SRSC壟寬和壟高對日光溫室甜椒生長及產(chǎn)量的影響
<p>西 北 農(nóng) 業(yè) 學(xué) 報(bào)，（）： ：網(wǎng)絡(luò)出版日期 ：網(wǎng)絡(luò)出版地址 ：壟寬和壟高對日光溫室甜椒生長及產(chǎn)量的影響收稿日期 ： 修回日期 ：基金項(xiàng) 目 ：設(shè)施農(nóng)田氮磷淋溶防控技術(shù)集成示范項(xiàng)目 （）；國家高技術(shù)研究發(fā)展計(jì)劃 （ 計(jì) 劃）（）。第一作者 ：傅國海 ，男 ，碩士研究生 ，研究方向?yàn)樵O(shè)施栽培 。：通信作者 ：劉文科 ，男 ，博士生導(dǎo)師 ，研究員 ，研究方向?yàn)樵O(shè)施農(nóng)業(yè) 。：傅國海 ，楊其長 ，劉文科 ，閆文凱（中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院 農(nóng)業(yè)環(huán)境與可持續(xù)發(fā)展研究所 農(nóng)業(yè)部設(shè)施農(nóng)業(yè)節(jié)能與廢棄物處理重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室 ，北京）摘要為了探究不同寬度 （基質(zhì)或土壤體積 ）和高度的 壟對甜椒生長及產(chǎn)量的影響 ，進(jìn)而確定最優(yōu)的栽培壟參數(shù)。以甜椒為試驗(yàn)材料 ，并以土壤栽培壟為對照 （），分別設(shè)置（）、（）和（）不同寬度及（）、（）和（）不同高度的栽培壟，測定采收時(shí)甜椒的生長及產(chǎn)量指標(biāo) 。結(jié)果表明 ：不同寬度的 壟中 ，與 和 的甜椒的各項(xiàng)生長指標(biāo)沒有顯著差異 ，而 的甜椒的株高 、莖粗和地上干鮮質(zhì)量低于其他處理 ，生長最差 ，但其產(chǎn)量高于；的甜椒產(chǎn)量最高，比高 ；不同高度的栽培壟中，甜椒的株高、莖粗及地上干鮮質(zhì)量顯著低于 ，生長最差 ，而 和 甜椒的株高 、莖粗 、地上及地下干鮮質(zhì)量沒有顯著差異 ，且二者的甜椒生長優(yōu)于 。的產(chǎn)量最低 ，而 的產(chǎn)量最高 ，比 高 ，同時(shí)比 高。綜上 ，對甜椒生長的影響相對較優(yōu)，并且對其產(chǎn)量的提升效果最好 ，即壟寬為，壟高為時(shí)，生產(chǎn)性能最優(yōu) 。關(guān)鍵詞壟 ；壟寬 ；壟高 ；甜椒 ；產(chǎn)量中圖分類號 文獻(xiàn)標(biāo)志碼 文章編號（）日光溫室作為中國獨(dú)有的設(shè)施類型 ，在國內(nèi)蔬菜反季節(jié)生產(chǎn)中占有重要地位。在日光溫室生產(chǎn)過程中 ，土壤起壟栽培是較為傳統(tǒng)且應(yīng)用廣泛的栽培方式 。土壤起壟栽培具有節(jié)水 、增產(chǎn) 、增溫和改善田間小氣候的優(yōu)點(diǎn)，在生產(chǎn)中得到了較為廣泛的應(yīng)用 。但是土壤起壟栽培在生產(chǎn)過程中存在一系列問題 。由土壤栽培造成的土壤連作障礙 、次生鹽漬化和地下水污染等問題日益嚴(yán)重，造成土壤水熱條件失衡 、資源浪費(fèi)和生態(tài)環(huán)境污染 ，成為制約日光溫室蔬菜生產(chǎn)的重要因素 。近年來 ，無土栽培 （基質(zhì)栽培 ）逐步得到發(fā)展 ，成為解決土壤栽培過程中一系列生態(tài)環(huán)境問題和提高產(chǎn)量的有效途徑。