杞縣大蒜施肥狀況調查

李帥，黃玉芳，安志超，葉優良

（河南農業大學資源與環境學院鄭州450002）

杞縣大蒜施肥狀況調查

李帥，黃玉芳，安志超，葉優良

（河南農業大學資源與環境學院鄭州450002）

為了解大蒜生產中肥料的施用狀況，分析其中存在的問題，為大蒜的科學施肥和化肥零增長提供參考依據，于2014—2015年采用抽樣調查的方法，以杞縣大蒜主產鄉鎮高陽鎮、裴村店鄉、葛崗鎮等7個鄉鎮為研究區域，每個鄉鎮隨機抽取2～5個村莊，每個村子抽取2～5戶進行大蒜生產、施肥情況調查。結果表明，杞縣大蒜產量范圍在13.5～26.3 t·hm-2，平均為19.9 t·hm-2；養分投入量變化在390.0～1432.5 t·hm-2；氮、磷、鉀肥平均用量分別高出推薦施肥量6.28%、76.08%、100.60%；氮、磷、鉀肥偏生產力分別為53.36、72.74、73.63 kg·kg-1。農戶施肥中以18-18-18復合肥占有比例較大。綜合分析認為，當地大蒜平均單產高于國內平均水平，但施肥中養分投入量過大、有機肥用量小，各個時期投入的養分比例不合理；肥料偏生產力不高，節肥潛力巨大。

大蒜；施肥；調查

大蒜是一種營養價值豐富、醫用價值也很高的生活必備蔬菜。隨著大蒜營養和藥用價值逐步被人們認識，不僅國內市場需求量大，而且近幾年國際市場對大蒜需求量也不斷攀升，年增長20%左右。我國大蒜出口已遍布歐洲、亞洲、美洲等128個國家和地區，是大蒜主要生產和出口國，國際市場占有率達到30%以上[1]。大蒜在云南、河北、河南、山東都有相當大的種植規模，杞縣作為河南主要種植區域之一，常年種植面積在2.7萬hm2以上，2011年，金杞牌大蒜被評為“中國果菜十大馳名品牌”[2-4]。近年來，杞縣大蒜強大的種植規模優勢和產業發展優勢使大蒜成為了其縣域經濟的主要支柱和農民增收的重要來源，種植面積不斷攀升[5]。

大蒜單產高于糧食作物，受經濟效益的影響，農戶往往會選擇投入大量養分去尋求更高的產量，但是由于缺乏科學技術指導，生產中肥料過量施用的現象也十分普遍，既造成了生產資料的浪費，又對土壤和生態環境造成了破壞，同時還會影響大蒜的生長，導致其產量和品質下降[6-7]。農業部提出“2020年化肥農藥用量零增長”計劃，尤其要解決經濟作物過量施肥問題，要求我們更加重視大蒜的養分分配管理，規范大蒜種植技術。然而，目前關于大蒜施肥現狀調查方面鮮有報道，因此有必要對大蒜施肥現狀進行調查，摸清農戶施肥習慣，旨在為大蒜生產管理提供科技支撐，為大蒜施肥“零增長”提供理論參考，從而促進大蒜產業的健康發展。

1 材料與方法

1.1調查方法

杞縣共轄21個鄉鎮，其中種植大蒜的主要鄉鎮有13個，我們于2014—2015年的5—8月采用抽樣調查的方法，以主產大蒜的裴村店鄉、邢口鎮、葛崗鎮等7個鄉鎮為研究區域進行實地調查，每個鄉鎮隨機抽取2～5個村莊，每個村莊抽取2～5份調查問卷，共得到有效調查問卷69份（表1）。以市場占有率較高且當地主栽的品種‘紫皮大蒜’‘白皮大蒜’作為調查對象，調查大蒜產量、種植時間、施用肥料種類、施肥量、施肥時期和施肥方式等。

