優化施氮對大蒜生長及產量的影響

劉曉紅

（江蘇省鹽城市大豐區耕保站，江蘇 鹽城 224100）

近年來大蒜被廣泛種植，施肥對大蒜生長發育及產量影響的研究多以大量營養元素氮、磷、鉀為主[1]。研究發現大蒜施肥存在很多問題，如施肥量大造成土壤退化、甚至導致地下水污染；各種營養元素配比不當，施肥不合理[2]。應結合大蒜產量及養分吸收狀況，明確高產條件下的適宜肥料用量。

1 材料與方法

1.1 試驗地基本情況

該試驗于2019 年9 月～2020 年5 月在江蘇省鹽城市大豐區豐華街道朝榮村進行，供試土壤有機質含量為14.11 g/kg，有效磷含量為37.58 mg/kg，速效鉀含量為128.87 mg/kg，pH值8.41。

1.2 試驗設計

試驗共包括6 個處理，A：空白，不施任何肥料；B：常規施肥；C：50%優化氮區；D：75%優化氮區；E：優化氮區；F：125%優化氮區，具體施肥量見表1。試驗小區面積24 m2，長6 m，寬4 m。

表1 不同處理施肥量(單位：kg/畝)

氮素按基肥與追肥比例3.5:6.5 施用，基肥:臘肥:苔肥=35%:25%:40%。磷肥與鉀肥作為基肥一次性施入。

1.3 試驗材料

大蒜供試品種為三月黃。

試驗肥料一律為無機肥，不施用有機肥（包括農作物秸稈）[3]。其中氮肥品種為尿素，含氮46%；磷肥為顆粒狀普鈣，含五氧化二磷14%；鉀肥為進口氯化鉀，含氧化鉀60%。

1.4 田間管理

2019 年9 月播種，2020 年1 月19 日收青蒜，2020 年4 月25 日第1 次采蒜苔，2020 年5 月5 日第2 次采蒜苔，2020 年5月27 日采蒜頭，2020 年1 月8 日施臘肥，2020 年3 月25 日施苔肥。

1.5 樣品測定和分析

土壤有機質、全氮、全磷含量分別采用K2Cr2O7容量-外加熱法、凱氏定氮法、釩鉬黃比色法測定。大蒜隨機選擇20 株，采集蒜苔，收獲時采集蒜頭、根莖葉，測定株高、莖粗。

1.6 數據處理

氮肥農學利用效率=(施氮區產量-無氮區產量)/ 施氮量×100%。采用Excel 2003 進行數據處理。

2 結果分析

2.1 不同施肥處理對蒜苔生長的影響

不同處理青蒜生長指標與產量見表2。其中處理A 青蒜株高最低，為32.4 cm，處理D 株高最高，為38.6 cm，比不施肥處理高19%。處理E 株高僅次于處理D，為36.0 cm，其余3 個處理株高相似。

表2 不同處理蒜苔生長指標與產量

與株高結果類似，青蒜單株質量最低的是處理A，為14.22 g/株，最高的處理D 為22.70 g/株，比處理A 增重60%。處理C 和處理F 青蒜單株質量略高于處理A，平均為16.73 g/株。

青蒜莖粗之間差異不大，但處理D 仍有高于其他處理的趨勢，平均為1.14 cm/株。

青蒜根須數量和單株根須質量也表現為不施肥處理A 最低，分別為29.9 根/株和1.79 g/株；最高處理為處理D，分別為36.2 根/株和3.25 g/株。

2.2 不同施肥處理對蒜苔產量的影響

不同處理蒜苔生長指標與產量見表3。單株蒜苔質量最低的為處理A 和處理B，為25 g/株；最高的是處理D 和處理E，為31 g/株。

表3 不同處理蒜苔生長指標與產量

單株蒜苔最細和最粗的處理分別為處理A 和處理D，分別為0.75 cm/株和0.83 cm/株，其余處理之間差異不大。

處理D 產量在所有處理中最高，為680 kg/畝，比產量最低的處理A 增加15%。處理E 蒜苔產量第2 高，為637 kg/畝；再次為處理C，為635 kg/畝。

