精准施肥的原理与方法

精准施肥的原理与方法1、什么是最小养分？什么是最小养分律？最小养分律在农业生产上的指导意义是什么？最小养分：相对于作物生长的需要量而言，土壤中供应能力最差的那种元素称为最小养分。最小养分律：即使土壤中其它养分非常充分或施用非最小养分的肥料，作物的产量仍然难以提高，只有补充最小养分才能提高产量，这个规律称为最小养分律。最小养分律在农业生产上的指导意义：最小养分律是关系到正确选择肥料种类和科学施肥的规律，运用它指导施肥，就能不断地培肥地力，保持土壤养分比例的平衡，提高肥料利用率，增加肥料的经济效益，从而达到高产稳产的目的，对促进农业发展具有重要的指导意义。2、作物推荐施肥技术可以分成几种方法？各有什么优缺点？作物推荐施肥技术可以分成地力分区（级）配方法；目标产量配方法；肥料效应函数方程法；综合施肥模型（精准施肥模型）四种。（1）地力分区（级）配方法的优点与缺点。优点：具有一定的针对性，提出的肥料种类及其施用量和措施接近当地群众的经验，群众比较熟悉，容易接受和推广。缺点：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。基本是一种半定量化的方法。（2）目标产量配方法的优点与缺点。目标产量配方法又包含养分平衡法和地力差减法。①养分平衡法：优点是概念清楚，容易掌握。缺点是，由于土壤具有缓冲性能，土壤养分处于动态平衡，因此，测定值是一个相对量，不能直接计算出“土壤供肥量”，通常要通过试验，取得“校正系数”加以调整，面校正系数。②地力差减法：优点是，不需要进行土壤测试，避免了养分平衡法的缺点。但空白田产量不能预先获得，给推广带来了困难。同时，空白田产量是构成产量诸因素的综合反映，无法代表若干营养元素的丰缺情况，只能以作物吸收量来计算需肥量。当土壤肥力愈高，作物对土壤的依赖率愈大（即作物吸自土壤的养分越多）时，需要由肥料供应的养分就越少，可能出现剥削地力的情况而有能及时察觉，必须引起注意。（3）肥料效应函数方程法的优点与缺点。肥料效应函数方程法又包含多因子正交、回归设计法，养分丰缺指标法，氮、磷、钾比例法。①多因子正交、回归设计法：优点是，能客观地反击影响肥效诸因素的综合效果，精确度高，反馈性好。缺点是有地区局限性，需要在不同类型土壤上布置多点试验，积累不同年度的资料，费时较长。②养分丰缺指标法：优点是，直感性强，定肥简捷方便。缺点是精确度较差，由于土壤理化性质的差异，土壤氮的测定值和产量之间的相关性很差，一般只用于磷、钾和微量元素肥料的定肥。③氮、磷、钾比例法：优点是，减少了工作量，也容易为群众所理解。缺点是，作物对养分吸收的比例和应施肥料养分之间的比例是不同的，在实用上不一定能反映缺素的真实情况。由于土壤各养分的供应强度不同，因此，作为补充养分的肥料需要量只是弥补了土壤的不足。总之，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，参考其它方法，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。（4）综合施肥模型（精准施肥模型）四种的优点与缺点。优点：继承了养分平衡法的优点，但是集成了多种作物生产影响要素，推荐结果更加稳定；集成了肥料效应函数方程的优点，推荐施肥和肥料的增产作用直接挂钩，推荐施肥量准确，也能同时推荐最高产量施肥量、经济最佳施肥量等施肥指标和GIS链接后，可以对任意大小区域进行施肥推荐，符合精准施肥的要求。覆盖区域大。缺点：试验规模大，需要大量背景资料，对技术要求高，是其主要缺点。3、养分平衡法或目标产量法的几个参数有什么意义？如何获得这些参数？如何利用养分平衡法公式推荐施肥？养分平衡法或目标产量法的参数包括化学测定的土壤养分含量（A，mg/kg）、作物的吸收量、土壤养分校正系数(K)、化学测定的肥料养分含量、肥料利用率（%）。各参数的意义：化学测定的土壤养分含量（A，mg/kg）：表示当季土壤可供给作物的养分量。