但由于無土栽培應(yīng)用基質(zhì)材料的特殊性 ，使得其根區(qū)環(huán)境穩(wěn)定性較差 ，容易造成根區(qū)水 、熱環(huán)境失衡。此外 ，由于無土栽培技術(shù)要求和生產(chǎn)投入較高 ，難以在日光溫室中推廣應(yīng)用 。為解決日光溫室蔬菜栽培過程中的問題 ，結(jié)合土壤栽培和無土栽培各自的優(yōu)勢 ，我們提出了一種新型的栽培方式起壟內(nèi)嵌式基質(zhì)栽培方式 （ ，）。即將基質(zhì)栽培槽嵌入土壟進(jìn)行蔬菜栽培 。前期的研究結(jié)果表明 ，在日光溫室冬季生產(chǎn)過程中 ，栽培壟能夠有效提高作物根區(qū)溫度 ，促進(jìn)作物生長 ，提高作物產(chǎn)量。有研究表明 ，改變栽培壟的高度和寬度能夠影響作物根區(qū)溫度，進(jìn)而改變根區(qū)熱效應(yīng) ，影響作物生長 。而前期試驗(yàn)中并未研究栽培壟寬度和高度等規(guī)格參數(shù)的變化對其生產(chǎn)性能的影響 。為了進(jìn)一步探究栽培壟的生產(chǎn)性能 ，探究不同寬度和高度的壟對作物的生長及產(chǎn)量的影響 ，試驗(yàn)設(shè)計(jì)了不同寬度和高度的壟類型 ，以期確定最為優(yōu)越的壟類型 ，為日光溫室蔬菜生產(chǎn)提供高產(chǎn)高效的新型栽培方法 。 材料與方法 試驗(yàn)材料試驗(yàn)在北京市順義區(qū)大孫各莊鎮(zhèn)的日光溫室中進(jìn)行 ，溫室長，跨度，脊高。試驗(yàn)小區(qū)長，寬，小區(qū)距溫室最南端，距西側(cè)山墻。供試作物為甜椒 （），品種為 海豐號 。試驗(yàn)甜椒采取穴盤育苗 ，待幼苗葉心時(shí)定植 ，株距，行距，定植時(shí)間為。試驗(yàn)采用全營養(yǎng)液滴灌方式進(jìn)行甜椒栽培 ，不同處理的養(yǎng)分及水分供給保持一致 。甜椒采收期測定植株各項(xiàng)指標(biāo) 。試驗(yàn)中采用的起壟內(nèi)嵌式基質(zhì)栽培方式是將特別設(shè)計(jì)的基質(zhì)栽培槽 （細(xì)鐵絲網(wǎng)槽 ，長×寬×高××，內(nèi)嵌塑料薄膜 ）嵌在一定規(guī)格的土壟中 ，槽內(nèi)裝入按體積比混合均勻的栽培基質(zhì) （草炭蛭石珍珠巖），外側(cè)土壤培壟完成后 ，壟表覆蓋地膜 ，然后進(jìn)行甜椒栽培 。 試驗(yàn)設(shè)計(jì)以前期試驗(yàn)中采用的標(biāo)準(zhǔn)起壟內(nèi)嵌式基質(zhì)栽培壟 （）為基礎(chǔ) ，通過改變栽培壟的寬度 （包括外側(cè)土壤寬度和內(nèi)嵌基質(zhì)寬度 ）和高度 ，共設(shè)置種栽培壟處理 。處理（）為土壟 ，處理（）為外側(cè)無土壤包被的壟 （寬度為，高度為），處理（）為基質(zhì)寬度減小一半壟 ，處理（）為 標(biāo) 準(zhǔn) 的壟 （寬度為，高度為），處理（）為高度為即槽體全嵌入水平面的壟 ；處理（）為高度即槽體半嵌入水平面的壟 。試驗(yàn)分為兩部分 ，其中處理為交叉處理 ，即壟寬試驗(yàn)包括，和處理 ；壟高試驗(yàn)包括，和處理 。 測定方法試驗(yàn)進(jìn)行過程中 ，各處理采用相同的灌溉方式 ，保證各處理甜椒的養(yǎng)分及水分供應(yīng)一致 。收獲時(shí) ，測定田間的生物量和產(chǎn)量指標(biāo) 。