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摘要：在微垄膜下滴灌种植方式下设置不同施肥比例与灌水定额试验组合，对蒜苗生长、产量和品质指标进行定量监测。结果表明，施N 300 kg/hm2、P2O5 225 kg/hm2、K2O 225 kg/hm2+灌水量1 350 m3/hm2处理的假茎粗12.36 mm，单株鲜重41.43 g;折合产量最高，为46 094.40 kg/hm2。施N 300 kg/hm2、P2O5 225 kg/hm2、K2O 225 kg/hm2+灌水量900 m3/ hm2处理的WUE最大，达46.05 kg/m3。综合产量、品质等评价指标，推荐应用施N 300 kg/hm2、P2O5 225 kg/hm2、K2O 225 kg/hm2+灌水量1 350 m3/hm2的灌溉施肥制度。
关键词：水肥耦合;蒜苗;产量;品质
中图分类号：S143.7;S633.9 文献标志码：A 文章编号：1001-1463（2018）12-0003-05
我国水资源总量丰富，占全球水资源总量的6%，但是由于存在人口基数大、地域广阔、区域气候条件复杂等情况，造成我国人均水资源占有量少、水旱灾害频繁、水资源时空分布不均等现状[1 ]。农业用水占到总用水量的65%左右，属于绝对的用水大户，但农业灌溉用水过程中存在超定额灌溉、灌水方式落后、灌溉制度不配套等现象，水资源利用效率不高[2 ]。我国每年生产和消费的化肥量超过4 500万 t，而全国氮肥利用率仅有30%，灌溉和施肥缺乏系统性，水肥资源利用率低下[3 ]。
水肥耦合效应在我国的研究应用起步较早，在20世纪90年代就研究了滴灌条件下水肥耦合对棉花、冬小麦、夏玉米等作物生长和产量的影响，并和常规技术进行了对比分析，证明其具有明显的节水节肥增产效应[4 - 5 ]，近年来，水肥耦合通过结合覆膜、起垄等农艺措施在不同作物上展开了大量的研究，研究领域也逐渐拓展到蔬菜、紫花苜蓿、楸树、甜瓜等[6 - 9 ]，并在作物生理特性、营养元素分配、土壤微生物活性以及产量和品质等多方面的综合效应进行了分析评价，均取得了良好的效果。在氮、磷、钾施肥配比和灌溉制度方面，叶林等[10 ]在设施栽培条件下对薄皮甜瓜各营养元素优化施肥配比进行了定量化研究，提出当氮、磷、钾施用比例为1∶1∶1时，甜瓜产量取得最大值;刘金龙等[11 ]在滴灌水肥一体化条件下，利用主成分分析法对玉米产量、品质都取得最佳值时的施肥配比进行了研究，提出氮磷钾最优比例为1∶0.48∶0.40。
大蒜在我国种植已有2000多年的历史[12 - 13 ]。在蒜苗需肥方面，郭会平等[14 ]通过不同配比营养液对青蒜苗生长及生理等影响进行了研究，提出了不同大量元素和微量元素混合的无土栽培方法;李贺等[15 ]、刘景凯等[16 ]对微量元素镉、硅对蒜苗的胁迫响应进行了试验研究。但对于水肥耦合及施肥制度在蒜苗上的应用研究鲜有报道。我们在景泰川蒜苗主产区，通过设置不同的施肥比例与灌水定额相互耦合下，对蒜苗生长、产量和品质指标进行定量监测研究，以期提出适合本地区的氮、磷、钾合理施肥比例及节水灌溉制度相耦合的灌溉施肥制度，提高灌溉水利用效率及水肥生产效率。
1 材料与方法
1.1 试验区概况
试验于2017年3 — 7月在甘肃省景泰川生态农业试验示范基地进行。北纬35° 48′ 44.75″，东经105° 53′ 12.21″，海拔1 861 m，属于温带大陆性气候，气候温和，四季分明。多年平均氣温12.7 ℃，最高气温42.0 ℃，最低气温-21.8 ℃。多年平均降水量570.2 mm，年最大降水量1 088.1 mm，年最小降水量220.3 mm。无霜期198 d，平均大气湿度45%，日照时数3 028 h。≥10 ℃的积温3 145 ℃;> 0 ℃的积温3 550 ℃。最大冻土层深115 cm。试验区以砂土和砂壤土为主，表层土壤平均容重1.35 g/cm3，田间持水量为23.8%。耕层土壤含碱解氮92.0 mg/kg、有效磷13.8 mg/kg、速效钾125.4 mg/kg、有机质25 g/kg。试验区土壤质地组分如表1所示。
