朱丽丽

摘要：为了研究青椒植株的涝渍特性，通过对青椒植株采收初期耐淹特性试验分析，发现采收初期青椒植株受淹水处理后产量、株高和叶绿素含量较对照显著降低，植株节水增长速率无明显影响。对试验数据进行拟合分析得到了青椒相对产量与涝渍综合排水指标之间的数学模型，根据模型可知在选择排水控制指标尺度时，若要保证青椒的产量在相对产量的70%以上，应在青椒的采收初期将排水控制指标保持在75.0 cm·d。

关键词：青椒;耐淹特性;排水指标

中图分类号：S641.3;S607+.2         文献标识码：A

文章编号：0439-8114（2019）01-0074-05

DOI：10.14088/j.cnki.issn0439-8114.2019.01.017           开放科学（资源服务）标识码（OSID）：

Preliminary Study on Drought Resistance Characteristics and

Drainage Standard of Green Pepper

ZHU Li-li

（Changshu Water Conservancy Technology Promotion Station，Changshu 215500，Jiangsu，China）

Abstract： In order to study the waterlogging characteristics of green pepper plants， the paper analyzed the initial flood tolerance characteristics of green pepper plants. It was found that the yield， plant height and chlorophyll content of green pepper plants were significantly lower than that of the control after the flooding treatment， which having no significant effect on plant water saving growth rate. Fitting the experimental data，a mathematical model between the relative yield of green pepper and the comprehensive drainage index of waterlogging was obtained. According to the model， when the scale of the drainage control index is selected， if the yield of green pepper is to be more than 70% of the relative yield， the drainage control index should be kept at 75.0 cm·d at the beginning of the harvest.

Key words： green pepper; flooding resistance; drainage index

在中国南方主要是平原河网，这些地区有丰富的水资源，并且地势相对平坦与低洼，储蓄降雨径流的能力不强，这一特性使得该地区农田土壤水分过多，地下水位偏高，容易因为涝渍影响到作物生长。现阶段，在研究作物的洪涝灾害时，通常是研究水稻洪涝灾害，并且主要是对大田数据进行调查[1-3]。以往的研究很少涉及蔬菜作物涝渍特性内容，在建设蔬菜地的排水工程时，只可以根据生产大田粮食的农田来设计排水工程[4]。为此，本试验以青椒为研究对象，对其初采期的耐淹水深和耐淹历时进行研究，进而提出控制排水的上限指标。

1  材料与方法

1.1  材料

供试青椒品种：苏椒5号，为苏南地区目前种植面积较广的品种[5]。

1.2  试验设计

试验在江苏省常熟市水利科学研究所辛庄试验基地进行。青椒植株按照每个测坑种植4行、每行4棵的方法栽培，处理间随机排列。

于青椒采收初期进行淹水试验，共4个处理，分别为处理1：淹水深度15 cm，淹水时间12 h;处理2：淹水深度15 cm，淹水时间24 h;处理3：淹水深度15 cm，淹水时间48 h;处理4：对照，不涝不渍。每个处理重复3次。

青椒的其他生育阶段均按当地农民丰产经验进行日常管理，淹水试验结束后，及时将地表水排除，并按照每天排水5 mm的强度将地下水的水位降到适合青椒的埋深。

青椒淹水试验测定项目：青椒生育期内的株高、花數、果数和植株总干物重等主要生长发育性状;并测定叶绿素含量，最终测定产量。

2  结果与分析

2.1  涝渍胁迫对青椒植株株高的影响

试验结果（图1）表明，15 cm的淹水深度处理条件下，经历12、24 h淹水的青椒，其株高初期依然是增长的趋势，淹水时间越短其增长趋势越明显，排水后1 d处理1和对照株高的增长速率较为接近。排水中后期，株高逐渐呈下降趋势，在排水后1～3 d，下降达到最低值，一旦株高降到某种程度就趋于平缓。淹水48 h的处理，排水初期株高就呈下降现象，排水后3 d达到最低值，而后呈缓慢恢复上升趋势。长时间淹水后的青椒植株经过太阳曝晒，植株叶片萎蔫，排水后初期萎蔫现象随着淹水时间的延长愈发明显，后期所有青椒植株淹水处理株高没有明显的差异。研究结果显示，淹水时间越长，株高下降趋势越明显，并且植株对淹水反应比较敏感，减产现象明显。

