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第17章 测土配方施肥篇(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、钾及中微量元素肥料的施用数量、施用时期和施用方法。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充什么元素,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。

2.推广测土配方施肥有什么意义?

测土配方施肥不同于一般的“项目”或“工程”,是一项长期的、基础的工作,是直接关系到农作物稳定增产、农民收人稳步增加、生态环境不断改善的一项“日常”性工作。测土配方施肥工作不仅仅是一项简单的技术工作,它是由一系列理论、方法、技术、推广模式等组成的体系,只有社会各相关方面都积极参与,各司其职,各尽其能,才能真正推进测土配方施肥工作的开展。农业技术推广体系负责测土、配方、施肥指导等核心环节,建立技术推广平台;测土配肥试验站、肥料生产企业、肥料销售商等搞好配方肥料生产和供应服务,建立良好的生产和营销机制;科研教学单位重点解决限制性技术或难题,不断提升和完善测土配方施肥技术。

3.测土配方施肥如何实现增产和增收?

测土配方施肥是一项先进的科学技术,在生产中应用,可以实现增产增效的作用。

(1)调肥增产增效。在不增加化肥投人的前提下,调整化肥氮磷钾投人比例,起到增产增收的作用。

(2)减肥增产增效。一些经济发达地区和高产地区,由于农户缺乏科学施肥的知识和技术,往往以高肥换取高产,经济效益很低。通过测土配方施肥技术,适当减少某一元素肥料的用量,以取得增产或平产的效果,实现增效的目的。

(3)增肥增产增效。对化肥用量水平很低或单一施用某种养分肥料的地区和田块,合理增加肥料用量或配施某一养分肥料,可使农作物大幅度增产,从而实现增效。

4.测土配方施肥技术的原理是什么?

测土配方施肥是以养分归还(补偿)学说、最小养分律、同等重要律、不可代替律、肥料效应报酬递减律和因子综合作用律等为理论依据,以确定不同养分的施肥总量和配比为主要内容。为充分发挥肥料的最大增产效益,施肥必须与选用良种、肥水管理、种植密度、耕作制度和气候变化等影响肥效的诸因素结合,形成一整套施肥技术体系。

(1)养分归还(补偿)学说。作物产量的形成有40%~80%的养分来自土壤,但不能把土壤看作一个取之不尽、用之不竭的养分库。为保证土壤有足够的养分供应容量和强度,保持土壤养分的携出与输人间的平衡,必须通过施肥这一措施来实现。依靠施肥,可以把被作物吸收的养分归还给土壤,确保土壤肥力。

(2)最小养分律。作物生长发育需要吸收各种养分,但严重影响作物生长、限制作物产量的是土壤中相对含量最小的养分因素,也就是最缺的那种养分。如果忽视这个最小养分,即使继续增加其他养分,作物产量也难以再提高;只有增加最小养分的量,产量才能相应提高。经济合理的施肥方案,是将作物所缺的各种养分同时按作物所需比例相应提高,作物才会高产。

(3)同等重要律。对农作物来讲,不论大量元素或微量元素,都是同样重要缺一不可的,即使缺少某一种微量元素,尽管它的需要量很少,仍会影响某种生理功能而导致减产。如玉米缺锌导致植株矮小而出现花白苗,水稻苗期缺锌造成僵苗,棉花缺硼使得蕾而不花。微量元素与大量元素同等重要,不能因为需要量少而忽略。

(4)不可替代律。作物需要的各营养元素,在作物体内都有一定功效,相互之间不能替代。如缺磷不能用氮代替,缺钾不能用氮、磷配合代替。缺少什么营养元素,就必须施用含有该元素的肥料进行补充。

(5)报酬递减律。从一定土地上所得的报酬,随着向该土地投人的劳动和资本量的增大而有所增加,但达到一定水平后,随着投人的单位劳动和资本量的增加,报酬的增加却在逐渐减少。当施肥量超过适量时,作物产量与施肥量之间的关系就不再是曲线模式,而呈抛物线模式了,单位施肥量的产会。

(6)因子综合作用律。作物产量高低是由影响作物生长发育诸因子综合作用的结果,但其中必有一个起主导作用的限制因子,产量在一定程度上受该限制因子的制约。为了充分发挥肥料的增产作用和提高肥料的经济效益,一方面,施肥措施必须与其他农业技术措施密切配合,发挥生产体系的综合功能;另一方面,各种养分之间的配合施用,也是提高肥效不可忽视的问题。

5.测土配方施肥应遵循哪些原则?

测土配方施肥主要有三条原则:

(1)有机与无机相结合。实施配方施肥必须以有机肥料为基础。土壤有机质是土壤肥沃程度的重要指标。增施有机肥料可以增加土壤有机质含量,改善土壤理化性状,提高土壤保水保肥能力,增强土壤微生物的活性,促进化肥利用率的提高。因此,必须坚持多种形式的有机肥料投人,才能够培肥地力,实现农业可持续发展。

(2)大量、中量、微量元素配合。各种营养元素的配合是配方施肥的重要内容,随着产量的不断提高,在耕地高度集约利用的情况下,必须进一步强调氮、磷、钾肥的相互配合,并补充必要的中、微量元素,才能获得高产稳产。

(3)用地与养地相结合,投人与产出相平衡。要使作物一土壤一肥料形成物质和能量的良性循环,必须坚持用养结合,投人产出相平衡。破坏或消耗了土壤肥力,就意味着降低了农业再生产的能力。

6.测土配方施肥的基本方法有哪些?

