水肥一体化技术在大蒜上的试验研究

王 飞吴方华姚明华*李 宁尹延旭庄 荣

（1.湖北省农业科学院经济作物研究所， 武汉 430064； 2.当阳市长坂坡大蒜专业合作社，湖北当阳 444114）

水肥一体化技术在大蒜上的试验研究

王 飞1吴方华2姚明华1*李 宁1尹延旭1庄 荣2

（1.湖北省农业科学院经济作物研究所， 武汉 430064； 2.当阳市长坂坡大蒜专业合作社，湖北当阳 444114）

为探明不同灌溉及肥水处理方式对大蒜产量构成的影响，以当阳地区主栽品种二水早为试材，开展不同水肥一体化设备筛选、不同肥料结构试验研究，对青蒜和蒜薹产量进行观察比较。试验结果表明：二水早在当阳地区灌溉采用半固定式微喷灌方式，配施叶面专用型水溶性肥料，青蒜和蒜薹产量可分别达到3 854.56 kg/667 m2和1 010.45 kg/667 m2。

水肥一体化；冲释肥；大蒜

大蒜（Allium Sativum L.）是湖北省当阳市推进农业供给侧结构性改革的重点项目，常年种植面积0.67万hm2，随着人力成本的攀升，大蒜产业的发展急需轻简化栽培技术支持。大蒜生产受水分、肥料和农药的影响较大。传统生产中多采用沟灌，蒜与蒜之间的湿度难以控制，而且病害通过水流加快了传播速度，导致发病率较高。过量灌溉不仅浪费了水资源，还造成土壤板结、地下水潜在污染等问题[1]。大蒜水肥一体化栽培技术将灌溉和施肥融为一体，通过管道和喷管带形成微喷灌，均匀、快速浸润大蒜根系发育区域，使主要根系土壤始终保持疏松和适宜含水量[2]。为此，项目组对大蒜水肥一体化技术的应用效果进行了研究，引导农民严格控制施肥总量，做到水肥同步控制，实现大蒜优质、高效、生态化生产。

1 材料与方法

1.1 试验材料

供试大蒜品种为“二水早”，是当阳地区主栽品种。试验于2015年9月至2016年4月在当阳市两河镇大蒜轻简化栽培示范基地进行。

1.2 试验设计

1.2.1 水肥一体化设备筛选试验

试验设置3个处理，每处理3次重复，对照CK1为农户习惯种植模式，处理1、处理2均为水肥一体化处理，试验结果详见表1。处理1、处理2的田间设有蓄水池，灌溉设备由首部（水泵、水表、碟片式过滤器、文丘里式施肥罐等）、1.2 ～ 1.5寸5孔氏喷水带等组成。处理1的动力、水泵固定，输(配)水干管(分干管)埋入地下，工作支管和喷头可以移动，由连接在干管(分干管)伸出地面的给水栓向支管供水。处理2的动力、水泵、管道和喷头全部采用机械移动方式，从蓄水池直接吸水。处理1、处理2和CK1均施用武汉瑞莱肥料有限公司生产的叶面喷施专用型水溶性肥料（总氮量、有效磷、有效钾的质量比为27∶15∶12）。

表1 水肥一体化设备筛选试验

1.2.2 肥料筛选试验

试验设置3个处理，每个处理3次重复，对照CK2为农户习惯施用肥料（全水溶性复合肥N、P、K质量比为15∶15∶15），处理3为福林美（苏州）农业科技有限公司生产的纽翠绿腐殖酸水溶性肥料，其中腐殖酸≥40g/L，（N + P2O5+ K2O）≥200 g/L，有机质≥20%，处理4为武汉瑞莱肥料有限公司生产的叶面喷施专用型水溶性肥料（总氮量、有效磷、有效钾质量比为27∶15∶12）。CK2、处理3、处理4均采用半固定式微喷灌系统。

