全 文 ：２０１５年６月 甘 肃 农 业 大 学 学 报 第５ ０卷
第３期８５～９１ ＪＯＵＲＮＡＬ ＯＦ ＧＡＮＳＵ ＡＧＲＩＣＵＬＴＵＲＡＬ ＵＮＩＶＥＲＳＩＴＹ 双 月 刊
不同水肥处理对莴笋土壤速效养分及水分利用
效率的影响
周德霞，张国斌，王丽君，杨伟，周亚婷，郁继华
（甘肃农业大学园艺学院，甘肃 兰州 ７３００７０）
摘要：采用大田试验方法，研究了不同水分（７５％、６５％、５５％灌水下限）和不同施肥量（当地施肥量、８５％当地
施肥量、７０％当地施肥量）对春茬莴笋根际土壤速效养分含量和水分利用效率的影响．结果表明：高施肥量有利于
莴笋苗期地上部和地下部干物质的积累；在成熟期不施肥的处理根干质量最大，中水中肥处理（Ｗ２Ｆ２）的地上部干
质量最大；同一水肥处理下，随着莴笋生育期的推进，土壤碱解氮变化趋势平缓，有效磷含量先上升后下降，速效钾
则呈现持续下降趋势，不同水肥处理中，中水高肥处理（Ｗ２Ｆ１）提高了土壤对氮、钾的供应能力，土壤中磷残留量较
低；水分利用效率随着施肥量的减少下降，随着灌水下限的下降先升高后下降，中水高肥处理（Ｗ２Ｆ１）的水分利用
效率最高，为３０．４１ｋｇ／ｍ３．综合评价，中水高肥（Ｗ２Ｆ１），即施 Ｎ ２９６．７ｋｇ／ｈｍ２、Ｐ２Ｏ５７０．２ｋｇ／ｈｍ２、Ｋ２Ｏ
１７１．６ｋｇ／ｈｍ２，全生育期灌水定额为２ ８２０．１５ｍ３／ｈｍ２的灌水施肥组合对甘肃省河西地区莴笋的生长发育最有利．
关键词：莴笋；不同水肥处理；干物质积累；土壤速效养分；水分利用效率
中图分类号：Ｓ ６３６．２ 文献标志码：Ａ 文章编号：１００３－４３１５（２０１５）０３－００８５－０７
第一作者：周德霞（１９８９－），女，硕士研究生，研究方向为设施蔬菜栽培生理与生长调控．Ｅ－ｍａｉｌ：ＺＤＸ１５２９３１５３２９７＠１６３．ｃｏｍ
通信作者：郁继华，男，教授，博士生导师，主要从事蔬菜栽培生理及设施作物生产的教学和科研工作．Ｅ－ｍａｉｌ：ｙｕｊｉｈｕａ＠ｇｓａｕ．ｅｄｕ．ｃｎ
基金项目：国家自然科学基金项目（３１２６０４７３）；国家现代农业产业技术体系建设资金项目（ＣＡＲＳ－２５－Ｃ－０７）．
收稿日期：２０１４－０４－２４；修回日期：２０１４－０６－０９
Ｅｆｆｅｃｔｓ ｏｆ ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ ｗａｔｅｒ ａｎｄ ｆｅｒｔｉｌｉｚｅｒ ｃｏｍｂｉｎａｔｉｏｎ ｏｎ
ｇｒｏｗｔｈ，ａｖａｉｌａｂｌｅ ｎｕｔｒｉｅｎｔ ｏｆ ｓｏｉｌ ａｎｄ ＷＵＥ
ｏｆ ａｓｐａｒａｇｕｓ ｌｅｔｔｕｃｅ
ＺＨＯＵ Ｄｅ－ｘｉａ，ＺＨＡＮＧ Ｇｕｏ－ｂｉｎ，ＷＡＮＧ Ｌｉ－ｊｕｎ，ＹＡＮＧ Ｗｅｉ，ＺＨＯＵ Ｙａ－ｔｉｎｇ，ＹＵ Ｊｉ－ｈｕａ
（Ｃｏｌｅｇｅ ｏｆ Ｈｏｒｔｉｃｕｌｔｕｒｅ，Ｇａｎｓｕ Ａｇｒｉｃｕｌｔｕｒａｌ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｌａｎｚｈｏｕ ７３００７０，Ｃｈｉｎａ）
Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ａ ｆｉｅｌｄ ｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔ ｗａｓ ｃｏｎｄｕｃｔｅｄ ｔｏ ｓｔｕｄｙ ｔｈｅ ｅｆｆｅｃｔｓ ｏｆ ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ ｍｏｉｓｔｕｒｅ ｃｏｎｄｉｔｉｏｎｓ（７５％，
６５％，５５％ｌｏｗｅｒ ｉｒｒｉｇａｔｉｏｎ ｌｉｍｉｔｓ）ａｎｄ ｆｅｒｔｉｌｉｚｉｎｇ ａｍｏｕｎｔ（ｎａｔｉｏｎａｌ ｆｅｒｔｉｌｉｚｉｎｇ ａｍｏｕｎｔ，８５％ｎａｔｉｏｎａｌ ｆｅｒｔｉｌｉ－
ｚｉｎｇ ａｍｏｕｎｔ，７０％ｎａｔｉｏｎａｌ ｆｅｒｔｉｌｉｚｉｎｇ ａｍｏｕｎｔ）ｏｎ ｔｈｅ ｒｏｏｔｓ ｚｏｎｅ ｓｏｉｌ ａｖａｉｌａｂｌｅ ｎｕｔｒｉｅｎｔ ｃｏｎｔｅｎｔｓ ａｎｄ ＷＵＥ
ｏｆ ａｓｐａｒａｇｕｓ ｌｅｔｔｕｃｅ（Ｌａｃｔｕｃａ ｓａｔｉｖａ ｖａｒ．ａｎｇｕｓｔａｎａ Ｉｒｉｓｈ）．Ｔｈｅ ｒｅｓｕｌｔｓ ｓｈｏｗｅｄ ｔｈａｔ ｈｉｇｈ ｆｅｒｔｉｌｉｚｉｎｇ ａｍｏｕｎｔ
ｗａｓ ｂｅｔｔｅｒ ｆｏｒ ｄｒｙ ｍａｔｔｅｒ ａｃｃｕｍｕｌａｔｉｎｇ ｏｆ ｏｖｅｒｇｒｏｕｎｄ ａｎｄ ｕｎｄｅｒｇｒｏｕｎｄ ｐａｒｔｓ ｄｕｒｉｎｇ ｓｅｅｄｌｉｎｇ ｓｔａｇｅ．Ｗｈｉｌｅ
ｉｎ ｔｈｅ ｍａｔｕｒｅ ｐｅｒｉｏｄ，ｔｈｅ ｒｏｏｔ ｄｒｙ ｗｅｉｇｈｔ ｏｆ ｎｏ ｆｅｒｔｉｌｉｚｉｎｇ ｉｓ ｔｈｅ ｍａｘｉｍｕｍ，ｔｈｅ ｏｖｅｒｇｒｏｕｎｄ ｐａｒｔｓ ｄｒｙ ｗｅｉｇｈｔ
ｒｅａｃｈｅｄ ｔｈｅ ｍａｘｉｍｕｍ ｕｎｄｅｒ ｍｅｄｉｕｍ ｗａｔｅｒ ａｎｄ ｍｅｄｉｕｍ ｆｅｒｔｉｌｉｚａｔｉｏｎ ｔｒｅａｔｍｅｎｔ（Ｗ２Ｆ２）．Ｕｎｄｅｒ ｓａｍｅ ｗａｔｅｒ
ａｎｄ ｆｅｒｔｉｌｉｚｅｒ ｔｒｅａｔｍｅｎｔｓ，ｓｏｉｌ ａｖａｉｌａｂｌｅ Ｎ ｃｈａｎｇｅｄ ｇｒａｄｕａｌｙ，ａｖａｉｌａｂｌｅ Ｐ ｒａｉｓｅｄ ｆｉｒｓｔｌｙ，ｔｈｅｎ ｄｅｃｌｉｎｅｄ，ｂｕｔ ａ－
ｖａｉｌａｂｌｅ Ｋ ｒｅｄｕｃｅｄ ｓｕｓｔａｉｎｅｄ ｗｉｔｈ ｔｈｅ ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔ ｏｆ ｇｒｏｗｔｈ ｐｅｒｉｏｄ．Ａｎｄ ｕｎｄｅｒ ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ ｗａｔｅｒ ａｎｄ ｆｅｒｔｉｌｉｚ－
ｅｒ ｔｒｅａｔｍｅｎｔｓ，ｍｅｄｉｕｍ ｗａｔｅｒ ａｎｄ ｈｉｇｈ ｆｅｒｔｉｌｉｚａｔｉｏｎ ｔｒｅａｔｍｅｎｔ（Ｗ２Ｆ１）ｉｍｐｒｏｖｅｄ ｓｏｉｌ ａｂｉｌｉｔｙ ｏｆ ｓｕｐｐｌｙｉｎｇ Ｎ，
Ｋ，Ｐ ｒｅｓｉｄｕａｌ ｑｕａｎｔｉｔｙ ｗａｓ ｌｏｗ ｉｎ ｓｏｉｌ．Ｔｈｅ ＷＵＥ ｄｅｃｒｅａｓｅｄ ａｌｏｎｇ ｗｉｔｈ ｆｅｒｔｉｌｉｚｉｎｇ ａｍｏｕｎｔ ｒｅｄｕｃｉｎｇ，ｂｕｔ
DOI:10.13432/j.cnki.jgsau.2015.03.011
甘 肃 农 业 大 学 学 报 ２０１５年
ｗｈｅｎ ｔｈｅ ｌｏｗｅｒ ｉｒｒｉｇａｔｉｏｎ ｌｉｍｉｔｓ ｄｒｏｐｐｅｄ，ｉｔ ｓｈｏｗｅｄ ｒａｉｓｉｎｇ ｆｉｒｓｔｌｙ，ａｎｄ ｔｈｅｎ ｆａｌｉｎｇ．ＷＵＥｏｆ ｍｅｄｉｕｍ ｗａｔｅｒ