1.2 供试材料
供试氮肥为尿素（含 N 46%），中国石油天然气股份有限公司生产;磷肥为普通过磷酸钙（含P2O5≥12%），云南云天化国际化工股份有限公司生产; 钾肥为农用硫酸钾（含 K2O≥51%），国投新疆布罗布泊钾盐有限责任公司生产，指示蒜苗品种为金蒜 3 号。
1.3 试验设计
设置灌水量和施肥量两因素正交组合试验，共计6个处理，3次重复，小区面积16 m2。设计方案如表2所示。采用微垄膜下滴灌种植方式，按行距10～15 cm、株距3～5 cm于3月20日播种，预计6月10日收获，全生育期80 d。春播前施入充分腐熟的有机肥75 000 kg/hm2、尿素300 kg/hm2、普通过磷酸钙750 kg/hm2、硫酸钾225 kg/hm2。灌水量设2个处理，每次分别灌150 m3/hm2和225 m3/hm2 ，灌溉6次，灌水周期根据天气变化为7～10 d。生育期施肥3次，分别在幼苗期、五叶期和始薹期，各生育期施肥比例见表3。
1.4 测定项目
1.4.1 土壤含水率 用土壤墒情自动监测系统连续测定0～120 cm，每20 cm 为1层的土壤含水率动态，并采用取土烘干称重法对其测定的含水率进行校正，观测点布置在距离植株20 cm处。
1.4.2 生长指标 在蒜苗关键生育期分别对其生长指标进行测定，主要包括株高、假茎长、假茎粗、单株鲜重。在每小区随机选择20株蒜苗，用钢卷尺、游标卡尺等对其生长指标进行测量，随后挖取带回实验室测其鲜重。 1.4.3 产量及产量构成要素 在成熟期，每小区在垄上随机选择长1 m的垄面收获，每个处理至少3次重复，用电子天平测其重量，根据小区的垄面总长度进行产量换算。将鲜样带回实验室置于108 ℃烘箱中杀青30 min，后将温度调节至80 ℃烘干至衡重，测其干物质重，并利用下式计算灌溉水生产效率：
WUE=Ym / Im
其中WUE为灌溉水生产效率（kg/m3）;Ym为蒜苗实测产量（kg/hm2）;Im为灌溉定额（m3/hm2）。
1.4.4 品质指标 在成熟期，每个小区随机选择10株蒜苗鲜样带回实验室，按不同试验设计分类处理，用苯酚法测定其可溶性糖含量，用滴定法测定维生素C的含量，考马斯亮蓝染色法测定可溶性蛋白质的含量，光度分析法测定氨基酸总量。
1.5 数据处理及计算方法
数据利用excel绘图，采用DPS软件进行显著性分析。
2 结果与分析
2.1 不同处理下的水分垂直分布
从滴灌蒜苗在不同处理下幼苗期、五叶期及始薹期3个特征生育期灌水前的土壤含水量垂直分布（圖1）可以看出，各次灌水之前的土壤含水率受前次灌水量和作物生长双重作用的影响，基本上灌水上限较大的处理在下次灌溉前土壤含水率较高。幼苗期，80 cm以上土壤中处理T4、处理T5、处理T6含水率保持较高水平，其次为处理T3 > 处理T2 > 处理T1，说明在蒜苗生长前期耗水量相差不大，该时期的土壤含水率主要受土壤蒸发和灌水定额的影响。五叶期，80 cm以上的土层中，处理T6的土壤含水率最高，这可能与蒜苗快速生长期的耗水有关。始薹期总体规律与五叶期类似，但土壤含水率整体较五叶期小。各时期土壤含水率在40 cm深处出现最小值，这是因为该层为蒜苗主要根系活动区，其生理活动消耗大量的水分，但是表层（0～20 cm）处土壤含水率较高，这可能是由于间作表层土壤水分横向运移补了充一定的水分。
2.2 不同处理对蒜苗生长指标的影响
