第四章養(yǎng)分平衡配方施肥法

第四章

養(yǎng)分平衡

配方施肥法

配方施肥：是以土壤測(cè)試和肥料田間試驗(yàn)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(jī)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(shí)期和施用方法。1.地力分區(qū)（級(jí)）配方法2.養(yǎng)分平衡法2.1地力差減法2.2土壤養(yǎng)分校正系數(shù)法3.田間試驗(yàn)法3.1肥料效應(yīng)函數(shù)法3.2養(yǎng)分豐缺指標(biāo)法3.3氮磷鉀比例法配方施肥方法（三類(lèi)六法）

配方施肥營(yíng)養(yǎng)診斷施肥法養(yǎng)分平衡法田間試驗(yàn)法

確定氮磷鉀和微肥的適宜用量與比例以及相應(yīng)的施肥技術(shù)。地力分區(qū)法產(chǎn)前定肥產(chǎn)中調(diào)肥

養(yǎng)分平衡配方法是以目標(biāo)產(chǎn)量所需要養(yǎng)分量由土壤和肥料供給為原理，通過(guò)施肥以達(dá)到求與供的平衡，故又稱(chēng)為目標(biāo)產(chǎn)量法。其原理可用下圖示意：可寫(xiě)成以下簡(jiǎn)單公式：目標(biāo)產(chǎn)量所需養(yǎng)分－土壤供應(yīng)養(yǎng)分＝應(yīng)施肥料養(yǎng)分。

根據(jù)作物目標(biāo)產(chǎn)量需肥量與土壤供肥量之差估算施肥量，計(jì)算公式為：從肥料中吸收養(yǎng)分量地力差減法土壤有效養(yǎng)分校正系數(shù)法

由于計(jì)算土壤養(yǎng)分供應(yīng)量的不同，養(yǎng)分平衡法又分為兩種：第一節(jié)地力差減法一、概念：地力差減法是根據(jù)作物目標(biāo)產(chǎn)量與基礎(chǔ)產(chǎn)量之差，求得實(shí)現(xiàn)目標(biāo)產(chǎn)量所需肥料量的一種方法。二、施肥量估算公式：三﹑幾個(gè)參數(shù)的確定（一）基礎(chǔ)產(chǎn)量的確定

基礎(chǔ)產(chǎn)量：不施肥能夠?qū)崿F(xiàn)的產(chǎn)量。代表土壤的基礎(chǔ)生產(chǎn)能力，所吸收的養(yǎng)分來(lái)自土壤。特點(diǎn)：操作容易，周期長(zhǎng)，基礎(chǔ)產(chǎn)量偏低。1.空白法：以不施肥地塊的作物產(chǎn)量作為基礎(chǔ)產(chǎn)量?？瞻讌^(qū)2.田間試驗(yàn)法：選擇有代表性的土壤，設(shè)置包含五項(xiàng)不同的肥料處理的田間試驗(yàn)，分別測(cè)得不施氮、磷和鉀時(shí)的作物產(chǎn)量作為基礎(chǔ)產(chǎn)量。玉米三要素五項(xiàng)處理產(chǎn)量結(jié)果(kg.hm-2）(-N)(-P)(-K)特點(diǎn)：準(zhǔn)確性高，但周期長(zhǎng)，費(fèi)工費(fèi)時(shí)3.用單位肥料的增產(chǎn)量推算基礎(chǔ)產(chǎn)量：在一定的生產(chǎn)區(qū)域內(nèi)，進(jìn)行肥料增產(chǎn)效應(yīng)的研究，求算單位肥料的增產(chǎn)量，然后由現(xiàn)產(chǎn)量推算各田塊不施肥某種養(yǎng)分的基礎(chǔ)產(chǎn)量。

冬小麥氮肥增產(chǎn)量

施肥增產(chǎn)量為：8.7×60=522Kg到12.2×60=732kg。某農(nóng)戶(hù)施用了60kg.hm-2氮素，冬小麥的產(chǎn)量為3000kg.hm-2

，那么基礎(chǔ)產(chǎn)量如何估算呢？特點(diǎn)：所估測(cè)地力產(chǎn)量具有快捷、粗放的特點(diǎn)?；A(chǔ)產(chǎn)量：實(shí)際產(chǎn)量3000kg.hm-2減去施肥增產(chǎn)量為2268~2478kg.hm-2。（二）目標(biāo)產(chǎn)量目標(biāo)產(chǎn)量：通過(guò)施肥可以實(shí)現(xiàn)的產(chǎn)量。通常是經(jīng)濟(jì)最佳產(chǎn)量或最高產(chǎn)量。