2.2  澇渍胁迫对青椒叶片叶绿素含量的影响

从图2可知，涝渍胁迫初期，青椒叶片叶绿素含量下降幅度较小，排除地表水后0～3 d期间，各处理叶片叶绿素含量的变化趋势相对比较平缓。排水后3 d青椒叶片叶绿素含量下降的幅度明显变大，说明短期淹水处理对青椒叶片叶绿素含量影响不大。方差分析表明，淹水历时12、24、48 h，淹水处理与对照组叶绿素的含量差异不显著，表明经过12、24、48 h的淹水胁迫处理对青椒叶片叶绿素含量的影响相对较小。

2.3  涝渍胁迫对青椒生长性状的影响

从试验结果（图3）可以看出，经过淹水处理后的青椒，其花数均少于对照组。处理1植株花数与对照组植株花数相比差异较小，而其他处理与对照组植株相比存在明显差异。随着排水天数的增加，经过淹水处理后的植株在地表水排出后，刚开始数天内植株花数的变化基本与对照组植株的变化相吻合，但经过3 d以后，进行过淹水处理的植株花数停止增加并有花数减少的趋势。总的来说，排水后植株初期的生长态势未受明显影响，3 d后作物上非新生花开始变得枯黄且不再健硕，呈亚健康状态，该状态持续至植株生长后期都未有改观，且淹水处理植株上的花不能结果而成为死花。以上情况表明，淹水时间的长短对植株的生长情况没有很大的影响，但在15 cm淹水深度下，青椒的生长会受到明显的抑制。

由图4可以看到，相较对照组，经过淹水处理后的植株所产果数明显减少。经过15 cm淹水试验后，植株不再产果。经过淹水处理后的植株在地表水排出后的1 d内植株果数仍有一定增加，但1 d以后，进行过淹水处理的植株果数停止增加。与此同时，对照组植株果数显著增加。因此经过淹水试验的植株果数较对照组植株果数显著减少。

植株进行淹水试验后果数基本停止增加，对照组植株果生长正常，进行淹水处理的试验组与对照组差异显著。排出地表水1 d内，淹水处理的植株果数正常增长。1 d以后，处理1、处理2中植株果数达到峰值，之后植株果数停止增长。处理3中植株果数在排水后的第3天出现落果现象，随后继续增长至此前水平。果数变化速率从高到低为对照组（CK）、处理3、处理2、处理1。从植株情况来看，处理2在排水后落叶落果现象最为明显。淹水试验后植株多数叶片萎蔫，叶片有向内翻卷及下垂现象，植株花数急速减少，且植株上的果实不再生长而成为死果。淹水试验后的植株生长后期，植株上的果实开始出现腐坏，表明植株抗病虫害机能受到破坏。在淹水深度为15 cm的情况下，青椒植株损害巨大，产量急剧下降，因而需及时将蔬菜地的水排出，避免产量的大规模下降。

2.4  涝渍胁迫下青椒相对产量生产函数

2.4.1  地下水位动态过程  图5是2014年进行淹水处理的3个测坑和对照组的地下水位变化情况曲线图，根据图5对不同处理情况下的地下水位动态变化过程和同一处理下不同测坑的地下水位动态变化过程进行了相应的比较分析。

1）不同处理间地下水位动态变化过程比较分析。从图5中可以看出，各个测坑的水位在下降过程中并不总是平稳的，在试验期5月24日至27日这4 d里，试验组的4个测坑水位都出现不同幅度的波动，甚至出现小幅上升情况，特别是测坑3A，这是因为在参照试验方案控制水位时，当排水过多便要补充一些水，地下水位就会保持不变甚至上升，遇上降雨，情况类似;而当测坑的水量超过一定量时，相应的排水也会多一些，致使地下水位下降速度相应加快，数据在图中表现为倾斜角变大，坡度变陡。根据图5各图中曲线坡度的不同，可以得出各处理在淹水处理后地下水位降落的速度。

2）同一处理下不同测坑间地下水位动态变化过程比较分析。为进一步研究地下水位对青椒的影响，试验还研究了同一处理条件下不同测坑间的地下水位变化过程，并进行了比较分析。从图5中可以得出，同一处理条件下不同测坑间的地下水位随时间的变化幅度基本保持一致。