从表3可知，各处理株高均表现出较为明显的差异，其中处理T2，即中氮中磷高钾、高灌水量处理对蒜苗的增高具有明显的促进作用，株高最矮的是处理T6，较处理T2降低11.2%。可见蒜苗株高的增长对水肥的反应较为敏感，灌溉定额和施肥配比对其能产生较大的影响，较小的灌溉定额对其生长会产生明显的抑制作用。但过度施肥不仅不能促进蒜苗生长，反而造成养分浪费，水肥生产效率不高。处理T2的假茎粗12.36 mm、假茎长9.2 cm和单株鲜重41.43 g，均表现较为突出，说明在适宜的种植密度下，对蒜苗灌溉施肥进行合理优化有利于提高其生长指标，为后期收获产量和经济效益奠定基础。因此，单从生长指标来看，应用处理T2灌溉施肥制度对促进蒜苗生长和提高水肥生产效率会起到积极作用。
2.3 不同处理对产量和WUE的影响
从表4可以看出，不同灌溉定额和施肥制度对蒜苗的产量和经济效益均有一定的影响，折合产量最高的是处理T2，达到46 094.40 kg/hm2;其次是处理T1（高水肥投入），为41 449.35 kg/ hm2，比产量最高的处理T2减产10.1%。水分生产效率（WUE）处理T1仅为29.12 kg/m3，处理T2达34.14 kg/m3，可见高水肥处理不能显著提高产量，甚至会降低产量，水分生产效率也不高。折合产量最低的是低水且氮肥较少的处理T6，仅为29 300.40 kg/hm2，比处理T2减产57.3%。水分生产效率最高的处理是处理T5，达46.05 kg/m3，折合产量为39 305.40 kg/hm2，比处理T2减产14.7%，不利于提高蒜苗单位面积产出和经济效益的提高，综合不同处理下蒜苗株高、单株鲜重等生长指标，推荐处理T2作为该地区蒜苗种植的灌溉施肥制度，不仅有利于提高产量，而且有利于提高水肥生产效率，增加经济效益。
2.4 不同处理对蒜苗品质的影响
由表5可以看出，不同处理对蒜苗品质的影响较大，特别是在低定额灌水量下，各品质指标总体较高。在施肥总量相同的条件下，处理T1和处理T4各品质指标差异较大。可溶性糖含量处理T1仅为1.36%，而处理T4则达到了2.29%，后者较前者增大68.4%;维生素C含量也表现出与可溶性糖含量相同的规律，处理T1和处理T4维生素C含量分别为32.1 mg/100 g、36.7 mg/100 g，处理T4比处理T1提高14.3%;可溶性蛋白含量和氨基酸总量处理T4比处理T1分别提高71.1%和13.9%。即在相同施肥处理下，不同灌溉定额对不同品质指标的影响并不相同，其中维生素C含量和可溶性蛋白含量表现最为敏感，可溶性糖含量和氨基酸总量次之。其他处理之间也具有相同的规律。
在相同灌水量下，不同施肥处理对蒜苗各品质指标的影响也较大。可溶性糖含量依次为处理T4 > 处理T5 > 处理T6，说明多施氮肥有助于提高蒜苗可溶性糖的含量，处理T4比处理T6则提高64.8%，可见多施氮肥优化蒜苗品质的效果明显。维生素C含量、可溶性蛋白含量及氨基酸总量的规律和可溶性糖含量相同，可见氮肥对提高蒜苗品质至关重要。处理T6为磷肥施用较多，但各处理的蒜苗品质指标均不高，说明磷肥对提高蒜苗品质的作用较为有限，这可能与当地土壤中磷含量较为丰富有关。综合各水肥耦合处理，整体上大水大肥的处理在提高蒜苗各品质指标方面表现出一定的优势。其次为处理T5，即高水中肥。处理T5和处理T6除了可溶性蛋白含量前者比后者增加23.2%外，其余各指标均差异不大，说明试验区在一定程度上可以使用处理T5的灌溉施肥制度，既能减少化肥的使用量，也能保证蒜苗品质指标不产生严重的下降。 3 小结与讨论
通过对不同水肥耦合处理下蒜苗生长和综合产量指标的监测和分析，表明土壤水分受灌溉和腾发双重作用的影响，在不同处理下，灌溉和施肥对蒜苗生长均有一定的影响，特别是在关键生育期，适宜的水分和养分条件对促进蒜苗生长和光合干物质的积累和分配运移具有显著的影响。株高、假茎粗、假茎长、单株鲜重是蒜苗地上生物量积累和营养体分布的指标，也是决定蒜苗终产量的重要指标。在施N 300 kg/hm2、P2O5 225 kg/hm2、K2O 225 kg/ hm2+灌水量1 350 m3/hm2处理下，株高、假茎粗、假茎长、单株鲜重等生长指标均优于其他处理。可见合理减控化肥施用量配合合理高效的灌溉水量和灌溉方法，不仅能够减少化肥的使用量，而且有助于蒜苗干物质的积累。
