测土配方施肥基本技术

测土配方施肥基本技术施肥技术是将肥料施入作物根系伸展的土层或直接施于作物体的手段。包括确定施肥量与养分配比，选择适宜的施肥时期与施肥方法，施肥位置等。现代施肥技术则充分应用现代科学知识，如作物的需肥特性、土壤的供肥能力、肥料的农业化学性质及其与土壤的相互作用等，在土壤肥力测试结果和田间肥效试验的基础上，确定各项施肥参数，拟定施肥方案，并与现代作物栽培技术结合，以提高施肥效率，减少肥料损失及对环境的影响，提高肥效，谋求肥料的最大经济效益。施肥技术的核心和关键是提高肥效，施肥技术的每项内容无不与施肥效果有着密切的关系肥料配方的基本方法在当前作物产量水平较高和化肥用量日趋增多的情况下，确定经济最佳施肥量尤其特别重要。与20世纪60～70年代相比，近几年来化肥的增产效果明显下降。造成化肥肥效降低的原因虽是多方面的，但盲目施肥、施肥量偏高或养分比例失调仍是一个主要原因。因此，如何经济合理施肥，提高肥料的经济效益，已成为当前农业生产中迫切需要解决的问题。运用科学方法确定经济施肥量是当前施肥技术的中心问题，也是配方施肥决策的一项重要内容。如果施肥量确定不合理，其他施肥技术则难以发挥作用，浪费肥料或减产将是不可避免的。根据当前我国测土配方施肥工作的经验，下面介绍三类6种确定施肥量的方法，供有关部门及读者结合具体条件选择应用。配方施肥的三类方法可以互相补充，并不互相排斥。形成一个具体配方施肥方案时，可以一种方法为主，参考其他方法，配合起来运用。这样做的好处是：可以吸收各法的优点，消除或减少存在的缺点，在产前能确定更符合实际的肥料用量。一、地力分区(级)配方法地力分区(级)配方法的做法是，按土壤肥力高低分为若干等级，将肥力均等的田片作为一个配方区，利用区域的大量土壤养分测试结果和已经取得的田间试验成果，结合群众的实践经验，估算出这一配方区内比较适宜的肥料种类及其施用量。地力分区(级)配方法的优点是具有针对性强，提出的用量和措施接近当地经验，群众易于接受，推广的阻力比较小。但其缺点是，具有地区局限性，依赖于经验较多，只适用于生产水平差异小、基础较差的地区。在推行过程中，必须结合试验示范，逐步扩大科学测试手段和指导的比重。二、目标产量配方法目标产量配方法是根据作物产量的构成，由土壤和肥料两个方面供给养分的原理来计算施肥量。目标产量确定以后，计算作物需要吸收多少养分来决定施肥用量。目前通用的有养分平衡法和地力差减法两种方法。(一)养分平衡法1．基本原理养分平衡法是目前国际上应用较广的一种估算施肥量的方法。其原理是：在施肥条件下农作物吸收的养分来自于土壤和肥料，农作物总需肥量与土壤供肥量之差即是实现计划产量的施肥量。其计算公式如下。土壤施肥量=（目标产量所需养分量—土壤养分供应量）/（肥料中有效养分含量×肥料当季利用率）=（目标产量×单位产量的养分吸收量－土壤养分供应量）/（肥料中有效养分含量×肥料当季利用率）从上式可看出，计算施肥量，必须有计划产量(目标产量)、单位产量的养分吸收量、土壤养分供应量、肥料有效养分含量和肥料利用率五个参数。2．参数的确定(1)目标产量即计划产量，是决定肥料需要量的原始依据。土壤肥力是决定作物产量高低的基础，所以目标产量应根据土壤肥力来确定。通常以空白田产量(或无肥区产量)作为土壤肥力的指标，但在推广配方施肥时，常常不能预先获得空白田产量，为此，可采用当地前三年作物的平均产量为基础，增加10％～15％的增产量作为目标产量较为切合实际。如果提出无法实现的目标产量，那就失去了应用这一方法的实际意义。(2)单位产量的养分吸收量是指每生产一个单位(如每百千克)经济产量时，作物地上部养分吸收总量。一般可用下式计算。单位产量养分吸收量=作物地上部分吸收总量/作物经济产量×应用单位作物地上部养分吸收总量可分别测定茎、叶、籽实的重量及其养分含量，分别计算，累加获得。由于作物对养分具有选择吸收的特性，同时作物组织的化学结构也比较稳定，所以作物单位产量养分吸收量在一定范围内变化，常常可以看作是一个常数。