当下大蒜种植存在施肥量大,养分利用率低,目标产量与养分供应不匹配,劳动成本高等问题。一方面控释肥可以满足作物全生长期对养分的需要,解决中后期作物养分不足的问题,且具有省时省工的优势。另一方面,腐植酸可以促进生长,提高产量,对作物的产量和品质具有促进作用。然而控释肥的研究多集中于氮肥,而大蒜对氮和钾的需求均较高,钾肥控释也尤为重要,但钾肥控释存在包膜困难,释放性能差等问题,同时控释肥与腐植酸协同增效解决大蒜后期生长养分供应不足的研究较少。针对钾肥包膜困难与大蒜后期生长养分供应不足的问题,本研究主要从以下两个方面开展工作,一是通过制备3种不同包膜材料(异氰酸酯、异氰酸酯+石蜡、异氰酸酯+石蜡+蓖麻油)的控释钾肥,在60℃和25℃静水浸提下检测和评价钾素释放特性,筛选最优包膜材料;基于最优包膜材料条件下,设置3种包膜质量分数(3.3%、3.5%、3.7%),在60℃和25℃静水浸提下检测和评价钾素释放特性,筛选最佳包膜质量分数,从而优选得到控释钾。二是采用小区试验,设计普通腐植酸肥、控释氮腐植酸掺混肥(控氮比例55.6%)、控释钾腐植酸掺混肥(控钾比例42.1%)、控释氮钾腐植酸掺混肥(控氮比例55.6%,控钾比例42.1%)以及减量16.7%控释氮钾腐植酸掺混肥五个处理,通过研究不同处理对大蒜生长特性、产量、品质以及土壤养分的影响筛选出适宜大蒜种植的最佳肥料类型及用量,以其为大蒜的高产高效种植提供科学依据与理论支撑,主要研究结果如下:(1)在25℃和60℃静水浸提钾素释放率评价指标下,包膜材料以异氰酸酯+石蜡+蓖麻油的复合材料最优,控释效果以包膜材料的质量分数3.7%的效果较好。优选的控释钾肥在25℃静水初期释放率为5.3%,控释期大于80天,符合控释肥行业标准。其在土埋下的钾素释放率呈“S”型,越冬期前释放量少,释放率慢,在土壤积温<0℃的越冬期钾素基本不释放,越冬期后随地温的上升,钾素释放快累积多,在越冬期后70-80天钾素释放量最大,与大蒜的需钾高峰期相吻合,满足大蒜对钾素的需求,有利于产量的形成与提高。(2)控释肥减少了随雨水淋溶或地表径流导致的养分损失,提高了大蒜后期土壤养分供应,避免了大蒜生长后期因缺钾而产量和品质受到影响。与普通腐植酸肥料相比,施用控释氮、控释钾以及控释氮钾腐植酸掺混肥料均可显著提高大蒜蒜头产量及蒜薹产量,同时可显著提高大蒜素含量,最佳处理为全量控释氮钾腐植酸掺混肥料,在控释氮钾腐植酸掺混肥料减量16.7%下其增产效果优于单一控释氮或控释钾处理。(3)与普通腐植酸肥料相比,施用控释氮、控释钾以及控释氮钾腐植酸掺混肥料均可显著提高大蒜叶片叶绿素含量,同时可提高自花芽鳞芽分化期后各时期的根系活力,控氮控钾腐植酸掺混肥料的作用优于控释氮、控释钾效果。(4)控释钾、控释氮钾腐植酸掺混肥料能显著提高土壤不同形态钾含量,其中速效钾提高了12.85%-13.57%,增加了土壤的钾素供应;控释氮、控释氮钾腐植酸掺混肥显著提高了土壤的碱解氮含量,提高幅度达到49.66%-51.61%;各处理间的土壤有效磷、有机质含量、电导率及pH值间差异不显著。(5)本实验条件下,控释氮钾腐植酸掺混肥料12000kg/ha为提高大蒜产量,改善大蒜品质和提高土壤养分的经济使用量。