苏北地区覆膜栽培方式对露地辣椒生长和土壤养分的影响

丁 颖，刘艳艳

（江苏沿海地区农业科学研究所，江苏盐城 224002）

辣椒是中国栽培面积最大的蔬菜作物之一。随着设施农业的快速发展，盐城、淮安、连云港等苏北地区辣椒保护地栽培发展迅速。保护地栽培具有增温保水、提高土壤养分利用率、抑制土壤盐碱、反季节生产等作用［1，2］，进而促进作物生长发育，提高作物产量、品质。苏北地区辣椒保护地栽培主要有塑料大棚、玻璃日光温室、露地地膜覆盖等方式，其中，辣椒露地地膜覆盖种植方式在苏北地区比较常见，具有成本低、能增温保水保肥、抑制杂草等特点。

塑料大棚种植条件下，地膜不同覆盖方式对辣椒、黄瓜等蔬菜作物的产量和品质有影响［3-5］。针对露地种植条件下，地膜覆盖对辣椒生长、产量及土壤养分的影响研究较为鲜见。本研究通过了解不同覆膜栽培方式对辣椒生长、土壤养分变化的影响，旨在探索露地鲜食辣椒栽培的适宜地膜覆盖栽培方式。

1 材料与方法

1.1 试验地概况

试验于2021 年在江苏省盐城市亭湖区盐东镇（120°54′E、34°28′N）进行，年平均气温14 ℃，年降水量1 000 mm，年平均日照时数2 200 h，无霜期210 d，海拔不足5 m；五点取样法测得0～20 cm 土壤pH 为8.2，水溶性盐含量为0.3%～0.4%，总氮含量（质量分数，下同）为1.69 g/kg，有效氮含量为48.24 mg/kg，速效磷含量为8.32 mg/kg，速效钾含量为220.14 mg/kg。

1.2 试验材料

供试鲜食辣椒品种为苏椒5 号，是江苏省农业科学院蔬菜研究所选育的辣椒杂交品种，具有早熟、优质、丰产、抗性强等特点。试验用普通黑色塑料地膜，膜宽1.5 m，膜厚0.005 mm。

1.3 试验设计

根据地膜不同覆盖方式设置3 个处理，T1（CK），畦面不覆膜，畦沟裸露；T2，畦面地膜覆盖，畦沟裸露，畦面宽1.2 m，每畦种植2 行，行间距60 cm，株距40 cm；T3，畦面起垄连沟全地膜覆盖，畦面宽1.2 m，每畦起2 垄，垄高20 cm，行距（垄间距）60 cm，株距40 cm，辣椒种植于垄上，株距40 cm。每个处理设置3 个小区，小区面积为36 m2，每小区（150±5）株。

1.4 种苗定植及管理

2021 年4 月1 日采用塑料大棚基质盘穴育苗，育苗基质由江苏淮安柴米河农业科技发展有限公司生产。幼苗长至4～6片真叶时，于5月6日移栽。试验小区基肥施用45%硫酸钾型三元复合肥300 kg/hm2，撒施于土壤中，拖拉机耕翻。定植缓苗后15 d 追施第1 次肥，施氮磷钾三元复合肥225 kg/hm2，门椒坐果后追施第2 次肥，施用尿素112.5 kg/hm2及氮磷钾三元复合肥150 kg/hm2。

1.5 指标测定

1.5.1 生育性状调查 记录初花期、结果期、收获期（初收、终收）具体时间。初花期为30%以上植株第1 朵花开放；结果期为50%以上植株结果；初收期为30%以上植株第1 次采收成熟商品果；终收期为品种最后一批商品果采收结束的日期。分别于辣椒生长的苗期、开花坐果期、成熟期，各小区选取10 株完整的辣椒植株进行标记，用于测定株高、展开度、茎粗，取3 株测定地上部和地下部干物质量，并计算根冠比（根冠比=地下部干物质量/地上部干物质量）。

1.5.2 鲜椒产量与果实性状指标测定 在果实成熟期，分次采收果实，每次采收测定各小区实际产量，采收的实际产量汇总后得出总产量，最后按照各个处理分别折算成单位面积产量。果实性状指标为单果质量，每小区调查鲜椒20 个。

1.5.3 土壤理化指标测定 分别于辣椒生长的苗期、开花坐果期、成熟期，在各小区采用五点取样法，取0～20 cm 土层土壤样品，采用常规分析方法［6］测定土壤全氮、速效氮、水溶性盐含量和pH 等指标。

2 结果与分析

2.1 不同覆膜方式对辣椒生育进程的影响

由表1 可知，移栽期相同条件下，相较不覆膜，覆膜栽培初花期、结果期和初收期可至少提前3 d，T3处理的初花期可提前5 d、结果期提前6 d、初收期提前9 d。

2.2 不同覆膜方式对鲜椒单果质量和产量的影响

由图1 可知，地膜覆盖有利于鲜椒单果质量和产量的显著增加，T3处理单果质量为45.20 g，产量为54 860.10 kg/hm2，分别显著高于T1（CK）处理18.95%和11.99%；T2处理单果质量为41.70 g，产量为52 618.65 kg/hm2，分别显著高于T1处理9.74%和7.41%；T3处理鲜椒单果质量和产量与T2处理之间差异均不显著。

2.3 不同覆膜方式对辣椒生长特性的影响

由表2 可知，随着生育期的推进，各处理辣椒株高和茎粗均呈逐渐增加的趋势。在苗期、开花坐果期、成熟期3 个时期，不同处理下的辣椒株高、茎粗和展开度均表现为T3＞T2＞T1；其中，T3处理的辣椒株高、茎粗均显著高于T1处理，T2处理除苗期外，辣椒株高、茎粗均显著高于T1处理；T2与T3处理辣椒株高和茎粗差异均不显著，表明覆膜均有助于辣椒的地上部分生长。3 个生育时期下，T3处理辣椒株高分别显著高于T1处理34.28%、30.30%和16.66%，分别高于T2处理11.64%、7.50%、3.54%，但二者之间差异不显著；T3处理辣椒茎粗分别显著高于T1处理42.75%、26.79%和26.64%，分别高于T2处理21.33%、5.34%、17.01%，但差异不显著。T3与T2处理相比，覆膜有助于辣椒植株展开度的扩大，T3处理辣椒展开度在成熟期可达78.9 cm×81.2 cm。

表2 不同覆膜方式对辣椒的株高、茎粗和展开度的影响

2.4 不同覆膜方式对辣椒植株干物质量积累的影响

由表3 可知，随着生育期的推进，各处理辣椒植株干物质量呈逐渐增加的趋势，根冠比呈逐渐下降的趋势，覆膜处理下的植株地上部干物质量显著高于不覆膜处理，根冠比差异均不显著。3 个生育时期下，T3处理的辣椒植株干物质量均为最高，显著高于T1处理；T2处理的辣椒植株地上部干物质量显著高于T1处理，但是T2处理的地下部干物质量与T1处理相比无显著差异。在苗期，T3处理的辣椒地上部干物质量分别显著高于T1和T2（CK）处理44.38%和17.35%；在成熟期，T3处理的辣椒地上部干物质量分别显著高于T1和T2处理24.35%和12.01%；在开花坐果期，T3处理的辣椒地下部干物质量分别显著高于T1和T2处理93.71%和37.81%。

表3 不同覆膜方式对辣椒植株地上部干物质量和地下部干物质量的影响

2.5 不同覆膜方式对土壤氮素、水溶性盐含量和pH 的影响

由表4 可知，在苗期和开花坐果期，土壤TN（全氮）含量均表现为T1＞T2＞T3，在成熟期，土壤TN 和速效氮含量均表现为T2＞T3＞T1，表明在辣椒生长旺盛期，覆膜有助于植株对土壤养分的吸收。在苗期和成熟期，3 个处理的土壤TN 和速效氮含量均无显著差异；在开花坐果期，T2和T3处理的土壤TN 分别显著低于T1处理5.77%、24.04%，速效氮含量分别显著低于T1处理12.99%和12.27%。

