测土配方施肥技术规程

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测土配方施肥技术规程

玉米提汗 ·巴热提

新建阿克苏地区柯坪县农业农村局农业产业化服务办公室 843600


、测土配方施肥

测土配方施肥是以土壤测试和肥料田间试验为基础,根据作物需肥规律,土壤供肥性能和肥料效应,在合理施用有机肥料的基础上,提出氮、磷、钾及中、微量元素等肥料的施用数量,施肥时间和施用方法。通俗地讲,就是在农业科技人员指导下科学施用配方肥。测土配方施肥技术的核心是调节和解决作物需肥与土壤供肥之间的矛盾。同时有针对性地补充作物所需的营养元素,作物缺什么元素就补什么元素,需要多少补多少,实现各种养分平衡供应,满足作物的需要,达到提高肥料利用率和减少用量,提高作物产量改善农产品品质,节省劳力,节支增收的目的。

测土配方施肥包括“测土” 、“配方”和“施肥”三大程序 。“测土”:摸清土壤的家底,掌握土壤的供肥性能。就像医生看病,首先进行把脉问诊。“配方” :根据土壤缺什么,确定补什么,就像医生针对病人的病症开处方抓“药”。其核心是根据土壤、作物状况和产量要求,产前确定施用肥料的配方、品种和数量。“施肥”:执行上述配方,合理安排基肥和追肥比例,规定施用时间和方法,以发挥肥料的最大增产作用。

二、如何取土 :取土化验是配方施肥第一步,也是最关键的一步,如果你不按要求取土,所取土样不能正确的反映出你的土地肥力状况,只能得到错误的肥料配方,因此必须严格按要求去做。

具体做法是:取土时间:前茬作物收获后,本季作物种植前进行取土;取样方法:在一个条田中选择能代表本条田的一户地块中进行取土;取样深度:一般只需取耕作层土壤0-20厘米左右(果树、蔬菜0-30或0-40厘米),1个土样通常要取15-20个点,可采用”Z”或“棋盘”形取样法进行采样。采样方法是在确定的采样点上,用小土铲斜向向下切取一片片的土壤样品,然后将样品集中起来混合均匀。采来的土壤样品如果数量太多,可用四分法将多余的土壤弃去,一般1公斤左右的土壤样品即够供化学、物理分析之用。四分法的方法是:将采集的土壤样品弄碎混合并铺成四方形,划分对角线分成四份,再把对角的两份并为一份,如果所得的样品仍然很多,可再用四分法处理,直到所需数量为止。从田间取来的土样要及时放在室内阴凉通风处,经常加以翻动,加速干燥,防止霉变,切忌阳光暴晒。

椭圆 2直线 4直线 9直线 10自选图形 14自选图形 15 回的土送到化验室内进行分析化验:采用国家农业标准进行土壤大量元素分析和微量元素含量分析。大量元素主要分析土壤中的全氮、全磷、全钾、速效氮、速效磷、速效钾,有机质、总盐和PH值分析,微量元素主要分析土壤速效铁、锰、

直线 3直线 6直线 11自选图形 13直线 16 、锌、铜元素分析。

直线 7直线 8 、各养分代表的意义

1土壤有机质

土壤有机质是土壤肥力的重要基础,

是土壤肥力高低的主要指标之一,

土壤有机质的作用:A直接作用:

(1)供应植物生长需要的氮、磷硫营养。土壤中的氮素约93-97%以有机化合物出现,即使施用大量的氮肥,也有50%的氮由有机质供给,磷有20-80%呈有机态,硫有90%以上呈有机态。

(2)是植物碳酸的主要来源。光合作用需碳酸,主要来自土壤。

(3)是土壤微量元素元素的主要来源。

(4)是土壤微生物的营养库。

B间接作用

(1)提高土壤保肥供肥能力。

(2)提高土壤对酸、碱、盐的缓冲能力。具的双性,对氢离子、氢氧离子、金属离子都有交换作用。

(3)促进土壤结构的形成。

(4)提高土壤保水、透水力和利用率。

我县土壤有机质的含量普遍较低,平均只有13.1g/kg左右,远远低于国际有机质含量(30g/kg)的要求,尤其是新开垦的地块,有机质更少,平均低于10g/kg。

2、土壤速效氮

土壤速效氮是指能被植物当季吸收的氮素,土壤速效氮含量与土壤有机质含量呈正相关,土壤有机质含量较多的地方土壤氮素含量也较高。我县农田土壤碱解氮平均为49.1 mg/kg,氮含量属低水平,说明我县农田土壤缺氮。

