氮磷钾配施对大蒜生长发育的影响

刘红耀

(邯郸市农业科学院，河北 邯郸 056001)



氮磷钾配施对大蒜生长发育的影响

刘红耀

(邯郸市农业科学院，河北 邯郸 056001)

摘要：在大田试验条件下，研究了N、P、K肥配施对大蒜株高、叶长、叶宽、叶片数、硝态氮、叶绿素、Vc含量及产量与经济效益的影响。结果表明：增施氮、磷、钾均可以促进苗蒜株高，叶片增大、叶片数增多，以N255P90K120配比最佳；大蒜硝态氮含量随氮肥增加而增加，配施P、K肥可使硝态氮含量降低，以处理N255P90(磷铵)K240的硝态氮含量最低；增施氮、磷可增加叶绿素含量，以N255P90K120配比最佳；N、P肥施用量过高，会导致Vc含量下降，以处理N150P45K120含量最高。增施氮肥可提高产量，但经济效益降低，增施磷肥对苗蒜有减产作用，钾肥在N255、P90组合条件下对苗蒜产量增产明显，施用磷铵优于过磷酸钙。大蒜施肥量以施N 255 kg·hm-2、P2O5 45 kg·hm-2、K2O 120 kg·hm-2产量最高，建议大蒜施肥应控制氮肥、磷肥的用量并配施钾肥以改善大蒜品质和提高产量。

关键词：氮肥；磷肥；钾肥；大蒜；品质

我国是世界最大种蒜国，生产量居世界首位，大蒜是日常喜爱的蔬菜和调味品之一。有关的研究表明：大蒜在生长发育中，吸收氮、钾较多，磷较少，吸收氮磷钾比例N∶P2O5∶K2O为1∶0.3∶0.71[1～3]；大蒜产量较高，整个生育期需要较多的养分，尤其对氮、钾需求量大，氮肥对大蒜具有明显的增产效果，大蒜经济合理施用氮肥量范围为每公顷193.20～328.65 kg，此时大蒜每公顷产17 740.20 kg以上[4～6]；大蒜施用钾肥的增产作用也比较明显，施钾比不施钾处理的每公顷能增产900.0～3 559.5 kg，施钾肥效应也与氮钾配比有关，一定范围内增施钾肥可增加大蒜单果重，增加蒜头内可溶性碳水化合物和氨基酸含量，增加蒜苗和蒜薹抗坏血酸和可溶性糖含量，明显改善大蒜的外观和内在品质并能提高营养价值，提高大蒜的市场竞争力[7～10]；在中等肥力田间，氮磷钾对产量及产值的影响次序为氮>钾>磷。增加N肥施用量能增加蒜苗、蒜薹、蒜头的产量，磷肥用量不足会导致蒜头产量下降，大蒜在鳞茎膨大期需要吸收大量的氮、钾，在蒜薹伸长期需要吸收较多的磷。肥料施用方法氮肥以底肥加追肥为宜，磷、钾肥以做底肥效果比较好。试验说明，氮素是增产基础，三大要素比例大概是1∶0.1∶0.3～0.4[11～13]。

农民习惯施肥往往施用大量氮肥或氮磷肥，对钾肥很少重视和施用，施肥比例不均衡，由此导致大蒜在种植生产中产量降低、品质下降、经济效益低下。因此进行大蒜不同肥料配栽培技术研究，对促进大蒜生产和农民增收都有积极作用。本研究通过大田试验，探讨了氮磷钾对大蒜生长、品质、产量、经济效益的影响，以期寻找出优质、高产、高效的肥料组合，形成合理的大蒜栽培技术，为提高大蒜品质和产量，为大蒜的栽培施肥技术提供理论和依据。

1材料与方法

大田试验设在湖北宜昌的当阳市两河镇群联村进行，供试土壤为灰潮土，pH 值7.92，基础肥力为有机质14.58 g·kg-1、碱解氮75.89 mg·kg-1、有效磷13.65 mg·kg-1、有效钾99.16 mg·kg-1。供试的肥料为：尿素(N46%)、过磷酸钙(P2O511%)、氯化钾(K2O60%)、磷铵(N11%，P2O550%)，品种为四川二水早。试验设置了3个氮水平：150、225、255 kg·hm-2，3个磷(P2O5)水平：45、90、135 kg·hm-2，3个钾(K2O)水平：0、120、240 kg·hm-2，共7个处理：1.N225P135K0；2.N150P45K120；3.N150P90K120；4.N255P45K120；5.N255P90K120；6.N255P90K240；7.N255P90K240(以磷铵代替过磷酸钙)。每个处理3次重复，采用随机区组排列，试验小区面积为3 m×4 m=12 m2，种植密度为行距15 cm、株距4 cm，每小区种植棵数为20×100株=2 000株，肥料在播种前一次性全部施入，栽培管理措施同当地大田生产。2007 年8月21 日播种，11月中下旬测定各个指标。

