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不同定植密度对朝天椒生理指标及产量的影响



全 文 :收稿日期:2013 02 06
基金项目:2010年国家科技富民强县专项行动计划项目(201086)
作者简介:郭振升(1963 ),男,河南虞城人,副教授,硕士,主要从事作物栽培生理方面的教学与研究工作。E mail:sqzygzs@163.com
不同定植密度对朝天椒生理指标及产量的影响
郭振升1,皇甫自起1,张慎举1,韩明志2,王旭倩3
(1.商丘职业技术学院,河南 商丘476005;2.柘城县工业信息化和科技局,河南 柘城476200;
3.河南农业大学 林学院,河南 郑州450002)
摘要:为探讨朝天椒高产栽培最佳定植密度和群体生理指标,以豫欣12号春椒为研究对象,通过7个
定植密度试验,研究了不同定植密度对朝天椒生长发育时期、植株性状、叶面积系数、光合生产率、干
物质积累及产量的影响。结果表明,豫欣12号春椒以18万株/hm2 处理的产量最高(5 740.5
kg/hm2),始收期最大叶面积系数为7.35,光合生产率达到2.55g/(m2·d),盛收期叶面积系数为6.61,
平均光合生产率2.36g/(m2·d)。在6万~24万株/hm2定植密度范围内,定植密度与产量呈二次曲线
关系,经计算,最佳定植密度为18.57万株/hm2,产量5 703.0kg/hm2,与实际产量十分吻合。
关键词:朝天椒;定植密度;群体生理;生长发育;产量
中图分类号:S641.3  文献标志码:A  文章编号:1004 3268(2013)06 0103 04
Efect of Plantation Density on Growth and Yield of Chili Peppers
GUO Zhen-sheng1,HUANG FU Zi-qi 1,ZHANG Shen-ju1,HAN Ming-zhi 2 WANG Xu-qian3
(1.Shangqiu Vocational and Technical Colege,Shangqiu 476005,China;2.Zhecheng Industry Information and Technology
Bureau,Zhecheng 476200,China;3.Colege of Forestry,Henan Agricultural University,Zhengzhou 450002,China)
Abstract:In order to investigate the optimal plantation density and the group physiological inde-
xes of chili peppers,the effect of different plantation density on growth period,plant character,
leaf area index,photosynthetic productivity,dry matter accumulation and yield of chili pepper
Yuxin 12were studied using 7plantation densities.The result showed that the yield of spring
pepper Yuxin 12was highest(5 740.5kg/ha)when treated with 180thousand strains/ha;the
maximum leaf area index and photosynthetic productivity reached 7.35and 2.55g/(m2·d)in
earlier harvest period,and in harvest period leaf area index was stil maintained at 6.61with the
average photosynthetic productivity of 2.36g/(m2·d).As for the plantation density in the range
of 60-240thousand strains/ha,there was a relation of quadratic curve between plantation density
and yield:^y=136.88+39.28x-1.59x2(F=3 466.39**),the best plantation density was 185.7thou-
sand strains/ha and the highest yield was 5 703kg/ha,which was consistent with the actual production.
Key words:chili peppers;plantation density;population physiological characters;growth and de-
velopment;yield
  柘城县是全国重要的优质朝天椒生产基地,常
年种植面积 2.7 万 hm2 左右。朝天椒适宜密
