作物营养与测土配方施肥技术.

作物营养与测土配方施肥技术占卫国黄冈职业技术学院生物制药工程学院二O一五年十一月十四日提纲测土配方施肥定义施肥技术概述作物生长必需的营养元素营养元素的生理功能主要作物营养与施肥一、测土配方施肥定义1.1什么是测土配方施肥？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、施肥时期和施用方法。通俗的讲就是在农业科技人员的指导下科学施用配方肥。好比到医院看病，医生先要为你检查化验做出诊断后再根据病情开药方。测土配方施肥就是“农田医生”为你的耕地看病开方下药。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。同时有针对性的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。测土测土配方施肥技术流程测土配方施肥技术流程土样采集室内化验配肥到户、农化服务田间校验企业生产田间试验50%100%1430增加维持控制土壤速效磷（mg/kg）相对产量％磷肥调控阶段严格控制投入大于产出环境安全平衡指标体系施肥推荐施肥建议卡1.目标产量和目标养分需求量2.土壤和环境养分资源的充分利用3.施肥补充土壤和环境养分供应不足部分科学施肥基本原理图示2020/1/6为什么要推广测土配方施肥技术?一是改变目前普遍存在的不合理施肥现象的需要.2020/1/6二是适应农业生产发展新形势的需要。2020/1/6三是满足人们对农产品品质要求，提高人们健康水平的需要。2020/1/6盐城生物工程高等学校四、增加经济效益与社会效益。五、是一项支农惠农国家政策为进一步贯彻落实中央一号文件精神，农业部2005年8月26日下发了关于在全国范围内全面深入开展《测土配方施肥秋季行动方案》的通知，和2005年9月6日（农农发[2005]16号）文件，同时财政部和农业部下拨7亿元在全国600个县布点试验。要求在全国全面开展测土配方施肥工作，免费为农民提供技术服务。增产增收节本增效(减少化肥用量，降低生产成本)减少农业面源污染，提高土地综合生产能力二、配方施肥技术概述“有粮无粮在于水，粮多粮少在于肥”有的地块化肥没少用，但产量却不高;或产量较高、收入却没增加多少。•作物及生长阶段不同其养分需求也不同。•土壤条件不一样施肥就不一样。•栽培措施同样对施肥也提出了不同的要求（灌溉、密度等）。肥料并不是施得越多越好，盲目施用过多，既浪费肥料，又增加生产成本、降低产量、减少收益。？施肥是获得高产的重要措施施肥要有针对性！•肥料性质的差异导致施肥方法和效果差异很大。（一）施肥目的与依据施肥目的1）满足作物正常生长，实现高产。2）提高和保持土壤肥力。3）提高作物抗逆性能，保证稳产。施肥依据土壤：供肥能力、保肥能力。质地、有机质、养分含量、障碍因子等作物：养分需要量及需求规律。肥料：基本理化性质。有效成分、养分种类及含量、溶解性等栽培措施：密度、灌溉等。施肥总量养分种类与比例施肥时期分配比例施肥方法作物需肥特点与施肥•不同作物对养分所需要的数量各不相同，具有选择性吸收的特点，如：–禾谷类作物对氮的需要量较大，磷、钾次之；–豆科作物对磷的需要量比一般作物多；–而蔬菜类作物是以生产叶子为主的，对氮的需要量比任何作物都大。•作物的需肥特性告诉我们，对于不同的作物要选择不同的肥料搭配施用。（二）施肥技术的发展历程现代农业中，施肥一直被认为是作物增产的重要手段。施肥技术的发展经历了不同的阶段。按施用的养分元素数目和考虑的因子多少把施肥技术的发展分为部分施肥、完全施肥和综合施肥三个阶段。1.部分施肥阶段•施用的主要养分为N、P、K等大量元素，目的是补充缺乏的元素或改良土壤，实现低产变中产，但在施肥量较高时其它养分可能会成为限制因子，从而导致营养不平衡、产量和品质达不到预期目标。2.