针对当前大蒜生产中存在的速效化肥施用过多、施用方法不合理以及由此造成的环境污染、氮肥利用率低下等问题,本试验研究了新型大蒜专用控释掺混肥在静水以及田间的释放特性,并以苍山蒜和金乡蒜为试材,普通速效复合肥为对照,通过大田试验,探讨了等量和减量控释掺混肥对大蒜生长发育、生理特性、产量、品质和氮素利用率的影响,以期为大蒜的合理施肥提供理论依据。结果表明,控释成分中的N、P、K三种元素在25℃静水中释放曲线基本一致,呈S型,整个过程可分为三个阶段:释放速率缓慢增加、快速增加和逐渐减少阶段。其中氮素的释放速率最快,钾次之,磷最慢。控释期可维持约140d;最快释放期为第50-80d,此期释放量占总控释成分的50%左右。田间释放试验表明,施入土壤后,普通速效肥料的N、P在1-2周内释放殆尽,钾素由于颗粒过大,释放稍慢,但冬前累计释放率也超过60%。释放到土壤中的N、P、K很快通过各种途径流失,造成土壤速效N、P、K含量在施肥后短期内迅速升高,但随后持续下降,无法满足越冬后大蒜旺盛生长期对养分的需求;控释掺混肥中的非控释养分在施入土壤后释放迅速,但控释成分在冬前释放较少,至翌年3、4月份才进入养分最快释放期,此期释放量约占控释掺混肥总养分量的30%左右。3、4月份恰逢大蒜的鳞芽花芽分化期和植株快速生长期,亟需从土壤中吸收大量养分。控释掺混肥年前、年后的两个快速释放期既可使土壤速效养分含量保持相对平稳,又能满足大蒜旺盛生长期对养分的需求,其供肥效果优于普通速效肥。与普通速效肥相比,等量和80%用量控释掺混肥可极显著或显著的提高苍山蒜和金乡蒜在鳞芽花芽分化期和花薹伸长期的有效叶面积、假茎粗和假茎长,使之能制造和贮藏更多的光合产物,促进花薹抽出和鳞茎膨大。控释掺混肥用量降至60%时不利于上述指标的提高。控释掺混肥对大蒜株高作用不显著。在旺盛生长期测定大蒜功能叶片的光合性能、叶绿素含量、保护酶活力、丙二醛含量和根系活力。结果表明,等量及80%用量控释掺混肥处理可使苍山蒜和金乡蒜净光合速率分别比对照提高12.8%、4.1%和8.5%、-1.3%,且所有控释掺混肥处理的蒸腾速率和气孔导度都极显著或显著的高于对照。等量和80%用量控释掺混肥处理可极显著提高苍山蒜功能叶片Chl a+b含量、降低Chl a/b值;金乡蒜上述指标的变化趋势与苍山蒜相同,但差异不显著。此外,等量和80%用量控释掺混肥处理还可提高叶片SOD、POD和CAT等保护酶活力,并使叶片MDA含量维持在较低水平,延缓功能叶片衰老。两大蒜品种各施肥处理间根系活力在旺盛生长期无显著性差异;但收获期根活较旺长期的降幅以等量和80%用量控释掺混肥处理最小,说明控释掺混肥可延缓大蒜根系衰老。60%用量控释掺混肥处理下大蒜上述指标低于普通肥处理。等量控释掺混肥能使苍山蒜和金乡蒜鳞茎分别比对照增产12.5%和15.8%,差异达极显著或显著水平;减量20%时仍分别增产5.0%和15.0%;但进一步减量导致鳞茎减产。鳞茎中可溶性糖、SOD比活力、Vc等品质指标也得以改善。除金乡蒜60%控释掺混肥处理外,其他控释肥处理都可将大蒜整株的氮素利用率提高至50%以上,比普通肥处理高出20-30个百分点。