不同栽培和施肥方式对大蒜生长性状及产量的影响※

●李卓航 颜世红 房纪秀 李根安 徐润奇 刘建鲁 谭皓天 于鑫钰 韩 松 董丽萍 刘啊凤 宋林霞 岳 洋 徐振彪※※

（1．山东理工大学生命与医药学院 山东 淄博 255049； 2．淄博山佳硅铝新材料股份有限公司 山东 淄博 255041）

大蒜为百合科葱属植物，在我国种植历史悠久，在出口创汇品类中占有重要地位[1]。大蒜作为经济作物，其经济效益高于小麦、花生等粮食作物，为追求良好的经济效益，蒜农往往会在肥料和栽培上下功夫[2]，然而盲目施肥会造成土地板结、烧苗、土壤退化，甚至导致地下水污染等，也不利于大蒜增产[3]。本试验对大蒜种植和施肥方式进行研究，以期为提高大蒜和蒜薹的产量提供理论依据。

1 材料与方法

1.1 试验材料

无机纳米水溶硅，淄博山佳硅铝新材料有限公司生产；高青县常规种植的白皮蒜。

1.2 试验基地

试验基地位于山东省淄博市高青县高城镇小孟家村，供试土壤有机质含量15.16 g/kg，有效磷含量36.54 mg/kg，速效钾含量127.69 mg/kg，pH值8.1。

1.3 试验设计

选择8004 m2大田进行试验，设2个组别，3次重复，其中对照组4002 m2，试验组4002 m2，每个小区面积1334 m2。对照组采用当地正常栽培方式（18 cm×12 cm），不使用无机纳米水溶硅处理，试验组采用18 cm×14 cm栽培方式，使用无机纳米水溶硅。根据大蒜生长规律，分别在返青、拔高、抽薹前和抽薹后进行1次叶面喷施，每次用量150 mL/667 m2。2019年9月底至10月初播种，2020年5月底至6月初收获。

1.4 测试指标

在大蒜生长初期尚未添加肥料时，每隔5 d观察2组各区大蒜的生长情况，收割前进行考种和计算。

在大蒜收获期，每区随机选择30株，共180株别的大蒜，测量株高、茎粗、鲜蒜头及根须数量，并取平均值。

在作物成熟后，对两组大蒜中含有的各种有机物以及矿物元素含量进行对比分析，试验数据取3块重复地块数据的平均值。大蒜相应成分含量按照相关国家标准进行检测。

计算大蒜增产率。增产率=（使用硅肥的亩产-没有使用硅肥的亩产）/使用硅肥的亩产×100%

2 结果与分析

2.1 不同栽培及施肥方式对大蒜相关生长指标的影响

不同栽培及施肥方式下大蒜生长性状，见表1。

表1 不同栽培及施肥方式下大蒜生长性状

由表1可以看出，不同处理的大蒜成品生长性状差别显著。试验组的株高、茎粗、青蒜质量和根须数量均高于对照（ck），分别高11.6%，21.9%，32.3%，15.3%。说明使用18 cm×14 cm栽培方式及无机纳米水溶硅肥对大蒜的质量和产量影响明显，可以促进大蒜的生长。

2.2 不同栽培及施肥方式对大蒜维生素和膳食纤维的影响

不同栽培及施肥方式下大蒜维生素和膳食纤维含量情况，见表2。

表2 大蒜维生素和膳食纤维含量调查表

由表2可知，两组均未检测出维生素A、维生素B1、维生素B2、维生素B3，试验组中膳食纤维、维生素C、维生素E均高于对照（ck），分别高4.8%，11.1%，47.3%，说明18 cm×14 cm栽培方式及施加无机纳米水溶硅对增加大蒜中膳食纤维及部分维生素类物质含量具有积极效应，可以提高大蒜的营养价值。

2.3 不同栽培及施肥方式对大蒜氨基酸含量的影响

不同栽培及施肥方式下大蒜氨基酸含量，见表3。

表3 不同栽培及施肥方式下大蒜氨基酸含量 单位：g/100g

由表3可知，试验组大蒜的精氨酸、谷氨酸、天冬氨酸、异亮氨酸及赖氨酸含量均高于对照（ck），其中谷氨酸含量的差别最为显著，试验组大蒜中谷氨酸的含量为0.66 g/100 g，明显高于对照（ck），但也有一些氨基酸含量变化不明显或无变化。大蒜中的蛋白质含量，试验组明显高于对照（ck），高出13.10%。因此，采用18 cm×14 cm的栽培方式及施用无机纳米水溶硅可以显著提高大蒜氨基酸和蛋白质含量。

2.4 不同栽培及施肥方式对大蒜各元素含量的影响

不同栽培及施肥方式下大蒜中各元素含量，见表4。

表4 不同栽培及施肥方式下大蒜中各元素含量 单位：mg/100g

试验组中硅与锌的含量明显高于对照（ck），分别高43.40%，45.27%；钙、锰、铜、镁的含量有所减少。

2.5 不同栽培及施肥方式对大蒜产量的影响

不同栽培及施肥方式下大蒜产量情况，见表5。

表5 不同栽培及施肥方式下大蒜产量情况 单位：kg/hm2

由表5可知，种植模式改良后，蒜薹每公顷产量为4875 kg，比对照（ck）提高约16%；而大蒜每公顷产量为32 250 kg，比对照（ck）提高约10%。由此可见，采用18 cm×14 cm的栽培方式并施用无机纳米水溶硅，可以提高大蒜和蒜薹的产量。

3 结论

本试验结论表明，施加无机纳米水溶硅肥可以促进大蒜生长，提高大蒜产量和品质提高大蒜营养价值。同时，采取新的栽培规格（18 cm× 14 cm）后，大蒜对肥料以及各种微量元素的利用率大大提升，每亩蒜种由原来的3.08万株减少到2.65万株，蒜农的实际收益得到提高。