水稻-辣椒轮作是海南省辣椒生产中的主要种植制度之一，在该体系中土壤交换性镁浓度范围为27.2-136.2 mg/kg，大部分土壤比较缺镁。辣椒生长对镁的需求量较高，然而在水稻-辣椒轮作中，农户极少施用镁肥。研究团队发现，在农户传统施肥的基础上添加镁肥，辣椒产量可以提高26%。因此此研究目的是明确水稻-辣椒轮作中，在优化施肥的基础上补施镁肥对辣椒生长、产量和品质的影响。

    研究选取螺丝椒为材料，在海南省临高县加来镇进行露地试验，设置3个处理，分别为农户传统施肥、优化施肥和优化施肥加镁肥。农户传统施肥投入15-15-15复合肥100 kg、17-17-17复合肥180 kg和有机肥80 kg。优化施肥投入15-15-15复合肥40 kg、20-5-20复合肥160 kg、生物有机肥200 kg、中微量元素肥（含8% MgO）10 kg。优化施肥加镁肥处理为优化施肥基础上添加10 kg镁肥（含26% MgO），作为基肥施入土壤。辣椒绿熟后采摘，整个生长周期采摘7次。在盛果期采收辣椒植株，用于测定辣椒品质、植株生物量和养分含量。在两株辣椒中采集0-20 cm土壤，分析土壤理化性状。

    ◆植株生长：与农户传统施肥相比，优化施肥促进植株生长（图1）。优化施肥与优化施肥加镁均提高了辣椒茎秆和叶片的生物量，茎秆分别提升了55.1%和65.5%，叶片分别提升了21.1%和39.0%（图2）。同时，优化施肥和优化施肥加镁将盛果期叶片的SPAD值分别提高了6.1%和20.5%。

    ◆产量：与农户传统施肥相比，优化施肥和优化施肥加镁的辣椒产量分别提高29%和24%。优化施肥的基础上添加镁肥没有增加产量的原因，可能是由于优化施肥中添加含镁的中微量元素肥。

    ◆营养品质：与农户传统施肥相比，优化施肥和优化施肥加镁分别提高盛果期果实中的微生素C含量120%和195%。但不同处理对果实中氨基酸和亚硝盐含量无显著影响。

    ◆植株养分：与农户传统施肥相比，优化施肥对叶片中的镁含量无影响，而优化施肥加镁提高了叶片中的镁含量；优化施肥与优化施肥加镁处理可分别提高果实中的镁含量35%和38%。

    ◆土壤性状：与农户传统施肥相比，优化施肥将土壤中交换性镁提高了32.8 mg/kg，优化施肥加镁提高了60.2 mg/kg。

    综上所述，优化施肥可提高辣椒产量和果实中维生素C的含量，促进辣椒茎秆和叶片的生长，提高土壤交换性镁含量。在优化施肥的基础上添加镁肥，进一步提高辣椒果实中维生素C含量、茎秆和叶片生物量，以及土壤交换性镁含量，但对辣椒产量没有明显影响。

    结合前期研究发现，建议南方水稻-辣椒轮作体系中，每公顷投入45 kg MgO，在辣椒移栽前作为底肥均匀撒施后翻耕起垄，以达到促进辣椒生长和改善营养品质的作用。