杞县大蒜施肥状况调查

李帅，黄玉芳，安志超，叶优良

（河南农业大学资源与环境学院郑州450002）

杞县大蒜施肥状况调查

李帅，黄玉芳，安志超，叶优良

（河南农业大学资源与环境学院郑州450002）

为了解大蒜生产中肥料的施用状况，分析其中存在的问题，为大蒜的科学施肥和化肥零增长提供参考依据，于2014—2015年采用抽样调查的方法，以杞县大蒜主产乡镇高阳镇、裴村店乡、葛岗镇等7个乡镇为研究区域，每个乡镇随机抽取2～5个村庄，每个村子抽取2～5户进行大蒜生产、施肥情况调查。结果表明，杞县大蒜产量范围在13.5～26.3 t·hm-2，平均为19.9 t·hm-2；养分投入量变化在390.0～1432.5 t·hm-2；氮、磷、钾肥平均用量分别高出推荐施肥量6.28%、76.08%、100.60%；氮、磷、钾肥偏生产力分别为53.36、72.74、73.63 kg·kg-1。农户施肥中以18-18-18复合肥占有比例较大。综合分析认为，当地大蒜平均单产高于国内平均水平，但施肥中养分投入量过大、有机肥用量小，各个时期投入的养分比例不合理；肥料偏生产力不高，节肥潜力巨大。

大蒜；施肥；调查

大蒜是一种营养价值丰富、医用价值也很高的生活必备蔬菜。随着大蒜营养和药用价值逐步被人们认识，不仅国内市场需求量大，而且近几年国际市场对大蒜需求量也不断攀升，年增长20%左右。我国大蒜出口已遍布欧洲、亚洲、美洲等128个国家和地区，是大蒜主要生产和出口国，国际市场占有率达到30%以上[1]。大蒜在云南、河北、河南、山东都有相当大的种植规模，杞县作为河南主要种植区域之一，常年种植面积在2.7万hm2以上，2011年，金杞牌大蒜被评为“中国果菜十大驰名品牌”[2-4]。近年来，杞县大蒜强大的种植规模优势和产业发展优势使大蒜成为了其县域经济的主要支柱和农民增收的重要来源，种植面积不断攀升[5]。

大蒜单产高于粮食作物，受经济效益的影响，农户往往会选择投入大量养分去寻求更高的产量，但是由于缺乏科学技术指导，生产中肥料过量施用的现象也十分普遍，既造成了生产资料的浪费，又对土壤和生态环境造成了破坏，同时还会影响大蒜的生长，导致其产量和品质下降[6-7]。农业部提出“2020年化肥农药用量零增长”计划，尤其要解决经济作物过量施肥问题，要求我们更加重视大蒜的养分分配管理，规范大蒜种植技术。然而，目前关于大蒜施肥现状调查方面鲜有报道，因此有必要对大蒜施肥现状进行调查，摸清农户施肥习惯，旨在为大蒜生产管理提供科技支撑，为大蒜施肥“零增长”提供理论参考，从而促进大蒜产业的健康发展。

1 材料与方法

1.1调查方法

杞县共辖21个乡镇，其中种植大蒜的主要乡镇有13个，我们于2014—2015年的5—8月采用抽样调查的方法，以主产大蒜的裴村店乡、邢口镇、葛岗镇等7个乡镇为研究区域进行实地调查，每个乡镇随机抽取2～5个村庄，每个村庄抽取2～5份调查问卷，共得到有效调查问卷69份（表1）。以市场占有率较高且当地主栽的品种‘紫皮大蒜’‘白皮大蒜’作为调查对象，调查大蒜产量、种植时间、施用肥料种类、施肥量、施肥时期和施肥方式等。

