不同施肥方式對(duì)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(qū)開展甜菜肥料利用率試驗(yàn)，對(duì)比不同施肥方式對(duì)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(duì)化肥的利用率。試驗(yàn)設(shè)置常規(guī)區(qū)、無氮區(qū)、無磷區(qū)、無鉀區(qū)，在收獲后，對(duì)甜菜產(chǎn)量及植株樣品中的氮、磷、鉀養(yǎng)分含量進(jìn)行測(cè)定，從而計(jì)算出甜菜對(duì)化肥的利用率。試驗(yàn)結(jié)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(xù)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(shí)施水肥一體化技術(shù)的前提下，通過合理調(diào)整施肥結(jié)構(gòu)，烏蘭察布市甜菜肥料利用率可穩(wěn)步提升。

關(guān)鍵詞：甜菜；肥料利用率；水肥一體化；施肥結(jié)構(gòu)

中圖分類號(hào)：S566.3 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：B 文章編號(hào)：1674-7909（2024）13-84-4

DOI：10.19345/j.cnki.1674-7909.2024.13.018

0 引言

我國(guó)甜菜主要分布于東北、華北、西北這3個(gè)產(chǎn)區(qū)，新疆維吾爾自治區(qū)、黑龍江省、內(nèi)蒙古自治區(qū)等地為其主要產(chǎn)地［1］。在我國(guó)制糖行業(yè)中，一直有“南甘蔗，北甜菜”的說法。甜菜是經(jīng)濟(jì)價(jià)值較高的作物，甜菜種植是內(nèi)蒙古自治區(qū)具有代表性的優(yōu)勢(shì)產(chǎn)業(yè)，其種植面積和產(chǎn)量均穩(wěn)居全國(guó)前列［2］。內(nèi)蒙古自治區(qū)烏蘭察布市甜菜播種面積常年穩(wěn)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(chǎn)偏低、產(chǎn)量和產(chǎn)糖量波動(dòng)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(chǎn)量高且抗逆性較強(qiáng)。因此，其需肥量相對(duì)較大。采用合理的施肥方式是提高甜菜肥料利用率，避免農(nóng)業(yè)面源污染，保證甜菜高產(chǎn)、高糖的必要條件。筆者以烏蘭察布市為試驗(yàn)區(qū)域，分析不同施肥方式對(duì)甜菜養(yǎng)分吸收及肥料利用率的影響，為當(dāng)?shù)貎?yōu)化施肥方案和提高肥料利用率提供技術(shù)支持和理論依據(jù)。

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(yàn)地選擇

于烏蘭察布市商都縣和察右前旗開展試驗(yàn)。商都縣屬中溫帶大陸性氣候區(qū)，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(yàn)地塊均地勢(shì)平整、地力均勻、便于排水，土壤類型為栗鈣土，質(zhì)地為砂壤土。播種前采集耕層土壤進(jìn)行養(yǎng)分檢測(cè)，分析結(jié)果見表1。

1.3 試驗(yàn)設(shè)計(jì)

采用多點(diǎn)對(duì)比重復(fù)試驗(yàn)設(shè)計(jì)，每試驗(yàn)點(diǎn)均設(shè)置4個(gè)處理，即T1處理（常規(guī)施肥）、T2處理（常規(guī)施肥時(shí)不施氮肥）、T3處理（常規(guī)施肥時(shí)不施磷肥）、T4處理（常規(guī)施肥時(shí)不施鉀肥）。各試驗(yàn)小區(qū)面積均為20 m2，且各小區(qū)之間設(shè)置隔離行，小區(qū)外設(shè)置保護(hù)行，各小區(qū)單排單灌，實(shí)行水肥一體化管理。2020—2023年，各試驗(yàn)地常規(guī)施肥量見表2。