3、土壤有效性磷

土壤有效性磷是指作物可以吸收利用的磷。速效磷是土壤磷素肥力水平的指标之一,在生产上可作为施肥的依据。

土壤磷素含量,多受成土母质、有机质含量的影响,新疆绿洲主要耕种土壤的磷素含量除受成土母质和土壤有机质含量影响外,主要与耕作施肥有关。一般施有机肥和磷肥多,土壤磷素含量高;相反,不施或很少施有机肥及磷肥,土壤磷含量就低。

我县土壤速效磷全县平均为14.9 mg/kg,属中等水平,但我县土壤中速效磷分布极不均匀,速效磷含量高的地块右达50-60mg/kg,低的地块仅有6-8mg/kg。高含量地块主要分布在一场、二场和三场等汉族居住区,平均含量可达25-30mg/kg。低含量区主要是新开垦的土地。

土壤速效钾是作物直接的钾素来源。 我县土壤速效钾含量为137 mg/kg,土壤速效钾含量处于低水平。

表1、新疆土壤养分分级指标


有机质(g/kg)

碱解氮(mg/kg)

有效磷(mg/kg)

速效钾(mg/kg)

备注

极低

≤9

小于40

<7

≤80


9-12

40-60

7-13

80-160

12-16

60-90

13-30

160-210

≥16

≥90

≥30

≥210


四、肥料配方方法

首先介绍肥料效应田间试验(3414试验)

试验目的肥料效应田间试验是获得各种作物最佳施肥数量、施肥品种、施肥比例、施肥时期、施肥方法的根本途径,也是筛选、验证土壤养分测试方法、建立施肥指标体系的基本环节。通过田间试验,掌握各个施肥单元不同作物优化施肥数量,基、追肥分配比例,施肥时期和施肥方法;摸清土壤养分校正系数、土壤供肥能力、不同作物养分吸收量和肥料利用率等基本参数;构建作物施肥模型,为施肥分区和肥料配方设计提供依据。

“3414”方案设计吸收了回归最优设计,处理少、效率高的优点,是目前应用较为广泛的肥料效应田间试验方案。“3414”是指氮、磷、钾3个因素、4个水平、14个处理。4个水平的含义:0水平指不施肥,2水平指当地推荐施肥量,1水平=2水平×0.5,3水平=2水平×1.5(该水平为过量施肥水平)。为便于汇总,同一作物、同一区域内施肥量要保持一致。如果需要研究有机肥料和中、微量元素肥料效应,可在此基础上增加处理。

“3414”试验设计

试验编号

处理

N

P

K

1

N0P0K0

0

0

0

2

N0P2K2

0

2

2

3

N1P2K2

1

2

2

4

N2P0K2

2

0

2

5

N2P1K2

2

1

2

6

N2P2K2

2

2

2

7

N2P3K2

2

3

2

8

N2P2K0

2

2

0

9

N2P2K1

2

2

1

10

N2P2K3

2

2

3

11

N3P2K2

3

2

2

12

N1P1K2

1

1

2

13

N1P2K1

1

2

1

14

N2P1K1

2

1

1


肥料用量的确定方法主要包括土壤与植物测试推荐施肥方法、肥料效应函数法、土壤养分丰缺指标法和养分平衡法。

1、土壤、植物测试推荐施肥方法

该技术综合了目标产量法、养分丰缺指标法和作物营养诊断法的优点。对于大田作物,在综合考虑有机肥、作物秸秆应用和管理措施的基础上,根据氮、磷、钾和中、微量元素养分的不同特征,采取不同的养分优化调控与管理策略。其中,氮肥推荐根据土壤供氮状况和作物需氮量,进行实时动态监测和精确调控,包括基肥和追肥的调控;磷、钾肥通过土壤测试和养分平衡进行监控;中、微量元素采用因缺补缺的矫正施肥策略。该技术包括氮素实时监控、磷钾养分恒量监控和中、微量元素养分矫正施肥技术。