作物的吸收量：形成单位经济产量，作物需要吸收的养分数量。土壤养分校正系数k值：为了使土壤养分的测定值转化为作物的实际吸收的养分量，需要乘以土壤养分校正系数。化学测定的肥料养分含量：当季所施有机肥或化肥的养分含量。肥料利用率（%）：不同质地、肥力的土壤上肥料利用率明显不同，不同类型肥料的利用率明显不同，不同地区肥料利用率明显不同，故肥料利用率必须通过试验确定。养分平衡法或目标产量法各参数的获得：在各参数中土壤养分含量、作物的吸收量、肥料养分含量可在实验室通过化学测定很容易地获得，而土壤养分校正系数k值、肥料利用率(%)需要通过田间试验才能获得。(1)土壤养分校正系数k值试验布置方法：如测定土壤氮素养分校正系数，需要设计以下试验。试验设计：在全单位代表性的土壤上设置试验。试验应该覆盖主要土壤质地、土壤肥力水平。每种土壤上重复3次或3次以上。在试验地施基肥前采集0-20cm土壤样品分析各种养分含量。施肥：如果测定氮素的土壤养分校正系数，只施氮肥以外的元素。如果测定土壤磷素养分较正系数，施用氮肥和磷以外的元素，依次类推。田间管理同常规大田管理。测产。作物实际吸收量作物实际吸收量计算土壤养分校正系数k。土壤养分校正系数k=------------------=----------------化学测定土壤养分量0.15×A(2)肥料利用率（%）测定：以测定氮肥利用率为例。试验方案：0,12,24kgN/亩。试验设计：在全单位代表性的土壤上设置试验。试验应该覆盖主要土壤质地、土壤肥力水平。每种土壤上重复3次。在试验地施基肥前采集土壤样品分析各养分的含量，在作物生长中后期采集植物样品测定含氮量。田间管理同常规大田管理。作物吸收肥料量计算氮肥利用率。氮肥利用率(%)=-------------×100%施肥量利用养分平衡法公式推荐施肥：当通过化学测定获得土壤养分含量、作物的吸收量（可查表获得）、肥料养分含量（可查表获得），通过田间试验获得了土壤养分校正系数k值、肥料利用率(%)，就可通过以下公式进行计算推荐施肥量（配方）：目标产量×作物的吸收量-0.15×A×k作物推荐施肥量=--------------------------------------肥料利用率×肥料养分含量当前新疆植保工作面临的问题及其解决途径1、病虫防治为什么要强调”预防为主”？（1）由病虫本身发生的特点所决定的。病虫繁殖速度非常快，一旦环境有利，则形成防不胜防的局面。据测算，一个锈菌的夏孢子，7天后就可繁殖超过3600万个孢子。棉铃虫在北疆每年发生3代，每代每个雌虫产600粒卵，一年可产卵2700万个。棉蚜在北疆每年发生30代以上，按每头每代雌蚜繁殖60余头，一年可产217809亿头。棉叶螨在石河子地区年平均发生10.5个世代，每个叶螨每代平均可产卵120粒，一个生长季可产卵61702亿头。（2）由杀虫剂和杀菌剂的局限性即化学防治的缺点所决定的。目前出产的杀菌剂多为保护剂，一旦病菌侵入，则就失去了药效。真正有效的治疗剂很少，特效药就更少，一些难治病害更无法治疗。虫害大发生后，不仅杀虫剂会杀死敌，而且药效也会减弱，甚至害虫会产生抗药性。所以要以防为主。（3）新疆棉田（尤其在兵团）高度集约化种植所决定的。在大面积集约化种植的作物品种单一，会使生态环境变的脆弱。病虫的传播会呈不休止的直线形，极利于病虫害的繁殖和扩散，同时连年连作，有利于病原累积，为病虫大发生创造了有利的条件，很易成灾。因此，要抓好全年的预防措施，抓住全年植保工作的主动权，将起到事半功倍的效果。2、病虫防治上为什么特别强调生态控制？（1）任何病虫暴发，都是生态失调的结果，故只有生态控制，使病虫处于不利，而寄主和有益生物处于有利地位，才能使病虫达到较长时间的持续控制。（2）大量事实证明，病虫变化并不是因化防所致，完全因植棉技术、作物结构改变，导致棉田生态条件发生了明显的变化和人为因素造所致。如过去对棉田危害比较严重的地老虎、蓟马、盲蝽象，因地膜种植地老虎、蓟马无法生存一去；苜蓿少了，盲蝽象也少了。