GPIT生物制劑對露地甜椒的試驗效果

王 綸，王星玉，楊紅軍，那郅燁，元改香，王樹紅，元慕田

（1.山西省農業科學院農作物品種資源研究所，農業部黃土高原作物基因資源與種質創制重點實驗室，山西 太原 030031；2.云南生態農業研究所，云南 昆明 650106；3.山西省奧圣農業開發有限公司，山西 太原 030001）

甜椒又名青椒、菜椒。露地甜椒是人們夏秋喜歡食用的蔬菜種類之一。由于甜椒根系不發達，又分布在土壤淺層，因此，耐旱性較差，加之根系又好氧，也不耐澇，在苗期水分過多，會因根部缺氧，引起呼吸減弱，生長緩慢和形成弱苗；在生長盛期水分過剩又會引起爛根，以及落葉、落花和落果的“三落”病害[1]。而且甜椒又易感染各種病毒和真菌引發的各種病害，這些因素嚴重影響和制約著甜椒的產量[2]。

為了提高甜椒的抗逆和抗病能力，從而提高甜椒的產量和質量，為山西省大田GPIT生物制劑在露地甜椒的推廣利用中提供參考依據，本研究于2015年在太原市晉源區翠島農業生態園區（山西奧圣農業開發有限公司試驗基地）進行了GPIT生物制劑在露地甜椒上的試驗研究，進一步驗證GPIT生物制劑在高光效的作用下，在露地甜椒上產生的效果。

1 材料和方法

1.1 試驗材料

供試甜椒品種為二豬嘴，為山西省甜椒生產上曾經大面積種植多年的地方品種。GPIT制劑由山西省奧圣農業開發有限公司提供。

1.2 試驗方法

1.2.1 苗床育苗和移栽 于2015年4月3日把經過清水浸種和催芽處理的試驗甜椒種，播種于溫室秧畦內，4月18日在溫室內分苗移栽，株行距10cm，每穴2株，5月17日又移栽定植于大田[3]。試驗用地 667 m2，其中，333.5 m2為處理，另 333.5 m2為對照。處理和對照均為行距66 cm，穴距33 cm，每穴2苗，均為1 500穴，3 000株苗。定植試驗地每公頃施4 000 kg腐熟人糞尿加60 kg過磷酸鈣和15 kg硫酸鉀作為底肥[4]。定植8 d后對處理和對照中移栽后未成活的幼苗進行補栽。生育期間各項管理措施均相同。

1.2.2 GPIT生物制劑處理 以幼苗移栽定植前和移栽定植后分段處理。在分苗移栽和移栽定植前2 d分別用GPIT生物制劑原液1∶80和1∶100的稀釋濃度進行莖葉的根外噴施，使多余的制劑溶液流入根部，同時起到澆根的作用；待定植成活后初椒期以1∶200倍的稀釋濃度對莖葉噴施，在盛椒期以1∶250倍的稀釋濃度對莖葉噴施。作為對照（CK）的幼苗和成株，在定植前后均不作任何處理。

1.3 測定項目及方法

調查項目分為2個部分，一是GPIT生物制劑對露地甜椒特征、特性的影響；二是GPIT生物制劑對露地甜椒根質量、產量因子和產量的影響。

第1部分調查項目共有12項，分別是成活率、株高、初椒期、椒長、橫徑、椒肉厚、外觀、可溶性糖含量、病毒病、真菌病、“三落”病害、收獲期。各項內容的調查方法和標準分別為：（1）成活率。在移栽定植7 d后，分別調查處理和對照成活和死苗的株數，計算出成活率（按1穴2株計算）。（2）株高。在盛椒期處理和對照分別取樣10株，測量莖頂部到基部的距離，取平均值。（3）初椒期。第1次采摘可供食用甜椒的日期。（4）椒長。在盛椒期，各選取處理和對照最大、中大、最小的甜椒20個，用卡尺測量長度，并取平均值。（5）橫徑。測定椒長后，同步測量椒中部的長度，取平均值。（6）椒肉厚。以甜椒的橫切面同步測量椒肉的厚度，取平均值。（7）外觀。盛果期隨機取處理和對照的甜椒樣品，比較外觀的差異，分為鮮亮和灰暗。（8）可溶性糖含量。在盛椒期分別擠出3個處理和對照甜椒的汁液，用測糖儀測定，取平均值。（9）病毒病。在初椒期記錄處理和對照植株矮化、葉花畸形、生長緩慢的退化植株數，計算出所占百分率。（10）真菌病。在盛果期記錄處理和對照因真菌引發的各種病害植株數，計算出所占百分率。（11）“三落”病害。觀察定植后全生育期處理和對照的整體植株落葉、落花、落果的程度，分為輕、中、重3級。（12）收獲期。處理和對照植株枯萎后最后的一次收獲日期。

