我国辣椒对连作障碍的响应及其调控措施研究进展

彭世清 周鹏 吴康云 邢丹 何建文

摘要 辣椒是我国重要的蔬菜产业之一，辣椒连续种植带来的连作障碍问题是影响辣椒产业发展的重要原因。连作土壤中辣椒土传病害高发、植株生长发育受限，果实品质下降、产量降低。因此，采用科学的调控措施，缓解连作障碍的影响，已成为现今辣椒产业发展的重要需求。总结我国连作辣椒的发生性状和特点、主要原因及其应对措施的相关研究，旨在为进一步解决辣椒连作问题提供理论参考。

关键词 连作障碍；病害；措施；辣椒

中图分类号 S641.3  文献标识码 A  文章编号 0517-6611（2023）14-0015-03

作者简介 彭世清（1995—），男，贵州铜仁人，研究实习员，硕士，从事栽培与植物营养研究。*通信作者，研究员，博士，从事辣椒绿色生产研究。

连作障碍是为满足经济发展需求，大面积单一的作物连续栽培，致使土壤养分失衡、有害微生物增加、土壤性质恶化、化感物质积累和土壤微生物环境变差的外观表现［ 1］。研究发现，作物的连作障碍产生原因多是由土壤环境中多种因子综合作用产生的结果［ 2］，且因作物类型的差异，连作障碍的表现特征也各有不同［ 3-5］。连作障碍的出现会对土壤营养元素的分布造成结构性破坏，营养元素的失衡进而会导致土壤出现盐渍化、酸化和板结等症状，影响作物的正常生长［ 6-7］。

近年来，随着我国辣椒产业的蓬勃发展［ 8］，辣椒连作障碍现象也愈发凸显，备受相关专家学者关注［ 9-11］。相关数据显示，受连作障碍影响，辣椒的产量随重茬年限增加而逐渐降低［ 12］，线椒在连作10年时产量最多可降低70%［ 13］。除产量降低外，辣椒的品质也呈显著降低［ 14］，病害等并发症逐年增加［ 15］，实际造成的经济损失十分巨大。因此，根据生产需求，解决或缓解辣椒连作障碍引起的一系列问题十分必要，该研究综述近些年有关辣椒连作障碍的研究内容，以期为辣椒连作障碍的综合防治提供参考依据。

1 连作障碍影响下辣椒种植的特点

1.1 辣椒果实产量下降、品质降低

受连作障碍的影响，减产是辣椒最直观的反应。研究发现，连作1年后辣椒的产量有10%～15%程度的降低，连作2年有20%～30%程度的降低，连作3年有30%～50%程度的降低［ 16］，随着连作次数的增加，辣椒产量将继续呈大幅度下降的变化趋势。同时连作障碍也造成辣椒品质的降低，随着种植年限的增加，辣椒果实中的可溶性蛋白质含量呈降低趋势，可溶性糖含量有所增加，在第3年含量最高（0.86 g/100 g），维生素C的含量随重茬年限增加略有增加，在重茬的第7年维生素C的含量达峰值125.03 g/100 g［ 14］。

1.2 辣椒植株病虫害高发、生长受限

连作障碍还会导致辣椒正常生长受到抑制，病虫害发生率增加。辣椒常发的病害有疫病、灰霉病、白粉病、枯萎病、根腐病、白绢病、炭疽病、病毒病、煤污病和青枯病等［ 8］。辣椒病害的发生，因病害类型表现出性状又各有差异，当辣椒出现真菌性病害时，霉状物和病斑通常会在感染部位出现，细菌性病害会导致辣椒出现腐烂、溢出菌脓、有臭味，病毒性病害会导致辣椒植株出现畸形、矮化和叶片皱缩等症状［ 17］。