通过对蒜苗终产量和经济效益的测定发现，不同处理对产量影响较大，特别是在低定额灌溉条件下影响尤为突出，利用滴灌结合等比例施肥泵等水肥一体化设备，能做到在节水条件下提高肥料的利用率。试验表明，在蒜苗生长期，氮素和磷素对其影响较大，并且这两种元素具有一定的交互作用，在1 350 m3/hm2的灌水定额配合优选施肥制度下，不仅能提高产量，还在水分利用效率（WUE）、经济效益以及其他生长指标均表现出一定的优势。其中施N 300 kg/ hm2、P2O5 225 kg/ hm2、K2O 225 kg/hm2+灌水量1 350 m3/hm2處理的折合产量最高，为46 094.40 kg/hm2。
蒜苗品质对水肥较为敏感。在相同施肥处理下，不同灌溉定额对不同的品质指标的影响并不相同，其中维生素C含量和可溶性蛋白含量表现最为敏感，可溶性糖含量和氨基酸总量表现次之，其他处理之间也具有相同的规律。在相同灌水量处理下，不同施肥处理对蒜苗各品质指标的影响也较大，多施氮肥有助于提高蒜苗可溶性糖的含量。综合产量、品质等评价指标，推荐使用施N 300 kg/hm2、P2O5 225 kg/hm2、K2O 225 kg/hm2+灌水量1 350 m3/hm2处理，有利于增加产量和效益，促进绿色生态灌区建设和蒜苗产业的可持续发展。试验区在一定程度上可以使用施N 300 kg/hm2、P2O5 225 kg/hm2、K2O 225 kg/hm2+灌水量900 m3/hm2的灌溉施肥制度，既能减少化肥的使用量，也能保证蒜苗其品质指标不产生严重的下降。
参考文献：
[1] 杨 博，南 昊. 我国水资源现状及其安全对策研究[J]. 太原学院学报，2016，34（1）：9-12.
[2] 叶云雪. 我国农业用水及节水农业发展现状[J]. 现代农业，2015（12）：75.
[3] 陈远鹏，龙 慧，刘志杰. 我国施肥技术与施肥机械的研究现状及对策[J]. 农机化研究，2015（4）：255-260.
[4] 冯绍元，黄冠华，王凤新，等. 滴灌棉花水肥偶合效应的田间试验研究[J]. 中国农业大学学报，1998，3（6）：59-62.
[5] 沈荣开，王 康，张瑜芳，等. 水肥耦合条件下作物产量、水分利用和根系吸氮的试验研究[J]. 农业工程学报，2001，17（5）：35-38.
[6] 吴子孝，陈修斌，许耀照，等. 水肥耦合对河西绿洲娃娃菜生理特性及产量影响[J]. 土壤与作物 2016，5 （3）：135-140.
[7] 张艾明，刘云超，李晓兰，等. 水肥耦合对紫花苜蓿土壤磷酸酶活性的影响[J]. 生态学杂志，2016，网络出版.
[8] 邱 权，李吉跃，王军辉，等. 水肥耦合效应对楸树苗期叶片净光合速率和 SPAD 值的影响[J]. 生态学报，2016，36（11）：3459-3468.
[9] 马忠明，杜少平，薛 亮. 滴灌施肥条件下砂田设施甜瓜的水肥耦合效应[J]. 中国农业科学，2016，49（11）：2164-2173.
[10] 叶 林，李建设，张光弟，等. 氮磷钾耦合效应对日光温室厚皮甜瓜产量的影响[J].北方园艺，2015（6）：50-54.
[11] 刘金龙，李 波，王铁良，等. 沈阳地区滴施条件下施肥比例对玉米产量和品质的影响[J]. 江苏农业科学，2015，43（2）：95-98.
[12] 张大跃，闫吉智，刘忠元. 蒜苗专用型新杂交种绿丰1号选育报告[J]. 甘肃农业科技，2016（12）：13-14.
[13] 白 鑫，马平虎，蒲建刚. 3种复配剂防治蒜苗叶枯病田间药效试验简报[J]. 甘肃农业科技，2007（10）：23-24.
[14] 郭会平，刘世琦，钱胜艳. 不同营养液配方对青蒜苗生长及生理特性的影响[J]. 山东农业科学，2015，
47（12）：24-27.
