滴灌水肥管理對溫室冬春茬辣椒產量與風味的影響

李若楠，胡亞峰，黃紹文，史建碩，王麗英*，唐繼偉，張懷志，袁 碩，翟鳳芝，孫 璇

（1 中國農業科學院農業資源與農業區劃研究所，北京100081；2 河北省農林科學院農業資源環境研究所，河北石家莊 050051；3 甘肅省定西市安定區農業技術推廣服務中心，甘肅定西 743000）

河北為典型的資源型缺水省份，近10年農業用水量142億m3，占全省用水總量的70%以上[1–2]，蔬菜生產占農業用水量的15%～20%[3]。地下水作為主要水源，長期超采嚴重，華北平原農業灌溉用水占地下水總開采量的79%[4]，在冀中南地區已經形成7個面積超過10萬hm2的集中連片地下水漏斗區[1, 4]。在嚴重缺水的基本省情下節水灌溉技術是進行蔬菜生產的必然需求。調查發現設施辣椒生產(n= 68)氮、磷和鉀施用量為推薦量的2.0、7.2和1.6倍[5]。實施節水灌溉也是設施蔬菜生產減肥增效的重要途徑。

目前辣椒滴灌水肥管理參數與運籌方案研究多基于露地生產，并以優化水分運籌為主。如在地中海氣候地區，露地紅辣椒生產采用充分滴灌較溝灌產量更高，虧缺滴灌使水分利用效率提升但產量顯著下降，作物水分脅迫指數閾值在0.26，產量為44～48 t/hm2[6]；效益分析也發現，充分灌溉利潤最高[7]。在我國西北地區(甘肅)，露地辣椒膜下滴灌表層 (0—20 cm)土壤基質勢閾值在–40 kPa 至–30 kPa 時，產量 30～35 t/hm2[8]；灌水定額 4180 m3/hm2，苗期、開花期、坐果期、膨大期、成熟期分別灌水1、3、2、2、1 次條件下，產量為 34.9 t/hm2[9]。在半濕潤地區，露地辣椒滴灌氮磷鉀總用量恒定情況下，推薦生殖生長前期增加滴灌肥量并配合40 cm×30 cm間距，產量為14.5 t/hm2[10]。但由于氣候、品種、產量等因素差異導致露地研究結果用于設施生產時借鑒性低。

羊角型辣椒(尖椒)是設施栽培的重要經濟作物，鮮食受百姓喜愛。滴灌是促進設施辣椒生產節水增效的主要技術[11]，但水肥協同施用的研究比較鮮見，并以西北地區研究結果為主。寧夏膜下滴灌溫室辣椒灌水定額 210 m3/hm2、氮肥定額 75 kg/hm2，全生育期滴灌36次，實現產量58.6 t/hm2[12]。西北膜下滴灌溫室甜椒推薦節水生產模式為75%作物需水量 (ETc，187.9～199.4 mm)配施氮 (N) 150 kg/hm2，產量可達29.4 t/hm2[13]。辣味和香氣是鮮食辣椒的重要品質指標。辣味源自辣椒堿類物質，主要成分是辣椒素和二氫辣椒素，為數量性狀遺傳特征，并受到環境因素的影響[14]。而果實中豐富的揮發性化合物，使辣椒呈現獨特風味特點[15]。目前還未見有關溫室辣椒高產與增香提味的滴灌水肥協同研究結果。

本研究以溫室冬春茬辣椒為對象，采用本研究團隊研發的滴灌水溶肥產品，設計形成9個滴灌水肥組合處理，通過兩個種植季分階段分析產量、土壤含水量、辣味和風味物質、養分吸收對不同水肥組合的響應，以期建立溫室辣椒關鍵生育階段土壤含水量控制參數，提出高產與增香提味的滴灌水肥運籌方案，保障設施辣椒高產優質綠色生產。

1 材料與方法

1.1 供試地點

供試溫室位于河北省農林科學院大河試驗園區，為鋼混結構塑料薄膜日光溫室(長56 m、寬9 m)。蔬菜種植區長 54 m，寬 7.5 m。溫室建于2013年，試驗前基質栽培黃瓜，基質槽內鋪設塑料膜與土壤隔離。設施蔬菜滴灌水肥協同試驗起始于2016年8月，為土壤栽培。供試土壤類型為粘壤質石灰性褐土。定位試驗開始前耕層土壤基礎理化性質如下：NO3?-N 12.0 mg/kg，Olsen-P 16.3 mg/kg，NH4OAc-K 110.0 mg/kg，電導率 (EC5:1) 108.0 μS/cm，pH 8.2 (2.5∶1 v/w，25℃)。0—10、10—20、20—30、30—40 cm土層土壤田間持水量分別為體積含水量的23.7%、25.0%、26.9%、27.7%。

1.2 試驗設計

供試溫室秋冬茬種植番茄，2017和2018年冬春茬分別種植番茄和黃瓜。本研究對象為2019和2020年冬春茬辣椒，供試品種分別為天諾和瑞克斯旺37-74，果實為羊角型。2019年，辣椒2月22日定植，7月4日拉秧；2020年，2月23日定植，7月5日拉秧。每小區種植行距0.67 m，株距0.44 m。試驗開始前各處理基施商品有機肥9 t/hm2。2019和2020年商品有機肥干基N、P2O5、K2O養分含量(%)分別為3.47%、3.49%、1.60%和3.29%、3.34%、1.61%，含水量分別為39.3%和37.3%。

采用膜下滴灌灌水方式。供試滴灌肥料為團隊多年研發的黃博系列全水溶滴灌專用肥。采用兩因素三水平試驗設計，低(W1)、中(W2)、高(W3)3個水量分別配合低(F1)、中(F2)、高(F3) 3個肥量組合，組成9個水肥處理，用以分析滴灌水量、肥量和水肥交互作用效應。按照辣椒每形成1000 kg產量需吸收 N 2.32 kg、P2O50.74 kg、K2O 3.60 kg[5]，根據供試辣椒品種特點與管理者種植水平，估算目標產量70～90 t/hm2下，辣椒N、P2O5、K2O吸收量分別為 162.4～208.8 kg/hm2、51.8～66.6 kg/hm2、467.5～495.0 kg/hm2。辣椒苗期至開花期間(2019年3月13日和2020年4月3日)施用高氮型滴灌專用肥1次，高氮型滴灌專用肥N–P2O5–K2O養分含量(%)為 22–12–16+TE+BS (TE 指螯合態微量元素，BS指海藻酸鉀、植物誘抗蛋白等植物刺激物)；對椒膨果至拉秧期間施用高鉀型滴灌專用肥9～10次(每7～10天滴灌 1次)，N–P2O5–K2O 養分含量 (%)為19–6–25+TE+BS。根據2019年商品果產量結果，2020年進一步優化滴灌肥量。2019年F1、F2、F3處理滴灌追施N–P2O5–K2O總量分別為136.5–45.0–174.8 kg/hm2、208.9–69.8–265.1 kg/hm2、281.3–94.5–355.5 kg/hm2，對應 2020 年分別為 79.5–27.0–99.8 kg/hm2、159.0–54.0–199.5 kg/hm2、238.5–81.0–299.3 kg/hm2。2019 和 2020 年生育期內配合施肥滴水10～11次，2020年視土壤墑情滴灌清水1次。定苗、緩苗水按照常規管理進行，單次水量266.7 m3/hm2。各處理水、肥用量見表1。

表1 2019和2020年溫室冬春茬辣椒滴灌水量和專用肥施用量Table 1 Total water and chemical fertilizer input in the treatments in 2019 and 2020

試驗為隨機區組排列，各處理3次重復。試驗小區面積為 15 m2(7.5 m×2.0 m)。定位試驗開始前，小區內保持原狀土，在小區四周開挖溝槽放入4 mm PVC板，埋深100 cm，進行小區隔離。在F2處理下，低(W1)、中(W2)、高(W3)水量各小區(9個小區)安裝土壤水鹽原位監測設備(單桿多節式水鹽傳感器，內含7層水鹽同測傳感探頭，巍圖科技)，2019年冬春茬辣椒季每1 h監控記錄0—10、10—20、20—30、30—40、40—60、60—80 和 80—100 cm土層體積含水量變化。試驗由具有蔬菜栽培經驗的技術人員進行日常管理，包括除草、定期噴藥預防病蟲害。

1.3 測試項目及方法

每次收獲時(2019年4月15日—7月4日，采收31次；2020年4月23日—7月5日，采收24次)記錄各小區產量和果實數量。在采收盛期選取商品果實測定水分含量。在2020年采收末期，連續3天調查各小區臍腐病病果數量。拉秧期各小區選取兩株代表性樣品，分根、莖、葉60℃烘干，測定干重。各小區選取5 株，采集全生育期打下葉片，烘干測定干重。植株和果實干樣研磨成粉測定全氮、全磷、全鉀含量。

采收末期在兩株之間靠近根部按照S形采集0—20 cm土壤樣品，每小區10鉆制備混合樣，測定硝態氮、有效磷、速效鉀含量。植株和果實樣品均用硫酸–過氧化氫消煮，全氮用蒸餾定氮法測定，全磷用鉬銻抗比色法測定，全鉀用原子吸收分光光度計測定[16]。土壤硝態氮采用 2 mol/L KCl浸提，紫外分光光度法測定；土壤速效磷采用0.5 mol/L碳酸氫鈉溶液浸提，鉬銻抗比色法測定；土壤速效鉀采用1 mol/L醋酸銨溶液浸提，火焰光度計測定；土壤電導率采用電導率儀測定(水土比為5∶1)；土壤pH采用pH計測定(水土比為2.5∶1)[16]。田間持水量是在原位飽灌后24 h，由土壤水分原位監測設備軟件作物水鹽廓線監測分析系統(IrriScan)分析得出；采用分析系統堆棧模式，當土壤含水量曲線為水平線時達到飽灌條件，觀察飽灌后24 h含水量曲線變化，讀取土壤維持的較穩定的含水量數值，即為田間持水量。土壤相對含水量為土壤含水量占田間持水量的百分數，即土壤含水量/田間持水量×100%。

2020年采收盛期，在各小區選取20個商品果實，送至中國農業科學院蔬菜花卉研究所蔬菜品質代謝平臺測定辣椒素、二氫辣椒素以及揮發性香氣物質含量。辣椒素和二氫辣椒素含量采用Zheng等[17]方法測定，揮發性香氣物質含量參考Qi等[18]的方法測定。揮發性香氣物質香氣/味閾值為能夠辨別出其香味或味道的最低濃度，閾值越低，成分的香勢越強。表2中香氣閾值來自《食用調香術》[19]，為20℃水中的香氣閾值。香味閾值來自《化合物香味閾值匯編》[20]，采用化合物在水中的香味閾值，包括察覺閾值和識別閾值，察覺閾值指能察覺而不必鑒定或識別出刺激物的最低濃度，識別閾值指能鑒定或識別出刺激物的最低濃度。香氣/味活度值(OAV)為某一揮發性香氣物質含量與其閾值的比值，活度值越高，對辣椒主體風味貢獻越顯著。本研究選取香氣閾值和香味閾值中的覺察閾值計算OAV。

表2 香氣物質香氣/味閾值 (μg/kg)Table 2 Odor/flavor thresholds of aroma compounds

1.4 數據處理

本研究采用 Microsoft Excel 2016 軟件進行數據處理與圖表制作。采用SAS軟件兩因素方差分析對數據進行統計。

2 結果與分析

2.1 滴灌水肥用量對辣椒產量的影響

從表3可知，2019和2020年滴灌水量對辣椒商品果總產量、果實數和單果重的影響極顯著(P<0.01)，而施肥量對其影響未達顯著水平，除2020年單果重外灌水量和施肥量的交互作用均不顯著。灌水量處理之間，2019年W3處理商品果總產量、果實數和單果重均顯著高于W2處理13.1%、9.0%和3.8%，W2處理又顯著高于W1處理 68.9%、47.0%和15.2%；2020年W3處理商品果總產量顯著高于W2處理10.5%，但果實數兩處理間無顯著差異，而W2處理商品果總產量和果實數分別顯著高于W1 64.7%和32.9%。水肥交互作用下，2020年單果重W3F3處理最高。

表3 不同水肥用量下辣椒商品總產量及其構成Table 3 Commodity yields and its components of drip irrigated pepper as affected by irrigation and fertilizer rates

分析2019年不同階段采收的商品果產量發現，滴灌水量的影響存在差異(表4)。從第3次滴灌施肥開始，辣椒從開花坐果期進入采收期。在第4～10次滴灌施肥期間，滴灌水量對階段商品果產量影響極顯著(P<0.01)，W2、W3處理采收的商品果產量顯著高于W1，增幅為38.3%～194.9%，其中第6、7、9次水肥管理期間采收的商品果產量3個處理間差異顯著。

表4 2019年不同水肥用量下辣椒的階段商品果產量 (t/hm2)Table 4 Periodical commercial fruits yields of pepper as affected by irrigation and fertilizer rates in 2019

非商品果以臍腐病果為主，也包括日灼果實、畸形果等。從表5可知，滴灌水量對非商品果產量和臍腐病果的形成影響極顯著(P<0.01)，而施肥量僅對2019年非商品果產量有顯著影響(P<0.05)，水肥交互作用影響不顯著。灌水量處理之間，W3處理2019年非商品果產量、臍腐病果單日產量和病果數顯著低于W2，W2又顯著低于W1；W2和W3處理2020年非商品果產量顯著低于W1。施肥量處理之間，F1處理2019年非商品果產量顯著低于F3，但與F2無顯著差異。

表5 不同水肥用量下辣椒非商品果產量和采收后期臍腐病果形成量Table 5 Yield of non-commodity and blossom-end rot fruits at late harvest of pepper as affected by irrigation and fertilizer rates

2.2 滴灌水肥用量對辣椒根區土壤含水量的影響

隨著生育期的推進，W1處理拉秧期根區(0—40 cm)土壤含水量較苗期顯著降低，W2處理拉秧期較苗期表現為緩慢下降，W3處理苗期至拉秧期根區土壤含水量保持較為平穩(表6)。生育期根區土壤相對含水量平均分別為51%、77%和88%。從第2次滴灌施肥開始，W2、W3處理土壤含水量顯著高于W1，體積含水量較W1處理分別增加4.6～9.3、6.3～13.5個百分點，相對含水量增幅分別為18～36、25～53個百分點。

表6 2019年不同灌水量下辣椒各水肥管理階段根區0—40 cm土層土壤含水量(%)Table 6 Soil water contents at 0–40 cm soil layer in each irrigation period as affected by irrigation rates in 2019

2.3 滴灌水肥用量對辣椒揮發性香氣物質的影響

辣椒鮮果檢出32種揮發性香氣物質，其中碳氫化合物、醛類、吡嗪類、呋喃類等組分含量較高(表7)。灌水量對鮮果中碳氫化合物、醛類、吡嗪類、呋喃類等主要香氣組分的含量影響極顯著(P<0.01)，除吡嗪類、酸類和酮類外施肥量對其余香氣組分含量的影響不顯著，水肥交互作用均不顯著。灌水量處理之間比較，W1處理香氣組分以萜烯類含量最高，W2、W3處理以脂肪醛類最高，W1處理萜烯類、吡嗪類組分含量顯著高于W2處理，W2處理又顯著高于W3；W1和W2處理脂肪醛類組分含量顯著高于W3處理；W1處理呋喃類含量顯著高于W2和W3處理。施肥量處理之間比較，F2、F3處理吡嗪類組分含量顯著高于F1，F3處理酸類和酮類組分含量顯著高于F1處理。

表7 2020年不同水肥用量下辣椒鮮果揮發性香氣組分含量 (ng/g，FW)Table 7 Aroma compounds contents in fresh pepper fruits as affected by irrigation and fertilizer rates in 2020

構成辣椒鮮果主體香氣的物質為2-甲氧基-3-異丁基吡嗪，為辛香氣最主要的貢獻者(表8)，其香氣活度值(OAV)超其他香氣成分1000多倍。其次為(E,E)-2,4-壬二烯醛、正己醛、(E,E)-2,4-癸二烯醛，為鮮果增添水果、芫荽、脂肪等香氣。灌水量對鮮果中2-甲氧基-3-異丁基吡嗪、(E,E)-2,4-壬二烯醛的活度影響極顯著(P<0.01)，對正己醛的活度影響顯著(P<0.05)，施肥量對2-甲氧基-3-異丁基吡嗪的活度影響顯著(P<0.05)，水肥交互作用均不顯著。灌水量處理之間，W1處理2-甲氧基-3-異丁基吡嗪、(E,E)-2,4-壬二烯醛的活度顯著高于W2處理，W2處理又顯著高于W3處理；W1和W2處理正己醛的活度顯著高于W3處理。施肥量處理之間，F2、F3處理2-甲氧基-3-異丁基吡嗪的活度顯著高于F1處理。