完全施肥阶段•施肥中考虑了全部的作物必需营养元素，特别是中、微量元素，以期通过不同生长阶段适宜的养分供应，充分利用高产作物的光合潜力，为其高产、优质和增强抗逆性打下基础，实现中产变高产并进一步改善农产品品质。3.综合施肥阶段•在适当采用灌溉、耕作和植物保护等农艺措施的基础上实行完全施肥，以便更有效地利用肥料养分并使其损失量最小，它是现阶段和今后一个时期理想的施肥方案——高产又高效的施肥方案。•这一阶段仍有可能进一步增产，但需要更高水平的管理技术以适应不同地区、不同作物和不同农户间对施肥水平的不同要求。（三）现代作物施肥的现状•在实际生产中，即使在同一地区和同一时期不同的农户和不同作物的施肥发展阶段也会不同，特别是随着施肥量的增加，现代作物施肥的各种弊端也显露出来。•大量研究表明，现代作物施肥的现状为：（三）现代作物施肥的现状1.过多依赖于化学肥料特别是氮肥的施用，在许多高产地区往往氮肥施用过量；2.施肥仍然靠经验，这在各地很普遍；3.可避免的养分损失很高，特别是在经济作物生产施肥中更是如此；4.不平衡施肥现象依然存在，既降低了肥效，也降低了作物的抗逆性。5.过高强调化肥的投入，致使化肥对产品品质和环境的不良影响愈来愈严重。（四）施肥观念的转变•为了适应农业可持续发展的要求，不能再把施肥简单地看作是补充作物生长所需要养分的措施，其概念内涵需要扩展，观念应向下列方向转变：1.从单一的满足作物养分需求向养分资源的合理利用转变；2.从静态的养分平衡向养分循环的动态管理转变；（四）施肥观念的转变3.更加注意预防不合理施肥导致的降低作物抗逆性、养分元素污染水源和空气等各种不良后果；4.从只注意当年的养分增产效应向注意肥料养分的残效、也注意未利用养分的去向等长期环境生态效应转变；5.充分利用作物对干旱、寒冷、盐碱、毒害、污染、药害等胁迫条件的适应性和抗性；（四）施肥观念的转变6.充分认识一些不能或难以控制的限制因素和生产风险；7.强调保持和提高土壤肥力；8.重视对有风险或毒害元素施用的限制。三、作物生长必需的营养元素•作物必需的营养元素有：碳、氢、氧、氮、磷、钾、钙、镁、硫、硼、铁、锌、锰、铜、钼、氯和镍17种。•依赖土壤和施肥供应的养分元素有：氮、磷、钾、钙、镁、硫、硼、铁、锌、锰、铜、钼和氯13种。•大量元素：氮、磷、钾、钙、镁、硫。•微量元素：硼、铁、锌、锰、铜、钼、氯、镍。营养元素的生理功能（一）氮•一般植物含氮量约占植物干重的0.3-5％，而含量的多少与植物种类、器官、发育阶段有关。–豆科作物含氮量比禾本科作物高（丰富的蛋白质）。–种子和叶片含氮量比茎杆和根部高（氮素主要存在于蛋白质和叶绿素中）。–同一作物不同生育期含氮量也不相同，一般作物吸收高峰在营养生长旺盛期和开花期，以后迅速下降，直到收获，到成熟期作物体内氮从茎叶转向种子或果实。N的作用•氮是作物体内许多重要有机化合物的组成成分，如蛋白质、核酸、叶绿素、酶、维生素、生长素、生物碱等都含有氮。•如果没有氮，这些有机化合物就不能形成，作物生长发育就不能进行。•植物吸收的氮主要是无机态氮，即NH4+和NO3-。此外也可吸收某些可溶性的有机氮化物，尿素、氨基酸、酰胺等，但数量有限。1、氮素缺乏（1）可再利用，症状先从老叶开始。（2）叶片细小直立与茎的夹角小，叶色淡绿，严重时呈淡黄色，失绿的叶片色泽均一，一般不出现斑点。（3）茎杆细长，很少有分蘖和分枝，花和果实稀少植株提前成熟，影响产量和品质。（4）根系最初比正常的色白而细长，但根量少，而后期根停止伸长，呈现褐色。作物氮素营养失调的形态表现玉米缺氮：下部叶尖开始沿叶脉呈“V”形黄化水稻缺氮：植株矮小，叶色褪淡呈黄绿色，分蘖减少。（1）植株徒长，叶面积增大，叶色浓绿，叶片下披互相遮荫，通风透光差。（2）作物茎杆较弱，抗病虫、抗倒伏能力差。（3）延迟成熟，产品品质差（禾谷类增加空秕粒，叶菜类不易贮藏，水果缺乏甜味，着色不良）。2、氮素过多水稻田氮肥过多，群体太大，遇风倒伏植物体内磷（P2O5）的含量一般为植株干重的0.2-1.1%。