第2部分調查項目共有4項，有根質量、單椒質量、單穴質量和產量等。各項內容的調查方法和標準為：（1）根質量。收獲后各取處理和對照10穴（20株）30 cm土層內的根系，實驗室烘干后稱質量，取平均值。（2）單椒質量。在盛椒期隨機取處理和對照20個甜椒稱質量，并取平均值。（3）單穴質量。從處理和對照第1次收獲到最后1次收獲，均分別計質量，以總質量除以實際穴數，得出處理和對照的單穴質量。（4）產量。通過計算得出每公頃產量、增產量和增產率等。

2 結果與分析

GPIT生物制劑在甜椒上的試驗表明，GPIT生物制劑在甜椒上所發揮的作用，主要體現在對甜椒特征、特性和根質量、產量性狀和產量上所引起的不同變化，歸納起來也就是使甜椒在質量和數量性狀上的變化。在分苗移栽和移栽定植前，2次高濃度GPIT生物制劑的處理，對甜椒根的發育已開始發揮作用，這為今后甜椒的生長發育奠定了良好的基礎，再加之在生育期間2次中等濃度的根外噴施，使經過處理的甜椒植株首先在特征、特性的數量性狀上比對照占有明顯優勢，這就為處理產量性狀和最終的產量優勢創造了條件。所以，GPIT生物制劑的作用使處理在最終產量上體現也絕非偶然。處理的特征、特性數量性狀的改變是前提，它的改變又導致了處理質量性狀高于對照。

2.1 GPIT生物制劑對露地甜椒特征、特性的影響

2.1.1 成活率 對于育苗移栽的甜椒來說，成活率的大小對最終產量的高低也有著不可估量的影響，盡管可以采取補苗措施，但甜椒生長的“節令”是不允許人為改變的，經過補苗的甜椒，錯過了最佳的生長發育期，改變了生長發育的規律，最終會導致減產。由表1可知，在處理的1 500穴3 000株中，成活植株為2 967株，成活率達98.9%，而對照的成活植株只有2 661株，成活率為88.7%，處理比對照的成活率提高10.2百分點。甜椒的根系不發達，根量少，分布在土壤的淺層內，特別是幼苗，根的再生能力差，在移苗定植時盡管通過分苗稀植移栽的過程，在一定程度上減少了對根系的損傷，但對幼苗根系仍然會造成一定破壞，移栽定植后出現較多死苗[5]。GPIT生物制劑具有促進幼苗根系再生的能力，而且能使根系發育良好，改變甜椒原有根系不發達的性狀，所以，在甜椒移栽定植前，對甜椒幼苗葉面噴施和澆根的處理，能使幼苗在移栽定植后，不僅能使移栽過程中遭受破壞的根系迅速得到恢復，而且還能支生出更多的須根系來，使甜椒幼苗在移栽定植后，能及時得到土壤中的水分和養料的補充。這是造成處理比對照成活率提高的主要原因。

2.1.2 株高 處理和對照的株高也有差異（表1）。處理的株高比對照低4.3 cm，經GPIT生物制劑處理后的甜椒植株，由于早期的發育主要促進根系的生長發育，使莖的生長發育和對照相比，相對緩慢，這是造成處理比對照植株較矮的主要原因。但是植株的矮化并非壞事，而相反在早期根系發育良好的前提下，又使處理的植株根深葉茂，莖稈粗壯，木質化程度加大，為光合效率的提高創造了條件，奠定了基礎，形成了一套良性循環的體系。這也充分體現了GPIT生物制劑的應用在甜椒生長發育的過程中，對甜椒的營養生長和生殖生長進行了更加合理的調整，使甜椒植株的株型為光能的吸收和產量的提高創造了更加有利的條件。

