兩種土壤改良劑對辣椒生長和產(chǎn)量的影響試驗(yàn)初報(bào)

周佳　黃秀芬　谷守寬　詹林慶　陳松柏

摘? ?要? ?為研究不同土壤改良劑對酸化土壤中辣椒生長和產(chǎn)量的影響，試驗(yàn)設(shè)4個(gè)處理，即施用石灰氮處理（CF）、同棚對照處理（CK）、施用天脊土壤調(diào)理劑處理（cf）、同棚對照處理（ck），3次重復(fù)，隨機(jī)排列，對比不同處理的土壤pH值，綜合分析辣椒植株長勢、根系伸展寬度和產(chǎn)量差異。試驗(yàn)結(jié)果：與對照處理相比，施用石灰氮、天脊土壤調(diào)理劑處理的土壤pH值提高了0.70、0.83個(gè)單位;辣椒強(qiáng)株數(shù)增加了33.8%、13.2%;根系伸展寬度分別增加19.6%、17.7%;辣椒產(chǎn)量提高了26.7%、11.6%。結(jié)果表明，施用土壤改良劑不僅能明顯提高酸化土壤pH，還能增強(qiáng)辣椒的抗逆性，提高辣椒產(chǎn)量，其中石灰氮處理的效果優(yōu)于天脊土壤調(diào)理劑。

關(guān)鍵詞? ? 辣椒;酸化土壤;土壤改良劑;抗逆性;產(chǎn)量

中圖分類號：S641.3? ? 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A? ? DOI：10.19415/j.cnki.1673-890x.2020.7.004

根據(jù)重慶市2010—2019年間采集的35個(gè)區(qū)縣的17萬余個(gè)土壤樣品分析結(jié)果，土壤pH值<5.5的樣品數(shù)占總樣品數(shù)的35.94%，有17個(gè)區(qū)縣的強(qiáng)酸性和酸性土壤樣品占比超過了全市平均水平，其中永川的強(qiáng)酸性和酸性土壤樣品占比為48.30%。與第二次土壤普查結(jié)果相比，全市酸性和強(qiáng)酸性土壤樣品總數(shù)增加了29.16%，其中永川區(qū)增加了43.90%，部分蔬菜基地土壤嚴(yán)重酸化，pH值已降至4.5以下。土壤嚴(yán)重酸化會(huì)引起一系列的問題，如導(dǎo)致蔬菜生長不良、病蟲害加重，降低蔬菜的產(chǎn)量和品質(zhì)[1]。一些研究表明，利用酸化土壤改良劑能夠提高蔬菜產(chǎn)量[2-3]，但在其影響作物產(chǎn)量的直接原因如作物長勢、根系生長等方面研究不足。本試驗(yàn)分析了兩種酸化土壤改良劑對辣椒生長和產(chǎn)量的影響，以期為通過施用土壤改良劑來增強(qiáng)酸化土壤中辣椒抗逆性研究提供科學(xué)依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)地概況

試驗(yàn)田位于重慶市永川區(qū)何埂鎮(zhèn)豐樂村5社，其已種植蔬菜超過4年。土壤為侏羅系中統(tǒng)沙溪廟組紫色母質(zhì)發(fā)育的灰棕黃紫泥土，土壤pH值為4.75，有機(jī)質(zhì)含量13.1 g·kg-1，氮磷鉀速效養(yǎng)分含量豐富，堿解氮含量179 mg·kg-1，有效磷含量51.2 mg·kg-1，速效鉀含量156 mg·kg-1。

1.2 試驗(yàn)材料

供試?yán)苯菲贩N為二荊條。

供試土壤改良劑為氰氨化鈣和天脊土壤調(diào)理劑。氰氨化鈣又名石灰氮，黑色顆粒，氰氨化鈣含量≥50%，總氮含量≥19%，碳化鈣含量≤0.3%，粒度（1～6 mm）≥90%;天脊土壤調(diào)理劑為白色蓬松粉末，pH值在8～10，主要成分為氧化鈣，氧化鈣含量40%，同時(shí)含有少量硝態(tài)氮和銨態(tài)氮、水溶性磷及被硝酸活化的鉀、鎂、鐵、錳、銅、鋅、鉬、硫和硝酸稀土。

其他材料包括菌包（有機(jī)質(zhì)含量≥2.1 g·kg-1）、硝酸磷鉀肥（22-9-9）、尿素（N含量≥46%）。

1.3 試驗(yàn)設(shè)計(jì)