除病害外，虫害也高发于辣椒的重茬种植，严重危害辣椒的正常生长发育，虫害的类型主要有蚜虫、螨类、烟青虫等，虫害类型不同辣椒植株表现也不同［ 18］。蚜虫的出现，一般会导致辣椒节间变短、弯曲，幼叶初选畸形卷缩，植物矮小［ 19］；螨类会导致叶片增厚、僵硬，叶缘向下卷曲、皱缩，茎秆变黄褐色，植物矮小扭曲畸形，严重会影响开花坐果，如结果期果实受害，则果实停止生长变硬［ 20］；烟青虫的出现会导致辣椒叶片损伤，危害嫩叶嫩茎，被蛀果实会引起腐烂变质［ 21］。

1.3 辣椒种植地土壤理化性状改变

长期以来的辣椒连续单一种植，致使土传性病害高发，同时由于植物对营养元素的选择性吸收，土壤中养分出现失衡，进而导致基本理化性质发生改变［ 22］。随着连作年限的增加，土壤的容重和电导率出现上升，而pH、有机质、全氮均呈先增后减趋势，土壤肥力出现下降，酶的活性降低［ 10］。因此，及时施肥是挽救土壤肥力下降的重要手段，也是辣椒种植实现增产保质的必要条件，但由于肥料的施用不当，大量辣椒种植地块的土壤出现板结、酸化或盐渍化等现象，且在重茬种植的地块中尤其严重［ 23-24］，这会导致可吸收的有效养分含量降低，进而影响辣椒正常生长［ 25］。

2 连作障碍出现在辣椒种植中的主要原因

2.1 管理欠佳

辣椒的种植离不开人员的参与，实际生产过程中人员管理措施不恰当，如选种不合适，施肥、农药喷施操作不当，肥力配比不科学等［ 7，11］，是辣椒连作障碍问题产生的主要原因之一。

2.2 化感作用

化感作用是生物个体在生命活动过程中，向周围环境释放的化学物质，对周围存在的生命物种产生有害或有益的效应［ 26-27］。辣椒在生长过程中，辣椒根系在吸收根际周围环境中营养物质的同时，也会向周围环境中释放如烷烃、芳香烃、醇等物质，在该类物质的作用下，辣椒根系生长受到抑制，出现生理上的逆境胁迫反应［ 28］，是影响辣椒连作的主要原因之一。

2.3 土传病害作用

土壤中存在大量的病原性真菌、细菌、病毒和线虫，在辣椒种植地中，这些病菌会侵染辣椒的根、茎，进而引起如炭疽病、枯萎病、疫病等病害發生［ 29］。辣椒的重茬种植使得此类病菌在土壤中大量存在，破坏了土壤微生物环境，辣椒根际由高肥的“细菌型”向低肥的“真菌型”转变，大幅度增加了辣椒病害的发生概率［ 30］。

2.4 选种不当

不同连作辣椒品种对连作障碍响应也有明显差异。罗希榕等［ 31］发现，连作3年条件下，贵州省28个辣椒品种中，卓椒12号、卓椒18号等7个品种辣椒生长状况无明显差异，而其他辣椒品种如辣研2号、正椒666、正椒777等品种在连作条件下，较上一年生长状况均有所降低，这与李晓雪等［ 32］的研究结果相似，说明辣椒品种的也是影响连作障碍的因素。

3 辣椒连作障碍的主要应对措施

我国对辣椒市场需求不断增长的同时，对辣椒产量以及品质的要求也同步提升，而连作障碍问题又是影响辣椒产业发展的主要原因，通过有效手段调控连作障碍对辣椒种植产业的影响迫在眉睫。

3.1 作物轮作

轮作和混作能有效缓解辣椒重茬种植带来的不利影响。田罡铭［ 33］发现，填闲措施能有效缓解辣椒的连作障碍问题，通过实施小麦与蚕豆混合、小麦与大豆臭菜混合以及小麦、蚕豆与大叶臭菜混合3种填闲模式，重茬种植下的辣椒产量均有显著提高。研究发现，玉米与辣椒轮作、菜心与辣椒轮作［ 34］、辣椒与水稻轮作［ 35］、西瓜-草菇-辣椒轮作［ 36］均能有效缓解辣椒连作障碍的影响，以上措施均表明，轮作手段是一种有效缓解连作障碍的办法。

