1不同施肥处理对植株含氮量的影响
不同施肥处理对甜菜植株及块根各生育期含氮量影响较大，其中NPK处理对两个品种的影响表现一致，在4个不同生长阶段的地上部及块根的含氮量均为最高，而不施肥CK处理含氮量均为最低（见表1）。以收获期为例，品种HI-0466的4种施肥处理地上部植株含氮量较无肥区CK分别提高了12.9%、6.0%、2.0%、13.9%，块根含氮量较无肥区CK分别提高22.5%、34.8%、3.4%、40.4%。品种SR-411的4个施肥处理地上部较无肥区CK的含氮量提高幅度分别为5.9%、7.6%、1.7%、12.70%，块根含氮量较无肥区CK分别提高了31.3%、36.1%、13.3%、41.0%。在相同施肥处理条件下，随着生育期的进程甜菜各器官含氮量均逐渐下降，由于随着生长期的推延，植株库容量增大，干物质积累速率增加，养分吸收速率降低，植株器官含氮量也相应降低。由表1可知，在不同施肥处理条件下，两种基因型甜菜于各生育期植株各器官含氮量均表现出前期高，后期低的趋势，并且均为地上部高于块根。与品种SR-411相比（表1），品种HI-0466在不施肥CK处理下，地上部及块根的含氮量在各生育期均较高；在NP处理时，地上部含氮量除苗期外其它各生育期均较高，而块根含氮量除苗期较高外，其它各生育期均较低；在NK处理条件下，地上部含氮量除苗期较低外，其它各生育期时均较高，而块根含氮量除在苗期和糖分积累期外，其他两个时期均较低；PK处理中，地上部含氮量除苗期较低外，其它各生育期均较高，而块根的含氮量正相反，除苗期较高外，其他3个时期均较低；NPK处理中，除第2阶段的叶丛快速生长期外，在其他3个生长阶段，地上部植株含氮量均高于SR-411，块根含氮量在前两个生长阶段均较低，随着生长期的延长到第3阶段，两品种间的含氮量持平，到糖分积累期便高于SR-411。
2不同施肥处理对植株吸氮量的影响
供试两基因型甜菜在CK、NP、NK、PK、NPK5种施肥处理下，植株吸氮量不尽相同，施肥的4个处理的甜菜植株吸氮量均高于对照，经统计分析，除PK处理外，其他3个处理均达到5%显著。有氮肥的3个处理均高于无氮肥的PK处理，并且三要素配合施用时植株的吸氮量显著高于NP、NK或PK的两元素间的配施。不同品种的吸氮量表现各异，在相同施肥处理时，无论三要素如何配方，品种HI-0466的吸氮量均高于品种SR-411，5个处理平均高出16.1%，经统计分析达到5%显著水平（表2）。不同施肥处理组合对不同品种的吸氮量的影响同样各异，与NPK处理相比，缺N对HI-0466和SR-411吸氮量的影响均是最大的，分别比NPK处理降低26.9%和33.3%，但缺P和K的影响大小因品种而异，品种HI-0466的吸氮量对P较敏感，缺乏时较K降幅大，而品种SR-411的吸氮量对K较敏感，缺乏时较P降幅大。
3施肥对甜菜氮素效率的影响
随着生育期的进程，两个品种植株干物质生产效率均逐渐增加，施氮处理的干物质生产效率均低于不施N肥的PK和CK处理，达到了统计极显著水平（见表3），但两品种下降幅度不同。以成熟期为例，HI-0466不施氮肥处理中CK处理的干物质生产效率为67.81g/g，而施用氮肥NP、NK、NPK处理的氮素干物质生产效率分别降低11.06%、11.65%、9.59%。SR-411在不施氮肥处理的CK处理干物质生产效率为66.11g/g，在NP、NK、NPK处理时的干物质生产效率分别降低了6.35%、8.17%、3.03%。在不施N肥的两个处理中，以收获期为例，PK处理下的品种HI-0466和品种SR-411的干物质生产效率分别为69.7g/g、67.02g/g，分别较其对应品种的CK处理提高2.80%、1.36%。在施N肥的条件下，NPK处理中HI-066、SR-411两品种的干物质生产效率分别为61.23g/g、64.1g/g，较其对应品种的NP、NK处理的分别提高了1.66%、2.34%和3.55%、6.30%，两个品种间相差不明显。