1.4 測(cè)定項(xiàng)目與方法

1.4.1 甜菜植株和塊根的氮、磷、鉀養(yǎng)分含量測(cè)定

收獲后，將不同處理小區(qū)的甜菜塊根及植株樣品烘干后研磨，用化學(xué)方法測(cè)定植株不同部位的氮、磷、鉀養(yǎng)分含量。

1.4.2 甜菜產(chǎn)量測(cè)定

測(cè)產(chǎn)時(shí)，每個(gè)重復(fù)隨機(jī)選取3.33 m2（0.9 m×3.7 m）樣方，測(cè)定植株產(chǎn)量及養(yǎng)分吸收量，并折算每公頃產(chǎn)量。

1.5 計(jì)算公式

相關(guān)計(jì)算公式見式（1）到式（2）。

100 kg經(jīng)濟(jì)產(chǎn)量養(yǎng)分吸收量=［塊根產(chǎn)量（干重）×塊根養(yǎng)分含量+莖葉產(chǎn)量（干重）×莖葉養(yǎng)分含量］/塊根產(chǎn)量（干重）×100" " " " " " " " " " " " " " " " " " " （1）

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

2 結(jié)果與分析

2.1 甜菜養(yǎng)分吸收量結(jié)果分析

100 kg經(jīng)濟(jì)產(chǎn)量養(yǎng)分吸收量是配方施肥的主要參考依據(jù)，也是測(cè)定肥料利用率的基本參數(shù)，肥料利用率也是配方施肥的重要參數(shù)之一［5］。2020—2023年，商都縣和察右前旗不同處理下的甜菜養(yǎng)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(jīng)濟(jì)產(chǎn)量的養(yǎng)分吸收量不同。2020年，商都縣T1處理下甜菜100 kg經(jīng)濟(jì)產(chǎn)量N、P、K養(yǎng)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(jīng)濟(jì)產(chǎn)量N、P、K養(yǎng)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(jīng)濟(jì)產(chǎn)量N、P、K養(yǎng)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(jīng)濟(jì)產(chǎn)量N、P、K養(yǎng)分吸收量分別為2.576、1.135、2.182 kg。由此可知，通過合理調(diào)整施肥結(jié)構(gòu)，商都縣甜菜100 kg經(jīng)濟(jì)產(chǎn)量的養(yǎng)分吸收量在穩(wěn)步提升。2021—2023年，察右前旗不同處理下甜菜養(yǎng)分吸收量同樣呈穩(wěn)步提升趨勢(shì)。

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(qū)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(qū)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(qū)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(qū)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(diào)整施肥結(jié)構(gòu)，商都縣甜菜肥料利用率逐年穩(wěn)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(yàn)，發(fā)現(xiàn)在水肥一體化條件下，通過合理調(diào)整施肥結(jié)構(gòu)，甜菜肥料利用率逐漸穩(wěn)步提升。

3 結(jié)論與討論

氮肥、磷肥、鉀肥對(duì)提高甜菜的產(chǎn)量和品質(zhì)具有明顯的互作效應(yīng)，施肥比例不同，甜菜對(duì)肥料的利用效率也有所不同［6］。曹禹等［6］研究發(fā)現(xiàn)，影響甜菜產(chǎn)量提高的養(yǎng)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(shí)，甜菜塊根產(chǎn)量最高。近年來，盡管對(duì)氮、磷、鉀肥施用配比的研究較多，但因不同地區(qū)的土壤質(zhì)地不同，各種作物的最佳施肥模式并無定論。

筆者通過試驗(yàn)研究發(fā)現(xiàn)：當(dāng)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(shí)，烏蘭察布市察右前旗甜菜肥料利用率最高；當(dāng)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(shí)，烏蘭察布市商都縣甜菜肥料利用率最高；2020—2023年，試驗(yàn)區(qū)甜菜肥料利用率穩(wěn)步上升，且穩(wěn)定在40%左右。

參考文獻(xiàn)：

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基金項(xiàng)目：2022年中央耕地保護(hù)與質(zhì)量提升補(bǔ)助資金支持項(xiàng)目（Z145070020001）。

作者簡(jiǎn)介：呂月清（1994—），女，碩士，農(nóng)藝師，研究方向：土壤肥料和農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣；梁宏（1967—），女，本科，推廣研究員，研究方向：土壤肥料和農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣。