温光处理对温室彩椒生长发育及产量的影响

李翊华，张芬琴，陈修斌，许耀照

（河西学院农业与生物技术学院，甘肃张掖，734000）

张掖市位于河西走廊中段，属大陆性中温带干旱气候型，区域内昼夜温差大、日照充足，具有得天独厚的发展日光温室为主的设施农业的自然条件。近年来，随着农作物种植结构的调整，本区日光温室彩椒种植面积不断扩大，日光温室冬春茬彩椒生产已成为本区农业增效、农民增收、农村发展的一大支柱产业。在生产过程中，温室低温弱光条件往往导致彩椒落花落果现象严重，制约了温室彩椒的高产优质化生长。张新生等[1]研究了光照和温度对温室桃光合特性的影响；刘军等[2]研究了日光温室不同温光环境下番茄对氮、磷、钾的吸收规律；赵玉萍等[3]研究了不同温光处理对温室番茄生理指标的影响，而有关不同温光处理对温室彩椒生长发育及产量影响的研究尚未见报道。本试验研究不同温光条件对温室彩椒生长发育的影响，以期筛选出适宜彩椒生长的最适温光优化管理指标，为温室彩椒的高产、优质、高效栽培提供依据。

1 材料与方法

1.1 试验地概况

试验于2013年8月至2014年5月在河西学院农业与生物技术学院智能日光温室内进行。温室跨度为9.0 m，脊高为4.5 m，长度为50.0 m，墙体厚度为0.8 m（中间填充10 cm厚的聚塑板），其中土壤为灌漠土，容重为1.13 g/cm3，总孔隙度为50.23%。耕层土壤含有机质11.37 g/kg，速效氮62.46 mg/kg，速效磷 6.87 mg/kg，速效钾 167.31 mg/kg，pH 值7.16，阳离子交换量（CEC）为 14.48 cmol/kg。

1.2 试验材料

试验选用彩椒中的黄色甜椒品种Helsinki Rz（F1代杂交种），由RIJK ZWAAN公司生产，购于上海虹桥农业公司。2013年8月18日用穴盘播种育苗，播前先将种子放于50～55℃温水中浸泡15 min，然后置于10%的磷酸三钠溶液再浸泡20 min，再放入水中浸泡8～12 h，捞出放于25～30℃条件下催芽。当种子有70%～80%露白时即可播种，每穴点1粒种子，深度0.8 cm。播种后保持白天25～30℃，夜间18～20℃，出苗后保持白天 20～25℃，夜间 13～18℃。

1.3 试验设计

采用裂区设计方法，以温度处理为主区，光照处理为副区，设3个温度水平，即W1：自然温度（白天 20℃左右、夜间 10℃左右），W2：自然温度+水暖加温（白天 24℃左右、夜间 13℃左右），W3：自然温度条件+水暖加温+人工加温（白天28℃左右、夜间15℃左右）；3 个光照水平，即 G1：自然光照（300～600 μmol·m-2·s-1）；G2：自然光照+1 盏补光灯（1 盏农用钠灯，50～60 μmol·m-2·s-1）；G3：自然光照+2 盏补光灯（2 盏农用钠灯，100～120 μmol·m-2·s-1），共设9个处理（表1），在彩椒开花结果初期（2013年12月20日至2014年1月20日）进行温光处理。每个处理种植4畦作物，畦高20 cm，下底宽80 cm，上口宽60 cm，沟宽40 cm，当幼苗生长到7叶1心时定植，每畦栽植2行，定植株行距50 cm×60 cm，定植密度2 224株/667 m2，采用膜下滴灌栽培技术，不同处理间用PC板隔开。定植前各处理施入腐熟有 机 肥 22.5 t/hm2，尿 素 425 kg/hm2，过 磷 酸钙750 kg/hm2，有机肥和过磷酸钙结合整地作基肥一次性施入耕作层，尿素50%作为基肥、50%作追肥在开花初期施入。

1.4 测定项目与方法

随机选取各处理的植株3株测定株高、茎粗和叶面积[4]，然后将根与地上部分开，用自来水冲洗干净后，于115℃下杀青15 min，再转至75℃的烘箱中烘至恒重，计算干质量；用英国Hansatech公司生产的TPS-2便携式光合仪，随机选取各处理的植株4株，在每株上由上到下取第4片功能叶，测定净光合速率（Pn）、气孔导度（Gs）、细胞间隙 CO2浓度（Ci）及蒸腾速率（Tr）；产品收获时各处理随机取6株，统计单株结果数、平均单果质量、单株产量、小区产量，采用Excel工作表对试验数据整理和作图，采用DPS 9.05软件进行统计分析。