测定项目和方法：2007年11月14日—11月25日，随机取4次重复分别分析测定大蒜苗期株高(是指把叶全部捋起到最高点达到的高度，以地表为起点)、叶长、叶宽(以苗蒜顶端以下第三片叶片为准，叶宽为叶中间宽度)。叶片中的叶绿素、硝态氮、整株的Vc。叶绿素用叶绿素仪测定顶端下第三个叶片用SPAD值表示，有机质采用K2CrO7容量法，水解氮采用碱解扩散法，速效磷采用钼锑抗比色法，速效钾采用1 mol·L-1中性NH4Ac浸提火焰光度法，Vc采用2，6-二氯靛酚滴定法[14,15]，产量按小区单独收获、去泥土计产，3个重复取平均值，换算成每公顷产量。经济效益计算按当年的实际投入和产出计算。数据处理及作图用Excel2003和SPSS软件。

2结果与分析

2.1氮、磷、钾配施对大蒜生物学性状的影响

从表1可以看出，在磷肥与钾肥等同条件下，增加氮肥施用量，处理N255P90K120大蒜株高最高，处理N255P90K120的株高比处理N150P90K120高2.41 cm，处理N255P45K120比处理N150P45K120高1.00 cm，说明在一定磷、钾肥基础上合理增施氮肥可明显增加大蒜的株高。在相同氮和钾水平下，合理增加磷肥施用量，处理N150P90K120的株高比处理N150P45K120高1.24 cm，处理N255P90K120比处理N255P45K120高2.65 cm，可见磷亦对株高产生影响。施钾各个处理株高均比农民习惯施肥对照处理N225P135K0明显要高，在氮、磷水平一致情况下，增加钾肥用量，处理N255P90K240比处理N255P90K120要低1.18 cm，说明增加K钾肥施用量可以明显增加大蒜的株高，但K肥过量反而有降低大蒜株高的趋势。

在本试验条件下，增施氮肥增加叶长、叶宽效果显著。随着氮肥施用量的增加，叶长、叶宽都呈增大趋势，处理N255P45K120比处理N150P45K120叶长增长了1.81 cm，叶宽增加了0.11 cm。处理N255P90K120比处理N150P90K120叶长增长了1.94 cm，叶宽增加了0.09 cm。增施磷肥对于大蒜叶长、叶宽影响效果也较明显，处理N150P90K120比处理N150P45K120叶长增长了3.54 cm，叶宽增加了0.02 cm，处理N255P90K120比处理N255P45K120叶长增长了3.67 cm，叶宽没有差异，施用不同类型磷肥处理N255P90(磷铵)K240、处理N255P90K240对叶片大小无明显影响。施钾肥的6个处理与习惯施肥处理N225P135K0比较，叶长和叶宽均增加，处理N255P90K240比处理N255P90K120叶长和叶宽均有一定程度的减小，说明在N、P肥一定量条件下，增加钾肥施用量可以增加叶片的大小，但并不能无限增大叶片大小。

增加氮肥施用量叶片数增多明显，处理N255P90K120比处理N150P90K120叶片数增多0.20片，处理N255P45K120比处理N150P45K120叶片数增多0.27片。增加磷肥施用量叶片数也有明显增加，处理N150P90K120比处理N150P45K120叶片数增加0.10片、处理N255P90K120比处理N255P45K120叶片数增加0.03片，但增施磷肥效果不如增施氮肥效果明显。在同量的N、P条件下，增加钾肥用量，叶片数有减少趋势，处理N255P90K240比处理N255P90K120叶片数少，说明增施太多钾肥不利于大蒜的叶片数增加，反而有减少趋势。