1.以地定產(chǎn)法概念：根據(jù)土壤的肥力水平確定目標(biāo)產(chǎn)量的方法。理論依據(jù)：正常栽培條件下，農(nóng)作物的吸收的養(yǎng)分中仍有55%-75%是來(lái)自土壤原有的養(yǎng)分，而肥料養(yǎng)分占25%-45%，任憑大肥大水也改變不了這種狀態(tài)。

土壤肥力水平越高，作物吸收的土壤養(yǎng)分越多，吸收的肥料養(yǎng)分效應(yīng)越少。依存率：作物產(chǎn)量對(duì)土壤養(yǎng)分的依賴(lài)程度叫做依存率(rateofdependonsoilnutrition)。田間多點(diǎn)試驗(yàn)計(jì)算每點(diǎn)的依存率統(tǒng)計(jì)依存率(Dr)與無(wú)肥區(qū)產(chǎn)量(x)的關(guān)系得Dr=f(x)

y=f（x）至少20個(gè)點(diǎn)無(wú)肥、完全肥區(qū)兩個(gè)處理作物成熟后分小區(qū)計(jì)產(chǎn)工作流程

用經(jīng)驗(yàn)公式來(lái)確定目標(biāo)產(chǎn)量

先做田間試驗(yàn)，用不施任何肥料的空白區(qū)和最高產(chǎn)量區(qū)（或最經(jīng)濟(jì)產(chǎn)量區(qū)）的產(chǎn)量進(jìn)行比較，在不同土壤肥力條件下，通過(guò)多點(diǎn)試驗(yàn)，獲得大量的成對(duì)產(chǎn)量數(shù)據(jù)。以空白區(qū)產(chǎn)量為土壤肥力指標(biāo)，并用x表示為自變量；以最高產(chǎn)量(或最經(jīng)濟(jì)產(chǎn)量)為因變量用y表示，求得一元一次方程的經(jīng)驗(yàn)公式如下：

確定了目標(biāo)產(chǎn)量與無(wú)肥區(qū)產(chǎn)量之間的數(shù)學(xué)式，知道基礎(chǔ)產(chǎn)量就可以推出該地區(qū)下一季該作物的目標(biāo)產(chǎn)量。例如，浙江某地夏玉米以地定產(chǎn)模式為y=3544.5+0.74x，夏玉米2001年基礎(chǔ)產(chǎn)量為6000kg.hm-2，那么2002年的目標(biāo)產(chǎn)量定多高？得目標(biāo)產(chǎn)量y為7984.5kg.hm-2。以地定產(chǎn)法的適用范圍：

適用于土壤無(wú)障礙因子以及氣候、雨量正常的地區(qū)，否則，要考慮其它因子對(duì)產(chǎn)量的影響。2.以水定產(chǎn)法

概念：根據(jù)生育期內(nèi)降雨量與播前土壤有效含水量來(lái)確定目標(biāo)產(chǎn)量的方法。以水定產(chǎn)的關(guān)鍵是事先確定當(dāng)?shù)厮啃苤笖?shù)10mm降雨量生產(chǎn)作物的經(jīng)濟(jì)產(chǎn)量千克數(shù)。多點(diǎn)田間試驗(yàn)計(jì)算不同處理的水量的效能指數(shù)設(shè)置不同灌水量處理作物成熟后分小區(qū)計(jì)產(chǎn)工作流程統(tǒng)計(jì)不同降雨量時(shí)水量效能指數(shù)黑龍江省春小麥水量效能指數(shù)

生育期降水量包括播前耕層部分土壤水分含量（%）和作物生育期內(nèi)降水量（mm）。

3、前幾年平均單產(chǎn)法

概念:一般利用施肥區(qū)前三年平均單產(chǎn)和年遞增率為基礎(chǔ)，確定目標(biāo)產(chǎn)量的方法叫前幾年平均單產(chǎn)法。

目標(biāo)產(chǎn)量＝前3年平均單產(chǎn)＋前3年平均單產(chǎn)×年遞增率平均單產(chǎn)為什么僅用前3年的？單產(chǎn)平均年遞增率，可以用年代長(zhǎng)一些的統(tǒng)計(jì)數(shù)字，根據(jù)農(nóng)業(yè)部肥料司1989年下達(dá)的“關(guān)于配方施肥的工作要點(diǎn)”中指出，一般糧食作物的年遞增率為10%-15%為宜。對(duì)于蔬菜作物，尤其是設(shè)施園藝作物應(yīng)該再高一些。（三）形成百公斤經(jīng)濟(jì)產(chǎn)量所需養(yǎng)分量（養(yǎng)分系數(shù)）

農(nóng)作物在其生育周期中，形成一定的經(jīng)濟(jì)產(chǎn)量需要從介質(zhì)中吸收的各種養(yǎng)分?jǐn)?shù)量。主要作物單位產(chǎn)量養(yǎng)分吸收量