表4 不同覆膜方式对土壤TN 和速效氮含量的影响

由表5 可知，3 个生育时期下，T2和T3处理的0～20 cm 土层土壤水溶性盐含量均低于T1处理，说明地膜覆盖对减轻辣椒耕作层土壤盐分具有明显作用。随着生育期的推进，0～20 cm 土层水溶性盐含量T1和T2处理表现为先降低再稍增加的过程，即苗期＞成熟期＞开花坐果期。在苗期和成熟期，T3处理0～20 cm 土层土壤水溶性盐含量分别显著低于T1处理85.26%和55.56%。除苗期T3处理的0～20 cm 土层土壤pH 显著低于T2和T1处理外，其他各个生育期的3 个处理之间均无显著差异。

表5 不同覆膜方式对土壤水溶性盐含量和pH 的影响

3 讨论

地膜覆盖栽培是常见的农艺措施，是一项用人工方法改善农作物生长环境的栽培技术，具有增温保墒、促进作物早熟和增产的效果［7，8］。本试验通过探究地膜覆盖栽培方式对露地辣椒植株生长的影响，发现地膜覆盖条件下辣椒初花期、结果期和初收期可至少提前3 d，而畦面起垄连沟全地膜覆盖条件下可至少提前5 d，这与在谷子［9］、玉米［10］上的研究一致，主要可能是由于地膜覆盖提升了土壤温湿度，而温度、水分是促进作物营养生长和生殖生长的关键因子。严昌荣等［11］指出地膜覆盖技术能使经济作物增产20%～60%，其中设施栽培下地膜覆盖增产更为显著，本研究也表明露地地膜覆盖有利于鲜椒单果质量和产量的显著增加，畦面起垄连沟全地膜覆盖条件下鲜椒单果质量和产量显著高于不覆膜处理18.95%和11.99%，这与邱玉娟等［12］的试验结果一致。

地膜覆盖技术因具有保肥、提高作物对养分吸收的作用［13，14］，从而促进作物生长。本研究表明，在辣椒的苗期和开花坐果期，畦面起垄连沟全地膜覆盖辣椒的株高、茎粗、地上地下部干物质量均显著高于不覆膜处理，根冠比也高于不覆膜处理，表明地膜覆盖显著促进了辣椒植株地上部的生长，这与陈亮等［3］的研究结果相似，土壤TN 含量均表现为T1＞T2＞T3，表明生长前中期覆膜有利于植株对土壤养分的吸收，T2和T3处理的0～20 cm 土层土壤水溶性盐含量均低于T1，表明地膜覆盖有效改善了根际土壤环境，土壤盐分得到一定程度的抑制，碱性降低，养分得到充分利用，促进了辣椒植株生长和生物量的增加。

本研究中畦面起垄连沟全地膜覆盖的辣椒产量、株高、茎粗、展开度、地上和地下部干物质量均高于畦面平地地膜覆盖，可能原因是畦面起垄更利于田间排水，以及对辣椒有培肥壅根的作用［15］。在辣椒成熟期，地膜覆盖条件下土壤TN 和速效氮含量高于不覆膜处理，可能原因是辣椒在成熟期养分需求量降低，而不覆膜的土壤养分存在一定的淋失，具体原因有待进一步研究。

4 小结

畦面起垄连沟全地膜覆盖条件下辣椒初花期、结果期和采收期可至少提前5 d，辣椒株高、茎粗、展开度、干物质量均表现为最高，鲜椒单果质量和产量分别显著高于不覆膜处理18.95%和11.99%。同时，土壤盐分得到一定程度抑制，碱性降低，促进了植株对土壤养分的吸收利用。因此，露地辣椒畦面起垄连沟全地膜覆盖种植方式适宜在苏北地区推广。