ａｎｄ ｈｉｇｈ ｆｅｒｔｉｌｉｚａｔｉｏｎ ａｍｏｕｎｔ ｔｒｅａｔｍｅｎｔ（Ｗ２Ｆ１）ｗａｓ ３０．４１ｋｇ／ｍ３，ｉｔ ｉｓ ｔｈｅ ｈｉｇｈｅｓｔ．Ｉｔ ｉｓ ｓｕｇｇｅｓｔｅｄ ｔｈａｔ ｍｅ－
ｄｉｕｍ ｗａｔｅｒ ａｎｄ ｈｉｇｈ ｆｅｒｔｉｌｉｚａｔｉｏｎ ａｍｏｕｎｔ ｃｏｍｂｉｎａｔｉｏｎ ｔｒｅａｔｍｅｎｔ （Ｗ２Ｆ１），ａｓ ｆｅｒｔｉｌｉｚｉｎｇ ａｍｏｕｎｔ Ｎ：
２９６．７ｋｇ／ｈｍ２，Ｐ２Ｏ５：７０．２ｋｇ／ｈｍ２，Ｋ２Ｏ：１７１．６ｋｇ／ｈｍ２，ｔｏｔａｌ ｉｒｒｉｇａｔｉｏｎ ａｍｏｕｎｔ ２８２０．１５ｍ３／ｈｍ２ ａｒｅ ｔｈｅ
ｏｐｔｉｍｕｍ ｆｏｒ ａｓｐａｒａｇｕｓ ｌｅｔｔｕｃｅ ｇｒｏｗｔｈ ａｎｄ ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔ ｉｎ Ｈｅｘｉ ａｒｅａ ｏｆ Ｇａｎｓｕ Ｐｒｏｖｉｎｃｅ．
Ｋｅｙ ｗｏｒｄｓ：ａｓｐａｒａｇｕｓ ｌｅｔｔｕｃｅ；ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ ｗａｔｅｒ ａｎｄ ｆｅｒｔｉｌｉｚｅｒ ｃｏｍｂｉｎａｔｉｏｎ；ｄｒｙ ｍａｔｔｅｒ ａｃｃｕｍｕｌａｔｉｏｎ；ａｖａｉｌ－
ａｂｌｅ ｎｕｔｒｉｅｎｔｓ ｏｆ ｓｏｉｌ；ＷＵＥ
莴笋（Ｌａｃｔｕｃａ ｓａｔｉｖａ）又称莴苣，菊科莴苣种中
能形成肉质嫩茎的变种，一二年生草本植物，在甘
肃河西地区被广泛栽培．在当地传统莴笋栽培过
程中，没有合理的将灌水和施肥对作物生长发育
的影响进行定量的分析．为了实现增产，人们一味
大水漫灌和增加施肥量，但是并没有达到预想的
增产效果，而且使作物的品质下降，并破坏了土壤
的理化性质．
水分和肥料是农业生产中２个重要的制约因
素，并且二者并非独立而是相互作用的．张丽莹等［１］
的研究指出，灌水和施肥之间具有显著地互作效应，
陈康等［２］的研究结果指出，养分在土壤剖面的移动
性受灌溉施肥方式的影响明显，并且碱解氮和速效
钾的运移量大于有效磷的运移量，刘协广和龙志
伟［３］的研究指出，节水灌溉和控制氮肥施用量可使
水稻在养分需求的关键时期能得到充分的供应，比
常规灌水每亩地增产达６９．４ｋｇ．
土壤速效性养分是指可被植物直接吸收利用的
土壤养分，它代表土壤养分的供应强度［４］，不同的土
壤水分状况和施肥量对其有着不同的影响．提高农
作物的水肥利用效率，寻求一种合适的水和肥配合
方案，充分发挥水和肥的激励机制和协同作用［３］，在
一定的水肥用量下产量并没有减少，实现低耗高效
的节水农业［５］．
本试验以大田试验方法，研究了不同灌水下限
和施肥量条件下莴笋的干物质积累量、土壤速效养
分的变化以及水分利用效率，以期为甘肃省河西地
区露地莴笋的栽培提供一个比较合理的灌溉施肥理
论参考和指导．
１ 材料与方法
１．１ 试验时间及地点
试验于２０１３年５～９月在甘肃省农科院永昌试
验站进行，室内试验在甘肃农业大学蔬菜生理与栽
培实验室进行．供试土壤为灌漠土，０～２０ｃｍ耕层
土壤各项理化性质指标如表１所示．
表１ 试验地土壤理化性质