表1调查乡镇及样本分布情况

1.2统计与分析方法

根据农户施用肥料包装标识计算养分投入中氮（N）、磷（P2O5）和钾（K2O）用量，并计算农户施肥的肥料偏生产力和节肥潜力。

肥料偏生产力/（kg·kg-1）=作物产量（kg·hm-2）/施肥量（kg·hm-2）；

节肥量/（kg·hm-2）=农户施肥量（kg·hm-2）-当地推荐施肥量（kg·hm-2）[8]；

区域节肥潜力/（kg）=区域过量施肥农户节肥量（kg·hm-2）×区域过量施肥农户比例×区域种植总面积（hm2）；

数据采用Microsoft Office 2010整理，Origin 2015作图分析。

2 结果与分析

2.1施肥方式及时期

杞县大蒜属于秋冬茬露地栽培，一般每年9月下旬开始播种，次年5月收获。大蒜田块施用基肥后整地、播种、打药、浇地，最后进行覆膜。大蒜生长期间，根据墒情在春季和抽薹期前后灌水1～3次，结合灌水追肥1～2次。因此，当地大蒜施肥方式主要分基施和追施2种，农民习惯在整地前将基肥撒施于地表，然后旋耕与土壤混匀。受覆膜影响，农户追肥方式主要选择在灌水时冲施或雨天撒施。调查结果显示（表2），100%的农户在播种前施用基肥，而其中28.99%和43.48%的农户分别在鳞芽花芽分化期和抽薹期前后进行追肥。基肥中氮肥的投入占到总投入的76.76%，磷、钾肥的投入占到总投入的90%以上。

表2农户主要施肥时期及养分投入比例

2.2施肥种类

调查发现（表3），农民所使用的肥料种类多样，86.96%的农户基肥施用复合肥，同时在基肥中混施有机肥的农户约占15.94%，而用单质肥料（尿素、过磷酸钙、硫酸钾）配施做基肥的农户较少，仅占总量的13.04%；在追肥时以高氮复合肥和尿素为主，分别占调查农户的34.78%、37.68%。可见，相比于有机肥料的投入，农户倾向施用化肥，更愿意选择复合肥。

另外，在施用的复合肥中，18-18-18复合肥市场占有率最高，将近44.93%。17-17-17复合肥和19-19-19掺混肥相对较少，市场占有率分别为24.64%、7.25%，其中18-18-18和19-19-19复合肥以氯化钾型为主，17-17-17复合肥以硫酸钾型为主。由此可以看出当地农户在种植时，更偏向于选择氮、磷、钾养分一样的平衡型复合肥。

表3调查农户施肥种类

2.3施肥量

通过折纯计算大蒜施肥量发现（图1和表4），当地大蒜施用总养分量的范围为390.0～1 432.5 kg·hm-2，平均量为914.6 kg·hm-2，其中施用总养分量范围在750～1050 kg·hm-2的占66.7%。张翔等[9]研究表明，大蒜推荐的最佳施肥量是纯N为160～350 kg·hm-2、P2O5为120～155 kg·hm-2、K2O为133.4 kg·hm-2，而当地农户的平均施用纯N为372.03 kg·hm-2、P2O5为 272.92 kg·hm-2、K2O为269.61 kg·hm-2，投入氮、磷、钾的比例为1∶0.73∶0.74，3种肥料平均用量分别高出推荐最高施肥量6.28%、76.08%、100.60%。另有报道显示[10]，相比于氮，大蒜的磷和钾需求量不大，每生产1 t大蒜所吸收的N、P2O5、K2O比例为1∶0.16∶0.61。可见，当地肥料的投入量过大，特别是磷、钾的施用量高出其推荐量76.08%和100.60%，施用的养分比例也不适宜。

图1调查农户养分投入状况

图2调查农户肥料偏生产力

表4调查农户养分投入量

2.4肥料偏生产力

肥料偏生产力是指作物施肥后的产量与肥料施用量的比值，反映了作物吸收肥料养分和土壤养分后所产生的边际效应。全国大蒜的平均产量为13.5 t·hm-2，当地的产量范围在13.5～26.3 t·hm-2，平均产量为19.9 t·hm-2，其中产量范围在19.9～21.4 t·hm-2的占46.38%，说明杞县大蒜的平均单产要高于全国水平，而且接近一半农户的大蒜产量高于当地平均产量。全国氮、磷、钾肥的偏生产力分别为56.21、98.12、78.2 kg·kg-1，由表4～5和图2可知，杞县大蒜氮、磷、钾肥的平均偏生产力分别为53.36、72.74、73.63 kg·kg-1，分别低于全国水平5.08%、25.87%、5.86%，低于全国水平的农户分别占到59.42%、86.96%、75.36%；3种养分相比较，氮肥偏生产力最低，而磷肥偏生产力则大大低于全国平均水平。杞县平均单产要高于全国水平，但肥料偏生产力较低，造成这种现象的原因可能与施肥量大、基肥追肥比例不合理等因素有关。