[15] 李 贺，连海峰，刘世琦，等. 镉胁迫对大蒜苗生理特性的影响及施钙的缓解效应[J]. 应用生态学报，2015，26（4）：1193-1198.
[16] 刘景凯，刘世琦，冯 磊，等. 硅对青蒜苗生长、光合特性及品质的影响[J]. 植物营养与肥料学报，2014，20（4）：989-997.
（本文责编：杨 杰）
关键词：水肥耦合;蒜苗;产量;品质
中图分类号：S143.7;S633.9 文献标志码：A 文章编号：1001-1463（2018）12-0003-05
我国水资源总量丰富，占全球水资源总量的6%，但是由于存在人口基数大、地域广阔、区域气候条件复杂等情况，造成我国人均水资源占有量少、水旱灾害频繁、水资源时空分布不均等现状[1 ]。农业用水占到总用水量的65%左右，属于绝对的用水大户，但农业灌溉用水过程中存在超定额灌溉、灌水方式落后、灌溉制度不配套等现象，水资源利用效率不高[2 ]。我国每年生产和消费的化肥量超过4 500万 t，而全国氮肥利用率仅有30%，灌溉和施肥缺乏系统性，水肥资源利用率低下[3 ]。
水肥耦合效应在我国的研究应用起步较早，在20世纪90年代就研究了滴灌条件下水肥耦合对棉花、冬小麦、夏玉米等作物生长和产量的影响，并和常规技术进行了对比分析，证明其具有明显的节水节肥增产效应[4 - 5 ]，近年来，水肥耦合通过结合覆膜、起垄等农艺措施在不同作物上展开了大量的研究，研究领域也逐渐拓展到蔬菜、紫花苜蓿、楸树、甜瓜等[6 - 9 ]，并在作物生理特性、营养元素分配、土壤微生物活性以及产量和品质等多方面的综合效应进行了分析评价，均取得了良好的效果。在氮、磷、钾施肥配比和灌溉制度方面，叶林等[10 ]在设施栽培条件下对薄皮甜瓜各营养元素优化施肥配比进行了定量化研究，提出当氮、磷、钾施用比例为1∶1∶1时，甜瓜产量取得最大值;刘金龙等[11 ]在滴灌水肥一体化条件下，利用主成分分析法对玉米产量、品质都取得最佳值时的施肥配比进行了研究，提出氮磷钾最优比例为1∶0.48∶0.40。
大蒜在我国种植已有2000多年的历史[12 - 13 ]。在蒜苗需肥方面，郭会平等[14 ]通过不同配比营养液对青蒜苗生长及生理等影响进行了研究，提出了不同大量元素和微量元素混合的无土栽培方法;李贺等[15 ]、刘景凯等[16 ]对微量元素镉、硅对蒜苗的胁迫响应进行了试验研究。但对于水肥耦合及施肥制度在蒜苗上的应用研究鲜有报道。我们在景泰川蒜苗主产区，通过设置不同的施肥比例与灌水定额相互耦合下，对蒜苗生长、产量和品质指标进行定量监测研究，以期提出适合本地区的氮、磷、钾合理施肥比例及节水灌溉制度相耦合的灌溉施肥制度，提高灌溉水利用效率及水肥生产效率。
1 材料与方法
1.1 试验区概况
试验于2017年3 — 7月在甘肃省景泰川生态农业试验示范基地进行。北纬35° 48′ 44.75″，东经105° 53′ 12.21″，海拔1 861 m，属于温带大陆性气候，气候温和，四季分明。多年平均氣温12.7 ℃，最高气温42.0 ℃，最低气温-21.8 ℃。多年平均降水量570.2 mm，年最大降水量1 088.1 mm，年最小降水量220.3 mm。无霜期198 d，平均大气湿度45%，日照时数3 028 h。≥10 ℃的积温3 145 ℃;> 0 ℃的积温3 550 ℃。最大冻土层深115 cm。试验区以砂土和砂壤土为主，表层土壤平均容重1.35 g/cm3，田间持水量为23.8%。耕层土壤含碱解氮92.0 mg/kg、有效磷13.8 mg/kg、速效钾125.4 mg/kg、有机质25 g/kg。试验区土壤质地组分如表1所示。
1.2 供试材料
供试氮肥为尿素（含 N 46%），中国石油天然气股份有限公司生产;磷肥为普通过磷酸钙（含P2O5≥12%），云南云天化国际化工股份有限公司生产; 钾肥为农用硫酸钾（含 K2O≥51%），国投新疆布罗布泊钾盐有限责任公司生产，指示蒜苗品种为金蒜 3 号。
