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什么是测土配方施肥技术?测土配方施肥的原理是什么?

作者: 农药残留检测仪来源:食品安全检测仪 上传时间:2017-02-22阅读次数:584次

什么是测土配方施肥技术?测土配方施肥的原理是什么?

 

     农作物生长的根基在土壤,植物养分60%~70%是从土壤中吸收的。土壤养分种类很多,主要分三类:第一类是土壤里相对含量较少,农作物吸收利用较多的氮、磷、钾,叫做大量元素。第二类是土壤含量相对较多可是农作物需要却较少,像硅、硫、铁、钙、镁等,叫做中量元素。第三类是土壤里含量很少、农作物需要的也很少,主要是铜、硼、锰、锌、钼等,叫做微量元素。土壤中包含的这些营养元素,都是农作物生长发育所必需的。当土壤营养供应不足时,就要靠施肥来补充,以达到供肥和农作物需肥的平衡。

      实践证明,推广测土配方施肥技术,可以提高化肥利用率5%-10%,增产率一般为10%-15%,高的可达20%以上。实行测土配方施肥不但能提高化肥利用率,获得稳产高产,还能改善农产品质量,是一项增产节肥、节支增收的技术措施。

一、测土配方施肥的理论依据

测土配方施肥,考虑到作物、土壤、肥料体系的相互联系,其理论依据主要有以下几个方面。

(一)作物增产曲线证实了肥料报酬递减律的存在。因此,对某一作物品种的肥料投入量应有一定的限度。在缺肥的中低地区,施用肥料的增产幅度大,而高产地区,施用肥料的技术要求则比较严格。肥料的过量投入,不论是哪类地区,都会导致肥料效益下降,以致减产的后果。因此,确定最经济的肥料用量是配方施肥的核心。

(二)作物生长所必需的多种营养元素之间有一定的比例。有针对性地解决限制当地产量提高的最小养分,协调各营养元素之间的比例关系,纠正过去单一施肥的偏见,实行氮、磷、钾和微量元素肥料的配合施用,发挥诸养分之间的互相促进作用,是配方施肥的重要依据。

(三)在养分归还(补偿)学说的指导下,配方施肥体现了解决作物需肥与土壤供肥的矛盾。作物的生长,不但消耗土壤养分,同时消耗土壤有机质。因此,正确处理好肥料(有机与无机肥料)投入与作物产出、用地与养地的关系,是提高作物产量和改善品质,也是维持和提高土壤肥力的重要措施。

(四)测土配方施肥又是一项综合性技术体系。它虽然以确定不同养分的施肥总量为主要内容,但为了充分发挥肥料的增产效益,施肥必须与选用良种,肥水管理耕作制度,气候变化等影响肥效的诸因素相结合,配方肥料生产要求有严密的组织和系列化的服务,形成一套完整的施肥技术体系。

二、确定配方的基本技术

当前所推广的配方施肥技术从定量施肥的不同依据来划分,可以归纳为以下三个类型:

 地力分区(级)配方法

地力分区(级)配方法的作法是,按土壤肥力高低分为若干等级,或划出一个肥力均等的田片,作为一个配方区,利用土壤普查资料和过去田间试验成果,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,在地区局限性,依赖于经验较多。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。

第二类 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原理来计算施肥量。目标产量确定以后,计算作为需要吸收多少养分来施用肥料。目前有以下两种方法:

1、养分平衡法

以土壤养分测定值来计算土壤供肥量。肥料需要量可按下列公式计算:肥料需要量= (作物单位产量养分吸收量×目标产量)-(土壤测定值×校正系数)肥料养分含量×肥料当季利用率

注:(1)式中作物单位吸收量×目标产量=作物吸收量

2)土壤测定值×0.3校正系数=土壤供肥量

3)土壤养分测定值以mg/kg表示,0.3为养分换算系数。

这一方法的优点是概念清楚,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

作物在不施任何肥料的情况下所得的产量称空白田产量,它所吸收的养分,全部取自土壤。从目标产量中减去空白田产量,就应是施肥所得的产量。按下列公式计算肥料需要量:肥料需要量=作物单位产量养分吸收量×(目标产量-空白田产量)养分含量×肥料当季利用率

  这一方法的优点是,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。

第三类 肥料效应函数法

通过简单的对比,或应用正交、回归等试验设计,进行多点田间试验,从而选出最优的处理,确定肥料的施用量,主要有以下三种方法:

1、多因子正交、回归设计法

此法一般采用单因素或二因素多水平试验设计为基础,将不同处理得到的产量进行数量统计,求得产量与施肥量之间的函数关系(即肥料效应方程式)。根据方程式,不仅可以直观地看出不同元素肥料的增产效应,以及其配合施用的联应效果,而且还可以分别计算出经济施用量(最佳施肥量)、施肥上限和施肥下限。作这建议施肥量的依据。

此法的优点是,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

利用土壤养分测定值和作物吸收土壤养分之间存在的相关性,对不同作物通过田间试验,把土壤测定值以一定的级差分等,制成养分丰缺及庆施肥料数量检索表。取得土壤测定值,就可对照检索表按级确定肥料施用量。

  此法的优点是,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

通过一种养分的定量,然后按各种养分之间的比例关系来决定其它养分的肥料用量,例如,以氮定磷、定钾,以磷定氮等。

此法的优点是,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。所以,推行这一定肥方法时,必须预选做好田间试验,对不同土壤条件和不同作物相应地作出符合于客观要求的肥料氮、磷、钾比例。

