控釋肥替代化肥對(duì)塑料大棚韭菜品質(zhì)和產(chǎn)量的影響

楊兵麗，黃錄元，鞏春明，趙小紅，李文平

（1.甘肅省武山縣蔬菜研究所，甘肅 天水741300；2.甘肅省武山縣蔬菜科技示范園區(qū)，甘肅 天水741300）

韭菜是甘肅省武山縣主要特色優(yōu)勢(shì)產(chǎn)品，全縣常年種植面積為6.3萬(wàn)畝，其中塑料大棚韭菜種植3萬(wàn)畝，是武山渭河流域農(nóng)民增收致富的支柱產(chǎn)業(yè)[1]。在近40年的韭菜發(fā)展過程中，經(jīng)實(shí)踐證明，塑料大棚多層覆蓋技術(shù)是冬季韭菜生產(chǎn)保溫最經(jīng)濟(jì)、可行、高效的生產(chǎn)方式[2]。然而，近幾十年來，塑料大棚韭菜生產(chǎn)以增加化肥用量作為提高韭菜產(chǎn)量的重要手段，致使化肥投入品隨意性大，化肥使用量超標(biāo)、氮磷鉀施肥結(jié)構(gòu)不合理等施肥問題普遍存在[3]，不僅造成韭菜生產(chǎn)投入成本增加、產(chǎn)量難以持續(xù)提高，同時(shí)韭菜營(yíng)養(yǎng)品質(zhì)下降，食用安全性無法保證[4]。

緩/控釋肥是化肥發(fā)展方向之一，緩/控釋肥可以提高化肥的利用率[5]，從而節(jié)約資源，減少化肥流失對(duì)環(huán)境造成的污染，降低生產(chǎn)投入。緩/控釋肥料是低碳經(jīng)濟(jì)時(shí)代的新型增值肥料，被譽(yù)為是21世紀(jì)肥料產(chǎn)業(yè)的重要的發(fā)展方向，是能替代化肥的最佳選擇之一[6]，因此具有廣闊發(fā)展空間。國(guó)內(nèi)研究大多集中于緩/控釋肥在小麥、玉米等糧食作物[7]，關(guān)于緩/控釋肥對(duì)塑料大棚韭菜產(chǎn)量和品質(zhì)效應(yīng)的研究較少。本試驗(yàn)在甘肅武山清池國(guó)家級(jí)韭菜生產(chǎn)基地進(jìn)行了控釋肥替代化肥對(duì)比試驗(yàn)，以期探究在塑料大棚韭菜生產(chǎn)中，化肥減量控釋肥增量對(duì)韭菜產(chǎn)量和品質(zhì)的影響效應(yīng)。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)肥料

試驗(yàn)引進(jìn)中國(guó)農(nóng)業(yè)大學(xué)資源與環(huán)境學(xué)院控釋肥料中心胡樹文教授的專利產(chǎn)品—989控久豐（控釋螯合配方肥），主要技術(shù)參數(shù)為22-8-10（N-P-K），養(yǎng)分形態(tài)控釋氮22%、磷8%、鉀10%，螯合態(tài)中微量元素6%，高活性腐殖酸氨基酸等有機(jī)質(zhì)含量10%，添加抗重茬劑，肥料吸收利用率達(dá)75%以上，肥料緩釋材料在土壤中可降解。

1.2 試驗(yàn)品種

韭菜品種：綠寶（河南省平頂山市農(nóng)業(yè)科學(xué)院），株型緊湊，耐寒性較強(qiáng)。

1.3 試驗(yàn)區(qū)概況

試驗(yàn)時(shí)間：2018年4月～2020年3月。試驗(yàn)地點(diǎn)：西北設(shè)施蔬菜雙減示范基地-武山縣清池國(guó)家級(jí)韭菜生產(chǎn)基地，位于北緯34°44'48"，東經(jīng)104°59'59"，海拔1495.6 m，年平均氣溫10.3℃，無霜期195 d，年均日照2331 h，降水量550 mm。試驗(yàn)地為2年生韭菜地，塑料大棚東西走向，長(zhǎng)50 m，寬8 m，采取傳統(tǒng)多層覆蓋技術(shù)（三層內(nèi)膜加一層外膜共四層）[2]。

1.4 試驗(yàn)設(shè)計(jì)方法

試驗(yàn)設(shè)計(jì)：試驗(yàn)小區(qū)長(zhǎng)方形，面積20 m2(4 m×5 m)，隨機(jī)區(qū)組排列，試驗(yàn)共設(shè)4個(gè)處理，3個(gè)重復(fù)，共12個(gè)小區(qū)，棚周栽培面積為保護(hù)區(qū)。具體處理設(shè)計(jì)見表1。