表8 不同水肥用量下辣椒鮮果揮發性香氣物質活度 (2020年)Table 8 Activity value of main odorants in fresh pepper fruits as affected by water and fertilizer rates (2020)

2.4 滴灌水肥用量對辣椒辣味物質含量的影響

從圖1可見，鮮果中辣椒素含量為二氫辣椒素的1.8～2.7倍。滴灌水量對鮮果二氫辣椒素含量的影響達極顯著水平(P<0.01)，而施肥量及其與灌水量的交互作用對辣椒素類物質含量的影響不明顯。滴灌水量處理之間比較，W1處理二氫辣椒素含量顯著高于W2和W3處理。

圖1 不同滴灌水肥用量下辣椒鮮果辣椒素和二氫辣椒素含量Fig. 1 Capsaicin and dihydrocapsaicin contents of fresh pepper fruits as affected by irrigation and fertilizer rates

2.5 滴灌水肥用量對辣椒養分吸收的影響

從表9可知，2019和2020年，滴灌水量對全株養分吸收量影響極顯著(P<0.01)，施肥量對全株鉀素吸收量影響極顯著(P<0.01)，水肥交互作用均不明顯。灌水量處理之間比較，W2和W3處理兩季全株氮、磷、鉀吸收量均顯著高于W1處理，對應增幅為19.2%～28.7%、27.3%～34.3%、14.8%～21.1%。施肥量處理之間比較，F2、F3處理兩季全株鉀吸收量和2020年全株氮素吸收量均顯著高于F1處理。

表9 不同滴灌水肥用量下辣椒的養分吸收量(kg/hm2)Table 9 Nutrient uptakes of pepper as affected by irrigation and fertilizer rates

3 討論

3.1 基于高產的滴灌灌水管理與土壤含水量分段調控值

從全生育期角度，滴灌辣椒高產較適宜的水肥組合為W3F1。W1、W2處理灌水不足，兩處理商品果產量較W3處理降低與商品果實數的下降有關，表明水分虧缺可能導致了花量減少或花粉敗育。研究表明干旱脅迫導致辣椒開花數的下降和落花率的增加，顯著抑制了花粉活力和花粉在柱頭上的萌發率，引起結實數的下降和落果率的上升[21]。膜下滴灌露地辣椒上的研究表明，在果實大量形成的開花坐果期和盛果期，水分虧缺使辣椒單果重顯著下降，抑制了青果膨大[22]。而本研究W1和W2處理灌水不足導致的商品單果重下降與果實含水量的降低有關，這可能與未膨大果實計入了非商品果有關。水分虧缺加之果實蒸騰量小，還抑制了鈣向果實的運輸，采收末期臍腐病果顯著增加(臍腐病主要由生理性缺鈣所致)。前人研究發現水分虧缺(33%作物需水量)導致露地甜椒日灼果實率增加，但是臍腐病率未受影響[23]。這可能與蔬菜對鈣的需求或土壤鈣供應水平差異有關。從全生育期角度，W3處理灌水充足。然而，從不同采收階段角度進行分析發現，在第3、4、5、8、10次水肥管理期間，W2與W3處理采收商品果產量差異不顯著，說明W3處理灌水管理存在階段性過量問題，灌溉深度超過了根系深度，導致灌水浪費。因此，基于不同階段產量響應對灌水管理進行優化，能進一步提高水分利用效率，而探明階段土壤含水量適宜范圍，則為生產中灌水管理的彈性調控提供依據。