表1 GPIT生物制劑對露地甜椒的特征、特性的影響

2.1.3 初椒期 在同時育苗、分苗移栽、移苗定植和同等田間管理的條件下，處理的初椒采摘期比對照提前5 d（表1），這個變化與GPIT生物制劑在定植前對甜椒幼苗的處理密不可分，經處理的植株在短時間內水分和養料首先調整到根系的生長發育上，待根系向土壤縱深發展后，又迅速促進莖葉的快速生長，莖葉的快速生長又促進了光合效率的提高，光合效率的提高又加速了碳水化合物的合成，這種環環相扣的生長發育過程，加速了處理比對照光合作用的提前到位，這是GPIT生物制劑處理在甜椒產量形成后和對照差異的最初體現。

2.1.4 椒長 椒長是影響單椒質量大小的主要因素，但不是唯一因素。椒長與橫徑和椒肉的厚度共同決定著單椒質量的大小。單椒質量的大小又影響著單穴質量的大小，單穴質量的大小又直接關系到產量的高低。因此，單椒的長度也不能忽視，如果單椒長度短，就會對單椒質量的形成造成影響。結果表明，處理的單椒比對照的單椒長0.9 cm（表1），說明處理在單椒的長度上已表現出優勢，只要在橫徑的大小上，同步比對照占有優勢，就會出現處理的單椒在個頭的大小上比對照出現比較明顯的差異，如果在椒肉的厚度上處理比對照再出現正值的情況下，處理比對照的單椒質量就會明顯提高。

2.1.5 橫徑 橫徑即單個甜椒的平均直徑，橫徑的大小對甜椒個頭的大小起著很重要的作用。橫徑與椒長不可分離，二者共同決定著甜椒個頭的大小。表1表明，處理甜椒的橫徑比對照多0.7 cm，說明處理比對照在橫徑的比較上與椒長的比較是一致的，在椒長和橫徑的比較上，處理比對照均占有優勢，表明處理比對照的甜椒個頭明顯要大。但并不能就由此說明處理比對照的單椒質量大，還得看椒肉的厚薄才能決定。椒肉的厚薄不是在特殊缺乏營養或病害的情況下，其厚薄的程度也是隨著甜椒個頭的大小來改變的，個頭越大，椒肉也越厚。這樣看來，甜椒橫徑的大小不僅決定著甜椒個頭的大小，而且對椒肉的厚薄也起著重要的調整作用。

2.1.6 椒肉厚 椒肉的厚薄不僅對單椒質量的大小起著重要的作用，而且是人們最終要食用的部分，椒肉厚的品種相對來說適口性好、營養價值高，因此，椒肉的厚薄又常常作為人們衡量甜椒營養品質和口感品質的一項重要指標。表1表明，處理比對照椒肉厚0.2 cm，在椒長、橫徑處理比對照均占優勢，表現出處理的甜椒個頭明顯大于對照的前提下，處理的椒肉厚又明顯大于對照，最終決定了處理的單椒質量要大于對照，為最終處理比對照產量的提高奠定了基礎。在甜椒的品質上，由于處理比對照椒肉厚的增加，使處理的甜椒在營養品質和口感品質上也比對照得到了提高和改善。因此，處理椒肉厚的增加，實際上對甜椒起到了產量的提高和品質改善的雙重作用。

