旱作区不同施肥模式对蒜苗生长、品质及产量的影响

任 举

施肥是为供给蔬菜正常生长所需要的养分，但在农业生产中，种植户为取得作物高产效果，潜意识的滥用、过量使用化学肥料，使得土壤养分失衡，土传病害增加，进而影响蔬菜生长和品质，生产成本增加。

石灰氮可作为肥料，也可作为药剂，兼具药肥双重功能，石灰氮施用不仅可以改良土壤团粒结构，还可以减少土壤次生盐渍化对蔬菜造成的伤害。石灰氮可与土壤胶体吸附的H+交换，产生游离氰氨，最后水解为尿素，供作物根系吸收利用。袁英英等研究表明，与不施肥作对照，生物有机肥能显著抑制番茄青枯病的发生。生物有机肥会存在养分释放较迟缓的现象，化肥可以快速提高土壤养分，但容易在作物生长后期缺少养分。缓释肥具有助于增加蔬菜根系活力和叶片叶绿素含量，促进蔬菜生长和改良土壤理化性状。

因此，本试验研究石灰氮消毒、生物有机肥和缓释肥对蒜苗生长生理、品质、矿质元素、产量、影响，探索适宜当地蒜苗生产的合理施肥模式。

1 材料与方法

1.1 试验区概况 试验于甘肃省定西市进行，试验地部分理化性质如表1。

表1 试验地基本理化性质

1.2 试验材料 试验材料：当地主栽品种“紫皮大蒜”。供试肥料：石灰氮（商品名：氰氨化钙，氮素含量22%，氰氨化钙含量≥50%）、硫酸钾（K2O：51%）、过磷酸钙（P2O5：12%）、“鄂中”缓释型复合肥（N∶P2O5∶K2O=30∶5∶5总养分含量≥40%），以及生物有机肥（其中有机质含量40%，腐殖酸含量25%，有效活菌数0.2亿/g，氮、磷、钾总含量为5%）。

1.3 试验设计 试验随机区组设计，设置4个处理：不施肥（CK1）、当地常规施肥（CK2）、石灰氮消毒+缓释肥+200 kg/亩生物有机肥（T1）和石灰氮消毒+缓释肥+400 kg/亩生物有机肥（T2），各处理3次重复，共12个小区，各小区面积51 m2。T1、T2与CK2相比，化肥总量减量30%（N减施18%、P2O5减施45%、K2O减施33%），T1、T2缓释肥用量均为134 kg/亩，T1、T2石灰氮用量均为50 kg/亩，缓释肥和硫酸钾均基施30%，剩余分4次追施。

表2 试验各处理施肥量

1.4 测定指标与方法

1.4.1 蒜苗生长指标的测定 使用卷尺、游标卡尺测量生长指标；测量各小区蒜苗产量，并折成亩产。

1.4.2 蒜苗生理指标的测定 品质指标：用蒽酮法测定可溶性糖，考马斯亮蓝G-250染色法测定可溶性蛋白，2，6-二氯酚靛钠染色法测定维生素C；硝酸盐的测定参考GB5009.33-2016第三法；分光光度法测定大蒜素。

叶绿素含量：称取0.10 g新鲜蒜苗叶片样品放入试管中，加入80%的丙酮溶液10 mL于试管中，然后在黑暗条件下处理浸提48小时，期间晃动数次，待叶片呈白色，在分光光度计下测量，波长选择为663 nm和645 nm，并依据公式计算蒜苗叶片叶绿素含量。

根系活力：红四氮唑法测定

矿质元素测定：Fe、Mg、Cu、Zn元素前处理为干灰化法，然后采用原子吸收光谱法测定，Se元素的测定比色法。

1.5 数据处理 采用Excel 2010进行数据的统计与计算，用SPSS 14.0软件Duncan单因素方差进行分析（P<0.05）。

2 不同施肥模式对蒜苗生长生理指标的影响

2.1 不同施肥模式对蒜苗生长的影响 不同施肥模式对蒜苗株高的影响如图1-A所示，T2处理蒜苗株高达到116.9 cm，为各处理最高。当化肥减量水平相同，施用较多的生物有机肥有利于蒜苗株高增长。结果显示，石灰氮消毒、缓释肥和200～400 kg/亩生物有机肥（T1、T2）处理显著促进蒜苗株高的增长，且T2处理最好。不同施肥模式对蒜苗假茎粗的影响如图1-B所示，石T2处理蒜苗假茎粗达到23.2 mm，为各处理最佳。其中T2较CK2显著提高8.4%，而T1与CK2处理间无显著性差异。当化肥减量水平相同，施用较多的生物有机肥有利于蒜苗假茎粗的增长，结果表明，石灰氮消毒、缓释肥和200～400 kg/亩生物有机肥（T1、T2）处理促进蒜苗假茎粗的增长，其中施用400 kg/亩生物有机肥（T2）的处理下蒜苗假茎粗显著增加。