辣椒坐果至采收有時間差，冬春茬口前期、中期、后期采收果實形成約需20～25、10～15、5～7天，采收高峰期一般在5月上旬至6月上旬。分析不同階段產量與滴灌水量、土壤含水量的關系發現，4月15日至4月25日采收產量主要受開花坐果期(3月中旬—4月中旬)灌水管理的影響，該階段產量水平低，3處理無顯著差異(表4)，以W1處理灌水管理較優，這與該時期蒸發蒸騰量低有關，據此得出適宜的根區土壤相對含水量為65% (表6相關數據平均得出，下同)，土壤相對含水量控制下限為56%。4月26日至5月16日采收產量主要受第3～5次肥水管理(4月中旬—5月中旬)影響，該階段形成產量占比29%～37%，以W2處理較優，適宜的土壤相對含水量為79%，控制下限為70%。5月17日至6月25日采收產量主要受第5～9次肥水管理(5月中旬—6月下旬)影響，該階段產量占比52%～62%，為高產形成的關鍵時期，以W3處理較優，該時期植株生長旺盛，設施內溫度高，蒸發蒸騰量大，產量的形成對于水分十分敏感，適宜的土壤相對含水量為88%，控制下限為79%。西北旱區節水高產(63～65 t/hm2)膜下溝灌溫室越冬長茬辣椒研究也表明，果實成熟期控制相對含水量80%～90%較為適宜[24]。6月26日至7月4日臨近拉秧，期間采收產量主要受第9～10次肥水管理(6月下旬—7月上旬)影響，以W2處理較優，適宜的土壤相對含水量為73%，控制下限為64%。

綜合上述，冬春茬辣椒開花坐果期、采收初期、采收盛期、采收末期分別按照2019年供試低水量(W1)、中水量(W2)、高水量(W3)、中水量(W2)進行滴灌管理，根區土壤相對含水量適宜值分別為65%、79%、88%、73%，控制下限分別為56%、70%、79%、64%，能實現辣椒高產(87 t/hm2)。

3.2 基于果實增香提味兼顧產量的滴灌灌水管理與土壤含水量分段調控值

隨著滴灌水量的降低，鮮果主體香氣愈發濃郁，并且辣味有所提升。這與W1處理鮮果含水量偏低(W1、W2、W3處理鮮果含水量分別為92.2%、93.5%、94.2%)，以致香氣和辣味成分濃縮有關，即W1處理通過降低果實含水量間接提升了鮮果香氣和辣味。進一步分析發現，W1、W2、W3處理果實干基主體香氣物質2-甲氧基-3-異丁基吡嗪含量分別為2004.3、1707.8、1444.9 ng/(g, DW)，3 處理差異顯著，表明W1處理所致水分虧缺也能促進主體香氣物質合成，直接顯著提升鮮果香氣。但是，分析結果表明，果實干基辣椒素和二氫辣椒素含量處理間無顯著差異，而且干基辣椒素含量隨滴灌水量的降低呈下降趨勢。在牛角型辣椒上的研究表明，果實完全成熟期輕度干旱脅迫(土壤相對含水量55%～70%)，辣椒素和二氫辣椒素含量顯著增加，但是中度干旱脅迫(土壤相對含水量40%～50%)辣椒素和二氫辣椒素含量顯著降低[25]。本研究鮮果辣椒素和二氫辣椒素含量變化與上述結果間的差異可能與辣椒品種和供試條件不同有關。在制干辣椒上的研究表明干旱(土壤相對含水量45%)、鹽及其雙重脅迫使不同發育階段果實辣椒素含量顯著下降[26]，本研究果實干基辣椒素變化規律與前人制干辣椒上的研究結果一致。鮮果香氣和辣味對滴灌水量的生理響應機制還有待進一步研究。

綜合上述，適度的水分虧缺能實現冬春茬辣椒鮮果增香提味同時兼顧產量。上述坐果期、采收初期、采收盛期、采收末期分別參照供試低水量(W1)、低～中水量(W1～W2)、中水量(W2)、低水量(W1)進行滴灌管理，能實現果實增香提味并達中等產量(65～75 t/hm2)，對應上述階段土壤相對含水量適宜值分別為65%、70%、74%、38%，控制下限分別為56%、60%、65%、35% (據表6相關數據平均得出)。這與西北設施越冬長茬辣椒(產量88～115 t/hm2)改善水分利用效率與果實品質，適宜在開花—坐果期、初期膨果—采收期維持土壤相對含水量70%的結論較為接近[27]。

