不同施肥方式对隆子黑青稞生长、产量和营养品质的影响

高 雪，刘国一，普布贵吉，侯亚红，马瑞萍，谢永春，谭海运

（省部共建青稞和牦牛种质资源与遗传改良国家重点实验室/西藏自治区农牧科学院农业资源与环境研究所，西藏拉萨，850000）

青稞是西藏藏族同胞的主要粮食作物，作为特需口粮，对西藏农民增加收入和维护社会稳定具有不可替代的作用[1]。隆子黑青稞是西藏的一种特色青稞种质资源，与一般普通青稞相比，其脂肪、粗纤维和花青素含量均高于白青稞，具有很好的保健功能，深受食品加工企业和市场的青睐[2-3]。本试验以隆子黑青稞为对象，研究不同施肥方式对隆子黑青稞生长发育、产量及品质的影响，以形成黑青稞适宜栽培技术，并为大田种植提供科学依据。

1 材料与方法

1.1 试验地概况

试验地位于西藏自治区农牧科学院农业资源与环境研究所四号试验地（91°2′31〞E、29°38′34〞N）内，海拔3 662 m。年平均温度7.4 ℃，年平均降水量200～510 mm，集中在6—9 月份，年日照时数3 000 h，无霜期110 d，属高原温带半干旱季风气候[4]。

1.2 供试材料

1.2.1 供试土壤。试验地0～20 cm 土层土壤质地为砂壤土与河谷潮土，肥力中等。供试土壤的基本理化性质[4]如表1 所示。

1.2.2 供试肥料。供试化学肥料尿素（质量分数：N≥46%，下同），由江苏晋煤恒盛化工股份有限公司生产；磷酸二铵（质量分数：N≥18%，P2O5≥46%）、硫酸钾（质量分数：K2O≥52%），均由中国农业生物有限公司生产。有机肥（农家肥）为腐熟羊粪（质量分数：有机质≥22%，N≥0.7%，P2O5≥0.6%，K2O≥0.4%），来源于西藏日喀则岗巴县岗巴羊农民养羊专业合作社。

1.2.3 供试作物。西藏山南隆子四棱黑青稞，来源于西藏山南隆子县。隆子黑青稞具有高维生素、高膳食纤维、高蛋白质、高β- 葡聚糖、低脂肪和低糖含量等特点，并且还含有多种矿物质元素，如铜、锌、钙、磷、铁以及具有防癌、抗癌作用的微量元素硒[5]。

1.3 试验设计

本试验为完全随机区组试验，共设置4 个处理，4 次重复。小区面积30 m2（5 m×6 m），青稞条播，播量14 kg/667 m2，行距20 cm。对照小区（CK）不施用任何肥料，处理小区施用化肥（F）、化肥与有机肥混施（FM）。试验肥料分2 种方式施用：一是作基肥，施用尿素9.0 kg/667 m2、磷酸二铵12.0 kg/667 m2、硫酸钾4.0 kg/667 m2、羊粪1 000 kg/667 m2作为底肥（仅施有机肥的M处理只施羊粪1 000 kg/667 m2作为底肥）；二是作追肥，分别为4 叶1 心期施2.5 kg/667 m2尿素及拔节期施1.5 kg/667 m2尿素。各处理施肥种类及总量见表2。

表1 供试土壤的理化性质

表2 试验设计

1.4 测定项目与方法

出苗后统计基本苗，测定株高、成穗数、穗长、穗粒数、产量等指标。对各小区青稞品质进行分析，蛋白质含量测定参照GB 5009.5—2016《食品安全国家标准食品中蛋白质的测定》[6]进行，磷含量测定参照GB/T 5009.87—2003《食品中磷的测定》[7]进行，钾含量测定参照GB/T 5009.91—2003《食品中钾、钠的测定》[8]进行，脂肪含量测定参照GB 5009.6—2016《食品安全国家标准食品中脂肪的测定》[9]进行，原花青素含量测定参照DB12/T 885—2019《植物提取物中原花青素的测定紫外/可见分光光度法》[10]进行。