2.3 不同施肥處理對大蒜生長與產量的影響

不同處理大蒜生長指標與產量詳見表4。處理D 和處理E 莖稈質量最高，但不同施肥處理之間大蒜莖稈質量差異不顯著。處理D 和處理E 根須重顯著高于其他處理，為0.55 g/株，是不施肥處理的1.4 倍。處理D 蒜頭產量最高，為968 kg/畝；對照處理A 蒜頭產量最低，為911 kg/畝。處理E 蒜頭產量第2高，為954 kg/畝；再次之是處理C，為948 kg/畝和處理F，為941 kg/畝。

表4 不同處理大蒜生長指標與產量

2.4 不同施肥處理對大蒜養分含量的影響

不同施肥處理大蒜養分含量見表5。施氮處理與不施氮相比有提高青蒜全氮含量的趨勢，處理D 最高，為32.15 g/kg；其次為處理E，為32.09 g/kg；其余施氮處理青蒜全氮含量相近。蒜苔全氮含量以處理F 最高，為30.59 g/kg，是對照處理A 的1.7 倍。

表5 不同處理大蒜各器官全氮含量(單位：g/kg)

與蒜苔全氮含量結果類似，蒜頭全氮含量也是處理F 最高，為26.23 g/kg；對照處理A 最低，為21.79 g/kg；其余施氮處理蒜頭全氮含量差異不大。

大蒜根全氮含量最高為處理B，為17.97 g/kg，與處理F全氮含量接近；處理A 最低，為12.48 g/kg。莖葉全氮含量處理F 最高，為20.03 g/kg；其次為處理B；處理A 最低。

2.5 不同施肥處理對大蒜硫含量的影響

大蒜作為百合科蔥屬植物，需硫量較大，氮、硫元素及交互作用對蔥屬植物生長與栽培品質均有重要的影響。有研究結果表明氮、硫水平及其相互作用對大蒜營養元素吸收和分配有顯著影響，硫的影響不及氮明顯，低氮或高氮條件都會影響硫的吸收。

本試驗結果與前人研究結果類似，不同處理大蒜各器官全硫含量見表6。大蒜所有器官硫含量都以處理D 最高，對照處理A 最低。青蒜全硫含量處理D 最高，為3.05 g/kg；其余處理全硫含量接近。蒜苔全硫含量處理D 最高，為2.60 g/kg；對照處理A 最低，為2.33 g/kg。蒜頭全硫含量處理D 最高，為2.35 g/kg，其余處理在2.20～2.30 g/kg 之間。不同處理之間根全硫含量差異不大，但處理D 仍然比其余處理高。莖葉全硫含量處理D 最高，為1.98 g/kg，比處理A 增加48%。

表6 不同處理大蒜各器官全硫含量(單位：g/kg)

3 討論

從圖1 可知，無論是蒜苔還是蒜頭產量，都隨施氮量的增加呈先增加后降低的趨勢。由模擬方程計算可知，蒜苔和蒜頭產量在施氮量6.3 kg/畝時最高，分別為680 kg/畝和968 kg/畝。

圖1 大蒜施氮量與產量的相關性

由圖2 可知，大蒜氮肥農學效率以處理D 最高，為8.99 kg/kg，與處理C 的利用效率8.86 kg/kg 相近；其次為處理E，為5.12 kg/kg；處理F 和處理E 氮肥農學效率最低，分別為2.83 kg/kg 和2.35 kg/kg。

圖2 不同處理大蒜氮肥農學利用效率

4 結論

該地區不施氮肥會顯著阻礙大蒜生長發育，從而影響大蒜產量。優化施氮尤其是施氮量為6.3 kg/畝可以顯著提高大蒜生長，最終提高大蒜產量。同時，此施氮量下氮肥農學利用效率最高，是該地區大蒜最為推薦的氮肥用量。