3.3 基于高產與增香提味的滴灌適宜肥料用量

兩季F1處理辣椒均達高產水平(60 t/hm2)。前茬收獲后土壤為中等肥力水平，F1、F2、F3處理兩季肥料施入總氮量為全株氮素吸收量的1.2～1.3、1.4～1.6、1.7～1.8倍，施入總磷量為全株吸收量的3.4～3.8、3.4～4.2、3.8～4.5倍，施入總鉀量為全株吸收量的0.8～1.1、0.9～1.3、1.0～1.6倍(據表1和表9計算得出)。F1處理施入氮素和鉀素量總體在適宜水平，因此產量最高；但磷素施入超量，這與基施的有機肥料磷素含量高有關。隨著施肥量的增加商品果產量略有降低而臍腐病果量增加，表明過量施肥加重抑制了Ca2+向果實的運輸。這一方面可能與土壤電導率升高有關，F3處理拉秧期土壤電導率為608.2 μs/cm，達輕度鹽漬化[28]，在水培甜椒上研究表明，鹽分處理所致商品果產量下降主要與臍腐病果增加有關[29]；另一方面，土壤中氮磷鉀的積累也會加重臍腐病的發生[30]。辣椒主體香氣物質和辣味以F2和F3處理較優，表明適當增施肥料有利于提升辣椒果實香氣和辣味。前人研究也揭示土壤養分供應影響辣椒果實辣味，本地辣椒較高的辣度、辣椒素合成活性和積累量與沖積土較高的有機質含量、微生物活性、氮磷鉀供應水平有關[31]。

僅從高產角度，溫室滴灌辣椒可參考F1處理進行施肥；從鮮果增香提味兼顧產量角度，可適量增施肥料，但不宜超過F2處理水平。研究表明，中高土壤肥力設施辣椒上，基施N 536～720 kg/km2、P2O5462～600 kg/km2、K2O 200～240 kg/km2，并采用水肥一體化追施 N 168～195 kg/km2、P2O5111～124 kg/km2、K2O 298～339 kg/km2，產量為 60.6～98.7 t/hm2[32]。中等土壤肥力溫室辣椒上，雞糞帶入N 407.2 kg/km2、P2O5370.6 kg/km2、K2O 337.6 kg/km2，化肥施入 N 129.8 kg/km2、P2O5116.2 kg/km2、K2O 190.5 kg/km2，產量為 47.1 t/hm2[33]。中等土壤肥力設施辣椒上，基施黃腐酸肥料600 kg/hm2，施入N 382.5 kg/km2、P2O5102.0 kg/km2、K2O 765.0 kg/hm2，產量為27.9 t/hm2[34]。本研究溫室辣椒產量水平高，而所得適宜肥料用量較前人結果進一步下降。

基于高產與增香提味兼顧高產，建立溫室冬春茬辣椒滴灌水肥精準量化管理方案。在與供試條件接近的溫室推薦：基施商品有機肥9 t/hm2，苗期至開花期視長勢滴灌N–P2O5–K2O配比接近22–12–16的專用肥1次，水量90 m3/hm2，肥量37.5 kg/hm2；從對椒坐果(黑棗大小)開始選擇配比接近19–6–25的專用肥，每7～10天滴灌水肥1次，若以實現高產為目標時，辣椒坐果期、采收初期、采收盛期、采收末期水量依次控制在90～120、195、270、195 m3/hm2，肥量依次控制在 37.5、37.5、37.5～75.0、37.5 kg/hm2，對應水肥管理頻次分別為2、3、4、1次，可在采收末期增加滴灌清水1次，全生育期灌水量2325～2385 m3/hm2，滴灌專用肥量412.5～562.5 kg/hm2；若以實現鮮果增香提味兼顧產量為目標時，上述時期水量依次控制在90～120、150、195、120 m3/hm2，肥量依次控制在 37.5、37.5～75.0、75.0、37.5 kg/hm2，對應水肥管理頻次分別為2、3、4、1次，全生育期滴灌水量1530～1590 m3/hm2，滴灌專用肥量 525～637.5 kg/hm2。

4 結論

適宜的灌水量能增加辣椒商品果實數，減少臍腐病果量，促進商品果產量的形成。采收期間適當降低滴灌水量形成輕度干旱脅迫(土壤相對含水量72%～75%)，但能促使果實汁液濃縮，促進多種香氣成分積累，提升主體香氣物質(2-甲氧基-3-異丁基吡嗪)的活度。采收期間適當增加滴灌肥量(單次75 kg/hm2)，能提升主體香氣物質活度和辣椒素含量，從而實現鮮果增香提味并兼顧產量形成。以滴灌冬春茬辣椒產量75～90 t/hm2為高產指標，65～75 t/hm2為增香提味兼顧產量指標，分別提出坐果期、采收初期、采收盛期、采收末期根區土壤相對含水量適宜值與控制下限，建立滴灌水肥精準量化管理方案。