1.3 试验设计
设置灌水量和施肥量两因素正交组合试验，共计6个处理，3次重复，小区面积16 m2。设计方案如表2所示。采用微垄膜下滴灌种植方式，按行距10～15 cm、株距3～5 cm于3月20日播种，预计6月10日收获，全生育期80 d。春播前施入充分腐熟的有机肥75 000 kg/hm2、尿素300 kg/hm2、普通过磷酸钙750 kg/hm2、硫酸钾225 kg/hm2。灌水量设2个处理，每次分别灌150 m3/hm2和225 m3/hm2 ，灌溉6次，灌水周期根据天气变化为7～10 d。生育期施肥3次，分别在幼苗期、五叶期和始薹期，各生育期施肥比例见表3。
1.4 测定项目
1.4.1 土壤含水率 用土壤墒情自动监测系统连续测定0～120 cm，每20 cm 为1层的土壤含水率动态，并采用取土烘干称重法对其测定的含水率进行校正，观测点布置在距离植株20 cm处。
1.4.2 生长指标 在蒜苗关键生育期分别对其生长指标进行测定，主要包括株高、假茎长、假茎粗、单株鲜重。在每小区随机选择20株蒜苗，用钢卷尺、游标卡尺等对其生长指标进行测量，随后挖取带回实验室测其鲜重。 1.4.3 产量及产量构成要素 在成熟期，每小区在垄上随机选择长1 m的垄面收获，每个处理至少3次重复，用电子天平测其重量，根据小区的垄面总长度进行产量换算。将鲜样带回实验室置于108 ℃烘箱中杀青30 min，后将温度调节至80 ℃烘干至衡重，测其干物质重，并利用下式计算灌溉水生产效率：
WUE=Ym / Im
其中WUE为灌溉水生产效率（kg/m3）;Ym为蒜苗实测产量（kg/hm2）;Im为灌溉定额（m3/hm2）。
1.4.4 品质指标 在成熟期，每个小区随机选择10株蒜苗鲜样带回实验室，按不同试验设计分类处理，用苯酚法测定其可溶性糖含量，用滴定法测定维生素C的含量，考马斯亮蓝染色法测定可溶性蛋白质的含量，光度分析法测定氨基酸总量。
1.5 数据处理及计算方法
数据利用excel绘图，采用DPS软件进行显著性分析。
2 结果与分析
2.1 不同处理下的水分垂直分布
从滴灌蒜苗在不同处理下幼苗期、五叶期及始薹期3个特征生育期灌水前的土壤含水量垂直分布（圖1）可以看出，各次灌水之前的土壤含水率受前次灌水量和作物生长双重作用的影响，基本上灌水上限较大的处理在下次灌溉前土壤含水率较高。幼苗期，80 cm以上土壤中处理T4、处理T5、处理T6含水率保持较高水平，其次为处理T3 > 处理T2 > 处理T1，说明在蒜苗生长前期耗水量相差不大，该时期的土壤含水率主要受土壤蒸发和灌水定额的影响。五叶期，80 cm以上的土层中，处理T6的土壤含水率最高，这可能与蒜苗快速生长期的耗水有关。始薹期总体规律与五叶期类似，但土壤含水率整体较五叶期小。各时期土壤含水率在40 cm深处出现最小值，这是因为该层为蒜苗主要根系活动区，其生理活动消耗大量的水分，但是表层（0～20 cm）处土壤含水率较高，这可能是由于间作表层土壤水分横向运移补了充一定的水分。
2.2 不同处理对蒜苗生长指标的影响
从表3可知，各处理株高均表现出较为明显的差异，其中处理T2，即中氮中磷高钾、高灌水量处理对蒜苗的增高具有明显的促进作用，株高最矮的是处理T6，较处理T2降低11.2%。可见蒜苗株高的增长对水肥的反应较为敏感，灌溉定额和施肥配比对其能产生较大的影响，较小的灌溉定额对其生长会产生明显的抑制作用。但过度施肥不仅不能促进蒜苗生长，反而造成养分浪费，水肥生产效率不高。处理T2的假茎粗12.36 mm、假茎长9.2 cm和单株鲜重41.43 g，均表现较为突出，说明在适宜的种植密度下，对蒜苗灌溉施肥进行合理优化有利于提高其生长指标，为后期收获产量和经济效益奠定基础。因此，单从生长指标来看，应用处理T2灌溉施肥制度对促进蒜苗生长和提高水肥生产效率会起到积极作用。
