不同施肥方式對甜菜肥料利用率的影響

摘 要：2020—2023年，在烏蘭察布市不同地區開展甜菜肥料利用率試驗，對比不同施肥方式對甜菜肥料利用率的影響，以探索出一種最佳的施肥方式，從而提高甜菜對化肥的利用率。試驗設置常規區、無氮區、無磷區、無鉀區，在收獲后，對甜菜產量及植株樣品中的氮、磷、鉀養分含量進行測定，從而計算出甜菜對化肥的利用率。試驗結果表明：在烏蘭察布市商都縣種植的甜菜，2020年的肥料利用率為19.13%，2021年的肥料利用率為37.99%，2022年的肥料利用率為39.71%，2023年的肥料利用率為41.96%；烏蘭察布市察右前旗種植的甜菜連續3 a（2021—2023年）的肥料利用率依次為18.33%、43.96%、40.12%。由此可知，在實施水肥一體化技術的前提下，通過合理調整施肥結構，烏蘭察布市甜菜肥料利用率可穩步提升。

關鍵詞：甜菜；肥料利用率；水肥一體化；施肥結構

中圖分類號：S566.3 文獻標志碼：B 文章編號：1674-7909（2024）13-84-4

DOI：10.19345/j.cnki.1674-7909.2024.13.018

0 引言

我國甜菜主要分布于東北、華北、西北這3個產區，新疆維吾爾自治區、黑龍江省、內蒙古自治區等地為其主要產地［1］。在我國制糖行業中，一直有“南甘蔗，北甜菜”的說法。甜菜是經濟價值較高的作物，甜菜種植是內蒙古自治區具有代表性的優勢產業，其種植面積和產量均穩居全國前列［2］。內蒙古自治區烏蘭察布市甜菜播種面積常年穩定在3萬hm2以上［3］。然而，在甜菜種植過程中，各種問題層出不窮，包括單產偏低、產量和產糖量波動較大、肥料利用率偏低等。甜菜作為一種塊根類作物，具有肥大的直根系，生物產量高且抗逆性較強。因此，其需肥量相對較大。采用合理的施肥方式是提高甜菜肥料利用率，避免農業面源污染，保證甜菜高產、高糖的必要條件。筆者以烏蘭察布市為試驗區域，分析不同施肥方式對甜菜養分吸收及肥料利用率的影響，為當地優化施肥方案和提高肥料利用率提供技術支持和理論依據。

1 材料和方法

1.1 供試材料

供試品種為甜菜IM802，供試肥料有尿素（含N量為46%）、重過磷酸鈣（含P2O5量為43%）、硫酸鉀（含K2O量為52%）。

1.2 試驗地選擇

于烏蘭察布市商都縣和察右前旗開展試驗。商都縣屬中溫帶大陸性氣候區，年平均氣溫為3.1 ℃，無霜期為110 d左右，年降水量為350 mm左右，田間最大持水量為19.79%［4］；察右前旗年平均降水量為382.3 mm，無霜期為112 d左右。

試驗地塊均地勢平整、地力均勻、便于排水，土壤類型為栗鈣土，質地為砂壤土。播種前采集耕層土壤進行養分檢測，分析結果見表1。

1.3 試驗設計

采用多點對比重復試驗設計，每試驗點均設置4個處理，即T1處理（常規施肥）、T2處理（常規施肥時不施氮肥）、T3處理（常規施肥時不施磷肥）、T4處理（常規施肥時不施鉀肥）。各試驗小區面積均為20 m2，且各小區之間設置隔離行，小區外設置保護行，各小區單排單灌，實行水肥一體化管理。2020—2023年，各試驗地常規施肥量見表2。

1.4 測定項目與方法

1.4.1 甜菜植株和塊根的氮、磷、鉀養分含量測定

收獲后，將不同處理小區的甜菜塊根及植株樣品烘干后研磨，用化學方法測定植株不同部位的氮、磷、鉀養分含量。

1.4.2 甜菜產量測定

測產時，每個重復隨機選取3.33 m2（0.9 m×3.7 m）樣方，測定植株產量及養分吸收量，并折算每公頃產量。

1.5 計算公式

相關計算公式見式（1）到式（2）。

100 kg經濟產量養分吸收量=［塊根產量（干重）×塊根養分含量+莖葉產量（干重）×莖葉養分含量］/塊根產量（干重）×100" " " " " " " " " " " " " " " " " " " （1）

