不同施肥方式对甜菜肥料利用率的影响

摘 要：2020—2023年，在乌兰察布市不同地区开展甜菜肥料利用率试验，对比不同施肥方式对甜菜肥料利用率的影响，以探索出一种最佳的施肥方式，从而提高甜菜对化肥的利用率。试验设置常规区、无氮区、无磷区、无钾区，在收获后，对甜菜产量及植株样品中的氮、磷、钾养分含量进行测定，从而计算出甜菜对化肥的利用率。试验结果表明：在乌兰察布市商都县种植的甜菜，2020年的肥料利用率为19.13%，2021年的肥料利用率为37.99%，2022年的肥料利用率为39.71%，2023年的肥料利用率为41.96%；乌兰察布市察右前旗种植的甜菜连续3 a（2021—2023年）的肥料利用率依次为18.33%、43.96%、40.12%。由此可知，在实施水肥一体化技术的前提下，通过合理调整施肥结构，乌兰察布市甜菜肥料利用率可稳步提升。

关键词：甜菜；肥料利用率；水肥一体化；施肥结构

中图分类号：S566.3 文献标志码：B 文章编号：1674-7909（2024）13-84-4

DOI：10.19345/j.cnki.1674-7909.2024.13.018

0 引言

我国甜菜主要分布于东北、华北、西北这3个产区，新疆维吾尔自治区、黑龙江省、内蒙古自治区等地为其主要产地［1］。在我国制糖行业中，一直有“南甘蔗，北甜菜”的说法。甜菜是经济价值较高的作物，甜菜种植是内蒙古自治区具有代表性的优势产业，其种植面积和产量均稳居全国前列［2］。内蒙古自治区乌兰察布市甜菜播种面积常年稳定在3万hm2以上［3］。然而，在甜菜种植过程中，各种问题层出不穷，包括单产偏低、产量和产糖量波动较大、肥料利用率偏低等。甜菜作为一种块根类作物，具有肥大的直根系，生物产量高且抗逆性较强。因此，其需肥量相对较大。采用合理的施肥方式是提高甜菜肥料利用率，避免农业面源污染，保证甜菜高产、高糖的必要条件。笔者以乌兰察布市为试验区域，分析不同施肥方式对甜菜养分吸收及肥料利用率的影响，为当地优化施肥方案和提高肥料利用率提供技术支持和理论依据。

1 材料和方法

1.1 供试材料

供试品种为甜菜IM802，供试肥料有尿素（含N量为46%）、重过磷酸钙（含P2O5量为43%）、硫酸钾（含K2O量为52%）。

1.2 试验地选择

于乌兰察布市商都县和察右前旗开展试验。商都县属中温带大陆性气候区，年平均气温为3.1 ℃，无霜期为110 d左右，年降水量为350 mm左右，田间最大持水量为19.79%［4］；察右前旗年平均降水量为382.3 mm，无霜期为112 d左右。

试验地块均地势平整、地力均匀、便于排水，土壤类型为栗钙土，质地为砂壤土。播种前采集耕层土壤进行养分检测，分析结果见表1。

1.3 试验设计

采用多点对比重复试验设计，每试验点均设置4个处理，即T1处理（常规施肥）、T2处理（常规施肥时不施氮肥）、T3处理（常规施肥时不施磷肥）、T4处理（常规施肥时不施钾肥）。各试验小区面积均为20 m2，且各小区之间设置隔离行，小区外设置保护行，各小区单排单灌，实行水肥一体化管理。2020—2023年，各试验地常规施肥量见表2。

1.4 测定项目与方法

1.4.1 甜菜植株和块根的氮、磷、钾养分含量测定

收获后，将不同处理小区的甜菜块根及植株样品烘干后研磨，用化学方法测定植株不同部位的氮、磷、钾养分含量。

1.4.2 甜菜产量测定

测产时，每个重复随机选取3.33 m2（0.9 m×3.7 m）样方，测定植株产量及养分吸收量，并折算每公顷产量。

1.5 计算公式

相关计算公式见式（1）到式（2）。

100 kg经济产量养分吸收量=［块根产量（干重）×块根养分含量+茎叶产量（干重）×茎叶养分含量］/块根产量（干重）×100" " " " " " " " " " " " " " " " " " " （1）