每個(gè)處理隨機(jī)選取株植物進(jìn)行標(biāo)記 ，分次采收 ，每次間隔，并對隨機(jī)選取的株植物進(jìn)行取樣分析 。采用直尺測定甜椒的株高 ；采用游標(biāo)卡尺測定甜椒莖粗 、果實(shí)長度及直徑 ；采用天平測定甜椒植株干鮮生物量及產(chǎn)量等指標(biāo) 。 數(shù)據(jù)分析采用 軟件處理數(shù)據(jù)及作圖 ，并采用 軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)分析 。 結(jié)果與分析 壟寬和壟高對甜椒生長的影響由表可知 ，壟寬和壟高對甜椒生長和生物量的形成影響不同 。在寬度不同的栽培壟影響下 ，土壟 （）與和的甜椒的株高 、莖粗 、地上干鮮質(zhì)量及地下干鮮質(zhì)量沒有顯著差異 ，三者甜椒的生長及生物量指標(biāo)較為一致 。與甜椒的地上及地下干鮮質(zhì)量指標(biāo)均有顯著 性 差 異 。種不同寬度栽培壟處理中 ，的甜椒除根系干鮮質(zhì)量指標(biāo)外表現(xiàn)最差 ，而其根系的干鮮質(zhì)量比其他處理高以上 。由表可知 ，不同高度的壟對甜椒的生長和生物量同樣產(chǎn)生影響 。高的壟 （）甜椒的株高 、莖粗及地上干鮮質(zhì)量顯著低于甜椒 ，生長最差 ，而全嵌入壟 （）和壟 （）甜椒的株高 、莖粗 、地上及表 不同寬度和高度的 栽培壟栽培甜椒的生長狀況及生物量 （珔±） 處理株高 莖粗 地上鮮質(zhì)量 地上干質(zhì)量 根系鮮質(zhì)量 根系干質(zhì)量 ± ± ± ± ± ± ± ± ± ± ± ± ± ± ± ± ± ± ± ± ± ± ± ± ± ± ± ± ± ± ± ± ± ± ± ±注 ：同列不同小寫字母表示處理間差異達(dá)顯著性水平 （），下同 。： （）， ··期 傅國海等 ：壟寬和壟高對日光溫室甜椒生長及產(chǎn)量的影響地下干鮮質(zhì)量沒有顯著差異 ，且二者的甜椒生長優(yōu)于。的地上及地下干質(zhì)量都高于不同高度的壟處理 。 壟寬和壟高對甜椒產(chǎn)量的影響由表可知 ，不同寬度的壟會對甜椒的產(chǎn)量產(chǎn)生影響 。土壟的甜椒果實(shí)最小 ，其果實(shí)直徑顯著小于其他處理 ，但與甜椒的大小較為接近 ，而小于和的甜椒果實(shí) 大 小 。和單果質(zhì)量顯著高于和，但和的甜椒果實(shí)數(shù)相對較少 ，而和具有較多的果實(shí)數(shù) ，這也造成單株產(chǎn)量較低 ，且顯著低于其他處理 ，其他種處理的單株產(chǎn)量差異不顯著 。的單位面積產(chǎn)量最低 ，低于其他種無土栽培模式 ，分別比高、和，其中甜椒的單位面積產(chǎn)量最高 。由表可知 ，不同高度的壟對甜椒產(chǎn)量的影響不同 。在種處理的栽培壟中 ，甜椒最小 ，其他處理的甜椒果實(shí)顯著大于，且后三者的甜椒果實(shí)數(shù)量沒有顯著性差異 ，但多于。的果實(shí)數(shù)量高于。單果質(zhì)量顯著高于其他處理 ，但其單株產(chǎn)量較低 。其中甜椒單株產(chǎn)量顯著高于。種栽培壟處理甜椒產(chǎn)量最低的是，而產(chǎn)量最高的是，比高，同時(shí)比高?？梢?，栽培槽全嵌入式的栽培對產(chǎn)量的形成并不利 。