甜椒無土栽培不同基質比較試驗①

劉忠輝 饒寶蓉 劉端華 林 明 黃水珍

(福建省南平市農業科學研究所 福建南平 354200)

甜椒（Capsicum annuum）是我國各地普遍栽培的大宗蔬菜之一，也是供應期最長的重要蔬菜之一［1-2］。多年種植甜椒的大棚，土壤殘留病原物較多，產量低品質差等問題越來越突出。采用甜椒設施無土栽培技術，能有效解決這些弊病，使甜椒產業健康可持續發展。無土栽培是指不用天然土壤而用基質，在定植后用營養液進行灌溉的栽培方法［3］。目前，我國無土栽培的方式有基質栽培和水培［4-6］，其中，主要應用類型是基質栽培。基質栽培可有效防止土傳病蟲害及土壤鹽分積累造成的生理障礙，提高果實產量和品質［7-9］，具有省水、省肥、省工、高產優質等特點［10］。以往的無土栽培主要用椰糠和進口泥炭土作為栽培基質，雖然這兩種基質性質好，但是使用成本較高，導致溫室大棚甜椒無土栽培時成本較高。利用食用菌渣和沙子等原料開發低價的配方基質，是降低大棚甜椒無土栽培成本的一個有效方法；現有基質對甜椒育苗的影響報道較多［11-16］，但不同基質對甜椒無土栽培影響的研究還比較少［17］。甘小虎等［18］對比分析了不同基質持水持肥能力對辣椒生長發育的影響。基質持水與植株生長發育關系的研究比較少，而不同基質持水能力對無土栽培甜椒的影響未見報道。

研究不同基質對無土栽培甜椒的影響，篩選較好且成本低的基質是發展甜椒無土栽培的基礎。為此，以食用菌渣和沙子開發無土栽培配方基質，并以泥炭土、椰糠和純土壤為對照，進行不同的種植基質對溫室大棚甜椒無土栽培效果的栽培試驗研究，旨在篩選出低成本無土栽培甜椒的配方基質，更好地推廣應用甜椒無土栽培技術。

1 材料與方法

1.1 材料

1.1.1 試材

試驗甜椒品種為賽爾威，由壽光壽禾種業提供。甜椒設施大棚無土栽培基質配方，以泥炭土、珍珠巖、食用菌渣、蛭石、椰糠、河沙等原料設計6個栽培基質配方，從中篩選出適合甜椒無土栽培能提高產量，節省成本的配方，栽培基質配方詳見表1。

表1 甜椒無土栽培不同基質配方和成本

1.1.2 設備條件

采用陽光板溫室大棚，包括外遮陽網系統和營養液滴灌系統。

1.2 方法

1.2.1 試驗設計

試驗于 2018 年 12 月至 2019 年 8 月在福建 省 南平市農業科學所溪口試驗基地設施大棚內進行。每個小區面積1.36 m×2 m，雙行種植，行距40 cm，株距28.6 cm，基質用直徑30 cm 黑白膜裝袋，高30 cm，每袋基質用量21.2 L，每小區種植14株，3次重復。2018 年12 月10 日用育苗基質干播育苗，2019 年2 月25 日移栽。甜椒移栽后管理方法相同，每周滴灌2～3 次霍格蘭營養液，根據天氣適時滴灌清水，保持基質EC值在750～1 000 us/cm；每周噴施一次磷酸二氫鉀葉面肥。定植后至緩苗期適宜晝溫為30～35℃，夜溫為20～25℃；緩苗結束至開花結果期適宜晝溫為20～25℃，夜溫為16～18℃。采取吊蔓栽培，雙桿整枝。門椒花蕾和基部葉片生出的側芽及早疏去，從對椒開始留椒。以主枝結椒為主，中部側枝可在留1 個椒后摘心。疏花疏果時要及時去除主枝上弱小的不結果枝。

甜椒生育過程中，每個小區掛牌標識10 株甜椒，分別在甜椒開花期、門椒采摘期和豐產期測定植株的株高、莖粗和最大節間距（最長節），測定各個基質栽培甜椒的產量并記錄植株各種差異性表現。

甜椒移栽前測定不同基質的持水能力，將7種基質各取5 cm3，稱重計算干容重；然后分別加足量的水充分浸泡30 min（加水量大于基質達到飽和持水量時的需水量），之后用濾網過濾掉多余水分，稱重計算凈吸水率；使基質達到沒有水分滴下的飽和持水狀態，計算自過濾開始至不再有水滴下為止所用的時間［18］。