試驗(yàn)地塊建有大棚，每個(gè)大棚內(nèi)一分為二，安排2個(gè)處理，一半為對照處理，一半為施用土壤改良劑處理。試驗(yàn)設(shè)4個(gè)處理，每個(gè)處理3次重復(fù)，共12個(gè)小區(qū)，其中處理1為施用石灰氮處理（CF），施用量為1 200 kg/hm2;處理2為與石灰氮處理同棚的對照處理（CK）;處理3為施用天脊土壤調(diào)理劑處理（cf），施用量為1 500 kg/hm2;處理4為與天脊土壤調(diào)理劑處理同棚的對照處理（ck），隨機(jī)排列。

1.4 試驗(yàn)實(shí)施

2019年3月1日整地劃分小區(qū)，小區(qū)規(guī)格為31 m×2.6 m，面積81.6 m2。當(dāng)天將石灰氮、天脊土壤調(diào)理劑施入土壤中，噴灑清水，保持土壤濕潤。3月18日，施入菌包1 500 kg/hm2，3月20日施入硝酸磷鉀肥300 kg/hm2，移栽辣椒，移栽規(guī)格40 cm×50 cm，4月5日、4月15日追施尿素150 kg/hm2，6月27日開始收獲辣椒。所有處理的其他管理措施都相同。試驗(yàn)結(jié)束后，采集同一處理的各重復(fù)混合土樣送檢分析。

1.5 調(diào)查項(xiàng)目

7月2日，調(diào)查辣椒長勢情況。每個(gè)處理從大棚入口處開始，選擇靠小區(qū)分界線的一行，連續(xù)調(diào)查20株，分辨出強(qiáng)株、弱株，辣椒長勢整體較弱、植株矮小、葉片黃葉多這三個(gè)表現(xiàn)中占其中一項(xiàng)以上的判別為弱株。

8月27日，調(diào)查根系分布情況。每個(gè)重復(fù)隨機(jī)選擇3株辣椒，挖出全部根系，測量根系的分布寬度和深度。

1.6 數(shù)據(jù)分析

采用Excel、DPS對試驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同土壤改良劑對辣椒長勢強(qiáng)弱的影響

不同處理的辣椒強(qiáng)株數(shù)如表1所示，可以看出，石灰氮處理（CF）的辣椒強(qiáng)株數(shù)明顯多于對照處理（CK），達(dá)到5%顯著差異水平，其中石灰氮處理（CF）的辣椒強(qiáng)株數(shù)平均為17.7株，對照處理（CK）的辣椒強(qiáng)株數(shù)平均為13.3株，增幅達(dá)33.1%。天脊土壤調(diào)理劑處理（cf）的辣椒強(qiáng)株數(shù)也明顯高于同棚對照處理（ck），達(dá)到5%顯著差異水平，其中天脊土壤調(diào)理劑處理（cf）的辣椒強(qiáng)株數(shù)平均為17.3株，對照處理（ck）的強(qiáng)株數(shù)平均為15.3株，增幅13.1%。

2.2 不同土壤改良劑對辣椒根系伸長的影響

2.2.1 不同土壤改良劑對辣椒根系分布寬度的影響

不同處理下辣椒根系分布寬度如表2所示，可以看出，石灰氮處理（CF）下辣椒根系的分布寬度明顯高于對照處理，其中石灰氮處理的辣椒根系寬度平均為17.9 cm，對照處理（CK）的辣椒根系寬度平均為15.0 cm，增幅為19.6%，達(dá)到5%顯著差異水平。天脊土壤調(diào)理劑處理（cf）的辣椒根系分布寬度明顯高于對照處理，天脊土壤調(diào)理劑處理下辣椒根系的平均分布寬度為13.3 cm，對照處理（ck）平均根系寬度為11.3 cm，增幅為17.7%，達(dá)到5%顯著差異水平。

2.2.2 不同土壤改良劑對辣椒根系深度的影響

不同處理下辣椒根系深度如表3所示。石灰氮處理的辣椒根系深度明顯高于對照處理，石灰氮處理（CF）的平均根系深度為13.2 cm，對照處理（CK）的平均根系深度為10.1 cm，增加了30.7%，達(dá)到5%顯著差異水平。天脊土壤調(diào)理劑處理的辣椒根系深度明顯也高于對照處理，天脊土壤調(diào)理劑處理（cf）的辣椒根系深度平均為13.3 cm，對照處理（ck）的辣椒根系深度為10.4 cm，增加了27.9%，但兩個(gè)處理的差異未達(dá)顯著水平。