2.1.7 可溶性糖含量 甜椒是辣椒中辣椒素含量極低的類型，味甜，主要作為鮮食菜用。甜椒品質的好壞，除了椒肉的厚薄能夠衡量外，可溶性糖含量的高低也是一項重要的指標。可溶性糖含量高的甜椒品種不僅口感更加可口，而且營養價值也更高。試驗表明（表1），處理比對照的可溶性糖含量提高1.2百分點，說明經處理的甜椒也和椒肉厚的增加起到同樣的效果，使甜椒營養品質和口感品質均得到提高。只是區別在口感味覺上和對照的比較出現明顯突出的差異。造成這種結果的原因與GPIT生物制劑高光效機理是密不可分的。和所有的作物一樣，經過GPIT生物制劑處理后，在高光效的作用下，隨著晝夜溫差跨度較大的變化，總會或多或少的把剩余的、來不及轉化成碳水化合物的可溶性糖貯存在果實中，甜椒自然也不例外。

2.1.8 外觀 甜椒外觀個頭大小的均勻度和鮮亮度，決定著甜椒的商品品質。和任何作物一樣，商品品質不容忽視，是決定價值高低的衡量指標[6]。試驗結果表明，經處理的甜椒不僅個頭大小比較均勻，而且色澤濃綠鮮亮，對照僅是綠色、暗淡無光（表1）。造成這種情況的原因與GPIT生物制劑在高光效的作用下，與營養生長和生殖生長的合理調控不無關系，這是一種在優越和良性的生存狀態下，在甜椒外觀上的鮮明體現。

2.1.9 病毒病 病毒病是甜椒的常見病害，特別是生產上種植多年的品種，發病率較高，主要以蚜蟲傳播病毒，病株表現為生長緩慢、矮化叢生，落葉、落花、落果的“三落”病害嚴重，是對甜椒產量造成較大影響的病害。本研究供試品種二豬嘴由于種植多年，在對病毒病的抗性上表現出明顯的弱勢，而經過GPIT生物制劑的處理，又使其抗病毒的性能大大提升。試驗表明，處理比對照的發病率降低了7.1百分點（表1），說明GPIT生物制劑的處理，使甜椒在高光效的作用下植株更加健壯，強化了生理代謝的功能，激發出甜椒原本就具有的潛在的抗病毒病的抗性，這是使其發病率降低的主要原因。

2.1.10 真菌病 甜椒因真菌引發的病害較多，如炭疽病、灰霉病等，由病菌感染的植株，葉片果實等都要受到不同程度的危害。但經GPIT生物制劑處理，真菌病害的發病率也明顯降低，表1表明，處理比對照發病率降低8.8百分點。究其原因，與GPIT生物制劑導致甜椒強壯的植株是分不開的，病菌的侵染往往是選擇那些發育不良、弱小的植株才會繁殖致病。而在枝葉茂盛、發育良好的植株面前，各種因真菌引發的病害也會在強大的抗性面前止步不前[7]。由此可見，GPIT生物制劑的處理，在對甜椒抵抗各種真菌病的能力上也間接地發揮了作用。

2.1.11“三落”病害 甜椒的“三落”即落葉、落花、落果。造成“三落”的原因是多方面的，如在甜椒生長發育的過程中，水、肥、氣、熱條件的不利和各種病蟲害的發生等均是造成“三落”的主要原因。本試驗在處理和對照各項栽培管理措施均相同的情況下，卻出現了處理“三落”病害輕微和對照嚴重的明顯差異（表1），特別是生殖生長階段對照比處理“三落”病害嚴重的現象就更加突出。說明GPIT生物制劑的處理，在甜椒營養生長階段先發根后發苗的調整起到了明顯的作用，使植株水、肥、氣、熱條件因此而得到明顯改善，導致植株更加健壯，而健壯的植株又大大減輕病毒病、真菌病的發病率，這就為減輕“三落”病害創造了條件。

而“三落”病害的減輕又導致了甜椒在生殖生長階段，特別是秋季隨著氣溫的逐漸下降，處理的甜椒植株不會因為氣溫下降而明顯的降低生命力；而對照卻不然，和處理相比，本就光合效率較低，在病害較嚴重及各方面沒有優勢的植株，較早的表現出早衰的癥狀，這是對照比處理，特別是在生殖生長階段出現“三落”病害更加嚴重的主要原因。