Ｔａｂ．１ Ｐｈｙｓｉｃａｌ ａｎｄ ｃｈｅｍｉｃａｌ ｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓ ｏｆ ｔｈｅ ｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔａｌ ｓｏｉｌ
全氮／
（ｇ·ｋｇ－１）
碱解氮／
（ｍｇ·ｋｇ－１）
全磷／
（ｇ·ｋｇ－１）
有效磷／
（ｍｇ·ｋｇ－１）
全钾
（ｇ·ｋｇ－１）
速效钾／
（ｍｇ·ｋｇ－１）
ｐＨ
ＥＣ／
（μｓ·ｃｍ
－１）
０．９４ ９３．７ １．２７ １６．３ ５６．９０ ２２６．０ ７．８２ ２６２
１．２ 试验材料
试验莴笋品种为“太原笋”，供试肥料为市售尿
素（Ｎ ４６％），过磷酸钙（Ｐ２Ｏ５１２％），硫酸钾（Ｋ２Ｏ
５２％）．
１．３ 试验方法
１．３．１ 试验设计 试验采用随机区组排列，小区面
积为５４．６ｍ２，每小区种植莴笋１０垄，每垄双行垄沟
覆膜栽培，垄宽４０ｃｍ，沟宽３０ｃｍ，株距３３ｃｍ，田
间管理同当地大田．灌水上限统一设定为９５％［６］，
采用烘干法每天监测土壤含水量，待土壤含水量降
到下限时灌水至上限．
Ｍ＝Ｓ×ｒ×ｈ×Ｑ×（ｑ１－ｑ２）／０．９５
式中，Ｍ 为 一 次 灌 溉 量 （ｍ３）；Ｓ 为 小 区 面 积
（５４．６ｍ２）；ｒ为土壤容重（１ ３４６．２８ｋｇ／ｍ３）；ｈ为计
划 湿 润 层 深 度 （０．２ ｍ）；Ｑ 为 田 间 持 水 量
（２６．５７％）；ｑ１为灌水上限，ｑ２为灌水下限，０．９５为灌
水系数．
本试验设灌水下限和施肥量２个因素，灌水下
限设高水 Ｗ１（田间持水量的７５％）、中水 Ｗ２（田间
持水量的６５％）、低水 Ｗ３（田间持水量的５５％）３个
６８
第３期 周德霞等：不同水肥处理对莴笋土壤速效养分及水分利用效率的影响
水平，施肥量以当地农民经验施肥量（Ｆ１：整个生育
期施 肥 总 量 为 尿 素 ４３ ｋｇ／６６７ｍ２、过 磷 酸 钙
３９ｋｇ／６６７ｍ２、硫酸钾２２ｋｇ／６６７ｍ２）为对照，在此
基础上设置了经验施肥量下浮１５％（Ｆ２）和３０％
（Ｆ３）２个处理，ＣＫ（空白对照）为不施肥当地灌水量
（多次实地检测，当地灌水的灌水下限约为７５％）．除
过磷酸钙全部基施外，尿素和硫酸钾４０％基施，１５％
在定苗期、４５％在根茎膨大期随灌水追施（表２）．
表２ 施肥时间及施肥量
Ｔａｂ．２ Ｆｅｒｔｉｌｉｚａｔｉｏｎ ｔｉｍｅ ａｎｄ ｏｆ ｆｅｒｔｉｌｉｚｉｎｇ ａｍｏｕｎｔ （ｋｇ·（６６７ｍ２）－１）
处理 肥料种类及用量
基肥
（４月１８日）
第一次追肥
（６月２２日）
第二次追肥
（７月２０日）
尿素（Ｎ ４６％）：４３ １７．２０ ６．４５ １９．３５
Ｆ１ 过磷酸钙（Ｐ２Ｏ５１２％）：３９ ３９．００ ０ ０
硫酸钾（Ｋ２Ｏ ５２％）：２２ ８．８０ ３．３０ ９．９０
尿素（Ｎ ４６％）：３６．５５ １４．６２ ５．４８ １６．４５
Ｆ２ 过磷酸钙（Ｐ２Ｏ５１２％）：３３．１５ ３３．１５ ０ ０
硫酸钾（Ｋ２Ｏ ５２％）：１８．７ ７．４８ ２．８１ ８．４２
尿素（Ｎ ４６％）：３０．１ １２．０４ ４．５２ １３．５５
Ｆ３ 过磷酸钙（Ｐ２Ｏ５１２％）：２７．３０ ２７．３０ ０ ０
硫酸钾（Ｋ２Ｏ ５２％）：１５．４ ６．１６ ２．３１ ６．９３
莴笋生长期间进行的喷药、除草等常规农事操
作均保持一致．于２０１３年５月３日直播，６月１９日