植[1-2],适当增加种植密度是夺取高产的关键技术之
一[3-5]。据报道,各地朝天椒适宜的种植密度在
6.00万~32.87万株/hm2[3-10],差异很大,而对于朝
天椒高产栽培群体生理指标方面未见报道。为了明
确朝天椒高产栽培的适宜定植密度,选用朝天椒豫
欣12号进行定植密度试验,探讨朝天椒高产栽培群
体生理指标,以期确定朝天椒最佳定植密度,为朝天
椒高产栽培合理密植提供理论依据。
1 材料和方法
1.1 试验材料
试验于2011年在柘城县陈青集镇吕关村(柘城
 河南农业科学,2013,42(6):103-106
 Journal of Henan Agricultural Sciences
DOI:10.15933/j.cnki.1004-3268.2013.06.030
县工业信息化和科技局新品种示范基地)进行。供
试朝天椒品种为豫欣12号,由河南省天丰辣椒研究
所提供。试验地土壤类型为黄潮土,两合土质,pH
值7.2,土壤容重1.39,肥力中上等。春季耕翻整地
前取样化验,试验地耕层(0~25cm)土壤养分含量
为:有机质15.56g/kg,全氮(N)1.49g/kg、碱解氮
(N)83.21 mg/kg,全磷 (P)0.83g/kg、有效磷
(P2O5)12.92mg/kg,全钾(K)33.69g/kg、有效钾
(K2O)123.31mg/kg,有效硫(S)23.73mg/kg、有
效铁(Fe)13.87mg/kg、有效锰(Mn)14.36mg/kg、
有效锌(Zn)1.17mg/kg。排灌条件良好。前茬为
玉米,平均产量9 567kg/hm2。秋耕冻垡,冬闲。
采取双膜一苫覆盖小拱棚育苗,2011年2月28
日播种,运用标准化育苗技术[11],培育出了健壮均
匀符合试验要求的椒苗。采用优化配方施肥技术,
底施优质腐熟农家肥45 000kg/hm2、氮磷钾三元
素(15 15 15)复合肥1 050kg/hm2、硫酸锌30
kg/hm2。底肥撒施于地面随即机耕深翻,机耙平整
后做畦。5月2日移栽定植,准确保证定植密度。
平畦栽培,成活率100%。5月22日浇一次催苗水。
6月16日、7月8日浇灌抗旱水,随浇水追施氮磷钾
三元素复合肥450kg/hm2。及时防治病虫害,结合
喷药喷施硫酸锌、硼砂、磷酸二氢钾和稀土微肥。其
他栽培管理措施同大田生产。
1.2 试验设计
试验设7个密度处理,编号1-7分别为6万、
9万、12万(CK,常规定植密度)、15万、18万、21
万、24万株/hm2。行距30cm,株距按定植密度调
整。小区面积20m2(1.80m×11.11m),随机区组
排列,重复3次。
1.3 生育及生理指标调查
生育期间观察生长情况,记载主要生长发育进
程、鲜椒采摘时间及其数量、生长发育性状、产量构
成因素等[12]。收获前每小区随机定点选取10株朝
天椒,调查植物学及经济性状。分小区统计实际收
获产量。根据NY/T 944-2006《辣椒等级规格》测
定一级果率。
在定植期(5月2日)、始花期(6月20日)、封垄
期(7月15日)、始收期(8月10日)、盛收期(9月10
日)、终收期,从每个小区中取样,每个小区取5株
(定植期取10株)。采用Yaxin 1241叶面积仪测
定叶面积。采用烘干法测定干物质质量,105℃杀
青30min,80℃烘干至恒定质量。计算4个时期的
叶面积系数、4个阶段(5月2日-6月20日、6月
20日-7月15日、7月15日-8月10日、8月10
日-9月10日)的光合势和光合生产率[13]。试验数
据采用Excel进行统计分析。
2 结果与分析
2.1 不同定植密度对朝天椒生育期和植株性状的
影响
从表1可以看出,在同一天定植的情况下,豫欣
12号朝天椒始花期、盛花期、始收期、盛收期随着定
植密度的增加而延迟,封垄期、终收期却随着定植密
度的增加而提前。与处理1相比,其他处理的始花
期、盛花期延迟1~5d,始收期延迟0~10d,盛收期
延迟0~7d,封垄期提前6~24d,终收期提前0~
8d。实现6月底7月初封垄,是朝天椒丰产栽培的重
要技术指标之一[1-2,14-15]。除处理1、2外,其余各处理
均于6月底7月初封垄,适当提前封垄能提高群体光
合效率,早搭丰产架。从表1可以看出,不同处理的
植株性状变化较大,与处理1相比,处理2-7株高增
加4.9~37.6cm,茎粗减少0.06~0.35cm,现蕾节位
减少0.6~4.4节,侧枝减少0.92~4.23个,开展度
减少14.9%~69.1%。豫欣12号朝天椒现蕾节位平
均为23.04节,与大辣椒相比,属极晚熟品种[16-17]。
表1 不同定植密度下朝天椒的生育性状
处理
生育期/(月 日)
定植 始花 盛花 封垄 始收 盛收 终收
植株性状
株高/
cm
茎粗/
cm
现蕾
节位/节
侧枝/

开展度/
cm
1  05 02  06 22  07 09  07 17  08 15  09 11  09 30  81.6  1.56  25.0  4.23  40×48
2  05 02  06 23  07 10  07 11  08 15  09 11  09 30  86.5  1.50  24.4  3.31  38×43
3  05 02  06 24  07 11  07 06  08 15  09 14  09 26  89.8  1.44  23.8  2.47  35×38