1.2.2 數據分析

試驗數據采用Excel 軟件進行處理，用SPSS 19.0軟件進行S-N-K方差分析。

2 結果與分析

2.1 不同基質對溫室大棚無土栽培甜椒各生長時期長勢的影響

甜椒從定植至開花期，在營養供給的情況下，植株所吸收的養分主要用于甜椒的營養生長，肥力越足則植株長勢越旺。從表2可以看出，A5基質株高最高，為53.41 cm，A7 基質株高最低，為33.62 cm，A1、A2、A3、A4 和 A5 基質栽培的甜椒株高顯著高于A6 和A7 基質栽培的甜椒，A1、A2、A3、A4 和A5 基質栽培的甜椒株高相近；從甜椒開花期到門椒采收，植株營養生長逐步過度到生殖生長的過程，此時期A1、A2、A3、A4 和A5 基質栽培的甜椒株高顯著高于A6 和A7 基質栽培的甜椒，其中A5 基質的株高最高為93.26 cm，A6 基質株高最低為51.29 cm；甜椒進入豐產期以后，植株以生殖生長為主，植株大部分養分用于果實發育，A1、A2、A3、A4 和A5 基質栽培的甜椒株高極顯著高于A6 和A7 基質栽培的甜椒，A2 基質的株高最高為136.56 cm，A7基質的株高最低為70.00 cm。

從表2 可以看出，甜椒門椒開花期，A1、A2、A3、A4和A5基質栽培的甜椒莖粗顯著大于A6和A7基質，A1、A2、A3、A4 和A5 基質栽培的甜椒莖粗相近，A3 基質莖粗最大，為10.05 mm，A7 基質莖粗最小，為5.87 mm；門椒采收期A1、A2、A3、A4和A5 基質栽培的甜椒莖粗顯著高于A6 和A7 基質，其中A2 基質的莖粗最大，為12.18 mm，A7 基質莖粗最小，為7.44 mm；豐產期A1、A2、A3、A4 和A5基質栽培的甜椒莖粗極顯著高于A6 和A7 基質，A5基質的莖粗最大，為13.84 mm，A7 基質的莖粗最低，為9.90 mm。

7 個基質的最大節間距無顯著差異。門椒開花期，A5 基質節間距最大，為9.71 cm，A6 基質最小，為7.11 cm；門椒采收期，A4 基質節間距最大，為14.80 cm，A7基質最小，為11.50 cm；豐產期，A4 基質節間距最大，為16.17 cm，A3 基質最小為13.10 cm。

表2 不同基質對大棚甜椒各生長時期長勢的影響

2.2 不同基質對溫室大棚甜椒產量的影響

從表3 可以看出，7 個基質栽培的甜椒前期產量最高，A5 基質3.02 kg，最低為A7 基質，1.82 kg，7個前期產量無顯著差異；A1、A5基質栽培的甜椒中期產量顯著高于A4、A6和A7基質，A2和A3的基質栽培的甜椒中期產量介于之間，與其他基質無顯著差異；A2 基質栽培的甜椒后期產量顯著高于A6 和A7 基質，A5 基質栽培的甜椒后期產量顯著高于 A6 基質，A1、A3、A4、A6 和 A7 的基質栽培的甜椒后期產量無顯著差異。

A1、A2、A3、A4 和A5 基質栽培的甜椒總產量相當并極顯著高于A6和A7基質，其中A5基質的總產量最高，為15.05 kg，折667m2產量為3 691.54 kg；其中A6 基質的總產量最低，為8.33 kg，折667m2產量僅2 043.61 kg；667m2產量的栽培基質從高到低排序依次為A5＞A2＞A1＞A4＞A3＞A7＞A6。