如今又变成了棉蚜、叶螨危害严重。病害由原来多发的角斑病，变为今天的枯萎病、黄萎病。近几年，认识到麦田是棉田天敌的主要来源，对麦田和棉田都注意保护天敌，即注意了景观生态保护，结果使天敌和麦蚜基本达到平衡。进一步说明了生态控制的重要性。农业环境保护1、什么是农业环境？通常包括哪几个因素？答：农业环境是指客观物质世界中与农业生物发生相互关系影响的各种环境因素的总和。它通常指农作物、森林、畜禽、鱼类和其它经济水生生物生长繁殖所需要的土壤、水体、空气和阳光等自然条件。2、农业环境遭到破坏的主要原因是什么？（1）水资源与土地资源的污染。水资源与土地资源的主要污染源是城市的工业污染源、乡镇工业污染源及其生活污染源排放的废气、废水、固体废弃物（尾矿、废渣、污泥和城市垃圾）及农事中的化肥、农药等。（2）植被遭到破坏。随着社会、经济的发展，人们对木材、薪柴和农业、放牧地以及人口居住用地的需求不断副加造成森林面积不断减少。对树木滥砍乱伐严重，造成森林、植被对气候调节、空气净化、保持动植物的多样性、固定水土等作用丧失，土地沙漠化和土壤侵蚀日趋严重。过度放牧和不适宜的开垦耕种，造成草原退化。由于上述原因造成生物种群不断缩小、生物种类不断消失。（3）农业生态系统遭到破坏。粮棉作物种植面积过大，作物结构单一，而忽视了”良性的可持续农业生态环境建设”，如毁林开荒、滥砍滥伐、滥开垦草原、过牧超载、重用轻养、围湖、围海、填塘等行为，造成植被破坏、水土流失、土地沙化、野生动植物减少、自然灾害增加等恶果，使农业生态环境遭受破坏。（4）化肥对环境的影响。化肥的大量使用造成江河湖及地下水资源污染；水体富营养状况威胁近海生物；含N量过多，致使蔬菜中亚硝酸盐含量严重超标，对人无的健康造成威胁；长期使用化肥会破坏土壤结构，造成土壤板结、有机质下降、肥效降低、土壤酸化、大量非营养成份或有毒成份进入土壤，造成土壤生物如蚯蚓减少，最终导致农业减产。（5）农药对环境的影响。农药作为重要的农业生产资料投放市场，在为人类创造巨大财富的同时，对环境安全和人身健康也带来了一定威胁。人们不科学、无节制地使用农药，乱用、滥用剧毒、高毒农药，造成残留、残毒和再猖獗，对环境造成污染，对人畜造成毒害。（6）不可降解农用塑料的使用。农用塑料膜主要是聚乙烯或聚氯乙烯制品，它无具有分子量大、性能稳定等特点，在自然条件下需要上百年才能分解。因此，土壤中残膜过多，会严重影响土壤的物理性质，破坏土壤结构，阻碍土壤中微生物的活动等。残膜在土壤中如形成塑料隔离层，还会妨碍作物根系生长和对养分和水分的吸收，造成减产。残膜随秸杆进入畜禽体内，会导致畜禽肠胃功能下降。残膜焚烧会污染空气。以色列和以色列农业--无土栽培类型及其基质类型：1、无土栽培类型。(1)WickSystem灯芯系统(2)WaterCultureSystem水培系统(3)FloodandDrain(EbbandFlow)System水循环营养平衡再利用系统(4)DripSystem滴灌系统(5)N.F.T(NutrientFilmTechnique)营养液膜型(6)Aeroponic气培2、基质类型。(1)OasisCubes沃土营养钵(2)CoconutFiber椰树纤维(3)Perlite珍珠岩(4)Vermiculite蛭石(5)SoillessMixs苔藓、蛭石和珍珠岩的混合物(6)ExpandedClayPellers膨化陶粒(7)Sand砂(8)SphagnumMoss苔藓(9)Fiberglassinsulation玻璃纤维(10)Air空气(11)Rockwool岩棉(12)Gravel砾石(13)Water水(14)Sawdust锯沫(15)LavaRock岩浆石棉花优质高产栽培技术1、棉花合理密植增产的理论依据和原则是什么？棉花合理密植增产的理论依据:①能充分利用地力。在一定范围内，虽然随着密度的增加，植株的主根变细，侧根减少，但单位面积上