施氮量对有机基质栽培韭菜生长、品质及氮素利用的影响

摘    要：为筛选适宜有机基质栽培韭菜生长的最佳施氮量，以独根红品种为试材，设置CK（0 kg·667 m-2）、T1（4 kg·667 m-2）、T2（8 kg·667 m-2）、T3（12 kg·667 m-2）、T4（16 kg·667 m-2）、T5（20 kg·667 m-2）、T6（24 kg·667 m-2）、T7（28 kg·667 m-2）、T8（32 kg·667 m-2）、T9（36 kg·667 m-2）共10个尿素处理，探究施氮量对基质栽培韭菜生长、品质及氮素利用的影响。结果表明，T3处理的韭菜总产量最高，较CK、T9处理分别显著增产21.58%、17.19%，分蘖数较CK显著增加37.69%。T3处理有较好的根系形态，且分蘖数、根系形态及矿质养分含量之间存在不同程度的正相关性（r=0.352～0.952）。氮肥农学效率、偏生产力和氮素利用率随施氮量的增加整体上呈降低趋势。采用隶属函数法对产量及可溶性糖、丙酮酸、纤维素和硝酸盐含量等指标进行综合评价，T3处理得分最高，综合品质最好。综上，适宜的施氮量能提高韭菜的产量、品质，促进矿质养分的吸收，其中T3处理能较好地协调产量、品质和氮肥利用率的关系，效果最佳。

关键词：韭菜；施氮量；有机基质；产量；品质；氮素利用

中图分类号：S633.3 文献标志码：A 文章编号：1673-2871（2024）10-141-08

收稿日期：2024-04-07；修回日期：2024-07-26

基金项目：山东省蔬菜产业技术体系（SDAIT-05）

作者简介：韩    珑，女，助理农艺师，研究方向为设施蔬菜栽培生理。E-mail：hanlonghello2008@163.com

通信作者：高俊杰，男，研究员，研究方向为蔬菜栽培生理。E-mail：sdau0525@foxmail.com

Effects of nitrogen application on growth， quality and nitrogen utilization of Chinese chives in organic substrate culture

HAN Long， WANG Ting， Gao Junjie， LIU Zhongliang， CHEN Zhen， GU Duanyin， YAN Weiqiang

（Tai’an Academy of Agricultural Sciences， Tai’an 271000， Shandong， China）

Abstract： In order to screen out the best nitrogen application level suitable for the growth of Chinese chives in organic substrate culture， the variety Dugenhong was used as experimental material， and ten urea treatments including CK（0 kg·667 m-2）， T1（4 kg·667 m-2）， T2（8 kg·667 m-2）， T3（12 kg·667 m-2）， T4（16 kg·667 m-2）， T5（20 kg·667 m-2）， T6（24 kg·667 m-2）， T7（28 kg·667 m-2）， T8（32 kg·667 m-2）， T9（36 kg·667 m-2） were set to investigate the effect of nitrogen application rate on the growth， quality and nitrogen utilization of Chinese chives in organic substrate culture. The results showed that the total yield of Chinese chives with T3 treatment was the highest， increasing by 21.58% and 17.19% compared to CK and T9 treatments， respectively， and the tiller number increased by 37.69% in comparison with CK. The T3 treatment had better root morphology， and positive correlations（r = 0.352-0.952）were observed among the tiller number， root morphology， and mineral nutrient content. The yield， soluble sugar， pyruvate， cellulose， nutrient content and other indicators were evaluated by membership function method. The T3 treatment achieved the highest score among all the treatments and had the best overall quality. With the increase of nitrogen application， the agronomic efficiency， partial productivity， and nitrogen utilization efficiency of nitrogen fertilizer showed an overall declining trend. In summary， an appropriate amount of nitrogen application could improve the yield and quality of Chinese chives， promote the absorption of mineral nutrients.. The T3 treatment exhibited the best performance in coordinating the relationship between yield， quality and nitrogen utilization efficiency.

