不同光照强度对大棚青椒色变的影响

摘要：利用温室智能化系统，在青椒发育基本完成后，通过设置不同的遮阳方式来实现不同的光照处理，对各处理的光照强度和光照时间进行测定，并调查各处理大棚青椒的变色时间、采收数量、产量和销售收益，根据试验数据分析两者之间的相关性，找出使大棚青椒变红的最适光照，为大棚青椒变红生产提供依据。结果表明：青椒变色与光照强度和光照时间密切相关，在果实发育进入转色期后，25%开启外遮阳处理的经济效益最好，比对照高出27.13%，果实变红率可达68.09%。因此，通过适度遮阳（25%～30%开启外遮阳）调节棚内光照可提高大棚红椒的产量，增加种植收益。

关键词：光照强度；光照时间；青椒；色变

江苏省东台市大棚青椒种植面积达1.7万hm2，年产量为81.25万t，而大棚青椒变红后的红椒产量仅有0.9万t左右。大棚青椒中自然变色的红椒果肉厚、质地嫩、口感好、易配色，品质独特，零售价比同类青椒高1.4～2.4元/kg，比其他红椒高0.6～1元/kg，由于自然变色的红椒产量低，在市场上供不应求，经济效益高出大棚青椒30%以上。

青椒中含有叶绿素和辣椒红素，前者含量高时青椒呈绿色，当辣椒红素含量占优势时青椒就变成红色。光照强度和光照时间是影响青椒色变的主要因素，试验通过设置不同的光照处理，调查各光照处理下大棚青椒变红的时间、采收数量、产量和销售收益，根据数据分析两者之间的相关性，找出使大棚青椒变红的最适光照，然后通过智能化控制设施内的遮阳、补光系统来提高大棚自然变色红椒的产量，满足市场需求。智能化控制是一种高新农业技术，具有节能、省工、环境友好等优点，可在不额外添加化学投入品的情况下提高大棚自然变色红椒的产量，显著提高种植收益。

1 材料和方法

1.1 试验材料

供试青椒品种为大果168。

1.2 试验方法

试验在江苏省东台市三仓镇兰址农业示范园3号温室内进行。温室采用全钢架结构，四周覆盖双层、顶部覆盖单层无滴薄膜，设有内外双层遮阳、风机、湿帘、增温和补光设备，内遮阳材料为PE复合银色遮阳网，外遮阳材料为黑色3针遮阳网。耕作土壤为砂壤土，土壤理化性状为：pH 8.2、有机质15.3 g/kg、碱解氮91 mg/kg、速效磷13.7 mg/kg、速效钾83 mg/kg。

试验共设11个处理[1]，分别记作T1、T2、T3、T4、T5、T6、T7、T8、T9、T10和CK，全部是在植株“四母斗”期[2] （指在门椒、对椒之后坐4个果的时期，能客观代表整个植株的长势）之后进行处理，其中T1是单独100%开启外遮阳、T2是单独75%开启外遮阳、T3是单独50%开启外遮阳、T4是单独25%开启外遮阳、T5是单独100%开启内遮阳、T6是单独75%开启内遮阳、T7是单独50%开启内遮阳、T8是单独25%开启内遮阳、T9是50%开启外遮阳+50%开启内遮阳、T10是25%开启外遮阳+25%开启内遮阳、CK是完全不进行遮阳（作为对照）。试验地为南北走向的温室，种植垄为南北向，遮阳网为东西向，每个处理小区长40 m、宽5 m，在遮阳网覆盖的中间部位选取位置相近、长势相近的5株定点标记，每个处理重复3次，处理间间隔5 m。

遮阳处理从植株基本发育完成的“四母斗”期开始，可减少由植株发育差异造成的试验误差，保证试验的客观性。

1.3 管理与观察记录

于2012年7月26日育苗，9月7日定植，大行距45 cm，小行距35 cm，每667 m2栽植4 200株。结合翻地，每667 m2施入腐熟鸡粪3 t、腐熟饼肥100 kg、45%艳阳天复合肥（15-15-15）50 kg作基肥；10月11日，每667 m2追施48%艳阳天复合肥（16-16-16）30 kg；10月26日和11月10日，每667 m2分别追施58%智利优果钾宝复合肥（12-2-44）10 kg；10月17日，每667 m2用20 mg/kg的多效唑溶液15 kg喷叶片。