表3 不同基質對溫室大棚甜椒產量的影響

2.3 不同基質持水能力對甜椒生長發育的影響

由表4可知，在蓬松狀態下基質的干容重從高到低依次為 A7＞A5＞A3＞A2＞A1＞A4＞A6，A7 基質的干容重最高，為8 g/cm3，A6 基質的干容重最低，僅為0.6 g/cm3；飽和持水狀態下A7 基質的容重最高，為11.8 g/cm3，A2 基質的容重最低，為5.8 g/cm3，A1、A2、A3、A4、A5 和 A6 基質飽和水容重相當；A6基質凈吸水率最高達933.33%，A7基質凈吸水率最低僅47.50%；滴水時間最短為A7 基質，用時32 min，其他6 個基質滴水時間均為60 min；將持水飽和狀態的基質在溫室大棚內晾曬1 d后，A6 基質的水分散失率為54.84%，為最高，A7基質的水分散失率為23.73%，為最低。基質水分散失率從高到低依次排序為A6＞A3＞A2＞A1＞A4＞A5＞A7。經過不同基質甜椒產量的對比得出，A6 基質持水能力最強，水分失散的也快，有利于根系的呼吸，不利于營養液的存儲，從而營養缺失而影響甜椒產量。A7 基質容重大、緊實、持營養液能力差、影響產量、通透性差、水分失散也慢，不利于甜椒根系的伸展和呼吸。A1 和A4 基質的容重、持水能力和水分失散率相近且適當，有利于甜椒根系的伸展和呼吸。A2 和A3 基質持水能力和水分失散率相當，比A1 和A4 基質持水能力低，水分失散率高，更利于甜椒根系的伸展和呼吸。A5基質持水能力和水分失散率在7個基質中均排倒數第二，利于根系的呼吸和營養液的存儲。

表4 不同基質持水能力調查表

3 討論與結論

A1、A2、A3、A4 和A5 基質栽培的甜椒株高和莖粗極顯著高于A6 和A7 基質栽培的甜椒，說明A1、A2、A3、A4和A5基質中含有一定的營養成分，在澆灌相同營養液的情況下，甜椒生長勢更強；7個基質的最大節間無顯著差異，說明前5種基質并沒有因為含有一定的肥力而使甜椒植株徒長而導致的拔節增長。

A1、A2、A3、A4 和A5 基質栽培的甜椒總產量極顯著高于A6和A7基質，其中A5基質為最高，折667 m2產量為3 691.54 kg；其中A6基質的栽培的總產量為最低，折667 m2產量僅2 043.61 kg，667 m2產量的栽培基質從高到低排序依次為A5＞A2＞A1＞A4＞A3＞A7＞A6。說明基質肥力對產量的影響，前期甜椒植株生長旺盛，前期產量高，總產量也高。

土壤容重大，緊實，吸水率低、持水能力強，通透性較差，水分散失比較慢，很容易積水，不利于甜椒根系的呼吸與伸展，不適合做大棚的甜椒栽培，并且容易傳播病害；A6 基質較為蓬松，持水能力太強，水分散失的較快，但在澆水后5個小時內根系周圍水分太大，植株根系容易缺空氣，不利于植株的生長。A1、A2、A3、A4 和A5 基質也較松散，持水能力也強，水分散失的也快，通透性好，適合甜椒根系的生長。

綜合比較植株性狀、甜椒產量、基質持水肥能力、及成本，A5 和A2 基質都可以作為生產無土栽培甜椒的基質配方，來代替甜椒無土栽培主流使用的椰糠和泥炭土基質，但A5 和A2 基質存在容重大、透氣性差、持水肥能力強的缺點，基質配方還需要進一步的改善。

不同的基質栽培甜椒的產量會有差別，篩選出低成本和高產量的基質是本文的出發點。現階段甜椒無土栽培的基質主要是巖棉或椰糠的單一基質。李勝利［19］探討了不同基質配比對番茄、網紋甜瓜、甜椒的生育、產量及品質的影響，得出單一無機基質（巖棉）栽培的作物前期都能良好的生長，開花期早，早期產量高，但總產量卻較低，后期植株營養生長惡化有早衰的現象，并且番茄和甜椒的畸形果增多。陳紹陽等［20］使用椰糠、腐熟木糠、腐熟羊糞按體積比1∶1∶1配制種植基質來推廣甜椒無土栽培技術，進一步降低了基質成本。孫治強等［21］研究表明以花生殼∶蛭石∶珍珠巖＝5∶3∶2 的復合基質則獲得最高的商品果總產量，達42 753 kg/hm2，折合2 852 kg/667m2，低于A1、A2、A3、A4 和A5 基質栽培的產量。卜燕燕等［22］研究表明，V沙子∶V草炭∶V珍珠巖＝1∶1∶1 表現最好，在生長發育的各個時期內，其莖粗、株高總是優于其它處理，產量為2 695.72 kg/667m2，也是低于A1、A2、A3、A4和A5基質栽培的產量。

由于此試驗在陽光板溫室中進行，透光率比普通薄膜大棚低，并且2019 年陰雨天氣比往年偏多，會影響產量，在南方進行無土栽培甜椒有條件可以增加補光設施。下一步將研究無土栽培甜椒不同光照對產量的影響及不同營養液濃度對無土栽培甜椒產量的影響，得出無土栽培甜椒的最佳方案，為推廣甜椒無土栽培技術奠定基礎。