2.4.2  涝渍胁迫对青椒产量的影响  表1为不同处理下及同一处理条件下各测坑青椒的涝渍水深（SFEW30）、受淹程度（SFW）相对产量及其减产率与对照组的数据对比分析。由表1数据可以得出：①试验组青椒在经过淹水处理后产量为对照组产量的20%～90%，即经过淹水处理的青椒产量大幅下降，以上数据充分说明水分胁迫对青椒的产量有很大影响;对试验结果分析还可得出，该试验的淹水深度选择偏深，为使试验结果更加均匀和合理，对试样进行淹水处理时淹水的深度应适当降低，将淹水深度保持在5～10 cm，并且将排水的力度适当加大，以确保试验组的青椒产量在对照组的40%～100%间分布。②对表1相对产量的数据进行处理可得，处理1（淹水深度15 cm，淹水时间12 h）的平均产量为对照组的65%，即平均减产率为35%;处理2（淹水深度15 cm，淹水时间24 h）的平均产量为对照组的53%，即平均减产率为47%;处理3（淹水深度15 cm，淹水时间24 h）的平均产量为对照组的36%，即平均减产率为64%;其中处理4为对照组（不涝不渍）。根据以上分析可知，青椒产量随着涝渍时间的延长而降低，且同时受到涝渍的影响比只单一受涝对产量的影响更大。

2.4.3  青椒相对产量与涝渍综合排水指标的关系  以2014年青椒涝渍胁迫试验所得的数据为研究基础，分析涝渍综合排水指标与青椒相对产量之间的关系，对试验做简化处理，将采收初期阶段的涝渍综合排水指标SFEW₃₀作为影响青椒产量的惟一因素，对试验所得的数据做一元线性回归处理，得到涝渍综合排水指标SFEW30与青椒相对产量Ry之间的拟合方程：

R_y=1.061-0.003 9x        R₂=0.532  （1）

根据上述函数关系式，将涝渍综合排水指标SFEW₃₀与青椒相对产量R_y之间关系进行线性分析（图6），式中SFEW₃₀为试验过程中青椒在采收初期累积超过的标准水深。

从拟合所得的方程可以看出，青椒的相对产量R_y随着涝渍综合排水指标SFEW₃₀的增加而较少，二者呈负相关。分析试验数据发现当涝渍综合排水指标SFEW₃₀的量超过136.0 cm·d时，青椒的相对产量降到20%以下，而当涝渍综合排水指标SFEW₃₀的量为106 cm·d时，青椒的相对产量在78%左右，降幅最小。根据图6中青椒的相对产量R_y与涝渍综合排水指标SFEW₃₀的曲线可以看出，每当涝渍综合排水指标SFEW₃₀增加1，青椒的相对产量R_y就会下降0.4%。上述函数模型能较好地预测涝渍综合排水对青椒相对产量的影响，且形式较为简单，因而上述模型在实际排水系统的规划设计中具有一定的参考价值。

排水指标和排水标准二者既相互联系又有区别，排水指标是确定排水标准的依据，实际采用的排水标准往往是排水控制指标的某一上限或下限。根据上文的分析可知，青椒的相对产量R_y随着涝渍组合超标准累计水深（SFEWx）的增加而减少，二者之间具有负相关性。查阅近几年苏南地区的气象情况，结合地区水文和土壤等特性可知，苏南地区蔬菜作物一般会有1～2 d的受淹时间，致使蔬菜的产量会下降45.3%～80.6%。因而在选择排水控制指标尺度时，如果想要保证青椒的产量在相对产量的70%以上，应在青椒的采收初期将排水控制指标保持在75.0 cm·d。

3  小结

采收初期青椒植株淹水处理的产量、株高和叶绿素含量较对照组（常规施肥灌溉管理）显著降低，植株节数增长速率与对照基本一致。当淹水深度达到15 cm时，受到淹水处理的青椒植株的相对产量都有所下降，且隨着淹水时间的延长减产越多，其中淹水时间48 h的青椒植株反应最为明显，出现严重的落花落果现象，植株受到永久性损伤，导致产量锐减。在选择排水控制指标尺度时，如果想要保证青椒的产量在相对产量的70%以上，应在青椒的采收初期将排水控制指标保持在75.0 cm·d。

参考文献：

[1] 李乐农，麻  浩，李继军，等.淹水处理对不同水稻品种碳氮代谢的影响[J].湖南农学院学报，1995，21（3）：235-238.

[2] 史济林，罗中元，唐厚传，等.涝害对早稻生育影响及抗涝措施的研究[J].浙江农业科技，1992，（2）：53-57.

[3] 项贻康.晚稻涝害与抗灾救灾措施[J].温州农业科技，1991（2）：13-167.

[4] 姚永金，徐成良，刘菊仙.菜地地下排水管防渍效果初探[J].长江蔬菜，2000（10）：39-40.

[5] 钱勤英，孙月轩，董  莉，等.日光温室“猪-沼-菜”生产特点、效益与种植模式[J].上海蔬菜，2007（45）：55-568-9.