在生产实践中可以应用现成的科研成果，一般在科技文献中可以查到，或者采样分析植株和产品的养分含量，从而算出单位产量养分吸收量。主要作物地上部分氮、磷、钾养分含量见1表，部分作物的单位产量养分吸收量列于2表。表1主要作物地上部分氮磷钾养分含量(％)作物收获部分茎、叶氮(N)磷(P2O5)钾(K2O)氮(N)磷(P2O5)钾(K2O)玉米小麦棉花油菜大豆豌豆1.4652.1603.9203.9666.2724.3770.7260.8471.4381.5551.4560.9390.6340.5101.1051.4832.0561.3200.7480.5651.1670.7821.2891.4000.9430.1530.5610.3410.3960.3501.5191.5362.0771.8071.5440.498大麦高粱谷子荞麦蚕豆红豆马铃薯烤烟2.0161.3261.4561.1003.9595.85.1.1672.6340.6570.8820.6110.4121.2233.3210.4140.4211.0060.4760.7100.2761.3203.0001.5112.2190.4790.4360.5950.8504.1601.1950.9871.6260.2360.3890.1560.7100.2291.8550.1970.6551.3191.4472.0622.1721.3220.5940.8023.257表2不同作物形成百千克经济产量所需要的养分数量作物收获物从土壤中吸取氮、磷、钾的数量（千克）①氮（N）磷（P2O5）钾（K2O）春小麦大麦荞麦玉米谷子高粱马铃薯大豆棉花油菜烟草大麻甜菜黄瓜茄子番茄胡萝卜萝卜甘蓝洋葱芹菜菠菜大葱苹果梨葡萄桃籽粒籽粒籽粒籽粒籽粒籽粒块根豆粒籽棉菜籽鲜叶纤维块根果实果实果实块根块根叶球葱头全株全株全株果实果实果实果实3．002．703．303．572．502．600．507．205．005．804．108．000．400．400．300．450．310.600.410.270.160.360.300.300.470.600.481．000．901．600．861．251．300．201．801．802．501．002．300．150．350．100．500．100.310.050.120.080.180.123.000.554.003.82．502．204．302．141．753．001．064．004．004．306．005．000．600．550．400．500．500.500.380.230.420.520.400.320.480.720.76注：①包括相应的茎、叶等营养器管的养分效量②块根、块茎、果实均为鲜重，籽粒为干重③大豆、花生等豆科作物从土壤中吸取其所需氮素的1/3左右(3)土壤供应养分量确定土壤供应养分量一般有以下几种方法。①无肥区产量法：用无肥区或不施该养分的小区的作物产量所吸收的养分量作为土壤养分供应量。即在地块上设置不施肥区(CK)、施氮磷不施钾区(NP)、施氮钾不施磷区(NK)、施磷钾不施氮区(PK)和氮磷钾全施区(NPK)5个处理，用不施肥区的产量计算土壤氮、磷、钾等养分供应量，公式表达为：土壤养分供应量＝CK区作物产量×单位产量养分吸收量此法一方面既直观又实用，但另一方面，空白田产量常受最小养分的制约，产量水平很低。因此，在肥力较低的土壤上，用它估计出来的施肥量往往容易偏高。而在肥力较高的土壤上，由于作物对土壤养分的依赖率较大(即作物一生中吸自土壤的养分比例较大)，据此估算出来的获得一定产量的施肥量往往偏低，这时可能出现削弱地力的情况而不易及时察觉，对此应给予注意。为使土壤供应养分量能够接近实际，在有试验条件的情况下，应用缺素区产量来表示土壤供应养分量。因为缺素区产量是在保证除缺乏元素外其他主要养分正常供应的条件下获得的，所以产量水平比空白田产量要高。因此，用缺素区产量表示土壤供应养分量，并以此估算的施肥量也比较合理。