1.5 数据处理

用Excel 2016 处理试验数据，用SAS 9.4 进行方差分析。

2 结果与分析

2.1 不同施肥方式对隆子黑青稞生长的影响

由表3 可知，施肥2 个处理（F、FM）与不施肥（CK）相比，隆子黑青稞出苗均达到显著性差异水平（P＜0.05）。其中F 处理比CK 多出86 株，FM处理比CK 多出74 株。M处理和CK 相比，前者基本苗要多于后者，但没有达到显著性差异。

表3 不同施肥方式对隆子黑青稞出苗的影响

在隆子黑青稞蜡熟期测定株高，数据如图1 所示，施肥处理植株株高要高于对照处理，且施化肥处理比单施有机肥的处理株高要高，虽然各处理间青稞株高有差异，但均未达到显著差异水平。本试验结果表明，不同施肥方式对青稞株高的影响不显著。

图1 不同施肥方式对隆子黑青稞株高的影响

2.2 不同施肥方式对隆子黑青稞产量的影响

由表4 可知，隆子黑青稞成穗数呈现为FM ＞F ＞M＞CK，但差异不显著，表明施肥方式对隆子黑青稞成穗数没有太大影响。但穗长表现出差异，M处理和FM处理的显著长于F 处理和CK，说明M处理、FM处理有助于隆子黑青稞穗长的生长。不同处理对隆子黑青稞穗粒数的表现不同。施肥处理中FM处理的穗粒数显著多于F 处理和CK 处理。不同施肥方式对青稞千粒质量的影响也不同，FM 处理、M处理的千粒质量多于F 处理和CK，但没有达到显著性差异。对于产量而言，F 处理、FM处理均与CK 达到显著性差异（P＜0.05）。

表4 不同施肥方式对隆子黑青稞产量及其因子的影响

2.3 不同施肥方式对隆子黑青稞籽粒品质的影响

由表5 可知，FM 处理、F 处理对隆子黑青稞蛋白质、磷、钾、原花青素含量的影响较M处理、CK 处理显著（P＜0.05），对隆子黑青稞脂肪含量影响差异不显著，具体表现为F 处理和FM处理可以显著提高黑青稞籽粒中的蛋白质、全磷及钾含量。说明F处理和FM处理可以有效提高黑青稞籽粒品质。

表5 不同施肥方式对隆子黑青稞籽粒营养品质的影响

3 讨论与结论

隆子黑青稞产量是由土壤肥力、气候条件及人为管理措施等综合因素所决定的[10]。研究表明，施用化肥是提高作物产量的有效途径之一[11-13]。马瑞萍等研究发现，化肥与有机肥混施处理可以提高青稞的干物质质量，施用有机肥能够增加青稞穗粒数和千粒质量，从而提高青稞产量[14-15]。本研究结果与此一致，在不同的施肥方式下，FM处理黑青稞产量显著高于其他处理，这说明对于隆子黑青稞而言，化肥和有机肥一起施用是获得高产的有效途径。这主要可能是化肥、有机肥配施兼顾了化肥速效养分的供应和有机肥改善土壤理化性质和持续提供养分的优势，二者产生了叠加效应[14,16-19]。有研究表明，土壤碱解氮、有效磷、速效钾含量一定程度上也可以衡量土壤的肥力与质量[20]，从而影响隆子黑青稞籽粒中的营养成分。土壤有机质矿化过程较慢，易保留在土壤中[21]。本研究结果显示，对隆子黑青稞籽粒营养品质的影响从大到小为：FM（化肥+有机肥）＞F（化肥）＞M（有机肥）＞CK（对照）。无论施化肥还是有机肥都对隆子黑青稞籽粒的营养品质有提升作用，尤其二者配施提升作用更显著，且其中化肥的作用不可或缺，这可能是因为化肥中的氮磷钾进入土壤后，易转化为植株吸收的形态。

本研究结果表明，使用肥料能显著提高隆子黑青稞的产量，FM（化肥+有机肥）处理的隆子黑青稞产量高于仅施化肥和仅施有机肥的处理，且化肥与有机肥配施能使隆子黑青稞获得高产稳产。化肥和有机肥共同施用对提高隆子黑青稞籽粒的营养品质也具有促进作用。因此，在实际生产过程中，建议推荐化肥和有机肥配施的处理模式。