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。

三、测土配方施肥的实施

测土配方施肥涉及面比较广,是一个系统工程。整个实施过程需要农业教育、科研、技术推广部门同广大农民相结合,配方肥料的研制、销售、应用相结合,现代先进技术与传统实践经验相结合,具有明显的系列化操作、产业化服务的特点。按着我省一般采用的测土配方施肥方法,主要有以下八个步骤。

第一步,采集土样。土样采集一般在秋收后进行,采样的主要要求是:地点选择以及采集的土壤都要有代表性。从过去采集土壤的情况看,很多农民甚至有的技术人员对采样不够重视,不能严格执行操作程序。取得的土样没有代表性。采集土样是平衡施肥的基础,如果取样不准,就从根本上失去了平衡施肥的科学性。为了了解作物生长期内土壤耕层中养分供应状况,取样深度一般在20厘米,如果种植作物根系较长,可以适当加深土层。

取样一般以50 -100亩面积为一个单位,当然,这也要根据实际情况而定,如果地块面积大、肥力相近的,取样代表面积可以放大一些;如果是坡耕地或地块零星、肥力变化大的,取样代表面积也可小一些。取样可选择东、西、南、北、中五个点,去掉表土覆盖物,按标准深度挖成剖面,按土层均匀取土。然后,将采得的各点土样混匀,用四分法逐项减少样品数量,最后留1公斤左右即可。取得的土样装入布袋内,袋的内外都要挂放标签,标明取样地点、日期、采样人及分析的有关内容。

第二步,土壤化验。土壤化验就是土壤诊断,要找县以上农业和科研部门的化验室。我们省已有50 多个县的农业技术推广中心都有这类化验室,土壤化验主要是由他们来承担。化验内容的确定,考虑需要和可能两个方面。按目前农民对化验费用的实际承受能力,只能选择一些相关性较大的主要项目。各地普遍采用的是五项基础化验,即碱解氮、速效磷、速效钾、有机质和pH值。这五项之中,碱解氮、速效磷、速效钾,是体现土壤肥力的三大标志性营养元素。有机质和pH值二项。可做参考项目,根据需要可针对性化验中、微量营养元素。土壤化验要准确、及时。化验取得的数据要按农户填写化验单,并登记造册,装入地力档案,输入微机,建立土壤数据库

第三步,确定配方。配方选定由农业专家和专业农业科技人员来完成。省里聘请了农业大学、农业科学院和土肥管理站的知名土肥专家组成专家组,负责分析研究有关技术数据资料,科学确定肥料配方。各地的农业技术推广中心、土肥站,负责本地的肥料配方。首先要由农户提供地块种植的作物,及其规划的产量指标。农业科技人员根据一定产量指标的农作物需肥量、土壤的供肥量,以及不同肥料的当季利用率,选定肥料配比和施肥量。这个肥料配方应按测试地块落实到农户。按户按作物开方,以便农户按方买肥,“对症下药”。

第四步,加工配方肥。配方肥料生产要求有严密的组织和系列化的服务。省里成立了平衡施肥技术产业协作网。这个协作网集行业主管部门、教育、科研、推广、肥料企业、农村服务组织于一体,实行统一测土、统一配方、统一供肥、统一技术指导,为广大农民服务。配方肥的生产关,要把住原料肥的关口,选择省内外名牌肥料厂家,选用质量好、价格合理的原料肥。第二关,是科学配肥。由县农业技术推广部门统一建立配肥厂。

第五步,按方购肥。经过近些年推广测土配方施肥的实践,一些地方已经摸索出了配方肥的供应办法。县农业技术推广中心在测土配方之后,把配方按农户按作物写成清单,县推广中心、乡镇综合服务站、农户各一份。由乡镇农业综合服务站或县推广中心按方配肥销售给农户。科学本身是严格的,来不得半点马虎。大家都听说过美国正在搞精准农业。把农业生产技术像工业生产工艺规程那样管理。美国已有1/5左右的耕地采用卫星定位测土配方施肥。简单地说,他们按着不同土壤肥力条件,确定若干适应不同作物的施肥配方。当播种施肥机械田间作业时,由卫星监视机械行走的位置,并与控制施肥配方的电脑系统相联结,机械走到那个土壤类型区,卫星信息系统就控制电脑采用哪种配方施肥模式。这种施肥是变量的、精确的,这是当今世界上的科学施肥方法。我们现在搞的平衡施肥,应当说还是一个过渡阶段。但发展趋势越来越科学。一定要认真解决过去出现的“只测土不配方、只配方不按方买肥”的问题,全面落实平衡施肥操作程序、不断提高科学化水平。

第六步,科学用肥。配方肥料大多是作为底肥一次性施用。要掌握好施肥深度,控制好肥料与种子的距离,尽可能有效满足作物苗期和生长发育中、后期对肥料的需要。用作追肥的肥料,更要看天、看地、看作物,掌握追肥时机,提倡水施、深施,提高肥料利用率。

第七步,田间监测。平衡施肥是一个动态管理的过程。使用配方肥料之后,要观察农作物生长发育,要看收成结果。从中分析,做出调查。在农业专家指导下,基层专业农业科技人员与农民技术员和农户相结合,田监测,详实记录,纳入地力管理档案,并及时反馈到专家和技术咨询系统,作为调整修订平衡施肥配方的重要依据。

第八步,修订配方。我省平衡施肥测土一般每一年进行一次。按照测土得来的数据和田间监测的情况,由农业专家组和专业农业科技咨询组共同分析研究,修改确定肥料配方,使平衡施肥的技术措施更切合实际,更具有科学性。这种修改完全符合科学发展的客观规律,每一次反复,都是一次深化提高。

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