控釋肥替代化肥對塑料大棚韭菜品質和產量的影響

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，甘肅 天水741300）

韭菜是甘肅省武山縣主要特色優勢產品，全縣常年種植面積為6.3萬畝，其中塑料大棚韭菜種植3萬畝，是武山渭河流域農民增收致富的支柱產業[1]。在近40年的韭菜發展過程中，經實踐證明，塑料大棚多層覆蓋技術是冬季韭菜生產保溫最經濟、可行、高效的生產方式[2]。然而，近幾十年來，塑料大棚韭菜生產以增加化肥用量作為提高韭菜產量的重要手段，致使化肥投入品隨意性大，化肥使用量超標、氮磷鉀施肥結構不合理等施肥問題普遍存在[3]，不僅造成韭菜生產投入成本增加、產量難以持續提高，同時韭菜營養品質下降，食用安全性無法保證[4]。

緩/控釋肥是化肥發展方向之一，緩/控釋肥可以提高化肥的利用率[5]，從而節約資源，減少化肥流失對環境造成的污染，降低生產投入。緩/控釋肥料是低碳經濟時代的新型增值肥料，被譽為是21世紀肥料產業的重要的發展方向，是能替代化肥的最佳選擇之一[6]，因此具有廣闊發展空間。國內研究大多集中于緩/控釋肥在小麥、玉米等糧食作物[7]，關于緩/控釋肥對塑料大棚韭菜產量和品質效應的研究較少。本試驗在甘肅武山清池國家級韭菜生產基地進行了控釋肥替代化肥對比試驗，以期探究在塑料大棚韭菜生產中，化肥減量控釋肥增量對韭菜產量和品質的影響效應。

1 材料與方法

1.1 試驗肥料

試驗引進中國農業大學資源與環境學院控釋肥料中心胡樹文教授的專利產品—989控久豐（控釋螯合配方肥），主要技術參數為22-8-10（N-P-K），養分形態控釋氮22%、磷8%、鉀10%，螯合態中微量元素6%，高活性腐殖酸氨基酸等有機質含量10%，添加抗重茬劑，肥料吸收利用率達75%以上，肥料緩釋材料在土壤中可降解。

1.2 試驗品種

韭菜品種：綠寶（河南省平頂山市農業科學院），株型緊湊，耐寒性較強。

1.3 試驗區概況

試驗時間：2018年4月～2020年3月。試驗地點：西北設施蔬菜雙減示范基地-武山縣清池國家級韭菜生產基地，位于北緯34°44'48"，東經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。試驗地為2年生韭菜地，塑料大棚東西走向，長50 m，寬8 m，采取傳統多層覆蓋技術（三層內膜加一層外膜共四層）[2]。

1.4 試驗設計方法

試驗設計：試驗小區長方形，面積20 m2(4 m×5 m)，隨機區組排列，試驗共設4個處理，3個重復，共12個小區，棚周栽培面積為保護區。具體處理設計見表1。

表1 控釋肥替代化肥處理及用量

試驗方法：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，當年越冬前可達到8～10個分蘗。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。試驗期內各處理田間管理同常規一致管理。

1.5 測定項目與方法

在韭菜收獲期，取可食用部分進行品質測定：可溶性糖含量采用蒽酮比色法測定[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G-250染色法[8]，總酚含量采取福林酚法測定[9]，類黃酮含量采取蘆丁比色法[10]。肥料利用率測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，測定氮、磷、鉀養分含量。具體測定方法為植株全氮采用凱式定氮儀蒸餾法測定，植株全磷用磷鉬藍比色法測定，植株全鉀用火焰光度計法測定[11]。計算公式：肥料利用率=（施肥處理收獲期地上部分吸肥總量-未施肥區收獲期租屋地上部分的吸肥總量）/施肥量。

1.6 數據處理

鮮韭11月下旬至次年3月下旬累計共收割三茬。每茬收割取鮮樣進行實驗室送檢分析，取三茬數據平均值。所有數據利用Excel 2007進行數據分析。

2 結果與分析

2.1 施肥處理對韭菜品質的影響

表2 控釋肥替代化肥對塑料大棚韭菜品質的影響

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 施肥處理對韭菜產量的影響

表3 控釋肥替代化肥對塑料大棚韭菜產量的影響

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

3 總結

在塑料大棚多層覆蓋越冬韭菜生產模式中，通過控釋肥替代普通化肥技術應用后，控釋肥替代化肥30%處理的產量和品質都高于常規施化肥的處理，韭菜維生素C含量提高了6.4%、類黃酮含量提高17.7%，韭菜實現增產7660.5 kg·hm-2，增產率20.4%，控釋肥替代化肥增產效果明顯，不僅降低了化肥施用量，生產成本，還實現了提質、增產，控釋肥替代化肥在塑料大棚韭菜生產上是一項可行的高效的施肥技術。