng)藥、化肥的殘留，減輕環(huán)境壓力，有利于生態(tài)環(huán)境保護，從而實現(xiàn)農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展。

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