2.3.2对甜菜氮肥农学效率影响氮肥农学效率是指每单位的施氮量所增加的作物产量，这一指标可以用来评价氮肥的增产效果，并具有重要实用价值，其计算公式为：氮肥农学效率（kg/kg）=（施氮区产量-不施氮区产量）/施氮量。试验结果表明（图2），3种施肥处理下氮肥农学效率均为品种SR-411高于品种HI-0466，且两品种以NPK处理下的氮肥农学效率最高。NP处理时，HI-0466氮肥农学效率为19.07kg/kg，而SR-411为19.25kg/kg，两品种差异不太明显，在NK处理下，品种HI-0466氮肥农学效率为15kg/kg，而品种SR-411为24.2kg/kg，两者相差1.6倍。在NPK处理下，HI-0466氮肥农学效率同样较低，仅为48.3kg/kg，而SR-411的氮肥农学效率高达77.9kg/kg，两者相差明显。氮肥生理效率是指吸收氮素中来自每个单位的肥料氮所增加的作物产量，其计算公式为：氮肥生理效率（kg/kg）=（施氮区产量-不施氮区产量）/（施氮区吸氮量-不施氮区吸氮量）。这一指标可以评价甜菜吸收的来自肥料氮量转化为产量的效率的大小，本文仅计算块根产量的氮肥生理效率。从图3可以看出，在3种施N肥处理下品种SR-411的氮肥生理效率均高于HI-0466，平均增加幅度达到60%。不同施肥处理对甜菜氮肥的生理效率影响因品种而异，在NPK处理下两个品种均获得最高值，与此相比，缺K时HI-0466降低最大，缺磷时SR-411降低最大。2.4对甜菜氮肥利用率的影响氮肥利用率是指植物从肥料中吸收的氮量占施入土壤中总氮量的百分数，它反映的是植株对氮肥的利用程度。如图4所示，品种SR-411的氮肥利用率平均为32.9%，而品种HI-0466氮肥利用率为19.7%，两者相差显著。
4结果与讨论
随着生育进程的增加，不同施肥处理对不同甜菜品种的植株含氮量的变化的影响也不尽相同，品种HI0466除CK和NPK处理外，其它3个施肥处理的苗期含氮量均较低，到第二个生长阶段时才达到最高峰，而品种SR411无论在那种施肥处理的植株含氮量均表现出从苗期到收获期逐渐降低的趋势。这说明，HI0466在苗期对环境的适应能力较差，养分失调，不合理配施三要素，对氮素的吸收能力减弱，这从另一方面说明合理施肥的意义。增施氮肥会使植株氮素干物质生产效率降低，在不施氮肥（PK处理）时，其植株干物质生产效率高于不施肥的CK处理，施用氮肥条件下的NP、NK处理干物质生产效率却低于NPK处理的生产效率。说明增施磷钾能够增加植株对吸收氮素的干物质生产效率，同时在施用氮肥情况下合理搭配施用磷钾肥时，植株氮素的干物质生产效率高于氮肥单独配施磷肥或钾肥时的干物质生产效率。因此，为提高甜菜氮素利用效率，应在实际生产过程中考虑适当的减少氮肥的施用量，并合理配施磷钾肥，充分利用磷钾对提高氮素利用率的积极作用，减少氮素损失。在试验所设的3种施氮肥处理下，氮肥农学效率均是品种SR-411高于HI-0466，且两品种以NPK处理下的氮肥农学效率最高，NK和NP处理分别降低了50％以上，说明在N肥的增产效果方面，N×K和N×P的正交互作用远低于N×P×K三因素间的交互效应。由此可见，在甜菜生产实践中制定施肥措施时，为了最大限度发挥氮肥的增产效果，必须配施适量的磷肥和钾肥。在3种施N肥处理下品种SR-411的氮肥生理效率均高于HI-0466，平均增加幅度达到60%。施肥对甜菜氮肥的生理效率影响因品种而异，与NPK处理相比，缺K时HI-0466降低最大，缺磷时SR-411降低最大。以最小的投入获得最大的经济产量是农业可持续发展的方向。利用生物自身的生物多样性特征，选择吸收养分量少、养分效率高的品种是高产高效的一个重要途径。在本实验条件下，通过两个品种的比较试验已经证明，甜菜在吸收氮素总量、氮肥农学效率和生理效率及氮肥利用率等性状方面均存在明显的生物多样性特征，在甜菜生产实践中通过品种的合理筛选与利用，可以实现节本增效的目的。
作者：周建朝 王孝纯 王秋红 王冬影 单位：黑龙江大学农作物研究院