4  05 02  06 25  07 12  07 01  08 20  09 14  09 26  97.6  1.38  23.3  1.66  32×33
5  05 02  06 26  07 13  06 28  08 20  09 16  09 26  103.7  1.33  22.8  0.82  30×29
6  05 02  06 26  07 13  06 25  08 23  09 16  09 22  110.3  1.27  21.4  0.11  28×26
7  05 02  06 27  07 14  06 23  08 25  09 18  09 22  119.2  1.21  20.6  0.00  27×22
2.2 不同定植密度对朝天椒产量性状的影响
在本试验定植密度范围内,豫欣12号朝天椒
单株结果个数、椒果长度、椒果直径、单果鲜质量、
单果干质量、单株干椒质量均随着定植密度的增
加而减少。其中单株结果个数、单株干椒质量各
处理间差异显著;椒果长度、直径及单果鲜质量、
401 河南农业科学 第42卷 
干质量各处理间差异不显著。与处理1相比,处
理2-7单株结果个数减少20.1~54.7个,单株干
椒质量减少14.51~44.74g。红果率以处理5最
高,达到96.6%;处理1最低,仅90.2%。椒果
1级果率以处理5最高,达80.3%;处理7最低,
为69.6%(表2)。
表2 不同定植密度下朝天椒的产量性状
处理
密度/
(万株/hm2)
单株结果
数/个
椒果长/
cm
椒果直径/
cm
单果鲜
质量/g
单果干
质量/g
单株干椒
质量/g
红果率/

1级果率/

1  6  98.7a 4.93a 1.26a 2.28a 0.68a 67.18a 90.2  71.6
2  9  78.6b 4.89a 1.25a 2.20a 0.67a 52.67b 92.3  72.3
3  12  67.2c 4.84a 1.23a 2.08a 0.65a 43.68bc  93.6  73.8
4  15  59.5cd  4.77a 1.22a 1.95a 0.62a 36.87c 94.7  76.9
5  18  55.0d 4.65a 1.21a 1.81a 0.58a 31.89cd  96.6  80.3
6  21  48.0de  4.61a 1.20a 1.73a 0.56a 26.86d 95.3  75.2
7  24  44.0e 4.31a 1.16a 1.57a 0.51a 22.44d 93.2  69.6
 注:同列不同大、小写字母分别表示差异达极显著(P<0.01)、显著水平(P<0.05),下同。
2.3 不同定植密度对朝天椒叶面积系数、光合势的
影响
叶面积系数实质是光合面积指数,它是衡量
作物密植程度的一种标志;而光合势则是反映作
物群体某一段生长期单位土地面积进行干物质生
产的光合叶面积指数及其所延续的时间。在一定
密度范围内,朝天椒的叶面积系数越大,延续时间
越长,光合势就愈大。由表3可知,豫欣12号朝
天椒各定植密度处理的叶面积系数随着生育进程
而增加,8月10日(始收前)均达到最大值,此后开
始降低,各生育时期的不同定植密度处理间差异
显著;各定植密度处理的光合势也随着生育进程
而增加,9月10日(盛收期)达到最大值,各生育时
期的处理间差异显著。
表3 不同定植密度下朝天椒的叶面积系数与光合势
处理
6月20日
叶面积
系数
光合势/
(m2·d/hm2)
7月15日
叶面积
系数
光合势/
(m2·d/hm2)
8月10日
叶面积
系数
光合势/
(m2·d/hm2)
9月10日
叶面积
系数
光合势/
(m2·d/hm2)
1  2.13d 619 800f 3.56d 711 600f 4.65d 1 026 750g  4.21d 1 373 985f
2  2.76cd  838 320e 4.16cd  865 440e 5.32c 1 185 585f  4.82cd  1 572 480e
3  3.39c 1 056 825d 4.77c 1 020 510d 5.99c 1 345 680e  5.43c 1 770 990d
4  4.03bc  1 277 445c 5.35bc  1 173 090c 6.68bc  1 504 500d 6.02bc  1 969 470c
5  4.64b 1 491 735b 5.96b 1 325 670b 7.35b 1 664 580c  6.61b 2 164 875bc
6  5.26ab  1 708 155a 6.55ab  1 476 990a 8.02a 1 822 155b 7.20a 2 360 280b
7  5.87a 1 922 460a 7.13a 1 625 820a 8.68a 1 977 240a  7.86a 2 564 970a
2.4 不同定植密度对朝天椒干物质积累、光合生产
率及产量的影响
从表4可以看出,朝天椒定植密度低的处理,
光合生产率较高,干物质积累量较低。随着定植
密度的增加,光合生产率降低,前期各处理之间差
异显著,而后期差异不显著。干物质积累量随定
植密度的增加而增加,各生育时期各处理之间差异
显著。处理5(18万株/hm2)与处理1(6万株/hm2)相