3.2 品种选择

选育生长适应性好、产量高和抗病性强的品种，能有效缓解连作障碍带来的影响［ 32，37］。当土壤出现盐渍化、酸化、病害等症状时，针对性选用耐盐、耐酸、抗病害能力强的辣椒品种，可有效缓解连作障碍问题。

3.3 淹水处理

连作土壤淹水处理后，有效缓解了连作障碍带来的不良影响，辣椒种子的萌发与幼苗生长均得以改善［ 38］。但单一的淹水处理并不能完全防控辣椒的病害［ 39］，在淹水处理的同时还可添加麦秸处理20 d，能有效提高铵态氮、速效磷和速效钾的含量，抑制土壤氮硝化，有效防控辣椒疫病，提高辣椒產量［ 40］。

3.4 科学管理肥药

当辣椒出现连作障碍时，科学配施肥料、合理喷洒农药是缓解连作障碍的有效措施。农家肥、酵素有机肥和氯化钾能有效增加辣椒的株高、茎粗、分枝数，其中施农家有机肥60 t/hm2、氯化钾300 kg/hm2效果最为显著［ 41］，施用腐熟干鸡粪4 500和3 000 kg/hm2也能提高鲜椒产量，分别增加28.2%和25.7%［ 42］，150 kg/hm2生物有机肥+50 kg/hm2复合肥的比例配施，能显著降低辣椒的疫病、炭疽病等发病害病率［ 43］。

3.5 生物调控

微生物菌剂目前是有效缓解土壤连作障碍的主要措施之一。微生物菌剂的施用使作物根系周围的土壤环境中有益微生物增多，土壤酶活性提高［ 44］，结合秸秆还田技术，能有效增加氨化细菌、真菌、好气自身固氮菌、磷细菌、纤维素分解菌的数量［ 45］。王岩等［ 46］发现，生物炭和丛枝菌根真菌的配施，具有缓解连作障碍、改善土壤养分的协同增效作用，通过生物调控措施，能有效降低辣椒对连作障碍的响应程度［ 47］。

3.6 物理调控措施

采用客土法或换土法也是有效调控辣椒连作障碍的重要措施之一。通过覆盖优良土壤于连作辣椒的土壤之上，以及用优质土壤置换原来的连作土壤，均能有效缓解土壤连作障碍问题。但客土法只能有效缓解1～2年时间，适宜大田种植；而换土法效果好，但成本太高，适宜区域小的精简化设施农业。添加生物炭也是有效缓解土壤连作问题的重要手段，生物炭可改变土壤物理性质，提高土壤中养分含量，促进辣椒生长［ 48］。

4 展望

目前对解决辣椒连作障碍问题的研究已取得大量成果，但连作问题仍是影响当代农业发展的重要因素，直接造成巨额经济损失。辣椒连作障碍调控不仅限于辣椒的生长受限问题，还要预防辣椒果实的品质降低，因此，对辣椒耐胁迫性品种选育也是今后需要关注的重要研究方向。

解决连作障碍问题，传统的绿肥施用仍是现今成本最低、效果较佳的调控措施，但连作障碍最大的问题是土壤生物环境恶化、有害病原菌增多，并且随重茬年限的增加越发恶劣，这是影响辣椒生产的关键。基于研究现状，通过生物技术是现今解决连作障碍问题的主要调控措施，在不破坏生态环境环境的同时，又能有效缓解连作带来的不利影响。同时接种有益微生物菌种，多措并举，使连作障碍土壤变成高产优质土壤，是保障辣椒安全生产、守护好菜篮子的重要办法。

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51卷14期              彭世清等 我国辣椒对连作障碍的响应及其调控措施研究进展

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