表1 试验处理

表2 不同温光处理对温室甜椒生长的影响

2 结果与分析

2.1 不同温光处理对温室彩椒生长的影响

从表2可以看出，不同的温光处理显著影响温室彩椒植株的生长。在W2G2的温光处理下，彩椒植株的茎粗、叶面积、地上部和根系干质量均最高，但各指标与W1G2处理的差异不显著；在W3条件下，3个不同的温光水平组合（W3G1、W3G2、W3G2）的株高最高，但3个处理的茎粗、叶面积、地上部和根系干质量均较低。说明采用W2G2处理的温光组合，植株保持较强的生长能力，温室彩椒植株生长表现出了较强的温光互作效应；而在W1温度条件下，采用G1和G3光照水平时，其温光水平组合处理的植株地上部和根系干质量都比W2G2低。

2.2 不同温光处理对温室彩椒光合特性的影响

叶片光合速率大小反映产量的高低与果实灌浆充实度的强弱[5]。从图1可以看出，以W2G2处理的植株净光合速率、蒸腾速率、气孔导度和胞间CO2浓度最大，除光合速率与W3G2处理无显著差异外，另外3个指标均显著高于其他处理，说明在自然光照+1盏补光灯与自然温度+水暖加温的温光组合（W2G2）条件下，植株可保持较好的光合代谢活动；其他处理由于温光比例失调，导致植株生长不良，其净光合速率、蒸腾速率和气孔导度的变化表现较弱；在G3处理（自然光照+2盏补光灯）条件下，各处理（W1G3、W2G3、W3G3）植株叶片的净光合速率、蒸腾速率、气孔导度和胞间 CO2浓度等指标的数值普遍较低。

2.3 不同温光处理对温室彩椒产量的影响

彩椒产量主要由单果质量、单株结果数、单株产量和单位面积产量等因素构成。W2G2处理的单果质量、单株结果数、单株产量、单位面积产量均最高，分别为 183.31 g、14.38 个、2.64 kg、8.80 kg（表3）。试验结果表明，光照在自然光照+1盏补光灯、温度在自然温度+水暖加温的温光组合（W2G2）条件下，温室彩椒的产量最高，显著高于其他处理；其他的温光组合由于温光配比失调，产量降低。

3 讨论与结论

本试验研究结果表明，在自然光照+1盏补光灯与自然温度+水暖加温的温光组合 （W2G2）条件下，温室彩椒植株的茎粗、叶面积、地上部和根系干质量均为最高；植株的净光合速率、蒸腾速率、气孔导度和胞间 CO2浓度均最大；同时，该处理彩椒植株的单果质量、单株结果数、单株产量、单位面积产量均最高，与其他处理间的差异达显著水平；其他的温光组合由于温光配比失调，导致植株光合能力下降，进而造成产量降低。综合来看，以W2G2处理最有利于温室彩椒的生长发育和产量提高。

图1 不同温光处理对温室彩椒光合特性的影响

表3 不同温光处理对温室彩椒产量及产量形成因素的影响

[1]张新生，陈湖，傅友，等.光照和温度对温室桃光合特性的影响[J].河北农业科学，2006，10（2）：31-33.

[2]刘军，高丽红，黄延楠，等.日光温室不同温光环境下番茄对氮磷钾吸收规律的研究[J].中国农业大学学报，2004，9（2）：27-30.

[3]赵玉萍，徐占伟.不同温光对温室番茄生理指标的影响[J].安徽农业科学，2014，42（13）：3 791－3 792，3 818.

[4]Cho Y Y,Oh S,Oh M M,et al.Estimation of individual leaf area,fresh weight,and dry weight of hydroponically grown cucumbers （Cucumis sativusL.）using leaf length,width,and SPAD value[J].Scientia Horticulturae,2007,111（4）:330-334.

[5]李邵，薛绪掌，郭文善，等.水肥耦合对温室盆栽黄瓜产量与水分利用效率的影响[J].植物营养与肥料学报，2010，16（2）：376-381.