不同施肥方式對隆子黑青稞生長、產量和營養品質的影響

高 雪，劉國一，普布貴吉，侯亞紅，馬瑞萍，謝永春，譚海運

（省部共建青稞和牦牛種質資源與遺傳改良國家重點實驗室/西藏自治區農牧科學院農業資源與環境研究所，西藏拉薩，850000）

青稞是西藏藏族同胞的主要糧食作物，作為特需口糧，對西藏農民增加收入和維護社會穩定具有不可替代的作用[1]。隆子黑青稞是西藏的一種特色青稞種質資源，與一般普通青稞相比，其脂肪、粗纖維和花青素含量均高于白青稞，具有很好的保健功能，深受食品加工企業和市場的青睞[2-3]。本試驗以隆子黑青稞為對象，研究不同施肥方式對隆子黑青稞生長發育、產量及品質的影響，以形成黑青稞適宜栽培技術，并為大田種植提供科學依據。

1 材料與方法

1.1 試驗地概況

試驗地位于西藏自治區農牧科學院農業資源與環境研究所四號試驗地（91°2′31〞E、29°38′34〞N）內，海拔3 662 m。年平均溫度7.4 ℃，年平均降水量200～510 mm，集中在6—9 月份，年日照時數3 000 h，無霜期110 d，屬高原溫帶半干旱季風氣候[4]。

1.2 供試材料

1.2.1 供試土壤。試驗地0～20 cm 土層土壤質地為砂壤土與河谷潮土，肥力中等。供試土壤的基本理化性質[4]如表1 所示。

1.2.2 供試肥料。供試化學肥料尿素（質量分數：N≥46%，下同），由江蘇晉煤恒盛化工股份有限公司生產；磷酸二銨（質量分數：N≥18%，P2O5≥46%）、硫酸鉀（質量分數：K2O≥52%），均由中國農業生物有限公司生產。有機肥（農家肥）為腐熟羊糞（質量分數：有機質≥22%，N≥0.7%，P2O5≥0.6%，K2O≥0.4%），來源于西藏日喀則崗巴縣崗巴羊農民養羊專業合作社。

1.2.3 供試作物。西藏山南隆子四棱黑青稞，來源于西藏山南隆子縣。隆子黑青稞具有高維生素、高膳食纖維、高蛋白質、高β- 葡聚糖、低脂肪和低糖含量等特點，并且還含有多種礦物質元素，如銅、鋅、鈣、磷、鐵以及具有防癌、抗癌作用的微量元素硒[5]。

1.3 試驗設計

本試驗為完全隨機區組試驗，共設置4 個處理，4 次重復。小區面積30 m2（5 m×6 m），青稞條播，播量14 kg/667 m2，行距20 cm。對照小區（CK）不施用任何肥料，處理小區施用化肥（F）、化肥與有機肥混施（FM）。試驗肥料分2 種方式施用：一是作基肥，施用尿素9.0 kg/667 m2、磷酸二銨12.0 kg/667 m2、硫酸鉀4.0 kg/667 m2、羊糞1 000 kg/667 m2作為底肥（僅施有機肥的M處理只施羊糞1 000 kg/667 m2作為底肥）；二是作追肥，分別為4 葉1 心期施2.5 kg/667 m2尿素及拔節期施1.5 kg/667 m2尿素。各處理施肥種類及總量見表2。

表1 供試土壤的理化性質

表2 試驗設計

1.4 測定項目與方法

出苗后統計基本苗，測定株高、成穗數、穗長、穗粒數、產量等指標。對各小區青稞品質進行分析，蛋白質含量測定參照GB 5009.5—2016《食品安全國家標準食品中蛋白質的測定》[6]進行，磷含量測定參照GB/T 5009.87—2003《食品中磷的測定》[7]進行，鉀含量測定參照GB/T 5009.91—2003《食品中鉀、鈉的測定》[8]進行，脂肪含量測定參照GB 5009.6—2016《食品安全國家標準食品中脂肪的測定》[9]進行，原花青素含量測定參照DB12/T 885—2019《植物提取物中原花青素的測定紫外/可見分光光度法》[10]進行。

1.5 數據處理

用Excel 2016 處理試驗數據，用SAS 9.4 進行方差分析。

2 結果與分析

2.1 不同施肥方式對隆子黑青稞生長的影響

由表3 可知，施肥2 個處理（F、FM）與不施肥（CK）相比，隆子黑青稞出苗均達到顯著性差異水平（P＜0.05）。其中F 處理比CK 多出86 株，FM處理比CK 多出74 株。M處理和CK 相比，前者基本苗要多于后者，但沒有達到顯著性差異。

表3 不同施肥方式對隆子黑青稞出苗的影響

在隆子黑青稞蠟熟期測定株高，數據如圖1 所示，施肥處理植株株高要高于對照處理，且施化肥處理比單施有機肥的處理株高要高，雖然各處理間青稞株高有差異，但均未達到顯著差異水平。本試驗結果表明，不同施肥方式對青稞株高的影響不顯著。

圖1 不同施肥方式對隆子黑青稞株高的影響

2.2 不同施肥方式對隆子黑青稞產量的影響

由表4 可知，隆子黑青稞成穗數呈現為FM ＞F ＞M＞CK，但差異不顯著，表明施肥方式對隆子黑青稞成穗數沒有太大影響。但穗長表現出差異，M處理和FM處理的顯著長于F 處理和CK，說明M處理、FM處理有助于隆子黑青稞穗長的生長。不同處理對隆子黑青稞穗粒數的表現不同。施肥處理中FM處理的穗粒數顯著多于F 處理和CK 處理。不同施肥方式對青稞千粒質量的影響也不同，FM 處理、M處理的千粒質量多于F 處理和CK，但沒有達到顯著性差異。對于產量而言，F 處理、FM處理均與CK 達到顯著性差異（P＜0.05）。

表4 不同施肥方式對隆子黑青稞產量及其因子的影響

2.3 不同施肥方式對隆子黑青稞籽粒品質的影響

由表5 可知，FM 處理、F 處理對隆子黑青稞蛋白質、磷、鉀、原花青素含量的影響較M處理、CK 處理顯著（P＜0.05），對隆子黑青稞脂肪含量影響差異不顯著，具體表現為F 處理和FM處理可以顯著提高黑青稞籽粒中的蛋白質、全磷及鉀含量。說明F處理和FM處理可以有效提高黑青稞籽粒品質。

表5 不同施肥方式對隆子黑青稞籽粒營養品質的影響

3 討論與結論

隆子黑青稞產量是由土壤肥力、氣候條件及人為管理措施等綜合因素所決定的[10]。研究表明，施用化肥是提高作物產量的有效途徑之一[11-13]。馬瑞萍等研究發現，化肥與有機肥混施處理可以提高青稞的干物質質量，施用有機肥能夠增加青稞穗粒數和千粒質量，從而提高青稞產量[14-15]。本研究結果與此一致，在不同的施肥方式下，FM處理黑青稞產量顯著高于其他處理，這說明對于隆子黑青稞而言，化肥和有機肥一起施用是獲得高產的有效途徑。這主要可能是化肥、有機肥配施兼顧了化肥速效養分的供應和有機肥改善土壤理化性質和持續提供養分的優勢，二者產生了疊加效應[14,16-19]。有研究表明，土壤堿解氮、有效磷、速效鉀含量一定程度上也可以衡量土壤的肥力與質量[20]，從而影響隆子黑青稞籽粒中的營養成分。土壤有機質礦化過程較慢，易保留在土壤中[21]。本研究結果顯示，對隆子黑青稞籽粒營養品質的影響從大到小為：FM（化肥+有機肥）＞F（化肥）＞M（有機肥）＞CK（對照）。無論施化肥還是有機肥都對隆子黑青稞籽粒的營養品質有提升作用，尤其二者配施提升作用更顯著，且其中化肥的作用不可或缺，這可能是因為化肥中的氮磷鉀進入土壤后，易轉化為植株吸收的形態。

本研究結果表明，使用肥料能顯著提高隆子黑青稞的產量，FM（化肥+有機肥）處理的隆子黑青稞產量高于僅施化肥和僅施有機肥的處理，且化肥與有機肥配施能使隆子黑青稞獲得高產穩產。化肥和有機肥共同施用對提高隆子黑青稞籽粒的營養品質也具有促進作用。因此，在實際生產過程中，建議推薦化肥和有機肥配施的處理模式。