1.3 试验实施

小区面积36 m2，长6 m，宽6 m。大蒜播期为8月10日，每小区600行，每300行铺设1条微喷管，大蒜株行距6 cm×10 cm，3次重复，共18个小区，四周设保护行。测产方法上先求出小区青蒜、蒜薹产量，再根据种植密度求出单位产量。田间管理由农户按当地常规操作进行。

2 结果与分析

2.1 不同灌溉处理的节水、节肥效果比较

处理1、处理2采用相同的水肥灌溉，整个生育期共灌水12次，每次1 h左右（视灌前土壤含水情况），最后统计总灌水量。从表2可以看出，采用水肥一体化灌溉的处理1和处理2均比传统的沟灌方式节水165 m3/667 m2，节水率达51.56%；整个生育期结合灌水施肥5次，处理1和处理2均比传统的施肥方式节约用肥11.4 kg/667 m2，节肥率达38%，实现了节本增效。

表 2 不同处理的节水、节肥效果

2.2 不同灌溉处理对产量的影响

由表3可以看出，采用不同灌溉处理对青蒜和蒜薹的产量均有明显的影响，处理1的产量最高，CK1的产量最低，处理1青蒜和蒜薹产量分别比CK1增产50.13%和34.65%，均达到极显著差异水平；处理2的产量次之，青蒜和蒜薹产量分别比CK1增产43.50%和31.42%，均达到极显著差异水平；处理1和处理2之间差异不明显。

表 3 不同灌溉处理的增产效果

表 4 不同施肥方案的增产效果

2.3 不同施肥处理对产量的影响

由表4可以看出，采用不同施肥处理对青蒜和蒜薹的产量均有明显的影响，以处理4的产量最高，青蒜和蒜薹产量分别比CK2增产8.42%和24.00%，均达到极显著差异水平；处理3产量与CK2相比差异不明显。

3 结论与讨论

当阳大蒜栽培以收获青蒜和蒜薹为主要目的。本研究表明，水肥一体化处理与常规灌溉施肥处理相比，青蒜产量增加46.82%，蒜薹产量增加33.04%，实现了节本、增收的生产目标。

水肥一体化栽培技术可以实现高度的机械化，大大提高生产效率，更可节省大量的劳动力[3-4]。其喷灌系统取消了田间的输水沟渠，免除了整修沟渠和清除杂草的工作，降低了病害引发的大蒜烂根等现象发生，避免了部分蒜种由于常规灌溉浇水不匀、缺水而未萌发的现象。一般在相同栽培条件下，喷灌系统所需劳动力仅为地面灌溉的1/5，而且喷灌时用管道输水，无需过多的灌水沟渠和畦埂，可增加大蒜栽培面积7%～10%，从而提高大蒜的单位面积产量。

[1] 倪丹，方鸿国，王蓉，孙潇潇，张来振. 草莓水肥一体化管理效应对比研究[J]. 安徽农学通报，2016，22（13）：69，101

[2] 赫庆照，王春夏，朱明玉，于勤军. 大棚樱桃番茄水肥一体化水分与养分利用技术研究[J]. 现代农业科技，2013（21）：93

[3] 景炜明，候伟. 设施蔬菜膜下滴灌水肥一体化技术研究应用[J]. 蔬菜，2014（9）：30-32

[4] 朱勇臣. 马铃薯水肥一体化不同肥料结构试验研究[J].宁夏农林科技，2016，57（5）: 9-10

2017-02-28

国家支撑计划项目（2014BAD05B04）；湖北省科技支撑计划项目（2015BBA196）；农业部国家大宗蔬菜产业技术体系项目（CARS-25-G-29）；湖北省农业科技创新项目

王飞（1980-），男，副研究员，主要从事蔬菜育种研究工作；E-mail: wangfei_raymond@163.com

*通信作者：姚明华（1969-），男，研究员，主要从事蔬菜育种研究工作；Tel: 027-87380819；E-mail: Yaomh2008@126.com