肥料利用率（%）=（施肥区作物养分吸收量-缺素区养分吸收量）/投入养分量×100%" " " " " " " " " （2）

2 结果与分析

2.1 甜菜养分吸收量结果分析

100 kg经济产量养分吸收量是配方施肥的主要参考依据，也是测定肥料利用率的基本参数，肥料利用率也是配方施肥的重要参数之一［5］。2020—2023年，商都县和察右前旗不同处理下的甜菜养分吸收量见表3到表6。由上述各表可知，在不同的施肥条件下，100 kg经济产量的养分吸收量不同。2020年，商都县T1处理下甜菜100 kg经济产量N、P、K养分吸收量分别为1.404、0.267、1.617 kg；2021年，商都县T1处理下甜菜100 kg经济产量N、P、K养分吸收量分别为1.593、1.084、1.724 kg；2022年，商都县T1处理下甜菜100 kg经济产量N、P、K养分吸收量分别为1.707、0.808、3.066 kg；2023年，商都县T1处理下甜菜100 kg经济产量N、P、K养分吸收量分别为2.576、1.135、2.182 kg。由此可知，通过合理调整施肥结构，商都县甜菜100 kg经济产量的养分吸收量在稳步提升。2021—2023年，察右前旗不同处理下甜菜养分吸收量同样呈稳步提升趋势。

2.2 甜菜肥料利用率分析

由表7可知，2020年，商都县甜菜全肥区氮肥利用率为28.46%、磷肥利用率为5.53%、钾肥利用率为23.40%；2021年，商都县和察右前旗甜菜全肥区氮肥利用率分别为51.37%和28.03%、磷肥利用率分别为10.51%和10.92%、钾肥利用率分别为52.10%和16.03%；2022年，商都县和察右前旗甜菜全肥区氮肥利用率分别为46.63%和61.61%、磷肥利用率为18.85%和18.89%、钾肥利用率分别为53.66%和51.38%；2023年，商都县和察右前旗甜菜全肥区氮肥利用率分别为44.52%和58.28%、磷肥利用率分别为31.17%和25.24%、钾肥利用率分别为48.41%和36.85%。由图1可知，通过合理调整施肥结构，商都县甜菜肥料利用率逐年稳步提高。

在乌兰察布市察右前旗和商都县分别开展甜菜肥料利用率试验，发现在水肥一体化条件下，通过合理调整施肥结构，甜菜肥料利用率逐渐稳步提升。

3 结论与讨论

氮肥、磷肥、钾肥对提高甜菜的产量和品质具有明显的互作效应，施肥比例不同，甜菜对肥料的利用效率也有所不同［6］。曹禹等［6］研究发现，影响甜菜产量提高的养分限制因子从大到小依次为氮、磷、钾。盖志佳［7］的研究表明，氮、磷、钾比例为1.000 0∶0.586 9∶0.524 8时，甜菜块根产量最高。近年来，尽管对氮、磷、钾肥施用配比的研究较多，但因不同地区的土壤质地不同，各种作物的最佳施肥模式并无定论。

笔者通过试验研究发现：当每667m2施氮肥（折纯量）26.0 kg、磷肥（折纯量）13.3 kg、钾肥（折纯量）10.5 kg时，乌兰察布市察右前旗甜菜肥料利用率最高；当每667m2施氮肥（折纯量）26.4 kg、磷肥（折纯量）12.3 kg、钾肥（折纯量）9.7 kg时，乌兰察布市商都县甜菜肥料利用率最高；2020—2023年，试验区甜菜肥料利用率稳步上升，且稳定在40%左右。

参考文献：

［1］潘智，杨枝煌.中国甜菜糖业现状及其应对［J］.中国糖料，2014（1）：68-73.

［2］张加康.马铃薯和甜菜临界氮浓度稀释曲线的构建及应用［D］.呼和浩特：内蒙古农业大学，2021.

［3］乌兰察布市统计局.乌兰察布市统计年鉴（2022卷）［M］.2023.

［4］胡卫静，今芝，梁宏，等.不同施肥方式对马铃薯产量及肥料利用率的影响［J］.北方农业学报，2019，47（1）：63-67.

［5］邵魁.马铃薯配方施肥效果及肥料利用率试验研究［J］.农艺农技，2018（8）：7-9，12.

［6］曹禹，孙娜，孙桂荣，等.氮·磷·钾肥对伊犁地区甜菜产量的影响［J］.安徽农业科学，2016，44（31）：137-139.

［7］盖志佳.定量施肥对黑龙江省红兴隆地区甜菜产质量的影响［D］.哈尔滨：东北农业大学，2013.

基金项目：2022年中央耕地保护与质量提升补助资金支持项目（Z145070020001）。

作者简介：吕月清（1994—），女，硕士，农艺师，研究方向：土壤肥料和农业技术推广；梁宏（1967—），女，本科，推广研究员，研究方向：土壤肥料和农业技术推广。