論文 測土配方施肥.doc

測土配方施肥化科院（）貢瑤摘要 測土配方施肥是一種科學(xué)施肥技術(shù)。本文從測土配方施肥的優(yōu)點入手，闡述了測土配方施肥的原理原則以及方法步驟。關(guān)鍵詞 測土配方施肥 優(yōu)點原理 原則 方法 步驟 測土配方施肥是被聯(lián)合國糧農(nóng)組織重點推薦的一項先進農(nóng)業(yè)技術(shù)，也是我 國當前大力推廣的科學(xué)施肥技術(shù)，是通過對土壤采樣和化驗分析，以土壤測試 和田間試驗為基礎(chǔ)，根據(jù)作物需肥規(guī)律、土壤供肥性能和肥料效應(yīng)，在合理施 用有機肥料的基礎(chǔ)上，提出氮、磷、鉀及中、微量元素等肥料的施用品種、數(shù)量、施肥時期和施用方法，以最經(jīng)濟的肥料用量和配比，獲取最好的農(nóng)產(chǎn)品產(chǎn)出的科學(xué)施肥技術(shù)。實踐證明，推廣測土配方施肥技術(shù)，可以提高化肥利用率5%10%，增產(chǎn)率一般為10%15%，高的可達20%以上。實行測土配方施肥 不但能提高化肥利用率，獲得穩(wěn)產(chǎn)高產(chǎn)，還能改善農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量，是一項增產(chǎn)、節(jié)肥、節(jié)支、增收的有效措施。一、測土配方施肥的優(yōu)點現(xiàn)在，農(nóng)業(yè)面臨著耕地面積減少，化肥價格居高不下，糧價上漲空間卻有限的局面。搞好測土配方施肥，提高科學(xué)施肥水平，不僅能夠穩(wěn)定增產(chǎn)節(jié)本增效提高農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量，還能夠保護生態(tài)環(huán)境促進農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展。該技術(shù)的最大優(yōu)點是可以有效地解決農(nóng)田施肥與土壤供肥及作物需肥之間的矛盾，針對性地定量補充作物所需的短缺營養(yǎng)元素。測土配方施肥的優(yōu)點主要體現(xiàn)在以下幾個方面：、提高土壤肥力土壤肥力是土壤提供作物所需各種營養(yǎng)元素的綜合能力。配方施肥能培肥地力，維持土壤的持續(xù)生產(chǎn)力。配合施用微量元素不僅能增產(chǎn)，還能克服生理病害如棉花缺硼蕾而不花，水稻缺鋅僵苗，冬小麥缺鉬死苗等問題，均可以通過測土配方施肥來解決。、增加作物產(chǎn)量不增加化肥的投入，調(diào)整化肥中氮磷鉀及微肥的比例，做到缺啥補啥，糾正偏施，減少盲目投入，可以提高作物的產(chǎn)量，提高產(chǎn)品品質(zhì)。根據(jù)土壤供肥能力和作物需肥特性來進行配方施肥，不但能大幅度提高作物的產(chǎn)量，而且能明顯地改善產(chǎn)品的品質(zhì)。測土配方施肥可以提高產(chǎn)品中礦物質(zhì)的含量，提高蔬菜瓜果中維生素、可溶性糖的含量以及其他營養(yǎng)物質(zhì)的含量。、提高肥料利用效率一般情況下，我們所施用的化學(xué)肥料，氮肥當季利用率為30%，磷肥只有20%，鉀肥50%左右，其余部分均通過揮發(fā)、固定等損失掉。根據(jù)不同作物的需肥特性，缺啥補啥，缺多少補多少，才能夠更好發(fā)揮肥料利用效率。4、 保護環(huán)境化學(xué)氮肥流失到自然界中，經(jīng)過一系列化學(xué)變化，會產(chǎn)生具有致癌性質(zhì)的有毒化合物。不僅如此，由于肥料不合理施用及微量元素缺乏而導(dǎo)致農(nóng)作物不良生長，導(dǎo)致作物抗病蟲害能力降低，從而不得不大量施用農(nóng)藥，造成環(huán)境污染生態(tài)破壞，極大地影響了人類的健康。而通過測土配肥技術(shù)可最大限度地減少化肥資源的流失，降低環(huán)境污染的機會。、保護農(nóng)民利益測土配方施肥技術(shù)的推廣應(yīng)用有利于進一步穩(wěn)定和規(guī)范農(nóng)資市場，能有效地遏制假劣肥料坑農(nóng)害農(nóng)的現(xiàn)象。 二、測土配方施肥的原理測土配方施肥，考慮到作物、土壤、肥料體系的相互聯(lián)系，其遵循的基本原理主要有： 1、養(yǎng)分歸還學(xué)說種植農(nóng)作物每年帶走大量的土壤養(yǎng)分，土壤雖是個巨大的養(yǎng)分庫，但并不是取之不盡的，必須通過施肥的方式，把某些作物帶走的養(yǎng)分“歸還”于土壤，才能保持土壤有足夠的養(yǎng)分供應(yīng)容量和強度。我國每年以大量化肥投入農(nóng)田，主要是以氮、磷兩大營養(yǎng)元素為主，而鉀素和微量養(yǎng)分元素歸還不足。 2、最小養(yǎng)分律（水桶定律）早在150年前德國著名農(nóng)業(yè)化學(xué)家李比希就提出“農(nóng)作物產(chǎn)量受土壤中最小養(yǎng)分制約”。測土配方施肥首先要發(fā)現(xiàn)農(nóng)田土壤中的最小養(yǎng)分，測定土壤中的有效養(yǎng)分含量，判定各種養(yǎng)分的肥力等級，擇其缺乏者施以某種養(yǎng)分肥料。植物生長發(fā)育要吸收各種養(yǎng)分，但是決定作物產(chǎn)量的卻是土壤中那個含量最小的養(yǎng)分，產(chǎn)量也在一定限度內(nèi)隨這個因素的增減而相對地變化。因而忽視這個限制因素的存在，即使較多的增加其他養(yǎng)分也難以再提高作物產(chǎn)量。 3、各種營養(yǎng)元素同等重要與不可替代律植物所需的各種營養(yǎng)元素，不論他們在植物體內(nèi)的含量多少，均具有各自的生理功能，它們各自的營養(yǎng)作用都是同等重要的。每一種營養(yǎng)元素具有其特殊的生理功能，是其它元素不能代替的。 4、報酬遞減率著名的德國化學(xué)家米采利希深入地研究了施肥量與產(chǎn)量的關(guān)系，在其他技術(shù)條件相對穩(wěn)定的前提下，隨著施肥量的漸次增加，作物產(chǎn)量隨之增加，但作物的增產(chǎn)量（單位重量的施肥可以增加的產(chǎn)量）卻隨施肥量的增加而呈遞減趨勢。報酬遞減率內(nèi)涵是指施肥與產(chǎn)量之間的關(guān)系是在其他技術(shù)條件相對穩(wěn)定的前提下，隨著施肥量的逐漸增加，作物產(chǎn)量也隨之增加，但作物的增產(chǎn)量卻隨著施肥量的增加而逐漸遞減。當施肥量超過一定限度后，如再增加施肥量，不僅不能增加產(chǎn)量，反而會造成減產(chǎn)。 報酬遞減率可以用Y=b0+b1x+b2x2來描述過量施肥時產(chǎn)量與施肥量之間的數(shù)學(xué)模型。 5、生產(chǎn)因子的綜合作用施肥不是一個孤立的行為，而是農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的一個環(huán)節(jié)，可用函數(shù)式來表達作物產(chǎn)量與環(huán)境因子的關(guān)系： Y=f（N、W、T、G、L） Y-農(nóng)作物產(chǎn)量 f-函數(shù)的符號 N-養(yǎng)分 W-水分 T-溫度 G-CO2濃度 L-光照。此式表示農(nóng)作物產(chǎn)量是養(yǎng)分、水分、溫度、CO2濃度和光照的函數(shù)，要使肥料發(fā)揮其增產(chǎn)潛力，必須考慮到其它四個主要因子，如肥料與水分的關(guān)系，在無灌溉條件的旱作農(nóng)業(yè)區(qū)，肥效往往取決于土壤水分，在一定的范圍內(nèi)，肥料利用率隨著水分的增加而提高。五大因子應(yīng)保持一定的均衡性，方能使肥料發(fā)揮應(yīng)有的增產(chǎn)效果。 三、測土配方施肥的依據(jù)一是根據(jù)土壤供肥能力、植物營養(yǎng)需求、肥料效應(yīng)函數(shù)等，確定需要通過施肥補充的元素種類及數(shù)量；二是根據(jù)作物營養(yǎng)特點、不同肥料的供肥特性，確定施肥時期及各時期的肥料用量；三是選擇切實可行的施肥方法；四是制定與施肥相配套的農(nóng)藝措施，實施施肥。 四、測土配方施肥的基本原則 1、有機無機相結(jié)合土壤肥力是決定作物產(chǎn)量高低的基礎(chǔ)。土壤有機質(zhì)含量是土壤肥力的最重要的指標之一。增施有機肥料可有效的增加土壤有機質(zhì)。根據(jù)中國農(nóng)科院土肥所的研究，有機肥和化肥的氮素比例以3：7至7：3較好，具體視不同土壤及作物而定。 2、氮磷鉀相配合我國絕大部分土壤的主要限制因子是氮，其次是磷、鉀。在目前高強度利用土壤的條件下，必須實行氮磷鉀肥的配合施用。 3、輔以適量的中微量元素在氮磷鉀三要素滿足的同時，還要根據(jù)土壤條件適量補充一定的中微肥，不僅能提高肥料利用率，而且能改善農(nóng)產(chǎn)品品質(zhì)，增強作物抗逆性能，減少農(nóng)業(yè)面源污染，達到作物高產(chǎn)、穩(wěn)產(chǎn)、優(yōu)質(zhì)的目的。如：水稻施硅，有助于抗倒伏，油菜施硼能防止“花而不實”。 4、用地養(yǎng)地相結(jié)合，投入產(chǎn)出相平衡要使作物-土壤-肥料形成能量良性循環(huán)，必須堅持用地養(yǎng)地相結(jié)合、投入和產(chǎn)出相平衡。也就是說，沒有高能量的物質(zhì)投入就沒有高能量物質(zhì)的產(chǎn)出，只有堅持增施有機肥、氮磷鉀和微肥合理的配施的原則，才能達到高產(chǎn)優(yōu)質(zhì)低耗。 五、測土配方施肥的基本步驟一是“測土”:摸清土壤的家底，掌握土壤的供肥性能。就像醫(yī)生看病，首先進行把脈問診。二是“配方” :根據(jù)土壤缺什么，確定補什么，就像醫(yī)生針對病人的病癥開處方抓“藥”。其核心是根據(jù)土壤、作物狀況和產(chǎn)量要求，產(chǎn)前確定施用肥料的配方、品種和數(shù)量。三是“施肥”:執(zhí)行上述配方，合理安排基肥和追肥比例，規(guī)定施用時間和方法，以發(fā)揮肥料的最大增產(chǎn)作用。 六、測土配方施肥基本方法 （一）地力分區(qū)（級）配方法 方法：利用土壤普查、耕地地力調(diào)查和當?shù)靥镩g試驗資料，把土壤按肥力高低分成若干等級，或劃出一個肥力均等的田片，作為一個配方區(qū)。再應(yīng)用資料和田間試驗成果，結(jié)合當?shù)氐膶嵺`經(jīng)驗，估算出這一配方區(qū)內(nèi)，比較適宜的肥料種類及其施用量。優(yōu)點：較為簡便，提出的用量和措施接近當?shù)氐慕?jīng)驗，方法簡單，群眾易接受。缺點：局限性較大，每種配方只能適應(yīng)于生產(chǎn)水平差異較小的地區(qū)，而且依賴于一般經(jīng)驗較多，對具體田塊來說針對性不強。在推廣過程中必須結(jié)合試驗示范，逐步擴大科學(xué)測試手段和理論指導(dǎo)的比重。 （二）目標產(chǎn)量配方法 根據(jù)作物產(chǎn)量的構(gòu)成，由土壤本身和施肥兩個方面供給養(yǎng)分的原理來計算肥料的用量。先確定目標產(chǎn)量，以及為達到這個產(chǎn)量所需要的養(yǎng)分數(shù)量。再計算作物除土壤所供給的養(yǎng)分外，需要補充的養(yǎng)分數(shù)量。最后確定施用多少肥料。1、養(yǎng)分平衡法“平衡”是相對的、動態(tài)的，是方法論。不同時空不同作物的平衡施肥是變化的。利用土壤養(yǎng)分測定值來計算土壤供肥量，然后再以斯坦福公式計算肥料需要量. 養(yǎng)分平衡法計算公式： 肥料需要量=（作物單位產(chǎn)量養(yǎng)分吸收量目標產(chǎn)量）-（土壤養(yǎng)分測定值0.15校正系數(shù)）/(肥料中養(yǎng)分含量肥料當季利用率)作物總吸收量=作物單位產(chǎn)量養(yǎng)分吸收量目標產(chǎn)量土壤養(yǎng)分供給量（公斤）土壤養(yǎng)分測定值0.15校正系數(shù)土壤養(yǎng)分測定值以mg/kg表示，0.15為該養(yǎng)分在每畝15萬公斤表土中換算成公斤/畝的系數(shù)。校正系數(shù)=（空白田產(chǎn)量作物單位養(yǎng)分吸收量）/養(yǎng)分測定值（ mg/kg ）0.15。 優(yōu)點：概念清楚，理論上容易掌握。 缺點：由于土壤的緩沖性和氣候條件的變化，校正系數(shù)的變異較大，準確度差。因為土壤是一個具有緩沖性的物質(zhì)體系，土壤中各養(yǎng)分處于一種動態(tài)平衡之中，土壤能供給的養(yǎng)分，隨作物生長和環(huán)境條件的變化而變化，而測定值是一個相對值，不能直接計算出土壤的“絕對”供肥量，需要通過試驗獲得一個校正系數(shù)加以調(diào)整，才能估計土壤供肥量。 2、地力差減法原理：從目標產(chǎn)量中減去不施肥的空白田的產(chǎn)量，其差值就是增施肥料所能得到的產(chǎn)量，然后用這一產(chǎn)量來算出作物的施肥量。計算公式：肥料需要量=作物單位產(chǎn)量養(yǎng)分吸收量(目標產(chǎn)量-空白田產(chǎn)量)/(肥料中養(yǎng)分含量肥料當季利用率) 優(yōu)點：不需要進行土壤養(yǎng)分的化驗，避免了養(yǎng)分平衡法的缺陷，在理論上養(yǎng)分的投入與利用也較為清楚，人們?nèi)菀捉邮堋?缺點：空白田的產(chǎn)量不能預(yù)先獲得，給推廣帶來困難。由于空白田產(chǎn)量是構(gòu)成作物產(chǎn)量各種環(huán)境條件（包括氣候、土壤養(yǎng)分、作物品種、水分管理等）的綜合反映，無法找出產(chǎn)量的限制因素對癥下藥。當土壤肥力愈高，作物吸自土壤的養(yǎng)分越多，作物對土壤的依賴性也愈大，這樣一來由公式所得到的肥料施用量就越少，有可能引起地力損耗而不能覺察，所以在使用這個公式時，應(yīng)注意這方面的問題。 （三）田間試驗法通過簡單的單一對比，或應(yīng)用較復(fù)雜的正交、回歸等試驗設(shè)計，進行多點田間試驗，從而選出最優(yōu)處理，確定肥料施用量。 1、肥料效應(yīng)函數(shù)法采用單因素、二因素或多因素的多水平回歸設(shè)計進行布點試驗，將不同處理得到的產(chǎn)量進行數(shù)理統(tǒng)計，求得產(chǎn)量與施肥量之間的肥料效應(yīng)方程式。根據(jù)其函數(shù)關(guān)系式，可直觀地看出不同元素肥料的不同增產(chǎn)效果，以及各種肥料配合施用的聯(lián)應(yīng)效果，確定施肥上限和下限，計算出經(jīng)濟施肥量，作為實際施肥量的依據(jù)。 優(yōu)點：能客觀地反映肥料等因素的單一和綜合效果，施肥精確度高，符合實際情況。 缺點：地區(qū)局限性強，不同土壤、氣候、耕作、品種等需布置多點不同試驗。對于同一地區(qū)，當年的試驗資料不可能應(yīng)用，而應(yīng)用往年的函數(shù)關(guān)系式，又可能因土壤、氣候等因素的變化而影響施肥的準確度，需要積累不同年度的資料，費工費時。這種方法需要進行復(fù)雜的數(shù)學(xué)統(tǒng)計運算，一般群眾不易掌握，推廣起有一定難度。 2、養(yǎng)分豐缺指標法利用土壤養(yǎng)分測定值與作物吸收養(yǎng)分之間存在的相關(guān)性，對不同作物通過田間試驗，根據(jù)在不同土壤養(yǎng)分測定值下所得的產(chǎn)量分類，把土壤的測定值按一定的級差分等（如：極缺、缺、中、豐、極豐），一般為3-5級，制成養(yǎng)分豐缺及應(yīng)該施肥量對照檢索表。在實際應(yīng)用中，只要測得土壤養(yǎng)分值，就可以從對照檢索表中，按級確定肥料施用量。 3、氮、磷、鉀比例法通過田間試驗，在一定地區(qū)的土壤上，取得某一作物不同產(chǎn)量情況下各種養(yǎng)分之間的最好比例，然后通過對一種養(yǎng)分的定量，按各種養(yǎng)分之間的比例關(guān)系，來決定其他養(yǎng)分的肥料用量。如以氮定磷、定鉀，以磷定氮、以鉀定氮等。 優(yōu)點：減少了工作量，比較直觀，一看就懂，容易為群眾所接受。 缺點：作物對養(yǎng)分的吸收比例，與應(yīng)施肥料養(yǎng)分之間的比例是兩個不同的概念。土壤中各養(yǎng)分含量不同，土壤對各種養(yǎng)分的供應(yīng)強度不同，按上述比例在實際應(yīng)用時難以定得準確。有機肥和無機肥如何換算？以上配方施肥各法計算出來的肥料施用量，主要是指純養(yǎng)分。而配方施肥必須以有機肥為基礎(chǔ)，得出肥料總用量后，再按一定方法來分配化肥和有機肥料的用量。主要有同效當量法、產(chǎn)量差減法和養(yǎng)分差減法。 （1）同效當量法同效當量：由于有機肥和無機肥的當季利用率不同，通過試驗先計算出某種有機肥料所含的養(yǎng)分，相當于幾個單位的化肥所含的養(yǎng)分的肥效，這個系數(shù)，就稱為“同效當量”。例如，測定氮的有機無機同效當量在施用等量磷、鉀（滿足需要，一般可以氮肥用量的一半來確定）的基礎(chǔ)上，用等量的有機氮和無機氮兩個處理，并以不施氮肥為對照，得出產(chǎn)量后，用下列公式計算同效當量：計算公式：同效當量=（有機氮處理-無機氮處理）/（化學(xué)氮處理-無氮處理）舉例：小麥施有機氮（N）7.5公斤的產(chǎn)量為265公斤，施無機氮（N）的產(chǎn)量為325公斤，不施氮肥處理產(chǎn)量為104公斤，通過計算同效當量為0.63，即1公斤有機氮相當于0.63公斤無機氮。（2）產(chǎn)量差減法原理：先通過試驗，取得某一種有機肥料單位施用量能增產(chǎn)多少產(chǎn)品，然后從目標產(chǎn)量中減去有機肥能增產(chǎn)部分，減去后的產(chǎn)量，就是應(yīng)施化肥才能得到的產(chǎn)量。舉例：如有一畝水稻，目標產(chǎn)量為325公斤，計劃施用廄肥900公斤，每百公斤廄肥可增產(chǎn)6.93公斤稻谷，則900公斤廄肥可增產(chǎn)稻谷62.37公斤，用化肥的產(chǎn)量為262.63公斤。（3）養(yǎng)分差減法在掌握各種有機肥料利用率的情況下，可先計算出有機肥料中的養(yǎng)分含量，同時，計算出當季能利用多少，然后從需肥總量中減去有機肥能利用部分，留下的就是無機肥應(yīng)施的量?；适┯昧?（總需肥量-有機肥用量養(yǎng)分含量