开始间苗，其间每隔９ｄ左右浇水１次，总共浇水５
次，每次灌水量２８．５９ｍ３／（６６７ｍ２）．间苗后开始控
水（６月１９日），适时地检测水分变化，达到下限时
采用沟灌方式进行灌溉，用水表记录灌水量，８月６
日全部收获，全生育期９７ｄ，各灌水处理开始控水后
灌水量见表３．
表３ 灌水量
Ｔａｂ．３ Ｉｒｒｉｇａｔｉｏｎ ａｍｏｕｎｔ
处理
总灌水次
数／次
控水后灌水
次数／次
控水后平均间
隔天数／ｄ
控水后小区每次
灌水量／ｍ３
总灌溉量／
（ｍ３·（６６７ｍ２））
Ｗ１ １０ ５ ８～９ ０．８２ １９３．０４
Ｗ２ ８ ３ １４～１６ １．２３ １８８．０３
Ｗ３ ７ ２ ２２～２４ １．６４ １８３．０２
１．３．２ 测定指标与方法
１．３．２．１ 生长指标的测定 分别在苗期、收获期，
每小区随机抽取３株样品杀青烘干，烘干后称量地
上部分和地下部分的干质量．
根冠比＝地下部分干质量／地上部分干质量
１．３．２．２ 土壤速效养分的测定 分别在播种前（４
月２９日）、每次追肥前一天（６月２１日、７月１９日）、
采收后（８月７日），每小区５点，用土钻取莴笋耕层
０～２０ｃｍ的土样，混匀，自然风干，进行速效养分的
测定．用海能 Ｋ１１００型定氮仪测定碱解氮．用碳酸
氢钠法测定有效磷，使用ＴＵ－１９００双光束紫外可见
分光光度计．用乙酸铵提取－火焰光度法测定速效
钾，用ＡＰ１３０２型火焰光度计测定．
１．３．２．３ 土壤水分利用效率 土壤水分利用效率
（ＷＵＥ，ｋｇ／ｍ３）：
ＷＵＥ＝Ｙ／ＥＴ
式中：Ｙ 为经济产量（ｋｇ／ｈｍ２），ＥＴ为灌水量（ｍｍ）．
１．４ 数据处理
统计分析采用ＳＰＳＳ １７．０软件Ｄｕｎｃａｎ新复极
差法对试验数据进行统计分析，采用 Ｅｘｃｅｌ软件
作图．
２ 结果与分析
２．１ 不同水肥处理对莴笋干物质积累量的影响
不同的水肥条件对莴笋不同时期地上部、地下
部干质量有不同的影响（表４）．在苗期，所有处理都
处于同一灌水水平，随着施肥量的下降，地上部和地
下部干质量均有不同程度的下降，其中在高施肥量
的 Ｗ１Ｆ１、Ｗ２Ｆ１ 和 Ｗ３Ｆ１ 处理地上部干质量和根系
干质量最大，三者之间差异不显著．在莴笋成熟期，
根部干质量在Ｗ３Ｆ１和ＣＫ处理时达到最大值，而
７８
甘 肃 农 业 大 学 学 报 ２０１５年
表４ 不同水肥处理对莴笋干物质积累量的影响
Ｔａｂ．４ Ｅｆｆｅｃｔｓ ｏｆ ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ ｗａｔｅｒ ａｎｄ ｆｅｒｔｉｌｉｚｅｒ ｔｒｅａｔｍｅｎｔｓ ｏｎ ｄｒｙ ｍａｔｔｅｒ ａｃｃｕｍｕｌａｔｉｏｎ ｏｆ ａｓｐａｒａｇｕｓ ｌｅｔｔｕｃｅ
处理
苗期
根干质量／ｇ 地上部干质量／ｇ 根冠比
成熟期
根干质量／ｇ 地上部干质量／ｇ 根冠比
ＣＫ ０．１７ｄ １．３２ａｂｃ ０．１７ａｂ ８．２６ａ ５２．３６ａｂ ０．１６ａｂ
Ｗ１Ｆ１ ０．２５ａ １．５５ａ ０．１３ｂｃ ７．８３ａｂ ６８．８７ａｂ ０．１１ｂｃ
Ｗ１Ｆ２ ０．２１ｃ １．３０ａｂｃ ０．１４ｂｃ ６．０７ａｂｃ ４３．５０ａｂ ０．１４ｂ
Ｗ１Ｆ３ ０．１５ｄ １．１２ｃ ０．２０ａ ４．８８ｃ ２７．１１ｂ ０．２０ａ
Ｗ２Ｆ１ ０．２４ａｂ １．５７ａ ０．１４ｂｃ ５．６０ａｂｃ ４６．１２ａｂ ０．１２ｂｃ