表 不同寬度和高度的 栽培壟栽培甜椒的產(chǎn)量 （珔±） 處 理果實(shí)直徑 果實(shí)長度 果實(shí)數(shù)量單果質(zhì)量 單株產(chǎn)量 產(chǎn) 量 （·） ± ± ± ± ± ± ± ± ± ± ± ± ± ± ± ± ± ± ± ± ± ± ± ± ± ± ± ± ± ± 討論與結(jié)論在日光溫室生產(chǎn)過程中 ，起壟覆膜栽培是較為普遍的栽培方式 ，而不同的起壟覆膜方式能夠影響作物的根區(qū)環(huán)境 ，進(jìn)而影響作物的生長 。孫玉蓮等研究認(rèn)為 ，全膜雙壟溝播對旱區(qū)玉米田土壤水分和溫度有著良好的調(diào)節(jié)作用 。傅國海等研究認(rèn)為 ，日光溫室中不同的栽培壟體積對根區(qū)溫度產(chǎn)生不同影響 。試驗(yàn)探究了不同寬度和高度的壟對甜椒生長和產(chǎn)量的影響 。王曉凌等研究表明 ，壟寬的變化能夠影響玉米的生長發(fā)育 。本試驗(yàn)不同寬度的栽培壟中 ，土壟對照 （）與和的甜椒生長指標(biāo)沒有顯著差異 ，但是前者的產(chǎn)量低于后者 ，說明無土栽培的增產(chǎn)優(yōu)勢是明顯的。的產(chǎn)量比的高 ，說明適宜的基質(zhì)體積和栽培壟寬度是根系吸收和產(chǎn)量形成的必要條件 。值得注意的是 ，的甜椒生物量指標(biāo)相對較差 ，這可能是由于根區(qū)環(huán)境不穩(wěn)定 ，根區(qū)遭受溫度脅迫造成的 ，這在前期的研究中已經(jīng)得到證明。此外 ，甜椒根系生物量的增加可能是由于其外側(cè)無土壤緩沖引起后期根區(qū)高溫造成的 。劉煒等研究表明 ，根區(qū)高溫能促進(jìn)根系伸長 。在種處理中的單產(chǎn)最高 ，生產(chǎn)性能最優(yōu) 。唐永金等研究表明 ，壟高會影響甘薯的生長發(fā)育 。本 試 驗(yàn) 中 全 嵌 入 壟 （）和壟（）甜椒的生長指標(biāo)高于對照且表現(xiàn)較為一致 ，一方面說明外側(cè)土壤包被相對裸壟能夠增強(qiáng)根區(qū)環(huán)境的穩(wěn)定性 ，改善根區(qū)環(huán)境有利于作物生長 ，另一方面說明全嵌入土壤與外側(cè)包被土壤的方式其效果基本一致 。但本試驗(yàn)發(fā)現(xiàn) ，的產(chǎn)量高于達(dá)，這極有可能是由于起壟與平地栽培差異造成的 ，有研究表明起壟栽培 （即具有一定的壟高 ）具有改善田間小氣候 ，提高作物產(chǎn)量的作用，具有一定高度 ，其甜椒有較為優(yōu)越的生長環(huán)境 ，進(jìn)而獲得高產(chǎn) 。隨著壟高的提升 ，產(chǎn)量得到提升 。在種處理中的生產(chǎn)性能最優(yōu) 。綜上所述 ，通過改變壟的寬度和高度 ，發(fā)現(xiàn)以寬 ，高的壟的生產(chǎn)性能較優(yōu) ，作物生長和產(chǎn)量相對其他處理較為優(yōu)越 ，尤其是其能夠獲得最高的產(chǎn)量指標(biāo) 。·· 西北農(nóng)業(yè)學(xué)報(bào) 卷參考文獻(xiàn)：李天來 中國日光溫室產(chǎn)業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀與前景 沈陽農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào) ，（）： ，（）：（ ）傅國海 ，楊其長 ，劉文科 日光溫室土壟蓄熱保溫性能提升的構(gòu)建參數(shù)研究 山東農(nóng)業(yè)科學(xué) ，（）： ， ， ，（）：（ ）孫向輝 ，邵運(yùn)輝 ，任中信 ，等 起壟栽培對不同基因型冬小麥生理特性及子粒蛋白質(zhì)含量的影響 華北農(nóng)學(xué)報(bào) ，（）： ， ， ， ，（）：（ ）郭世榮 ，孫錦 ，束勝 ，等 國外設(shè)施園藝發(fā)展概況 、特點(diǎn)及趨勢分析 南京農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào) ，（）： ， ， ， ， ，（）：（ ） ， ， ， ，（）：王艷群 ，彭正萍 ，薛世川 ，等 過量施肥對設(shè)施農(nóng)田土壤生態(tài)環(huán)境的影響 農(nóng)業(yè)環(huán)境科學(xué)學(xué)報(bào) ，（增刊 ）： ， ， ， ，（）：（ ）劉景霞 ，劉志敏 ，朱亦赤 無土栽培基質(zhì)對辣椒產(chǎn)量及品質(zhì)的影響 南方園藝 ，（）： ， ， ， ，（）：（ ）傅國海 ，劉文科 日光溫室甜椒起壟內(nèi)嵌式基質(zhì)栽培根區(qū)溫度日變化特征 中國生態(tài)農(nóng)業(yè)學(xué)報(bào) ，（）： ， ，（）：（ ） ， ， ， ，（）：傅國海 ，劉文科 日光溫室 種起壟覆膜方式對甜椒幼苗生長的影響 農(nóng)業(yè)工程 ，（）： ， ，（）：（ ） ， ， ，（）：孫玉蓮 ，邊學(xué)軍 ，黃成秀 ，等 全膜雙壟溝播對旱區(qū)玉米田土壤水分和溫度的影響 中國農(nóng)業(yè)氣象 ，（）： ， ， ， ，（）：（ ）王曉凌 ，陳明燦 ，易現(xiàn)峰 ，等 壟溝覆膜集雨系統(tǒng)壟寬和密度效應(yīng)對玉米產(chǎn)量的影響 農(nóng) 業(yè) 工 程 學(xué) 報(bào) ，（）： ， ， ， ，（）：（ ）張英 ，徐建華 ，李萬良 無土栽培的現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢 農(nóng)業(yè)科技展望 ，（）： ， ， ，（）：（ ）傅國海 ，劉文科 土壟內(nèi)嵌基質(zhì)栽培方式對日光溫室春甜椒的降溫增產(chǎn)效應(yīng) 中國農(nóng)業(yè)氣象 ，（）： ， ： ，（）：（ ）劉煒 ，楊君林 ，許安民 ，等 不同根區(qū)溫度對冬小麥生長發(fā)育及養(yǎng)分 吸 收 的 影 響 干旱地區(qū)農(nóng)業(yè)研究 ，（）： ， ， ， ， ··期 傅國海等 ：壟寬和壟高對日光溫室甜椒生長及產(chǎn)量的影響 ，（）：（ ）唐永金 ，侯大斌 甘薯栽培適宜壟寬 、壟高和壟形的理論探討 西南農(nóng)業(yè)學(xué)報(bào) ，（）： ， ， ，（）：（ ）周蘇玫 ，李潮海 ，常思敏 ，等 起壟栽培對夏玉米生態(tài)環(huán)境及生長發(fā)育的影響 河南農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào) ，（）： ， ， ， ，（）：（ ） ， ， （ ， ， ， ，） （） ， ， ， （） （），（） （）， （），（） （）， （） ， ， ， ， ， ， ， ， ， ， ， ， ， （）； ； ； （）； （）（） ， ： ： ， ， ：（責(zé)任編輯 ：潘學(xué)燕 ： ）·· 西北農(nóng)業(yè)學(xué)報(bào) 卷</p>
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