2.3 不同处理对产量和WUE的影响
从表4可以看出，不同灌溉定额和施肥制度对蒜苗的产量和经济效益均有一定的影响，折合产量最高的是处理T2，达到46 094.40 kg/hm2;其次是处理T1（高水肥投入），为41 449.35 kg/ hm2，比产量最高的处理T2减产10.1%。水分生产效率（WUE）处理T1仅为29.12 kg/m3，处理T2达34.14 kg/m3，可见高水肥处理不能显著提高产量，甚至会降低产量，水分生产效率也不高。折合产量最低的是低水且氮肥较少的处理T6，仅为29 300.40 kg/hm2，比处理T2减产57.3%。水分生产效率最高的处理是处理T5，达46.05 kg/m3，折合产量为39 305.40 kg/hm2，比处理T2减产14.7%，不利于提高蒜苗单位面积产出和经济效益的提高，综合不同处理下蒜苗株高、单株鲜重等生长指标，推荐处理T2作为该地区蒜苗种植的灌溉施肥制度，不仅有利于提高产量，而且有利于提高水肥生产效率，增加经济效益。
2.4 不同处理对蒜苗品质的影响
由表5可以看出，不同处理对蒜苗品质的影响较大，特别是在低定额灌水量下，各品质指标总体较高。在施肥总量相同的条件下，处理T1和处理T4各品质指标差异较大。可溶性糖含量处理T1仅为1.36%，而处理T4则达到了2.29%，后者较前者增大68.4%;维生素C含量也表现出与可溶性糖含量相同的规律，处理T1和处理T4维生素C含量分别为32.1 mg/100 g、36.7 mg/100 g，处理T4比处理T1提高14.3%;可溶性蛋白含量和氨基酸总量处理T4比处理T1分别提高71.1%和13.9%。即在相同施肥处理下，不同灌溉定额对不同品质指标的影响并不相同，其中维生素C含量和可溶性蛋白含量表现最为敏感，可溶性糖含量和氨基酸总量次之。其他处理之间也具有相同的规律。
在相同灌水量下，不同施肥处理对蒜苗各品质指标的影响也较大。可溶性糖含量依次为处理T4 > 处理T5 > 处理T6，说明多施氮肥有助于提高蒜苗可溶性糖的含量，处理T4比处理T6则提高64.8%，可见多施氮肥优化蒜苗品质的效果明显。维生素C含量、可溶性蛋白含量及氨基酸总量的规律和可溶性糖含量相同，可见氮肥对提高蒜苗品质至关重要。处理T6为磷肥施用较多，但各处理的蒜苗品质指标均不高，说明磷肥对提高蒜苗品质的作用较为有限，这可能与当地土壤中磷含量较为丰富有关。综合各水肥耦合处理，整体上大水大肥的处理在提高蒜苗各品质指标方面表现出一定的优势。其次为处理T5，即高水中肥。处理T5和处理T6除了可溶性蛋白含量前者比后者增加23.2%外，其余各指标均差异不大，说明试验区在一定程度上可以使用处理T5的灌溉施肥制度，既能减少化肥的使用量，也能保证蒜苗品质指标不产生严重的下降。 3 小结与讨论
通过对不同水肥耦合处理下蒜苗生长和综合产量指标的监测和分析，表明土壤水分受灌溉和腾发双重作用的影响，在不同处理下，灌溉和施肥对蒜苗生长均有一定的影响，特别是在关键生育期，适宜的水分和养分条件对促进蒜苗生长和光合干物质的积累和分配运移具有显著的影响。株高、假茎粗、假茎长、单株鲜重是蒜苗地上生物量积累和营养体分布的指标，也是决定蒜苗终产量的重要指标。在施N 300 kg/hm2、P2O5 225 kg/hm2、K2O 225 kg/ hm2+灌水量1 350 m3/hm2处理下，株高、假茎粗、假茎长、单株鲜重等生长指标均优于其他处理。可见合理减控化肥施用量配合合理高效的灌溉水量和灌溉方法，不仅能够减少化肥的使用量，而且有助于蒜苗干物质的积累。
通过对蒜苗终产量和经济效益的测定发现，不同处理对产量影响较大，特别是在低定额灌溉条件下影响尤为突出，利用滴灌结合等比例施肥泵等水肥一体化设备，能做到在节水条件下提高肥料的利用率。试验表明，在蒜苗生长期，氮素和磷素对其影响较大，并且这两种元素具有一定的交互作用，在1 350 m3/hm2的灌水定额配合优选施肥制度下，不仅能提高产量，还在水分利用效率（WUE）、经济效益以及其他生长指标均表现出一定的优势。其中施N 300 kg/ hm2、P2O5 225 kg/ hm2、K2O 225 kg/hm2+灌水量1 350 m3/hm2處理的折合产量最高，为46 094.40 kg/hm2。