表1　氮、磷、钾配施对苗蒜生物学性状的影响

2.2氮、磷、钾配施对大蒜品质的影响

对苗蒜不同处理的硝态氮含量、叶绿素和Vc含量进行了比较，结果见表2。由表2可以看出硝态氮的含量随施氮量的增加基本上呈逐渐上升的趋势，处理N225P135K0、处理N255P45K120硝态氮含量比较高分别达到了10.32 mg·kg-1和16.56 mg·kg-1，其它各个处理的硝态氮的含量相对较低一些，处理N255P90(磷铵)K240的硝态氮含量相对其他处理最低，为4.86 mg·kg-1，相对处理N255P45K120降低了70.65%，差异与各个处理比较明显。处理N255P90(磷铵)K240比处理N255P90K240的硝态氮含量降低了28.84%，通过方差分析结果表明：增加氮肥施用量可明显导致蒜苗中硝态氮含量的升高，在一定程度上配施、增施P、K肥可以降低硝态氮的含量。

表2　氮、磷、钾配施对苗蒜品质的影响

注：同一列数据后不同字母表示差异达到P<0.05 显著水平, 下同。

Note:Different letters in the same column means significant differences at 0.05 level. The same appeared in next tables.

不同N、P、K配比处理之间叶绿素含量差异不显著，叶绿素含量从处理N150P90K120的52.94增加到处理N255P90K120的54.03，说明在一定范围内，增加N肥施用量可以提高大蒜叶片内的叶绿素含量；处理N150P90K120比处理N150P45K120叶绿素含量高出0.81 mg·g-1，说明在同等氮、钾水平下，适量增施磷肥可提高叶绿素含量，在一定条件下，增施氮、磷可提高叶绿素含量，但差异均不显著。

Vc含量的提高可增加大蒜的营养价值和食疗作用，不同施肥处理对苗蒜Vc含量影响差距不太明显，处理N150P45K120Vc含量最高。在N150水平上增施磷肥的状况下，处理N150P90K120比处理N150P45K120Vc含量减少了0.449 5 mg·g-1，有降低趋势，在N255水平上增施磷肥，处理N255P90K120比处理N255P45K120Vc含量提高了0.201 5 mg·g-1，

含量有一定的增加，处理N255P90K120与处理N255P90K240比较，氮、磷水平一致，在高钾状况下Vc含量反而降低0.155 0 mg·g-1，但差异均不显著，结果说明增加钾肥施用量对于提高Vc含量有一定限制，合理的氮、磷、钾配比是影响Vc含量的重要因素。

2.3氮、磷、钾配施对大蒜产量的影响

由表3可见，当地习惯施肥处理N225P135K0产量最低，处理N255P45K120的产量最高，比习惯施肥增产21.90%。氮肥效应方面，在同等磷水平与钾水平条件下，处理N255P45K120比N150P45K120增产2 634.75 kg·hm-2，增幅8.05%，增产效果可观，处理N255P90K120与处理N150P90K120比产量也有所增加，说明在一定范围内增加氮肥施用量能增加大蒜的产量。

表3　氮、磷、钾配施对苗蒜产量和经济效益的影响

氮钾肥用量相同情况下，处理N150P90K120与处理N150P45K120比较，增施磷肥产量却下降1 926.00 kg·hm-2，减产5.88%。处理N255P90K120与处理N255P45K120比较，增施磷肥产量却下降4 093.80 kg·hm-2，减产11.57%。可能与土壤有效锌含量(0.35 mg·kg-1)太低有一定的关系，土壤有效锌太低不利于大蒜进行光合作用，蛋白质合成能力较弱，不能促进大蒜对K的吸收，而磷肥用量过高则又抑制了大蒜对钾的吸收，造成减产。

钾肥效应方面，施钾各处理相对于习惯施肥处理N225P135K0产量都有不同程度的明显提高，处理N255P45K120相对于处理N225P135K0，在磷肥，增施钾肥条件下，产量增加6 353.25 kg·hm-2，增幅高达21.90%，效果极其明显。处理N255P90K240与处理N255P90K120相比较同等氮肥与磷肥状况下，增加钾肥用量，青蒜产量增产1 367.40 kg·hm-2，增幅4.37%，可以得出钾肥对于苗蒜增产效果也很明显，在平衡施肥大前提下，氮肥和钾肥增产效果最为明显，磷肥不明显。

从表3可以看出青蒜的经济收入，在扣除肥料成本后不同肥料配比各处理的增收情况，处理N255P45K120的经济收入和增收情况均最大，经济收入为23 100.98元·hm-2，比习惯施肥对照N225P135K0增收了4 174.88元·hm-2，增收率达到了22.06%；与处理N150P45K120比较增收了1 434.83元·hm-2，通过比较可以看出，在一定量的P、K配比情况下，增加氮肥施用量可以增加大蒜的经济收入，促进农民增收，效益显著，在N255P45K120基础上继续增加磷、钾肥用量经济收入和增收有减少趋势，不能无限制增加收益。