2.1.12 收獲期 收獲期是指降霜前處理和對照停止生長，最后一次收獲的日期。從表1可以看出，處理比對照停止生長，最后一次的收獲期延長6 d。而且枝葉仍然沒有變黃枯萎，落葉也并不嚴重，而對照卻明顯的表現出枯黃落葉停止生長的癥狀。這種情況不僅表明處理的甜椒具有更加旺盛的生命力，而且也表明處理對秋季低溫的到來也具有更強的抗寒性[8]。收獲期的延伸也是生育期的延長，在處理生育期比對照延長的情況下，對處理最終產量的提高也是一個十分有利的因素。

2.2 GPIT生物制劑對露地甜椒根質量、產量因子和產量的影響

2.2.1 根質量 甜椒的根系原本就不發達，主要分布在耕作層的30 cm土層內，但經GPIT生物制劑的處理，在先發根后發苗的作用下，使根系向土壤的縱深發展，這樣使處理的根質量得到明顯提高。表2表明，處理比對照的根質量提高12.5 g。根質量的提高是處理比對照表現出的一個明顯特點，也是在這一特點的前提下，不僅為處理的植株提高了成活率，也為健壯植株的形成奠定了基礎，從而又為提高植株的抗病和抗逆能力、也為光合效率的提高創造了條件，而光合效率的提高才最終使得處理產量和品質比對照均得到了提高和改善。由此說明，處理比對照根質量的提高，為甜椒全生育期良性的生長發育起到了至關重要的作用，也說明GPIT生物制劑對根系原本就不發達的作物其效果比根系發達的作物會更加明顯。

表2 GPIT生物制劑對露地甜椒的根質量、產量因子和產量的影響

2.2.2 單椒質量 單椒質量是甜椒的一項重要的產量因子，其高低會影響到單穴質量的高低，單穴質量的高低又會影響到產量的高低，因此，單椒質量是甜椒最原始的產量構成單位。表2表明，處理的單椒質量比對照提高8.2 g，這就為處理比對照單穴質量的提高奠定了基礎，也為處理比對照最終產量的提高創造了條件。不僅如此，處理的甜椒個頭大小相差不大，以120 g左右的個體居多；對照的個體大小相差較大，最大個體180 g左右，最小個體只30 g左右。說明GPIT生物制劑在甜椒個體的形成過程中對營養也進行了更加合理的支配和調控，其在無形之中又起到了提升甜椒商品品質的作用。

2.2.3 單穴質量 甜椒的栽培和其他作物有所不同，一般以雙苗移栽定植，一穴雙苗，所以，甜椒的產量因子除單椒質量外，不是以單株質量為單位，而是以單穴質量為單位。表2表明，處理比對照的單穴質量提高0.53 kg。單穴質量的高低是決定單位面積產量的決定性產量因子。因此，單穴質量越高，單位面積的產量也就越高。處理的單穴質量比對照越大，處理比對照的增產幅度也就越大。

2.2.4 產量 從表2可以看出，處理公頃產量為67 950 kg；而對照只有44 100 kg。處理比對照每公頃增產23 850 kg，增產率為54.08%。由此可見，GPIT生物制劑的高光效作用對甜椒的增產效果是非常明顯的。本試驗選用的甜椒品種二豬嘴是在山西的甜椒生產上推廣應用多年的地方品種，由于混雜退化比較嚴重，近年來已被培育的高產優質甜椒新品種取代，但二豬嘴原有的優良種性，仍然在山西的甜椒生產上得到部分菜農的認可，所以，盡管該品種退化嚴重，發病率較高，產量也越來越低，但生產上仍存在一定的種植面積。GPIT生物制劑對二豬嘴的處理，在高光效的作用下，能夠激發出該品種原有的優良種性，改變因品種退化帶來的各種不利因素。因此，增產效果就會更加明顯。