2012年9月10日，对各处理考察株进行定点标记，并做好分隔标志；9月15日，从开花开始考察坐果时间，在距果柄最近的枝条上逐个标注前7个青椒的坐果时间；10月27日，按照试验设计进行遮阳处理。光照强度和光照时间由光照传感器采集，并由计算机自动记录，光照传感器型号为QY-150A，精度：±2%。

调查时间从10月28日（“四母斗”期）开始，调查内容为坐果时间、首个变色椒变色时间、变色果实数量与质量、采收果实数量与质量。除对照按照常规采收果实外，其他处理皆不主动采收，自然脱落的果实及时采收并纳入统计，其余果实留到最后一次性采收。调查截止日期为2013年1月23日，所有果实均采收结束。

2 结果与分析

2.1 不同处理对温室内光照强度和光照时间的影响

不同处理500 lx以上有效光照强度和光照时间统计数据见表1。500 lx以上光照时间总长最长的是CK，为875.49 h，其余各处理均变短，T1至T10分别比CK减少32.41%、28.21%、19.13%、16.95%、47.49%、45.71%、42.40%、37.25%、43.66%和36.14%，说明内遮阳的遮阳效果优于外遮阳。遮阳效果最好的是T5，即100%开启内遮阳。

2.2 不同处理对青椒变色时间的影响

不同处理首个变色椒变色时间、变色时长的考察统计见表2。青椒坐果后经过45 d发育进入转色期，果实陆续变色，先变成淡黄色，再变成橙色，最后变成红色。其中，T5变色最早，首个变色椒的坐果时间为9月21日，开始变色时间为11月4日，完全变色时间为11月12日，坐果至变色历时44 d，完全变色历时8 d；CK首个变色椒的坐果时间也为9月21日，开始变色时间为11月18日，完全变色时间为12月7日，坐果至变色历时58 d，完全变色历时19 d。首个变色椒坐果至变色平均需要48 d，完全变色平均需要10 d。

2.3 不同处理对变色椒产量和经济效益的影响

不同处理变色椒与青椒的采收数量、产量、单果质量和经济效益的考察统计[3]见表3。遮阳处理与对照相比结果数量降低，单果质量有所增加，但总产量均有所降低，其中T5减产最多，产量比CK减少44.44%，T4减产最少，产量比CK减少14.13%；按照当时田间收购价（青椒、红椒、杂色椒收购单价分别为2.30元/kg、4.10元/kg和1.60元/kg）计算各处理产品的销售收益，除T5收益比CK低7.69%外，其余各处理均高于对照，其中T4销售收益比CK高27.13%；各处理的青椒变红率均有大幅提高，远高于CK的1.24%，其中T5的果实变红率最高，为87.76%；红椒的单果质量均低于青椒，杂色椒的单果质量高于红椒，但低于青椒。因此综合考虑，表现最好的是T4，即单独25%开启外遮阳。

3 小结

试验证明，遮阳处理能显著提高大棚青椒的变色率，但与对照相比，各处理产量均有不同程度的降低，并且对单果质量也有一定的影响，遮阳越严密则结果数量和产量越低，但单果质量有所增加。

遮阳处理能提高种植的经济效益，其中单独25%开启外遮阳的处理经济效益最高，该处理的销售收益比CK高出27.13%，因此适度遮阳（25%～30%开启外遮阳）可显著提高种植收益。

参考文献

[1] 常彩涛，刘文明.弱光下青椒外部形态及生理指标变化的研究[J]，天津农业科学，1996（4）：8-10.

[2] 郭向东.辣椒种植技术[M].北京：中国民艺出版社，2006.

[3] 陈银华，蒋健箴.光照强度对辣椒光合特性与生长发育的影响[J]，上海农业学报，1998（3）： 46-50.