例如，以PK区的产量计算土壤供氮量，公式表达为：土壤供氮量＝PK区作物产量×单位产量N养分吸收量同理，分别以NP区和NK区的产量计算土壤供钾量和供磷量。②建立土壤有效养分测定值与土壤养分供应量之间的数学模型：在布置CK，NP、PK、．NK和NPK五区田间试验的基础上，试验前采集供试土壤耕层混合土样，用科学方法分析土壤的有效养分含量(称为“土测值”)，试验后用上法计算土壤2供肥量，然后建立土测值与土壤供肥量之间的数学模型。经大量研究发现，土壤供肥量与土测值间是对数曲线关系而非直线关系。为所得数学模型达到显著以上水平，必须在同类型土壤的不同肥力水平地块上(肥力高、中、低均匀分布)多点(30点以上)进行田间试验。一经得到该地区土测值与土壤供肥量间的显著回归方程(针对某一作物而言)，以后就可直接测定土壤有效养分含量，代入回归方程即可快速算出土壤供肥量。③土壤养分测定值换算法：选用经研究证明作物产量与土壤养分测定值相关性很好的化学测试方法测定土壤中养分含量。土壤养分测定值(用毫克/千克表示)在一定程度上反映出土壤中当季能被作物吸收利用的有效养分含量，因而可以更好地用以表示土壤养分供应量。鉴于土壤养分测定值是一个相对值而非绝对含量，可以假设土壤速效养分有个“利用率”，只要找到了这个“利用率”，就可算出土壤养分的供应量。为不使其与“肥料利用率”相混淆，称之为“土壤养分校正系数”。于是，土壤养分供应量的计算公式就变为：土壤养分供应量(千克/公顷)＝土壤养分测定值(毫克/千克)×2.25×校正系数土壤养分校正系数＝土壤养分供应量（千克/公顷）/土壤养分测定值（毫克/千克）×2.25＝缺肥区作物养分吸收量（千克/公顷）/土壤养分测定值（毫克/千克）×2.25式中的2.25是土壤养分测定值毫克／千克换算成千克／公顷(土壤中养分供应量和施肥量的单位)的乘数。若土壤中养分供应量和施肥量的单位为千克／667平方米(亩)时，这个乘数值应为0．15。因此，当利用土壤养分测定值来表示土壤养分供应量时，养分平衡法的计算式可改写如下：施肥量(千克/公顷)＝（目标产量×单位产量养分吸收量一土壤养分值×2.25×校正系数）/（肥料中有效养分含量*肥料当季利用率）施肥量(千克/667平方米)＝（目标产量×单位产量养分吸收量一土壤养分值×0.15×校正系数）/（肥料中有效养分含量*肥料当季利用率）一般来说，在贫瘠的田块上，土壤养分测定值很低，校正系数取1的数值；反之，在肥沃的土壤上，土壤养分测定值很高，校正系数往往取1的数值为好。(4)肥料中养分含量化学肥料养分含量都较稳定，一般在肥料包装袋上都有标注，也可以查肥料手册或其他资料；有机肥料养分含量不大一致，一般需采样测定其养分含量。(5)肥料利用率肥料当季利用率是指当季作物从所施肥料中吸收利用的养分数量占肥料中该养分总量的百分数。目前，测定肥料利用率有两种方法。①同位素肥料示踪法：例如，如将32P化学磷肥施入土壤，成熟时分析测定作物所吸收利用32P的数量，就可计算出该磷肥的当季利用率。此法准确，但一般单位无法采用。②田间差减法：即在田间布置不同肥料处理的试验，用施肥区作物对该养分的吸收量减去不施该养分区的作物吸收量，其差值除以所施养分总量，即为肥料利用率。公式表达为：肥料利用率(％)＝（全肥区作物吸收该养分量一不施该养分区作物吸收该养分量）/（肥料施用量×肥料中的有效养分%）×100如在田间布置CK、NP、PK、NK和NPK五区试验，则氮肥利用率的计算式是：氮肥利用率(％)＝（NPK区作物吸N量－PK区作物吸N量）/（氮肥放用量×氮肥含氮量）×100同理，可计算磷肥利用率和钾肥利用率。影响肥料利用率的因素很多，除了与作物种类、土壤类型、气候条件、栽培技术等有关外，在很大程度上还取决于肥料品种和施用技术。水田的氮肥利用率一般为20％～50％，旱地为40％～60％。磷肥的利用率在10％～25％之间，一般禾谷类作物和棉花对磷肥的利用率较低，而豆科作物和绿