3 結論與討論

GPIT生物制劑在甜椒上的試驗，對甜椒的特征、特性、根質量、產量因子及產量的提高均產生了較大的影響，歸納起來本試驗和以往的試驗有2點不同之處，一是在栽培方法上不是采用直播的方法，而是采用育苗分苗移栽后又移苗定植的方法，并且分苗移栽和移苗定植均采用一穴雙苗的種植方法；二是選用的供試品種材料不是新培育的高產品種，而是在生產上種植年代較久的地方品種。正是由于這2點不同之處使GPIT生物制劑在甜椒上的試驗，得出了比以往的蔬菜試驗中更高的增產幅度。其原因有2點：其一使分苗移栽和移苗定植成活率提高。甜椒自身的根系原本就不發達，根量也少，再加之根的再生能力也很差，對育苗移栽后成活率的提高帶來很大障礙，是長期困擾菜農的一大難題，因此，不得不采取先分苗移栽，再移苗定植的方法，以提高成活率。盡管如此，仍然會出現不同程度的死苗現象。采用GPIT生物制劑對甜椒幼苗莖葉噴施和澆根后，會強化甜椒幼苗根系的提早發育，增強了因移苗造成根系破損的再生能力，使成活率得到較大幅度的提高，成活率的提高也省去了因重新移苗補栽造成的各項損失和麻煩，實際上也是處理比對照能夠大幅度增產的原因之一。再就是一穴雙苗的種植方法，并沒有影響到GPIT生物制劑在甜椒上的使用效果。一穴雙苗的栽培技術是長期以來人們在甜椒種植實踐中總結出來的可以使甜椒充分利用水、肥、氣、熱的增產措施。GPIT生物制劑的使用，在光能利用提高的前提下使甜椒一穴雙苗的增產技術，在水、肥、氣、熱的利用上得到更加充分的發揮，使處理比對照的增產效果更加明顯。

其二是對在生產上種植多年、因混雜退化將被淘汰的品種，增產效果更加顯著。本試驗的品種二豬嘴是具有多種優良性狀的山西地方品種，在山西以及周邊省（區）的甜椒生產上曾經發揮過重大作用，但因混雜退化嚴重已逐漸被新品種取代。GPIT生物制劑的應用能夠重新激發出它原有潛在的、隱性的優良性狀，并且大大提高了其抗病毒病、真菌病和“三落”病害的能力，導致在甜椒的品質和產量上比對照大幅度提高。這是此次試驗處理比對照增產幅度較大的另一主要原因。除此之外，甜椒和其他作物相比，又存在根部發育不良的缺陷，而GPIT生物制劑的應用在調整營養生長的階段首先就體現在先發根后發苗的優勢上，這就使甜椒的這一劣勢得到迅速改變，在生長發育的過程中并不會因為根部發育的先天不足，使甜椒的品質和產量受到影響。從根質量處理和對照的比較上也可以看出，處理根質量比對照增加12.5 g，在一穴雙苗的情況下，這個增加量是較大的。根質量的增加對于甜椒來說，由此而產生的效果要大于那些原本根系就發育良好，再經過GPIT生物制劑處理強化了根系發育所產生的效果。這也是導致GPIT生物制劑在甜椒上的應用，能夠大幅增產的另一有利因素。根據以往GPIT生物制劑在其他蔬菜上的試驗表明，對露地大白菜可增產22.53%；對露地西芹可增產36.41%[9]；對露地番茄可增產32.70%[10]；對露地胡蘿卜可增產24.50%[11]。相比之下，GPIT生物制劑對甜椒的應用，比大白菜的增產幅度提高31.55百分點，比西芹的增產幅度提高17.67百分點，比番茄的增產幅度提高21.38百分點，比胡蘿卜的增產幅度提高29.58百分點。

GPIT生物制劑對露地甜椒上的試驗結果表明，對于和甜椒同樣特點的辣椒來說，GPIT生物制劑的應用，也同樣會起到增產幅度比其他蔬菜作物較大的效果，不論是露地或是大棚栽培的，也包括那些只要是特點基本一致的，甚至是其中有一點是相同或相似的各種作物。試驗表明，在產量幅度大幅提高的前提下，在品質的改善和抗病、抗逆性上也會同步得到相應的提高。由此看來，GPIT生物制劑對甜椒、辣椒或類似特點作物的推廣應用，將會有更大空間，出現更加廣闊的應用前景[12-13]。