蒜苗品质对水肥较为敏感。在相同施肥处理下，不同灌溉定额对不同的品质指标的影响并不相同，其中维生素C含量和可溶性蛋白含量表现最为敏感，可溶性糖含量和氨基酸总量表现次之，其他处理之间也具有相同的规律。在相同灌水量处理下，不同施肥处理对蒜苗各品质指标的影响也较大，多施氮肥有助于提高蒜苗可溶性糖的含量。综合产量、品质等评价指标，推荐使用施N 300 kg/hm2、P2O5 225 kg/hm2、K2O 225 kg/hm2+灌水量1 350 m3/hm2处理，有利于增加产量和效益，促进绿色生态灌区建设和蒜苗产业的可持续发展。试验区在一定程度上可以使用施N 300 kg/hm2、P2O5 225 kg/hm2、K2O 225 kg/hm2+灌水量900 m3/hm2的灌溉施肥制度，既能减少化肥的使用量，也能保证蒜苗其品质指标不产生严重的下降。
参考文献：
[1] 杨 博，南 昊. 我国水资源现状及其安全对策研究[J]. 太原学院学报，2016，34（1）：9-12.
[2] 叶云雪. 我国农业用水及节水农业发展现状[J]. 现代农业，2015（12）：75.
[3] 陈远鹏，龙 慧，刘志杰. 我国施肥技术与施肥机械的研究现状及对策[J]. 农机化研究，2015（4）：255-260.
[4] 冯绍元，黄冠华，王凤新，等. 滴灌棉花水肥偶合效应的田间试验研究[J]. 中国农业大学学报，1998，3（6）：59-62.
[5] 沈荣开，王 康，张瑜芳，等. 水肥耦合条件下作物产量、水分利用和根系吸氮的试验研究[J]. 农业工程学报，2001，17（5）：35-38.
[6] 吴子孝，陈修斌，许耀照，等. 水肥耦合对河西绿洲娃娃菜生理特性及产量影响[J]. 土壤与作物 2016，5 （3）：135-140.
[7] 张艾明，刘云超，李晓兰，等. 水肥耦合对紫花苜蓿土壤磷酸酶活性的影响[J]. 生态学杂志，2016，网络出版.
[8] 邱 权，李吉跃，王军辉，等. 水肥耦合效应对楸树苗期叶片净光合速率和 SPAD 值的影响[J]. 生态学报，2016，36（11）：3459-3468.
[9] 马忠明，杜少平，薛 亮. 滴灌施肥条件下砂田设施甜瓜的水肥耦合效应[J]. 中国农业科学，2016，49（11）：2164-2173.
[10] 叶 林，李建设，张光弟，等. 氮磷钾耦合效应对日光温室厚皮甜瓜产量的影响[J].北方园艺，2015（6）：50-54.
[11] 刘金龙，李 波，王铁良，等. 沈阳地区滴施条件下施肥比例对玉米产量和品质的影响[J]. 江苏农业科学，2015，43（2）：95-98.
[12] 张大跃，闫吉智，刘忠元. 蒜苗专用型新杂交种绿丰1号选育报告[J]. 甘肃农业科技，2016（12）：13-14.
[13] 白 鑫，马平虎，蒲建刚. 3种复配剂防治蒜苗叶枯病田间药效试验简报[J]. 甘肃农业科技，2007（10）：23-24.
[14] 郭会平，刘世琦，钱胜艳. 不同营养液配方对青蒜苗生长及生理特性的影响[J]. 山东农业科学，2015，
47（12）：24-27.
[15] 李 贺，连海峰，刘世琦，等. 镉胁迫对大蒜苗生理特性的影响及施钙的缓解效应[J]. 应用生态学报，2015，26（4）：1193-1198.
[16] 刘景凯，刘世琦，冯 磊，等. 硅对青蒜苗生长、光合特性及品质的影响[J]. 植物营养与肥料学报，2014，20（4）：989-997.
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