表5调查农户肥料偏生产力

2.5节肥潜力估算

杞县常年种植大蒜面积不低于2.7万hm2，当地推荐的N、P、K施肥范围分别为160～350、120～155、133.4 kg·hm-2，当地氮、磷、钾施用量超过其相应推荐范围的农户所占的比例分别为56.52%、95.65%、88.41%，且这部分农户氮、磷、钾施用量平均量为438.8、284.2、294.7 kg·hm-2，因此，估算出当地每年仅大蒜施肥中氮、磷、钾的节肥潜力分别为1 355.0、3 336.6、3 849.3 t。

3 讨论与结论

通过对杞县主要种植大蒜的乡镇开展农户调研，可以掌握农民种植过程中的肥料施用现状，分析农户施肥过程中存在的问题，对科学指导农户生产、施肥具有重要的意义。农户过度的施用化学肥料、忽视有机肥的投入，种植年限过长则会降低土壤中的有机质含量，引起土壤盐渍化，破坏根系土壤环境，产生连作障碍等问题，导致大蒜产量和品质的下降[10-13]。本调查表明，杞县农户平均施用纯N为372.03 kg·hm-2、P2O5为272.92 kg·hm-2、K2O为269.61 kg·hm-2，投入比例为1∶0.73∶0.74，分别高出推荐施肥量的6.28%、76.08%、100.60%。农户在经济效益（投入人工）影响下，更乐于选择一些能够减少劳动力投入、施用后见效更快的化肥产品，所以在基肥中复合肥的比例较高，在追肥中以高氮的复合肥或尿素为主，而有机肥因施用后见效慢而被轻视。因此，农户施用复合肥占有比例较大，仅有15.94%的农户施用有机肥料。虽然多数的农户选择追肥，但中后期才是大蒜吸收磷、钾肥的主要时期，大量施用基肥导致前期不能被吸收的养分大量损失，浪费了资源。

杞县大蒜产量范围为13.5～26.3 t·hm-2，当地平均单产为19.9 t·hm-2，高于国内平均单产，相较于当地26.3 t·hm-2的最高产量，说明当地仍有很大的增产潜力。增加化肥使用量是作物增产的有效途径，而协调产量与环境因素的影响，提高化肥利用率、减少化肥对环境的污染将是科学施肥、绿色增产的有效方法[14]。当地养分投入量过大，各个时期投入的养分比例不合理，直接导致氮、磷、钾肥料偏生产力不高，分别为53.36、72.74、73.63 kg·kg-1；与当地的推荐量相比，氮、磷、钾肥养分投入超标率分别为6.52%、95.65%、88.41%，每年仅大蒜施肥中氮、磷、钾的节肥潜力分别为：1 355.0、3 336.6、3 849.3 t。

改善当地大蒜不合理的施肥现状，不仅可以提高肥料利用率，还能达到“化肥零增长”、农民节本增收的目的，根据笔者调查发现的问题，特提出几点建议：

（1）增施有机肥，提倡有机、无机肥配施，改善因长期单施化学肥料而破坏的土壤环境，提高土壤的营养水平。

（2）应用测土配方施肥技术，减少平衡肥的施用，依据不同土壤肥力水平和大蒜需肥规律与特点，设计大蒜配方肥，以保持氮、磷、钾养分供应平衡，同时降低基肥中养分的投入比例，增加后期养分供应。

（3）与高效优质栽培技术相结合，增施中微量元素，提高产量和品质。

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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

农业部公益性行业专项（项目编号201103003）

李帅，男，在读硕士研究生，研究方向为养分资源管理。E-mail：654257466@qq.com

叶优良，男，教授，研究方向为养分资源管理。E-mail：ylye2004@163.com