3结论与讨论

通过大田试验研究了不同肥料配施对大蒜产量和品质的影响，大蒜形态指标与不同肥料配比也有很大关系，在苗期氮对叶面积的影响表现为供氮多叶片大，株高增加；钾肥有利于株高、叶面积的增加，这对大蒜生产中形态诊断具有特别的意义。大蒜的形态指标主要由供氮水平决定，增加施氮量株高、叶面积、叶片数均有所提高，但施用量过高，效果相反，在平衡施肥条件下，适量氮、磷、钾均可以促进苗蒜植株长高，N255P90K120配比最佳；适量增施氮、钾增加苗蒜叶片数。

不同肥料组合对大蒜品质的影响比较明显，硝态氮含量随氮肥增加而增加，配施P、K肥或用磷酸二胺代替过磷酸钙硝态氮含量降低，处理N255P90(磷铵)K240的硝态氮含量最低；大蒜叶片叶绿素含量都由氮水平决定，适量增施N、P可增加叶绿素

含量，N255P90K120配比最佳；在一定程度内，N、P、K肥都能提高大蒜中Vc的含量，N肥对Vc的含量影响最大，P次之，可能是因为N是Vc结构的组成成分，但N、P肥施用量过高，则会导致Vc含量下降；适量增施钾可提高苗蒜Vc含量，N150P45K120配比效果最佳。

在不同磷钾条件组合下，随着氮肥用量的增加产量也逐渐上升，但大蒜的经济效益随着用量增加效益增收逐渐减少；增施磷肥对苗蒜表现为减产效应，可能因为大蒜苗期对磷肥需求量低，施用磷肥过多不利于钾肥肥效的充分发挥，这与大蒜不同时期需肥特点有很大关系，在N 255 kg·hm-2、P2O590 kg·hm-2条件下，增施K肥苗蒜产量明显增加。在N、P、K条件相同标准下，施用磷酸二铵效果优于过磷酸钙，每公顷的产量提高541.95 kg～958.80 kg。在本试验条件下，苗蒜施肥量应当控制在 N 255kg·hm-2、P2O545 kg·hm-2、K2O 120 kg·hm-2比较合理，蒜苗产量、经济效益、增收都比较高。

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(编辑：武英耀)

The influence of nitrogen, phosphorus and potassium fertilizer application on the growth and development of garlic

Liu Hongyao

(HandanInstituteofAgriculturalScience,Handan056001,China)

Abstract:Under the condition of the field test we have studied the effect of the ratio of N, P and K fertilizer on the development of garlic, including plant altitude, leaf-length, leaf-width, leaves number, nitrate nitrogen, content of ascorbic acid, content of chlorophyll, yield and economic benefit. The result showed that, more nitrogen, phosphorus and potassium may promote the plant high, N255P90K120proportion was the best. Nitrate nitrogen increased with the N fertilizer, combined application of P, K fertilizer or phosphate diamine instead of superphosphate, nitrate nitrogen decreased,and the treatment of N255P90(磷铵)K240was the lowest. More nitrogen and potassium may increase the content of chlorophyll, and N255P90K120proportion was the best; N, P fertilizer application amount was too high, it would lead to the decline of the content of Vc, the treatment of N150P45K120was the highest. With N fertilizer increased, the economic benefit decreased. With the increase of P fertilizer, the yield of garlic was decreased. The yield of garlic was increased significantly under the combination of N255and P90..Application of ammonium phosphate was better than superphosphate. Provided fertilization with N 255 kg·hm-2、P2O5 45 kg·hm-2、K2O 120 kg·hm-2, the yield was the highest. It is suggested that the garlic fertilization should control the amount of N and P fertilizer, and K application could improve the quality and the yield of garlic.

Key words:N fertilizer; P fertilizer; K fertilizer; Garlic; Quality

中图分类号：S633.4

文献标识码：A

文章编号：1671-8151(2016)05-0332-05

基金项目：湖北省重点科技攻关项目(2006AA201B06)；湖北省公益性科技研究项目(2012DCA24001)

作者简介：刘红耀(1979-)，男(汉)，河北邢台人，助理研究员，硕士，研究方向：植物营养

收稿日期：2015-01-06 修回日期：2015-01-22