2.3 不同改良劑處理對辣椒產(chǎn)量的影響

不同處理的辣椒產(chǎn)量如表4所示，石灰氮處理（CF）的辣椒產(chǎn)量明顯高于對照處理，其每公頃產(chǎn)量為53 059.0 kg，比對照處理（CK）的42 188.5 kg增產(chǎn)26.7%，達(dá)到5%顯著差異水平。天脊土壤調(diào)理劑處理（cf）下辣椒產(chǎn)量也明顯高于對照處理，其每公頃產(chǎn)量為52 788.6 kg，比同棚對照處理（ck）的47 347.1 kg增產(chǎn)11.6%，達(dá)到5%顯著差異水平。

2.4 不同改良劑處理對土壤pH的影響

試驗(yàn)結(jié)果表明，施用石灰氮、天脊土壤改良劑明顯提高了土壤pH，其中石灰氮處理（CF）的土壤pH值為5.49，同棚對照處理（CK）的土壤pH值為4.79;天脊土壤調(diào)理劑處理（cf）的土壤pH值為5.73，同棚對照處理（ck）的土壤pH值為4.90。兩種土壤改良劑施用處理的土壤pH提升幅度都較大，確實(shí)起到了改良酸化土壤的作用。

3 小結(jié)與討論

3.1 小結(jié)

1）與對照處理相比，施用石灰氮、天脊土壤調(diào)理劑處理均能促進(jìn)辣椒生長，強(qiáng)株數(shù)分別增加3～7株、1～2株，增幅分別為20.0%～58.3%、6.2%～20.0%，其中石灰氮處理的效果優(yōu)于天脊土壤調(diào)理劑處理。

2）與對照處理相比，施用石灰氮、天脊土壤調(diào)理劑處理均能夠明顯增加辣椒根系寬度，根系寬度分別增加了1.5～4.3 cm、2.0～4.6 cm，增幅分別為10.0%～28.8%、17.7%～59.7%，其中天脊土壤調(diào)理劑處理的增幅更大。

3）與對照處理相比，施用石灰氮、天脊土壤調(diào)理劑處理均能明顯提高辣椒產(chǎn)量，辣椒分別增產(chǎn)16.4%～47.1%、6.2%～17.7%，平均增產(chǎn)25.8%、11.5%，其中石灰氮處理的增產(chǎn)效果優(yōu)于天脊土壤調(diào)理劑處理。

4）與對照處理相比，施用石灰氮、天脊土壤調(diào)理劑均能明顯提高土壤pH，土壤pH值分別提高了0.70、0.83個(gè)單位。

將不同處理對辣椒長勢、根系寬度、產(chǎn)量和土壤pH的影響進(jìn)行綜合評價(jià)分析，兩種酸化土壤改良劑均能明顯增強(qiáng)辣椒植株的抗逆性、提高辣椒產(chǎn)量，其中石灰氮的抗逆性增強(qiáng)效果更優(yōu)。

3.2 討論

1）施用石灰氮、天脊土壤調(diào)理劑，在提高土壤pH的同時(shí)，根系伸長范圍更廣，這可能是因?yàn)槭┯猛寥栏牧紕┠芨纳仆寥澜Y(jié)構(gòu)，促進(jìn)營養(yǎng)元素的協(xié)同供應(yīng)，從而促進(jìn)根系的發(fā)育，增強(qiáng)了辣椒的抗逆性。

2）施用天脊土壤調(diào)理劑的辣椒根系深度與對照處理的差異未達(dá)顯著水平，可能與土壤的翻耕深度有關(guān)，需要進(jìn)一步試驗(yàn)示范驗(yàn)證。

參考文獻(xiàn)：

[1] 周娟，袁珍貴，郭莉莉，等.土壤酸化對作物生長發(fā)育的影響及改良措施[J].作物研究，2013，27（1）：96-102.

[2] 王勝男，王廣印，李敏，等.生物菌劑及土壤調(diào)理劑對大棚秋番茄生長及2種病蟲害的影響[J].西北農(nóng)業(yè)學(xué)報(bào)，2016，25（7）：1029-1034.

[3] 周佳，趙敬坤，李戎，等.不同調(diào)酸劑對土壤及蔬菜產(chǎn)量與品質(zhì)的影響[J].南方農(nóng)業(yè)，2016，10（25）：10-13.

（責(zé)任編輯：易? 婧）

收稿日期：2019-12-17

基金項(xiàng)目：重慶市科技局重點(diǎn)民生項(xiàng)目（cstc2017shms-zdyf0293）。

作者簡介：周佳（1981—），女，四川平昌人，碩士，高級農(nóng)藝師，主要從事耕地質(zhì)量提升、耕地保護(hù)研究與技術(shù)推廣。E-mail： 40782663@qq.com。