表1調查鄉鎮及樣本分布情況

1.2統計與分析方法

根據農戶施用肥料包裝標識計算養分投入中氮（N）、磷（P2O5）和鉀（K2O）用量，并計算農戶施肥的肥料偏生產力和節肥潛力。

肥料偏生產力/（kg·kg-1）=作物產量（kg·hm-2）/施肥量（kg·hm-2）；

節肥量/（kg·hm-2）=農戶施肥量（kg·hm-2）-當地推薦施肥量（kg·hm-2）[8]；

區域節肥潛力/（kg）=區域過量施肥農戶節肥量（kg·hm-2）×區域過量施肥農戶比例×區域種植總面積（hm2）；

數據采用Microsoft Office 2010整理，Origin 2015作圖分析。

2 結果與分析

2.1施肥方式及時期

杞縣大蒜屬于秋冬茬露地栽培，一般每年9月下旬開始播種，次年5月收獲。大蒜田塊施用基肥后整地、播種、打藥、澆地，最后進行覆膜。大蒜生長期間，根據墑情在春季和抽薹期前后灌水1～3次，結合灌水追肥1～2次。因此，當地大蒜施肥方式主要分基施和追施2種，農民習慣在整地前將基肥撒施于地表，然后旋耕與土壤混勻。受覆膜影響，農戶追肥方式主要選擇在灌水時沖施或雨天撒施。調查結果顯示（表2），100%的農戶在播種前施用基肥，而其中28.99%和43.48%的農戶分別在鱗芽花芽分化期和抽薹期前后進行追肥。基肥中氮肥的投入占到總投入的76.76%，磷、鉀肥的投入占到總投入的90%以上。

表2農戶主要施肥時期及養分投入比例

2.2施肥種類

調查發現（表3），農民所使用的肥料種類多樣，86.96%的農戶基肥施用復合肥，同時在基肥中混施有機肥的農戶約占15.94%，而用單質肥料（尿素、過磷酸鈣、硫酸鉀）配施做基肥的農戶較少，僅占總量的13.04%；在追肥時以高氮復合肥和尿素為主，分別占調查農戶的34.78%、37.68%。可見，相比于有機肥料的投入，農戶傾向施用化肥，更愿意選擇復合肥。

另外，在施用的復合肥中，18-18-18復合肥市場占有率最高，將近44.93%。17-17-17復合肥和19-19-19摻混肥相對較少，市場占有率分別為24.64%、7.25%，其中18-18-18和19-19-19復合肥以氯化鉀型為主，17-17-17復合肥以硫酸鉀型為主。由此可以看出當地農戶在種植時，更偏向于選擇氮、磷、鉀養分一樣的平衡型復合肥。

表3調查農戶施肥種類

2.3施肥量

通過折純計算大蒜施肥量發現（圖1和表4），當地大蒜施用總養分量的范圍為390.0～1 432.5 kg·hm-2，平均量為914.6 kg·hm-2，其中施用總養分量范圍在750～1050 kg·hm-2的占66.7%。張翔等[9]研究表明，大蒜推薦的最佳施肥量是純N為160～350 kg·hm-2、P2O5為120～155 kg·hm-2、K2O為133.4 kg·hm-2，而當地農戶的平均施用純N為372.03 kg·hm-2、P2O5為 272.92 kg·hm-2、K2O為269.61 kg·hm-2，投入氮、磷、鉀的比例為1∶0.73∶0.74，3種肥料平均用量分別高出推薦最高施肥量6.28%、76.08%、100.60%。另有報道顯示[10]，相比于氮，大蒜的磷和鉀需求量不大，每生產1 t大蒜所吸收的N、P2O5、K2O比例為1∶0.16∶0.61?？梢?，當地肥料的投入量過大，特別是磷、鉀的施用量高出其推薦量76.08%和100.60%，施用的養分比例也不適宜。

圖1調查農戶養分投入狀況

圖2調查農戶肥料偏生產力

表4調查農戶養分投入量

2.4肥料偏生產力

肥料偏生產力是指作物施肥后的產量與肥料施用量的比值，反映了作物吸收肥料養分和土壤養分后所產生的邊際效應。全國大蒜的平均產量為13.5 t·hm-2，當地的產量范圍在13.5～26.3 t·hm-2，平均產量為19.9 t·hm-2，其中產量范圍在19.9～21.4 t·hm-2的占46.38%，說明杞縣大蒜的平均單產要高于全國水平，而且接近一半農戶的大蒜產量高于當地平均產量。全國氮、磷、鉀肥的偏生產力分別為56.21、98.12、78.2 kg·kg-1，由表4～5和圖2可知，杞縣大蒜氮、磷、鉀肥的平均偏生產力分別為53.36、72.74、73.63 kg·kg-1，分別低于全國水平5.08%、25.87%、5.86%，低于全國水平的農戶分別占到59.42%、86.96%、75.36%；3種養分相比較，氮肥偏生產力最低，而磷肥偏生產力則大大低于全國平均水平。杞縣平均單產要高于全國水平，但肥料偏生產力較低，造成這種現象的原因可能與施肥量大、基肥追肥比例不合理等因素有關。

表5調查農戶肥料偏生產力

2.5節肥潛力估算

杞縣常年種植大蒜面積不低于2.7萬hm2，當地推薦的N、P、K施肥范圍分別為160～350、120～155、133.4 kg·hm-2，當地氮、磷、鉀施用量超過其相應推薦范圍的農戶所占的比例分別為56.52%、95.65%、88.41%，且這部分農戶氮、磷、鉀施用量平均量為438.8、284.2、294.7 kg·hm-2，因此，估算出當地每年僅大蒜施肥中氮、磷、鉀的節肥潛力分別為1 355.0、3 336.6、3 849.3 t。

