兩種土壤改良劑對辣椒生長和產量的影響試驗初報

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量的影響，試驗設4個處理，即施用石灰氮處理（CF）、同棚對照處理（CK）、施用天脊土壤調理劑處理（cf）、同棚對照處理（ck），3次重復，隨機排列，對比不同處理的土壤pH值，綜合分析辣椒植株長勢、根系伸展寬度和產量差異。試驗結果：與對照處理相比，施用石灰氮、天脊土壤調理劑處理的土壤pH值提高了0.70、0.83個單位;辣椒強株數增加了33.8%、13.2%;根系伸展寬度分別增加19.6%、17.7%;辣椒產量提高了26.7%、11.6%。結果表明，施用土壤改良劑不僅能明顯提高酸化土壤pH，還能增強辣椒的抗逆性，提高辣椒產量，其中石灰氮處理的效果優于天脊土壤調理劑。

關鍵詞? ? 辣椒;酸化土壤;土壤改良劑;抗逆性;產量

中圖分類號：S641.3? ? 文獻標志碼：A? ? DOI：10.19415/j.cnki.1673-890x.2020.7.004

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

1 材料與方法

1.1 試驗地概況

試驗田位于重慶市永川區何埂鎮豐樂村5社，其已種植蔬菜超過4年。土壤為侏羅系中統沙溪廟組紫色母質發育的灰棕黃紫泥土，土壤pH值為4.75，有機質含量13.1 g·kg-1，氮磷鉀速效養分含量豐富，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 試驗材料

供試辣椒品種為二荊條。

供試土壤改良劑為氰氨化鈣和天脊土壤調理劑。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%，同時含有少量硝態氮和銨態氮、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（有機質含量≥2.1 g·kg-1）、硝酸磷鉀肥（22-9-9）、尿素（N含量≥46%）。

1.3 試驗設計

試驗地塊建有大棚，每個大棚內一分為二，安排2個處理，一半為對照處理，一半為施用土壤改良劑處理。試驗設4個處理，每個處理3次重復，共12個小區，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為施用天脊土壤調理劑處理（cf），施用量為1 500 kg/hm2;處理4為與天脊土壤調理劑處理同棚的對照處理（ck），隨機排列。

1.4 試驗實施

2019年3月1日整地劃分小區，小區規格為31 m×2.6 m，面積81.6 m2。當天將石灰氮、天脊土壤調理劑施入土壤中，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。試驗結束后，采集同一處理的各重復混合土樣送檢分析。

1.5 調查項目

7月2日，調查辣椒長勢情況。每個處理從大棚入口處開始，選擇靠小區分界線的一行，連續調查20株，分辨出強株、弱株，辣椒長勢整體較弱、植株矮小、葉片黃葉多這三個表現中占其中一項以上的判別為弱株。

8月27日，調查根系分布情況。每個重復隨機選擇3株辣椒，挖出全部根系，測量根系的分布寬度和深度。

1.6 數據分析

采用Excel、DPS對試驗數據進行統計分析。

2 結果與分析

2.1 不同土壤改良劑對辣椒長勢強弱的影響

不同處理的辣椒強株數如表1所示，可以看出，石灰氮處理（CF）的辣椒強株數明顯多于對照處理（CK），達到5%顯著差異水平，其中石灰氮處理（CF）的辣椒強株數平均為17.7株，對照處理（CK）的辣椒強株數平均為13.3株，增幅達33.1%。天脊土壤調理劑處理（cf）的辣椒強株數也明顯高于同棚對照處理（ck），達到5%顯著差異水平，其中天脊土壤調理劑處理（cf）的辣椒強株數平均為17.3株，對照處理（ck）的強株數平均為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%，達到5%顯著差異水平。天脊土壤調理劑處理（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%，達到5%顯著差異水平。天脊土壤調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%，但兩個處理的差異未達顯著水平。

2.3 不同改良劑處理對辣椒產量的影響

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

2.4 不同改良劑處理對土壤pH的影響

試驗結果表明，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，確實起到了改良酸化土壤的作用。

3 小結與討論

3.1 小結

1）與對照處理相比，施用石灰氮、天脊土壤調理劑處理均能促進辣椒生長，強株數分別增加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于天脊土壤調理劑處理。

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

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

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

3.2 討論

1）施用石灰氮、天脊土壤調理劑，在提高土壤pH的同時，根系伸長范圍更廣，這可能是因為施用土壤改良劑能改善土壤結構，促進營養元素的協同供應，從而促進根系的發育，增強了辣椒的抗逆性。

2）施用天脊土壤調理劑的辣椒根系深度與對照處理的差異未達顯著水平，可能與土壤的翻耕深度有關，需要進一步試驗示范驗證。

參考文獻：

[1] 周娟，袁珍貴，郭莉莉，等.土壤酸化對作物生長發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.生物菌劑及土壤調理劑對大棚秋番茄生長及2種病蟲害的影響[J].西北農業學報，2016，25（7）：1029-1034.

[3] 周佳，趙敬坤，李戎，等.不同調酸劑對土壤及蔬菜產量與品質的影響[J].南方農業，2016，10（25）：10-13.

（責任編輯：易? 婧）

收稿日期：2019-12-17

基金項目：重慶市科技局重點民生項目（cstc2017shms-zdyf0293）。

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