优化氮肥用量与生物刺激剂联用提升洋葱(Allium cepa L.)产量及养分利用效率的研究

为解决过量施氮导致的资源浪费与环境风险问题，塞尔维亚诺维萨德大学团队通过两年田间试验，探究了海藻提取物(T1)、腐植酸(T2)和木霉菌(T3)三种生物刺激剂(BTs)与不同氮肥用量(N1-N3)对直播洋葱产量及N、P2O5、K2O利用效率的影响。研究发现T3×N1处理可节省86 kg N/ha同时增产11.7%，T1显著提升NUtE、PUtE等效率指标，为可持续种植提供新策略。

　　

洋葱作为全球广泛种植的高价值蔬菜，其产量与品质高度依赖氮肥施用。然而在塞尔维亚等主产区，农民为追求高产往往过量使用氮肥（达200 kg/ha），这不仅增加生产成本，还会引发土壤酸化、水体污染等环境问题。与此同时，FAO数据显示塞尔维亚洋葱平均单产（8.5 t/ha）显著低于意大利（31.2 t/ha）等国家，如何通过绿色技术实现"减氮增效"成为产业痛点。

针对这一挑战，诺维萨德大学（University of Novi Sad）农业学院的?or?e Vojnovi?团队在《Phyton-International Journal of Experimental Botany》发表研究，通过为期两年的田间裂区试验，系统评估了三种生物刺激剂与四级氮肥用量的协同效应。研究采用随机区组设计，设置对照(C)、海藻提取物(T1)、腐植酸/黄腐酸(T2)和木霉菌(T3)四个主处理，配合64-200 kg N/ha的氮肥梯度，测定洋葱产量及N、P、K养分利用效率指标（NUtE、PFP等）。

关键技术方法

研究在塞尔维亚伏伊伏丁那省（45.26°N）开展，采用双行直播种植模式，通过气象站监测环境参数。使用凯氏定氮法(Kjeldahl)测全氮，比色法测P₂O₅，火焰光度计测K₂O含量。通过计算NUtE（产量/植株氮含量）、PFP（产量/施氮量）等指标评估效率。

3.1 洋葱产量

T3×N1处理在减少57%氮肥用量下仍实现70.7 t/ha产量，较常规施肥(C×NS)增产11.7%。T1×N1处理节省50 kg N/ha同时增产7.6%，证实生物刺激剂可维持产量并减少氮依赖。

3.2 养分移除特征

• N移除：T1处理使每10吨洋葱多移除4%的氮，T3显著提升低氮条件下的氮回收率

• P₂O₅动态：T2处理在标准氮量下P移除量最高（6.2 kg/10t），而T3普遍降低磷需求

• K₂O调控：所有BTs处理均降低钾移除量，T2使K₂O移除减少30%，对肾病患者饮食具潜在价值

3.4 效率指标突破

• T1×N1的NUtE达741.1 kg/kg N，较对照提升21%

• T3使PFP提升至1.1 t/kg N，创最高纪录

• T2处理KUtE达362.9 kg/kg K₂O，优化钾利用

这项研究首次系统解析了生物刺激剂在直播洋葱体系中的"氮肥替代"效应。木霉菌(T3)展现出最强的减氮增产潜力，而海藻提取物(T1)在提升NUtE方面表现突出。特别值得注意的是，腐植酸(T2)在高氮条件下表现出"保护效应"，能缓解过量施氮的胁迫伤害。这些发现为欧盟绿色新政(European Green Deal)倡导的"从农场到餐桌"可持续战略提供了实用技术方案，通过生物刺激剂组合应用，农民可在减少35-57%氮肥用量的同时维持甚至提升产量，每公顷节约肥料成本约138欧元。研究还揭示了不同生物刺激剂的作用分化：SWE侧重促进养分转运，HFA增强抗逆能力，而Trichoderma spp.优化根系吸收，这种机制差异为后续精准应用奠定理论基础。未来需进一步探究BTs对土壤微生物组的长效影响，以及在不同气候带下的稳定性表现。