Ｗ２Ｆ２ ０．２２ｂｃ １．１４ｂｃ ０．１１ｃ ５．１７ｂｃ ８４．９８ａ ０．０８ｃ
Ｗ２Ｆ３ ０．１５ｄ １．０５ｃ ０．１４ｂｃ ７．７９ａｂ ６２．１５ａｂ ０．１３ｂｃ
Ｗ３Ｆ１ ０．２５ａ １．４７ａｂ ０．１３ｂｃ ８．１５ａ ６４．３７ａｂ ０．１３ｂｃ
Ｗ３Ｆ２ ０．１７ｄ １．１２ｃ ０．１３ｂｃ ６．７３ａｂｃ ５７．９７ａｂ ０．１２ｂｃ
Ｗ３Ｆ３ ０．１５ｄ １．０４ｃ ０．１２ｂｃ ７．１２ａｂｃ ６３．２６ａｂ ０．１２ｂｃ
表中同列数据肩标不同小写字母表示差异显著（α＝０．０５）．
地上部干质量则在 Ｗ２Ｆ２ 处理时最大．２个时期所
有处理的根冠比以 Ｗ１Ｆ３ 的最大，除ＣＫ外与其他
处理均有显著差异，Ｗ２Ｆ２的最小．降低成熟期根冠
比有利于地上部干物质的积累，使产量上升．
２．２ 不同水肥处理对土壤速效养分含量的影响
２．２．１ 不同水肥处理对土壤碱解氮含量的影响
如图１所示，在莴笋不同生育期，０～２０ｃｍ土壤层
碱解氮含量在同一灌水下限处理时，随着施肥量的
递减基本都呈现下降的趋势．４月２９日和６月２１
日土样，这２个时期各处理都处于同一灌水水平，相
同施肥量的处理碱解氮含量均处于同一水平值．７
月１９日土样，可以看出施肥量一定时，随着灌水下
限的下降，土壤碱解氮含量有所上升（Ｆ３ 施肥量除
外），但是这个时期土壤碱解氮总体含量较前两个时
期有所降低（Ｗ３处理的除外），是因为此时正是莴
笋的根茎膨大期，植株生长旺盛，对养分需求量很
大，导致土壤耕层碱解氮总体上含量下降，而 Ｗ３ 灌
水下限处理时，可能水分亏缺限制了植株对氮的吸
收利用，植株长势较弱，残留在土壤中的碱解氮含量
较高．８月７日莴笋采收后土样，可能是因为前期所
施的肥料被土壤慢慢分解释放，而此时莴笋对养分
需求量不及膨大期，引起了土壤中碱解氮含量的升
高．莴笋采收后各处理碱解氮含量均比基础土壤碱
解氮含量（９３．７ｍｇ／ｋｇ）高，可能是氮肥施用过量，
可适当减少．
２．２．２ 不同水肥处理对土壤有效磷含量的影响
如图２，各处理０～２０ｃｍ土壤层有效磷含量随着生
长期的推进表现出先升高后下降的趋势．４月２９日
和６月２１日土样，这两个时期各处理都处于同一灌
水水平，相同施肥量处理的土壤有效磷含量基本都
图１ 不同水肥处理对土壤碱解氮含量的影响
Ｆｉｇ．１ Ｅｆｆｅｃｔｓ ｏｆ ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ ｗａｔｅｒ ａｎｄ ｆｅｒｔｉｌｉｚｅｒ ｔｒｅａｔｍｅｎｔｓ ｏｎ ａｖａｉｌａｂｌｅ ｎｉｔｒｏｇｅｎ ｏｆ ｓｏｉｌ
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第３期 周德霞等：不同水肥处理对莴笋土壤速效养分及水分利用效率的影响
处于同一水平值．７月１９日土样，此时虽然是莴笋
生长旺期，但是有效磷含量相比其他时期并没有明
显的降低，可能是因为莴笋对磷的吸收速度小于土
壤分解产生有效磷的速度，使积累在土壤中的有效
磷含量较高．８月７日莴笋收获后，此时，同一灌水
水平处理时，随着施肥量的增加土壤有效磷含量先
上升后降低．并且，同一施肥量时，Ｗ２ 灌水下限处