基于田块的肥料配方设计,首先要确定氮、磷、钾养分的用量,然后确定相应的肥料组合,通过提供配方肥料或发放配肥通知单,推荐指导农民使用。肥料用量的确定方法,主要包括土壤与植株测试推荐施肥方法、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、植株测试推荐施肥方法。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,氮素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。

(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,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;50%~75%的为低;75%~95%的为中;大于95%的为高,从而确定出适用于某一区域、某种作物的土壤养分丰缺指标对应的施用肥料数量。对该区域其他田块,通过土壤养分测定,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。根据作物目标产量需肥量与土壤供肥量之差估算目标产量的施肥量,通过施肥补足土壤供应不足的部。

施肥量的计算公式为;

施肥量(千克/亩)=目标产量所需养分总量-土壤供肥量肥料中养分含量x肥料当季利用率

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。

(5)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:

(目标产量-基础产量&;x单位经济产量养分吸收量

施肥量(千克/亩)D肥料养分含量x肥料利用率

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。其计算公为:

施肥量(千克/亩&;=作物单位产量养分吸收量x目标产量-土壤测试值xO.15 x有效养分矫正系数肥料养分含量x肥料利用率

7.实施测土配方施肥有哪些步骤?

测土配方施肥技术包括“测土、配方、配肥、供应、施肥指导”五个核心环节、九项重点内容。

(1)田间试验。田间试验是获得各种作物最佳施肥量、施肥时期、施肥方法的根本途径,也是筛选、验证土壤养分测试技术、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、土壤供肥量、农作物需肥参数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提供依据。

(2)土壤测试。土壤测试是制定肥料配方的重要依据之一,随着我国种植业结构的不断调整,高产作物品种不断涌现,施肥结构和数量发生了很大变化。土壤养分库也发生了明显改变。通过开展土壤氮、磷、钾及中、微量元素养分测试,了解土壤供肥能力状况。

(3)配方设计。肥料配方设计是测土配方施肥工作的核心。通过总结田间试验、土壤养分数据等,划分不同区域施肥分区;同时,根据气候、地貌、土壤、耕作制度等相似性和差异性,结合专家经验,提出不同作物的施肥配方。

(4)校正试验。为保证肥料配方的准确性,最大限度地减少配方肥料批量生产和大面积应用的风险,在每个施肥分区单元设置配方施肥、农户习惯施肥、空白施肥3个处理,以当地主要作物及其主栽品种为研究对象。对比配方施肥的增产效果,校验施肥参数,验证并完善肥料配方,改进测土配方施肥技术参数。

(5)配肥加工。配方落实到农户田间是提高和普及测土配方施肥技术的最关键环节。目前不同地区有不同的模式,其中最主要的也是最具有市场前景的运作模式就是市场化运作、工厂化加工、网络化经营。这种模式适应我国农村农民科技素质低、土地经营规模小、技物分离的现状。

(6)示范推广。为促进测土配方施肥技术能够落实到田间,既要解决测土配方施肥技术市场化运作的难题,又要让广大农民亲眼看到实际效果,这是限制测土配方施肥技术推广的“瓶颈”。建立测土配方施肥示范区,为农民创建窗口,树立样板,全面展示测土配方施肥技术效果,是推广前要做的工作。推广“一袋子肥”模式,将测土配方施肥技术物化成产品,也有利于打破技术推广“最后一公里”的“坚冰”。

(7)宣传培训。测土配方施肥技术宣传培训是提高农民科学施肥意识,普及技术的重要手段。农民是测土配方施肥技术的最终使用者,迫切需要向农民传授科学施肥方法和模式;同时还要加强对各级技术人员、肥料生产企业、肥料经销商的系统培训,逐步建立技术人员和肥料商持证上岗制度。

(8)效果评价。农民是测土配方施肥技术的最终执行者和落实者,也是最终受益者。检验测土配方施肥的实际效果,及时获得农民的反馈信息,不断完善管理体系、技术体系和服务体系。同时,为科学地评价测土配方施肥的实际效果,必须对一定的区域进行动态调查。

(9)技术创新。技术创新是保证测土配方施肥工作长效性的科技支撑。重点开展田间试验方法、土壤养分测试技术、肥料配制方法、数据处理方法等方面的创新研究工作,不断提升测土配方施肥技术水平。

8.测土配方施肥现状如何?

从1980年代开始示范推广测土配方施肥以来,经过大量的试验、示范及推广,形成了日趋成熟和完善的“测土一配方一生产一供肥一技术指导”全方位一条龙系列化服务体系,取得了显著的经济、社会及生态效益。但由于人们普遍认为“老技术年年搞,缺乏新意和创意”,最近几年投人越来越少,缺乏推广力度和资金支持,使该项技术推广进度缓慢。施肥结构不合理,施肥中“三重三轻”(重氮磷肥轻钾肥、重化肥轻有机肥、重大量元素肥轻微肥)现象在较大范围内突出,导致化肥利用率和贡献率逐年降低。

9.常见不合理施肥有哪些?

不合理施肥通常是由于施肥数量、施肥时期、施肥方法不合理造成的。常见的现象有:

(1)施肥浅或表施。肥料易挥发、流失或难以到达作物根部,不利于作物吸收,造成肥料利用率低。肥料应施于种子或植株侧下方16~26厘米处。