比,4个时期光合生产率分别减少0.78、0.46、0.03、
0.33g/(m2·d),干物质积累量却分别增加1 379、
2 760、4 418、6 165kg/hm2。适宜的定植密度能减
少朝天椒生育前期的田间漏光,提前封垄截获更多
阳光,有利于形成和积累较多光合产物,从而获得更
高产量。
表4 不同定植密度下朝天椒的干物质积累与光合生产率
处理
6月20日
干物质质量/
(kg/hm2)
光合生产率/
[g/(m2·d)]
7月15日
干物质质量/
(kg/hm2)
光合生产率/
[g/(m2·d)]
8月10日
干物质质量/
(kg/hm2)
光合生产率/
[g/(m2·d)]
9月10日
干物质质量/
(kg/hm2)
光合生产率/
[g/(m2·d)]
平均光合
生产率/
[g/(m2·d)]
1  1 818e 2.33a 4 115f 3.23a 6 870f 2.58a 10 653e 2.88a 2.76
2  2 126a 1.99a 4 767e 3.05a 7 937e 2.57a 11 900d 2.52a 2.53
3  2 432c 1.78b 5 417d 2.93a 8 999d 2.56a 13 476c 2.53a 2.45
4  2 739c 1.64b 6 071c 2.84a 10 068c 2.55a 15 065b 2.54a 2.39
5  3 197b 1.55b 6 875b 2.77a 11 288b 2.55a 16 818b 2.55a 2.36
6  3 354ab  1.48b 9 377b 2.72b 12 206b 2.55a 18 242a 2.56a 2.33
7  3 660a 1.43c 8 021a 2.68b 13 263a 2.55a 19 817a 2.55a 2.30
501 第6期 郭振升等:不同定植密度对朝天椒生理指标及产量的影响
  不同定植密度朝天椒产量结果见表5,经方差
分析,处理间F=336.27**>F0.01=4.28,表明处理
间差异达极显著水平。其中以处理5的产量最高,
为5 740.5kg/hm2,除与处理6产量差异不显著外,
与其他处理差异均达极显著水平;其次是处理6,产
量为 5 640.0kg/hm2;以处理 1 产量最低,为
4 030.5kg/hm2,最高产量比最低产量增产1 710.0
kg/hm2,增产率42.4%,差异达极显著水平。
表5 不同定植密度下朝天椒产量
处理
小区产量/kg
Ⅰ Ⅱ Ⅲ 平均
产量/
(kg/hm2)
5  11.59  11.39  11.46  11.48  5 740.5aA
6  11.25  11.41  11.18  11.28  5 640.0aAB
4  11.18  11.04  10.96  11.06  5 530.5bB
7  10.57  10.96  10.78  10.77  5 385.0cC
3  10.36  10.61  10.47  10.48  5 241.0dD
2  9.55  9.52  9.37  9.48  4 740.0eE
1  8.04  8.11  8.03  8.06  4 030.5fF
  以栽植密度为自变量(x),辣椒产量为因变量
(y),用Excel 2003对表5数据进行回归分析,密度
与产量呈二次曲线关系,趋势线见图1,回归方程为
y^=136.88+39.28x-1.59x2。对回归方程进行显
著性检验,F=3 466.39**,达极显著水平,表明回归
方程所表示的回归关系成立。根据回归方程计算,
得最佳定植密度为18.57万株/hm2,最高产量为
5 703.0kg/hm2,与实际产量十分吻合。
图1 豫欣12号朝天椒定植密度与产量的关系
3 结论与讨论
周全奎等[3]进行了天鹰椒定植密度试验,在密
度32.87万株/hm2 的条件下,干椒产量最高达到
3 987.0kg/hm2。李世江等[4]进行了绥阳朝天椒适
宜种植密度试验,绥阳朝天椒的种植密度以15万~
18万株/hm2 较为适宜,16.5万株/hm2 干椒产量最
高(3 333.0kg/hm2)。刘发万等[5]进行了丘北辣椒
栽培密度试验,9.48 万株/hm2 干椒产量最高
(4 313.4kg/hm2)。本研究与上述研究在品种类型、
地理气候、生态环境、地力水平等方面都有明显差
异,但可为黄淮海地区朝天椒高产栽培提供借鉴。
本研究首次探讨了朝天椒高产栽培的群体生理
指标。在豫东黄潮土区单株定植方式下,春植豫欣
12号朝天椒6万~24万株/hm2 定植密度范围内,
以18万株/hm2 处理的产量最高,较处理6 万
株/hm2增产42.4%,差异极显著;比对照(12万
株/hm2)增产9.5%,差异显著。该处理始收期叶面
积系数为7.35,光合生产率达到2.55g/(m2·d),
盛收期叶面积系数为6.61,平均光合生产率2.36
g/(m2·d)。经计算,定植密度与产量呈二次曲线
关系,当定植密度达18.57万株/hm2 时,干椒最高
产量为5 703.0kg/hm2,超过此定植密度,产量呈
下降趋势,这一结果与实际产量十分吻合。
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601 河南农业科学 第42卷