表1 控釋肥替代化肥處理及用量

試驗(yàn)方法：2018年6月上旬定植一年生韭苗。翻入平整地后，拉線開溝，行距25～30 cm，株距10 cm，單株定植，當(dāng)年越冬前可達(dá)到8～10個(gè)分蘗。10月中下旬做施肥處理施。分別為不施化肥（尿素和磷酸二銨）、常規(guī)施肥、控釋肥減量30%處理和控釋肥減量50%處理一次性作為底肥施入土壤，一次灌水后扣棚開始冬茬韭菜生產(chǎn)。試驗(yàn)期內(nèi)各處理田間管理同常規(guī)一致管理。

1.5 測(cè)定項(xiàng)目與方法

在韭菜收獲期，取可食用部分進(jìn)行品質(zhì)測(cè)定：可溶性糖含量采用蒽酮比色法測(cè)定[8]，硝酸鹽含量采用硝基水楊酸法[8]，可溶性蛋白含量采用考馬斯亮藍(lán)G-250染色法[8]，總酚含量采取福林酚法測(cè)定[9]，類黃酮含量采取蘆丁比色法[10]。肥料利用率測(cè)定取韭菜地上和地下部分，分別在105℃條件下殺青0.5 h后75℃烘干，再用高氯酸-硫酸消煮，測(cè)定氮、磷、鉀養(yǎng)分含量。具體測(cè)定方法為植株全氮采用凱式定氮儀蒸餾法測(cè)定，植株全磷用磷鉬藍(lán)比色法測(cè)定，植株全鉀用火焰光度計(jì)法測(cè)定[11]。計(jì)算公式：肥料利用率=（施肥處理收獲期地上部分吸肥總量-未施肥區(qū)收獲期租屋地上部分的吸肥總量）/施肥量。

1.6 數(shù)據(jù)處理

鮮韭11月下旬至次年3月下旬累計(jì)共收割三茬。每茬收割取鮮樣進(jìn)行實(shí)驗(yàn)室送檢分析，取三茬數(shù)據(jù)平均值。所有數(shù)據(jù)利用Excel 2007進(jìn)行數(shù)據(jù)分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 施肥處理對(duì)韭菜品質(zhì)的影響

表2 控釋肥替代化肥對(duì)塑料大棚韭菜品質(zhì)的影響

如表2所示，T3處理的可溶性糖含量為4.531%，與T1、T2、CK形成顯著性差異，T1、T2和T3處理的韭菜可溶性蛋白含量無顯著性差異，T2處理較T1處理可顯著提高韭菜維生素C含量（6.4%），T2和T1處理的韭菜硝酸鹽的含量差異顯著，T2較T1降低硝酸鹽含量19.7%。T1、T2較T3類黃酮含量差異顯著，T2較T1類黃酮含量提高17.7%，T2處理總酚的含量高于其他處理，為0.266 OD280·g-1。

2.2 施肥處理對(duì)韭菜產(chǎn)量的影響

表3 控釋肥替代化肥對(duì)塑料大棚韭菜產(chǎn)量的影響

如表3所示，CK處理的韭菜產(chǎn)量為26592 kg·hm-2，T1、T2、T3處理的產(chǎn)量分別為：30799.5 kg·hm-2、38460 kg·hm-2、36180 kg·hm-2，T2和T3處理之間產(chǎn)量差異不顯著，但均顯著高于T1處理的產(chǎn)量。T2處理較常規(guī)施肥增產(chǎn)7660.5 kg·hm-2，T3處理較常規(guī)施肥增產(chǎn)5380.5 kg·hm-2，較常規(guī)施肥增幅分別為20.4%、17.5%，T2施肥處理產(chǎn)量增加最高。

3 總結(jié)

在塑料大棚多層覆蓋越冬韭菜生產(chǎn)模式中，通過控釋肥替代普通化肥技術(shù)應(yīng)用后，控釋肥替代化肥30%處理的產(chǎn)量和品質(zhì)都高于常規(guī)施化肥的處理，韭菜維生素C含量提高了6.4%、類黃酮含量提高17.7%，韭菜實(shí)現(xiàn)增產(chǎn)7660.5 kg·hm-2，增產(chǎn)率20.4%，控釋肥替代化肥增產(chǎn)效果明顯，不僅降低了化肥施用量，生產(chǎn)成本，還實(shí)現(xiàn)了提質(zhì)、增產(chǎn)，控釋肥替代化肥在塑料大棚韭菜生產(chǎn)上是一項(xiàng)可行的高效的施肥技術(shù)。