1)氮素实时监控施肥技术

基肥推荐根据目标产量确定作物需氮量,以需氮量的30%~60%作为基肥用量。具体基施比例根据土壤全氮含量,同时参照当地丰缺指标来确定。一般在全氮含量偏低时,采用需氮量的50%~60%作为基肥;在全氮含量居中时,采用需氮量的40%~50%作为基肥;在全氮含量偏高时,采用需氮量的30%~40%作为基肥。30%~60%基肥比例可根据上述方法确定,并通过“3414”田间试验进行校验,建立当地不同作物的施肥指标体系。有条件的地区可在播种前对0~20厘米土壤无机氮(或硝态氮)进行监测,调节基肥用量。

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其中:土壤无机氮(公斤/亩)=土壤无机氮测试值(毫克/公斤)×0.15×校正系数

氮肥追肥用量推荐以作物关键生育期的营养状况诊断或土壤硝态氮的测试为依据,这是实现氮肥准确推荐的关键环节,也是控制过量施氮或施氮不足、提高氮肥利用率和减少损失的重要措施。测试项目主要是土壤全氮含量、土壤硝态氮含量或小麦拔节期茎基部硝酸盐浓度、玉米最新展开叶叶脉中部硝酸盐浓度,水稻采用叶色卡或叶绿素仪进行叶色诊断。


2) 磷钾养分恒量监控施肥技术

根据土壤有(速)效磷、钾含量水平,以土壤有(速)效磷、钾养分不成为实现目标产量的限制因子为前提,通过土壤测试和养分平衡监控,使土壤有(速)效磷、钾含量保持在一定范围内。对于磷肥,基本思路是根据土壤有效磷测试结果和养分丰缺指标进行分级,当有效磷水平处在中等偏上时,可以将目标产量需要量(只包括带出田块的收获物)的100%~110%作为当季磷肥用量;随着有效磷含量的增加,需要减少磷肥用量,直至不施;随着有效磷的降低,需要适当增加磷肥用量,在极缺磷的土壤上,可以施到需要量的150%~200%。在2~3年后再次测土时,根据土壤有效磷和产量的变化再对磷肥用量进行调整。钾肥首先需要确定施用钾肥是否有效,再参照上面方法确定钾肥用量,但需要考虑有机肥和秸秆还田带入的钾量。一般大田作物磷、钾肥料全部做基肥。

3) 中微量元素养分矫正施肥技术

中、微量元素养分的含量变幅大,作物对其需要量也各不相同。主要与土壤特性(尤其是母质)、作物种类和产量水平等有关。矫正施肥就是通过土壤测试,评价土壤中、微量元素养分的丰缺状况,进行有针对性的因缺补缺的施肥。

2 肥料效应函数法

 根据“3414”方案田间试验结果建立当地主要作物的肥料效应函数,直接获得某一区域、某种作物的氮、磷、钾肥料的最佳施用量,为肥料配方和施肥推荐提供依据。

3 土壤养分丰缺指标法

通过土壤养分测试结果和田间肥效试验结果,建立不同作物、不同区域的土壤养分丰缺指标,提供肥料配方。

土壤养分丰缺指标田间试验也可采用“3414”部分实施方案,详见4.2.2。“3414”方案中的处理1为空白对照(CK),处理6为全肥区(NPK),处理2、4、8为缺素区(即PK、NK和NP)。收获后计算产量,用缺素区产量占全肥区产量百分数即相对产量的高低来表达土壤养分的丰缺情况。相对产量低于50%的土壤养分为极低;相对产量50%~75%为低;75%~95%为中,大于95%为高,从而确定适用于某一区域、某种作物的土壤养分丰缺指标及对应的肥料施用数量。对该区域其他田块,通过土壤养分测试,就可以了解土壤养分的丰缺状况,提出相应的推荐施肥量。

4 养分平衡法

1) 基本原理与计算方法

60121783029e5_html_437a93ee0e576be7.gif 根据作物目标产量需肥量与土壤供肥量之差估算施肥量,计算公式为:



养分平衡法涉及目标产量、作物需肥量、土壤供肥量、肥料利用率和肥料中有效养分含量五大参数。土壤供肥量即为“3414”方案中处理1的作物养分吸收量。目标产量确定后因土壤供肥量的确定方法不同,形成了地力差减法和土壤有效养分校正系数法两种。

60121783029e5_html_4f064d6b8e1700b2.gif 地力差减法是根据作物目标产量与基础产量之差来计算施肥量的一种方法。其计算公式为:



基础产量即为“3414”方案中处理1的产量。

土壤有效养分校正系数法是通过测定土壤有效养分含量来计算施肥量。其计算公式为:

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(2)有关参数的确定

目标产量

目标产量可采用平均单产法来确定。平均单产法是利用施肥区前三年平均单产和年递增率为基础确定目标产量,其计算公式是:

目标产量(公斤/亩)=(1+递增率)×前3年平均单产(公斤/亩)

一般粮食作物的递增率为10%~15%为宜,露地蔬菜一般为20%左右,设施蔬菜为30%左右。

作物需肥量

60121783029e5_html_581db0e33c40d204.gif 过对正常成熟的农作物全株养分的分析,测定各种作物百公斤经济产量所需养分量,乘以目标常量即可获得作物需肥量。

作物目标产量所需养分量(公斤)=

土壤供肥量

土壤供肥量可以通过测定基础产量、土壤有效养分校正系数两种方法估算:

60121783029e5_html_b13343256b4805b1.gif 过基础产量估算(处理1产量):不施肥区作物所吸收的养分量作为土壤供肥量。

土壤供肥量(公斤)= ×百公斤产量所需养分量(公斤)

通过土壤有效养分校正系数估算:将土壤有效养分测定值乘一个校正系数,以表达土壤“真实”供肥量。该系数称为土壤有效养分校正系数。

60121783029e5_html_4daf60ed39855f75.gif 壤有效养分校正系数(%)=

——肥料利用率

一般通过差减法来计算:利用施肥区作物吸收的养分量减去不施肥区农作物吸收的养分量,其差值视为肥料供应的养分量,再除以所用肥料养分量就是肥料利用率。

60121783029e5_html_6cebbd785bbb4e31.gif 料利用率(%)=

上述公式以计算氮肥利用率为例来进一步说明。

施肥区(NPK区)农作物吸收养分量(公斤/亩):“3414”方案中处理6的作物总吸氮量;

缺氮区(PK区)农作物吸收养分量(公斤/亩):“3414”方案中处理2的作物总吸氮量;

肥料施用量(公斤/亩):施用的氮肥肥料用量;

肥料中养分含量(%):施用的氮肥肥料所标明的含氮量。

如果同时使用了不同品种的氮肥,应计算所用的不同氮肥品种的总氮量。

五、科学施肥应大力推广测土配方平衡施肥

测土配方平衡施肥应遵行用地与养地相结合,化肥与有机肥相结合的原则。必须坚持作物所需的各种营养元素的平衡合理施用,做到投入与产出相平衡。同时,在测土配方施肥中,每季作物必须施用最低限度的有机肥料,达到足以维持和提高土壤肥力的程度。一般农田亩施用农家肥2-3立方就可满足作物需要。如不注重施有机肥的施用,会造成土壤有机质的消耗大,补充少,土壤团粒结构破坏,协调水、肥、气、热的能力降低,表现为土壤肥力的衰退,施用化肥增产作用就越来越小。
高产棉花正常生长发育,对氮、磷、钾的吸收比例大致为:N∶P2O5∶K2O=3∶1∶4,根据我县土壤养分特征,比较科学的棉花施氮肥、磷肥、钾肥比例大致为:1:0.50~0.55:0.20~0.25。因此我县在棉花作物上合理施肥应为:加大有机肥的施用量,降低磷肥的施用,重视钾肥的施用,补施微肥。我县土壤中微量元素锌和锰也较缺,土壤中速效磷高会吸附速效锌,降低速效锌的有效性,因此高磷地块也会导致锌缺少。锌、锰和硼可提高棉花的结铃性,土壤缺锌和硼可导致棉花结铃性下降,花而不实,严重影响棉花产量的提高。


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