3 討論與結論

通過對杞縣主要種植大蒜的鄉鎮開展農戶調研，可以掌握農民種植過程中的肥料施用現狀，分析農戶施肥過程中存在的問題，對科學指導農戶生產、施肥具有重要的意義。農戶過度的施用化學肥料、忽視有機肥的投入，種植年限過長則會降低土壤中的有機質含量，引起土壤鹽漬化，破壞根系土壤環境，產生連作障礙等問題，導致大蒜產量和品質的下降[10-13]。本調查表明，杞縣農戶平均施用純N為372.03 kg·hm-2、P2O5為272.92 kg·hm-2、K2O為269.61 kg·hm-2，投入比例為1∶0.73∶0.74，分別高出推薦施肥量的6.28%、76.08%、100.60%。農戶在經濟效益（投入人工）影響下，更樂于選擇一些能夠減少勞動力投入、施用后見效更快的化肥產品，所以在基肥中復合肥的比例較高，在追肥中以高氮的復合肥或尿素為主，而有機肥因施用后見效慢而被輕視。因此，農戶施用復合肥占有比例較大，僅有15.94%的農戶施用有機肥料。雖然多數的農戶選擇追肥，但中后期才是大蒜吸收磷、鉀肥的主要時期，大量施用基肥導致前期不能被吸收的養分大量損失，浪費了資源。

杞縣大蒜產量范圍為13.5～26.3 t·hm-2，當地平均單產為19.9 t·hm-2，高于國內平均單產，相較于當地26.3 t·hm-2的最高產量，說明當地仍有很大的增產潛力。增加化肥使用量是作物增產的有效途徑，而協調產量與環境因素的影響，提高化肥利用率、減少化肥對環境的污染將是科學施肥、綠色增產的有效方法[14]。當地養分投入量過大，各個時期投入的養分比例不合理，直接導致氮、磷、鉀肥料偏生產力不高，分別為53.36、72.74、73.63 kg·kg-1；與當地的推薦量相比，氮、磷、鉀肥養分投入超標率分別為6.52%、95.65%、88.41%，每年僅大蒜施肥中氮、磷、鉀的節肥潛力分別為：1 355.0、3 336.6、3 849.3 t。

改善當地大蒜不合理的施肥現狀，不僅可以提高肥料利用率，還能達到“化肥零增長”、農民節本增收的目的，根據筆者調查發現的問題，特提出幾點建議：

（1）增施有機肥，提倡有機、無機肥配施，改善因長期單施化學肥料而破壞的土壤環境，提高土壤的營養水平。

（2）應用測土配方施肥技術，減少平衡肥的施用，依據不同土壤肥力水平和大蒜需肥規律與特點，設計大蒜配方肥，以保持氮、磷、鉀養分供應平衡，同時降低基肥中養分的投入比例，增加后期養分供應。

（3）與高效優質栽培技術相結合，增施中微量元素，提高產量和品質。

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Investigation of fertilizer application and present situation on garlic in Qixian

LI Shuai,HUANG Yufang,AN Zhichao,YE Youliang

(Resources and Environmental Sciences,Henan Agricultural University,Zhengzhou 450002,Henan,China)

To evaluate the application of fertilizer in garlic production,7 towns sunch as Gao yang,Pei Cundian and Ge Gang in Qixian were investigated in 2014-2015.2-5 villages in each town,2-5 farmers in each village were selected randomly to study.The results showed that garlic yield ranged from 13.5 to 26.3 t·hm-2with the average of 19.9 t·hm-2in Qixian,nutrient inputs varied from 390.0 t·hm-2to 1 432.5 t·hm-2;nitrogen,phosphorus and potassium were higher than the average amount of fertilizer recommendation 55.01%,98.49%,56.29%respectively,PFP(Partial fertilizer productivity)of nitrogen,phosphorus and potassium fertilizers were 53.36 kg·kg-1,72.74 kg·kg-1,73.63 kg·kg-1, respectively.The synthetic fertilizer(N∶P∶K=18∶18∶18)accounted for a large proportion in the production of garlic. In conclusion,the local average yield was higher than that of national,however,the nutrient inputs was over used, while the organic fertilizer was less applied,there were large potential of saving chemical fertilizers for sustainable garlic production

Garlic;Fertilization;Investigation

2016-08-05；

：2016-12-16

農業部公益性行業專項（項目編號201103003）

李帥，男，在讀碩士研究生，研究方向為養分資源管理。E-mail：654257466@qq.com

葉優良，男，教授，研究方向為養分資源管理。E-mail：ylye2004@163.com