理比 Ｗ１、Ｗ３ 的有效磷含量相对较低，可能是 Ｗ２ 灌
水处理更有利于植株吸收磷元素，使土壤中磷元素
残留量相对较低．莴笋采收后所有处理有效磷含量
与基础土壤有效磷含量（１６．３ｍｇ／ｋｇ）相比均有所
下降，说明磷肥施用量较合理，土壤磷残留量降低．
图２ 不同水肥处理对土壤有效磷含量的影响
Ｆｉｇ．２ Ｅｆｆｅｃｔｓ ｏｆ ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ ｗａｔｅｒ ａｎｄ ｆｅｒｔｉｌｉｚｅｒ ｔｒｅａｔｍｅｎｔｓ ｏｎ ａｖａｉｌａｂｌｅ ｐｈｏｓｐｈｏｒｕｓ ｏｆ ｓｏｉｌ
２．２．３ 不同水肥处理对土壤速效钾含量的影响
施肥能提高０～２０ｃｍ土壤层速效钾含量（图３），且
０～２０ｃｍ土壤层速效钾含量随着生长期的推进呈
现下降的趋势，这可能是因为莴笋对钾的吸收量较
大引起的．４月２９日和６月２１日土样，这２个时期
各处理都处于同一灌水水平，相同施肥量处理的土
壤速效钾含量基本都处于同一水平值．７月１９日土
样，在不同的灌水水平下，随着施肥量的变化土壤速
效钾含量呈现出不同的变化趋势，可能是不同的灌
水水平导致莴笋植株对养分钾的吸收不同，使土壤
中速效钾含量不同．８月７日莴笋采收后，Ｗ３Ｆ３ 处
理的土壤速效钾含量相对于其他处理呈现最低值，
可能是因为在 Ｗ３Ｆ３ 处理时莴笋植株根、茎的对钾
吸收量最大，所以土壤中速效钾含量较低．莴笋采收
后所有处理土壤速效钾含量与基础土壤速效钾含量
（２２６ｍｇ／ｋｇ）相比均有所下降，说明钾肥施用量较
合理，土壤钾残留量较低．
图３ 不同水肥处理对土壤速效钾含量的影响
Ｆｉｇ．３ Ｅｆｆｅｃｔｓ ｏｆ ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ ｗａｔｅｒ ａｎｄ ｆｅｒｔｉｌｉｚｅｒ ｔｒｅａｔｍｅｎｔｓ ｏｎ ａｖａｉｌａｂｌｅ ｐｏｔａｓｓｉｕｍ ｏｆ ｓｏｉｌ
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甘 肃 农 业 大 学 学 报 ２０１５年
２．３ 不同水肥处理对水分利用效率的影响
不同的水肥处理对水分利用效率影响显著（图
４），在同一灌水下限处理时，随着施肥量的下降，水
分利用效率降低，是因为施肥量的减少降低了莴笋
产量．在施肥量相同时，随着灌水下限的下降，水分
利用效率先上升后下降，在Ｗ２灌水下限时水分利
用效率最高．所有水肥组合处理中水高肥（Ｗ２Ｆ１）的
水分利用效率最高，达到了３０．４１ｋｇ／ｍ３，高水高肥
（Ｗ１Ｆ１）处理的与其差异不显著；水分利用效率最低
的处理是 Ｗ１Ｆ３，为２５．６９ｋｇ／ｍ３，Ｗ２Ｆ１ 和 Ｗ１Ｆ１ 处
理分别比 Ｗ１Ｆ３ 高出１８．３７％、１６．９８％．
图４ 不同水肥处理对莴笋水分利用效率的影响
Ｆｉｇ．４ Ｅｆｆｅｃｔｓ ｏｆ ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ ｗａｔｅｒ ａｎｄ ｆｅｒｔｉｌｉｚｅｒ ｔｒｅａｔｍｅｎｔｓ ｏｎ ＷＵＥｏｆ ａｓｐａｒａｇｕｓ ｌｅｔｔｕｃｅ
３ 讨论与结论
植株地下部和地上部在营养物质和信息物质的
交流和供求关系上存在着相互依赖和相互制约的关
系，它们对所需营养物质争夺的结果，使它们的生长
速度不同，所以就出现了不同的根冠比．本试验中，
施肥量减小对莴笋成熟期地上部干质量的增加不
利，当地施肥量处理下，莴笋植株苗期根系深扎，在
成熟期水分亏缺时能吸收土壤深层水分以供自身利
用，提高了水分利用率．
肥料施入土壤后有３种去向，被植物吸收利用、
残留于土壤、损失［７］．本试验中，各处理开始控水处
理后，第２次施肥前一天所采集土壤碱解氮含量随
着灌水下限的下降升高，可能是水分亏缺影响了植
株的良好生长发育，阻碍了其吸收利用养分，导致在
土壤中残留的氮素含量升高．韦泽秀等［８］研究指出，
灌水量充足时，作物生长旺盛，植株对养分的需求量
较多，而低水分时，肥料挥发损失的较多，使土壤中
养分含量下降，这与本试验结果有一定相似之处．梁
运江等［９］的研究结果显示，随着灌水定额的增加，土
壤速效氮含量呈下降趋；施氮量增加却促进了土壤
速效氮含量的增加，本试验也验证了这一结果．莴笋
采收后土壤有效磷含量６５％灌水下限处理的相较
于其他２个灌水下限低，可能是由于６５％灌水下限
下作物生长发育较好，根系发达，吸收利用养分较
多，所以土壤残留磷量降低．莴笋采收后土壤速效钾
含量在７５％和５５％灌水下限下都是在当地施肥量
下相对较低，即残留在土壤中的含量低，可能是因为
肥料量过少使植株吸收养分较少，影响了生长发育，
进而阻碍了对施入养分的吸收利用，所以残留于土
壤中．李法云等［１０］人的研究结果说明，大量施用磷
肥土壤有效磷有增加，但是增加量不大，所以每年少
量施磷肥可以提高土壤有效磷含量．本试验中，莴笋
采收后中水高肥处理的土壤有效磷含量较其他处理
高，对提高土壤有效磷含量有利．
作物水分利用效率实质上是作物利用单位水分
可以生产的同化物质的量［１１］，即作物叶片的净光合
速率与蒸腾速率之比，反映了植物每消耗单位重量
水分所能固定的ＣＯ２数量．李邵等［１２］研究表明，高
水和中水分条件下，增加施肥量促进了黄瓜的植株
和根系的生长，叶片光合作用增强，所以水分利用效
率得到提高．李生秀等［１３］也指出，施肥提高了作物
的蒸腾效率，促进作物叶片的光合作用，增加了光合
产物，提高了产量，所以水分利用效率也增大．本试
验的研究结果表明，在相同的水分条件下，增加施肥
量可以提高水分利用效率，与李邵和李生秀的研究
０９
第３期 周德霞等：不同水肥处理对莴笋土壤速效养分及水分利用效率的影响
结果相一致．符崇梅等［１４］指出，随着灌溉量的增加
水分利用率先增加后降低，冯淑梅［１５］的试验结果表
示，随着氮肥施用量的增加，水分利用效率也随之提
高，但当氮肥施用量超过一定量（１０８．３３ｋｇ／ｈｍ２）
后，水分利用效率降低，本试验进一步验证了付崇梅
的研究结果，却与冯淑梅的结论有些出入，可能是试
验所在地本身的土壤肥力不同，或者是研究所选试
材的不同导致了适宜施肥量的不同．因此对莴笋干
物质积累、土壤速效养分的变化以及水分利用效率
等多个指标进行综合评价，中水高肥（Ｗ２Ｆ１），即施
纯Ｎ量２９６．７ｋｇ／ｈｍ２，Ｐ２Ｏ５量７０．２ｋｇ／ｈｍ２，Ｋ２Ｏ
量 １７１．６ ｋｇ／ｈｍ２，整 个 生 育 期 灌 水 量 为
２ ８２０．１５ｍ３／ｈｍ２的灌水施肥组合是莴笋的生长发
育最有利．
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