不同作物，同一作物不同器官，不同生育期，含磷量是有变化的。•生殖器官营养器官，种子叶片，叶根系茎杆。•幼嫩部位衰老部位。新芽、根尖等分生组织中，磷显著增高，表现出顶端优势。•磷在作物体内分配。再利用的能力强。因而植株缺磷症状首先是从最老的器官（一般为底层老叶）组织开始表现出来。（二）磷P的作用•磷是作物体内许多有机化合物如核蛋白、核酸、磷脂、ATP等组成成份；磷参与作物体内多种代谢作用；磷能增强作物的抗逆性（抗旱性、抗寒性、抗病虫害、抗倒伏、抗盐碱）；促进早熟，提高产量和产品质量。•作物通过根系和叶部吸收无机磷和有机磷。主要吸收正磷酸盐，其次有偏磷酸盐。H2PO4-最易被作物吸收。作物磷素营养失调的症状（1）缺磷时，各种代谢过程受到抑制，植株生长迟缓、矮小、瘦弱、直立、根系不发达，成熟延迟、籽实细小。（2）植株叶小、叶色暗绿或灰绿、缺乏光泽，严重缺磷时，在不少作物茎叶上明显地呈现紫红色的条纹或斑点（花青苷）甚至叶片枯死脱落。（3）症状一般从基部老叶开始，逐渐向上部发展。1.磷素缺乏Pdeficiencyinwheat(Triticumaestivum)inafieldcropatbootstage.缺磷造成玉米果穗秃顶，油菜脱荚，棉花和果树落蕾、落花，甘薯及马铃薯薯块变小，耐贮性变差。自左至右，依次为油菜幼叶至老叶，缺磷油菜叶片从暗绿、暗紫发展至紫红色。磷素过剩，谷类无效分蘖，秕粒增加，叶肥厚而密，植株早衰。由于磷过多，而引起的病症，通常以缺Zn、Fe、Mg等的失绿症表现出来。2.磷素过多（三）钾一般植物体内的含钾量（K2O）为0.3~5.0%。植物体内钾的含量因作物种类和器官的不同有很大差异。（1）作物种类：喜钾作物（烟草、马铃薯、甜菜、西瓜等）含钾较高。（2）器官：禾谷类作物：茎秆叶片薯类作物：块根（块茎）茎叶钾的作用①促进酶的活化。参与糖、蛋白质与核酸代谢等生物化学过程，对植物生长发育起着独特的生理功效。②增强光合作用。③促进蛋白质合成。此外，钾还能促进豆科植物根瘤菌的固氮作用。④增强植物的抗逆性。钾在增强植物抗寒、抗旱、抗盐碱、抗病虫害能力方面都起着重要的作用。⑤钾对农产品质量的影响。钾常被公认为“品质元素”。种子脂肪含量、纤维长度和强度、淀粉的合成、提高果实中全糖量、还原型维生素Ｃ量和改善糖酸比，增加果实风味，促进果实着色等。马铃薯缺钾正常作物的钾素营养失调的症状缺钾的主要特征：老叶和叶缘先发黄，进而变褐，焦枯似烁烧状，叶片上出现褐色斑点或斑块，但叶中部、叶脉处仍保持绿色，随着缺钾程度的加剧，整个叶片变为红棕色或干枯状，坏死脱落。但不同作物上缺钾症状也有特殊性。棉花“红叶茎枯病”四微量元素微量元素虽然在作物体内只占干物重的万分之几，缺少它们与缺少三要素一样，会严重影响作物生长发育，降低产量。例如，玉米缺锌就会出现“白苗症”；缺硼油菜会产生“花而不实”、小麦“穗而不实”，甚至绝产；大豆缺钼，植株生长矮小等。不同的作物对不同的微量元素敏感程度不同，因此，在施用大量元素肥料的同时，还要根据不同的作物配合施用不同的微量元素肥料。硼（B）①硼能促进碳水化合物的合成和运转，提高作物的结实率和坐果率。②硼能促进生殖器官的正常发育，有利于受精作用。③硼使植物分生组织细胞分化正常。当缺硼时，含酚化合物积累导致出现褐色坏死组织，如顶芽褐腐、根心腐等症状。④硼可以提高豆科作物根瘤的固氮活性，增加固氮量。⑤硼能提高植物的抗逆性，有利于提高植物的抗寒、抗旱能力。植物缺硼的共同特征：（1）茎尖生长点生长受抑制，严重时枯萎，甚至死亡。（2）老叶叶片变厚变脆、畸形，枝条节间短，出现木栓化现象。（3）根的生长发育明显受阻，根短粗兼有褐色。（4）生殖器官发育受阻，结实率低，果实小、畸形，缺硼导致种子和果实减产。（5）典型症状：油菜“花而不实”、棉花的“蕾而不花”以及小麦的“穗而不实”等。甜菜缺硼“腐心病”油