肥料利用率（%）=（施肥區作物養分吸收量-缺素區養分吸收量）/投入養分量×100%" " " " " " " " " （2）

2 結果與分析

2.1 甜菜養分吸收量結果分析

100 kg經濟產量養分吸收量是配方施肥的主要參考依據，也是測定肥料利用率的基本參數，肥料利用率也是配方施肥的重要參數之一［5］。2020—2023年，商都縣和察右前旗不同處理下的甜菜養分吸收量見表3到表6。由上述各表可知，在不同的施肥條件下，100 kg經濟產量的養分吸收量不同。2020年，商都縣T1處理下甜菜100 kg經濟產量N、P、K養分吸收量分別為1.404、0.267、1.617 kg；2021年，商都縣T1處理下甜菜100 kg經濟產量N、P、K養分吸收量分別為1.593、1.084、1.724 kg；2022年，商都縣T1處理下甜菜100 kg經濟產量N、P、K養分吸收量分別為1.707、0.808、3.066 kg；2023年，商都縣T1處理下甜菜100 kg經濟產量N、P、K養分吸收量分別為2.576、1.135、2.182 kg。由此可知，通過合理調整施肥結構，商都縣甜菜100 kg經濟產量的養分吸收量在穩步提升。2021—2023年，察右前旗不同處理下甜菜養分吸收量同樣呈穩步提升趨勢。

2.2 甜菜肥料利用率分析

由表7可知，2020年，商都縣甜菜全肥區氮肥利用率為28.46%、磷肥利用率為5.53%、鉀肥利用率為23.40%；2021年，商都縣和察右前旗甜菜全肥區氮肥利用率分別為51.37%和28.03%、磷肥利用率分別為10.51%和10.92%、鉀肥利用率分別為52.10%和16.03%；2022年，商都縣和察右前旗甜菜全肥區氮肥利用率分別為46.63%和61.61%、磷肥利用率為18.85%和18.89%、鉀肥利用率分別為53.66%和51.38%；2023年，商都縣和察右前旗甜菜全肥區氮肥利用率分別為44.52%和58.28%、磷肥利用率分別為31.17%和25.24%、鉀肥利用率分別為48.41%和36.85%。由圖1可知，通過合理調整施肥結構，商都縣甜菜肥料利用率逐年穩步提高。

在烏蘭察布市察右前旗和商都縣分別開展甜菜肥料利用率試驗，發現在水肥一體化條件下，通過合理調整施肥結構，甜菜肥料利用率逐漸穩步提升。

3 結論與討論

氮肥、磷肥、鉀肥對提高甜菜的產量和品質具有明顯的互作效應，施肥比例不同，甜菜對肥料的利用效率也有所不同［6］。曹禹等［6］研究發現，影響甜菜產量提高的養分限制因子從大到小依次為氮、磷、鉀。蓋志佳［7］的研究表明，氮、磷、鉀比例為1.000 0∶0.586 9∶0.524 8時，甜菜塊根產量最高。近年來，盡管對氮、磷、鉀肥施用配比的研究較多，但因不同地區的土壤質地不同，各種作物的最佳施肥模式并無定論。

筆者通過試驗研究發現：當每667m2施氮肥（折純量）26.0 kg、磷肥（折純量）13.3 kg、鉀肥（折純量）10.5 kg時，烏蘭察布市察右前旗甜菜肥料利用率最高；當每667m2施氮肥（折純量）26.4 kg、磷肥（折純量）12.3 kg、鉀肥（折純量）9.7 kg時，烏蘭察布市商都縣甜菜肥料利用率最高；2020—2023年，試驗區甜菜肥料利用率穩步上升，且穩定在40%左右。

參考文獻：

［1］潘智，楊枝煌.中國甜菜糖業現狀及其應對［J］.中國糖料，2014（1）：68-73.

［2］張加康.馬鈴薯和甜菜臨界氮濃度稀釋曲線的構建及應用［D］.呼和浩特：內蒙古農業大學，2021.

［3］烏蘭察布市統計局.烏蘭察布市統計年鑒（2022卷）［M］.2023.

［4］胡衛靜，今芝，梁宏，等.不同施肥方式對馬鈴薯產量及肥料利用率的影響［J］.北方農業學報，2019，47（1）：63-67.

［5］邵魁.馬鈴薯配方施肥效果及肥料利用率試驗研究［J］.農藝農技，2018（8）：7-9，12.

［6］曹禹，孫娜，孫桂榮，等.氮·磷·鉀肥對伊犁地區甜菜產量的影響［J］.安徽農業科學，2016，44（31）：137-139.

［7］蓋志佳.定量施肥對黑龍江省紅興隆地區甜菜產質量的影響［D］.哈爾濱：東北農業大學，2013.

基金項目：2022年中央耕地保護與質量提升補助資金支持項目（Z145070020001）。

作者簡介：呂月清（1994—），女，碩士，農藝師，研究方向：土壤肥料和農業技術推廣；梁宏（1967—），女，本科，推廣研究員，研究方向：土壤肥料和農業技術推廣。