Key words： Chinese chives; Nitrogen application rate; Organic substrate; Yield; Quality; Nitrogen utilization

韭菜（Allium tuberosum Rottl. ex Spr.）是百合科葱属多年生蔬菜，风味独特，一年可多次收割，除叶具有食用价值外，还可生产韭薹、韭花等，有较高的经济效益。传统土栽韭菜易发韭蛆，农药防治时常引起药物残留，食用安全令人担忧。有机基质栽培，以菌渣、畜禽粪便、秸秆等为原料，病虫害发生相对较轻[1]，可节肥、节药[2]，提高韭菜的食用安全水平。此外，基质中富含矿质元素和有机质[3-4]，可提高根系活力，提高韭菜品质和产量[5-6]，实现农业废弃物的高值化利用[7]。

氮素作为生命元素，水平的高低影响植物的整个生长发育进程[8]。研究表明，氮水平过高会通过减少植物体内糖分积累来阻碍营养生长[9]，并且高氮会抑制生长素的合成和运输，降低根系分支密度和表面积[10]。对韭菜的研究表明，在沙质土壤温室栽培条件下，韭菜适宜施氮量为36.84～45.96 kg·667 m-2[11]；华仁锐等[12]研究认为，以珍珠岩为栽培基质时，营养液氮素浓度超过14 mmol·L-1，韭菜的增产速率低于硝酸盐含量的增长速率。有机栽培基质养分含量较高，生产中极易造成施肥过量。因此，根据基质的养分供应与韭菜吸收特性来确定适宜施氮量极为重要。

目前，关于韭菜的氮肥研究主要集中在土壤栽培及营养液栽培方面，针对有机基质栽培韭菜的氮肥用量研究较为缺乏。此外，随着基质配方的不断更新，其养分的供应也有较大差异，韭菜种植适宜的氮用量亦有不同。笔者基于前期筛选的基质配方（菌渣、稻壳、牛粪、鸡粪、河沙质量比为2∶3∶1∶1∶1），研究不同施氮量对韭菜生长、品质及氮素利用的影响，并采用隶属函数值法进行综合评价，以期为设施有机基质栽培韭菜合理施氮提供理论依据。

1 材料与方法

1.1 试验材料

供试韭菜品种为独根红，由河南久星生物科技研究院有限公司提供。

栽培基质为前期筛选的配方基质，理化性质如下：pH 7.33、EC值2.88 mS·cm-1、碱解氮含量（w，后同）486.60 mg·kg-1、有效磷含量620.18 mg·kg-1、速效钾含量2 723.94 mg·kg-1。

试验肥料：普通尿素（N含量≥46.0%）、过磷酸钙（P2O5含量≥12%）、硫酸钾（K2O含量≥51%），均购自山东农大肥业科技股份有限公司。

1.2 试验设计

试验于2023年3—10月在泰安市农业科学院蔬菜试验基地开展。韭菜于3月6日定植在塑料拱棚的栽培槽中，规格为3 m×1.2 m×0.2 m，槽距40 cm，槽内填充栽培基质。韭菜定植行距20 cm，穴距25 cm，每穴10株，折合每小区600株。定植前韭菜按相同长度统一剪根，栽入基质后压实。

韭菜生产中常用尿素为氮肥，试验设置10个处理，采用随机区组设计，每处理3次重复。各处理每茬韭菜尿素用量如下：CK（0 kg·667 m-2）、T1（4 kg·667 m-2）、T2（8 kg·667 m-2）、T3（12 kg·667 m-2）、T4（16 kg·667 m-2）、T5（20 kg·667 m-2）、T6（24 kg·667 m-2）、T7（28 kg·667 m-2）、T8（32 kg·667 m-2）、T9（36 kg·667 m-2）。各处理磷、钾肥用量相同，均为P2O5 7.5 kg·667 m-2、K2O 7.5 kg·667 m-2，一次性基施。除氮肥用量不同外，每小区管理措施相同。追氮时间为每茬韭菜生长期内分2次随水施入。

1.3 测定指标与方法

韭菜长至35～40 cm时收割，全年共收割7茬。分别于5月11日、6月2日、6月27日、7月24日、8月18日、9月22日和10月21日测产，由各小区产量换算成667 m2产量。另取韭菜鲜叶烘干、研磨、消煮后，用凯氏定氮仪测定韭菜叶片全氮含量[13]。

叶片氮素积累量=干物质量×氮素含量。（1）

氮肥偏生产力、农学效率和氮素利用率计算公式如下：

氮肥偏生产力/（kg·kg-1）＝施氮区韭菜总产量/总施氮量；                                                           （2）

氮肥农学效率/（kg·kg-1）＝（施氮区韭菜总产量－不施氮区韭菜总产量）/总施氮量；            （3）

氮素利用率/%＝（施氮区韭菜叶片氮素积累量－不施氮区韭菜叶片氮素积累量）/总施氮量×100。                                                                   （4）