图1 不同施肥模式对蒜苗生长指标的影响

2.2 不同施肥模式对蒜苗生理指标的影响

2.2.1 对蒜苗叶绿素的影响 不同施肥模式对蒜苗叶绿素的影响如图2所示，与常规施肥处理（CK2）相比，T1、T2处理都能促进蒜苗叶片叶绿素a+b、叶绿素a以及叶绿素b含量增加，但T2、CK2、T1处理间无显著差异。当化肥减量水平相同，施用较多的生物有机肥有利于蒜苗叶片叶绿素含量的增加，结果显示，与常规施肥处理（CK2）相比，T1、T2处理均促进蒜苗叶片中叶绿素含量的增加，其中施用400 kg/亩生物有机肥（T2）的处理较常规施肥处理（CK2）差异显著。

图2 不同施肥模式对蒜苗叶绿素含量的影响

2.2.2 对蒜苗根系活力的影响 如图3所示，各处理蒜苗根系活力大小依次为T2>T1>CK2>CK1，与常规施肥处理（CK2）相比，T1、T2均提高了蒜苗的根系活力，与T1相比，T2根系活力提高1.2%。结果表明，T1、T2处理促进蒜苗根系活力的增加，其中搭配400 kg/亩生物有机肥（T2）效果最佳。

图3 不同施肥模式对蒜苗根系活力的影响

2.3 不同施肥模式对蒜苗矿质元素的影响如表3所示，从假茎的矿质元素方面看，与常规施肥（CK2）相比，T1、T2均促进蒜苗假茎的矿质元素含量，T2处理假茎的硒、锌含量显著提高20.9%和51.8%，铜、铁、镁分别提高11.7%、25.1%、21.8%，与T1相比，T2假茎硒含量显著增加14.3%，铜、铁、镁、锌含量分别提高1.8%、5.3%、14.1%、7.6%。结果表明，与常规施肥相比，石灰氮消毒、缓释肥和400 kg/亩生物有机肥促进了蒜苗假茎部矿质元素含量的增加，且差异显著。

表3 不同施肥模式对蒜苗矿质元素的影响

2.4 不同施肥模式对蒜苗品质的影响 如表4所示，与CK2相比，T1、T2处理均提高蒜苗假茎可溶性蛋白与可溶性糖含量。T1和T2处理假茎可溶性蛋白分别提高10.6%、25.0%，可溶性糖含量分别提高13.7%、22.3%；与T1处理相比，T2处理假茎的可溶性糖含量分别增加7.5%、13.0%。

表4 不同施肥模式对蒜苗品质的影响

在维生素C方面，除T1处理蒜苗假茎外，T1、T2较CK2均显著提高蒜苗假茎维生素C含量，T1、T2假茎的维生素C含量分别提高9.9%和21.0%。与T1处理相比，T2处理假茎的维生素C含量分别增加10.1%和4.2%。

在硝酸盐方面，各处理蒜苗假茎硝酸盐含量最高的为常规施肥处理（CK2），最低的为不施肥处理（CK1），而T1、T2处于中间。与CK2相比，T1、T2处理硝酸盐含量均显著降低，其中T1、T2处理假茎硝酸盐含量分别下降16.6%和18.7%；与T1处理相比，T2处理假茎、含量分别下降2.4%。

2.5 不同施肥模式对蒜苗产量的影响 如表5，结果显示，与CK2相比，T2可显著提高蒜苗产量，增产效果明显。

表5 不同施肥模式对蒜苗产量的影响

3 结论与讨论

光合作用的强弱会影响蔬菜产量高低，叶绿素是蔬菜光合作用不可缺少的色素。董元杰等研究表明，施用缓释肥也能增加白菜生长后期叶片中叶绿素含量。本试验结果显示，石灰氮消毒、缓释肥和200～400 kg/亩生物有机肥能促进蒜苗叶片叶绿素含量的增加，在化肥减施相同水平下，施用400 kg/亩生物有机肥处理效果更明显。王惠珍等研究显示，施用生物有机肥能促进豆类和瓜类植株根系活力增加。本试验结果显示，石灰氮消毒、缓释肥和200～400kg/亩生物有机肥促进蒜苗根系活力的增加，在化肥减施相同水平下，施用400 kg/亩生物有机肥效果更明显。

过量施肥不仅不会增产，反而会造成植物生长不良。而适当减少化肥并增施环境友好型肥料，能够显著增加土壤有机质，改善土壤性状，为植物生长创造优质的环境。大量研究表明，施用石灰氮可增产，如孙传霞等研究表明，与施等量的尿素相比，石灰氮施用可使番茄、草莓、茄子、黄瓜分别增产7.04%、7.75%、5.4%、14.7%。翁艳梅等研究表明，施用100 kg/亩石灰氮可使茄子增产5.9%。本试验结果显示，与常规施肥相比，石灰氮消毒、缓释肥和400 kg/亩生物有机肥可显著提高蒜苗产量，并增加经济效益。

综上所述，施石灰氮、缓释肥和400 kg/亩生物有机肥在显著促进植株生长、提高根系活力、增加蒜苗叶绿素的同时，也起到改善蒜苗营养品质、提高产量的作用，为本试验最佳处理，推荐作为当地施肥模式。