作物

收獲物

形成100kg經(jīng)濟(jì)產(chǎn)量所吸收的養(yǎng)分量（kg）

氮（N）五氧化二磷(P2O5)氧化鉀(K2O)水稻籽粒2.251.102.70冬小麥籽粒3.001.252.50春小麥籽粒3.001.002.50大麥籽粒2.700.902.20玉米籽粒2.570.862.14谷子籽粒2.501.251.75高粱籽粒2.601.301.30甘薯鮮塊根0.350.180.55馬鈴薯鮮塊根0.500.201.06大豆豆粒7.201.804.00豌豆豆粒3.090.862.86花生莢果6.801.303.80棉花籽棉5.001.804.00油菜菜籽5.802.504.30芝麻籽粒8.232.074.41煙草鮮葉4.100.701.10大麻纖維8.002.305.00甜菜塊根0.400.150.60甘蔗莖0.190.070.30黃瓜果實(shí)0.400.350.55架云豆果實(shí)0.810.230.68茄子果實(shí)0.300.100.40番茄果實(shí)0.450.500.50胡蘿卜塊根0.310.100.50蘿卜塊根0.600.310.50卷心菜葉球0.410.050.38洋蔥蔥頭0.270.120.23芹菜全株0.160.080.42菠菜全株0.360.180.52大蔥全株0.300.120.40柑桔(溫州蜜桔)果實(shí)0.600.110.40蘋(píng)果(國(guó)光)果實(shí)0.300.080.32梨(廿世紀(jì))果實(shí)0.470.230.48葡萄(玫瑰露)果實(shí)0.600.300.72定點(diǎn)調(diào)查、多點(diǎn)田間試驗(yàn)作物成熟后計(jì)產(chǎn)(經(jīng)濟(jì)產(chǎn)量)，另取一定數(shù)量的整株樣品，粉碎測(cè)其養(yǎng)分含量，折算出單位面積上植株的吸肥量工作流程統(tǒng)計(jì)出該該作物不同條件下生產(chǎn)一定經(jīng)濟(jì)產(chǎn)量所需養(yǎng)分量

有了百公斤經(jīng)濟(jì)產(chǎn)量所需養(yǎng)分量，就可以按下列公式計(jì)算出實(shí)現(xiàn)目標(biāo)產(chǎn)量所需養(yǎng)分總量、土壤供肥量和達(dá)到目標(biāo)產(chǎn)量需要通過(guò)施肥補(bǔ)充的養(yǎng)分量。（四）肥料利用率

1.概念肥料利用率是指當(dāng)季作物從所施肥料中吸收的某養(yǎng)分占施入肥料中該養(yǎng)分總量的百分?jǐn)?shù)。

國(guó)內(nèi)外無(wú)數(shù)試驗(yàn)和生產(chǎn)實(shí)踐結(jié)果表明，肥料利用率因作物種類(lèi)、土壤肥力、氣候條件和農(nóng)藝措施而異。2、肥料利用率的確定方法

（1）示蹤法將一定豐度的同位素標(biāo)記肥料施入土壤，到成熟期分析農(nóng)作物所吸收利用的標(biāo)記元素量從而計(jì)算肥料利用率的方法。特點(diǎn)：可靠性和真實(shí)性高。（2）田間差減法

利用施肥區(qū)農(nóng)作物吸收的某養(yǎng)分量減去不施肥區(qū)農(nóng)作物吸收的某養(yǎng)分量，再除以所施肥料中該養(yǎng)分總量，其商數(shù)就是肥料利用率。

例如：某農(nóng)田無(wú)氮肥區(qū)小麥單產(chǎn)3750kg.hm-2,施用尿素300kg.hm-2后，小麥單產(chǎn)為5400kg.hm-2，則尿素的利用率：

特點(diǎn)：田間差減法測(cè)得的肥料利用率一般比示蹤法測(cè)得的肥料利用率高。(五)肥料中有效養(yǎng)分含量

肥料中有效養(yǎng)分含量是個(gè)基礎(chǔ)參數(shù)。與其它參數(shù)相比較，它是比較容易得到的，因?yàn)楝F(xiàn)時(shí)各種成品化肥的有效成分都是按化學(xué)工業(yè)部部頒標(biāo)準(zhǔn)生產(chǎn)的，都有定值，而且標(biāo)明在肥料的包裝物上。二、肥料用量的計(jì)算

某生產(chǎn)單位1999～2001年冬小麥產(chǎn)量分別為7100、8200和7700kg.hm-2,且不施氮肥的冬小麥產(chǎn)量為5800kg.hm-2,尿素氮的利用率為38%，廄肥中氮的含量為0.5%，其利用率15%，問(wèn)2002年冬小麥的計(jì)劃產(chǎn)量和氮、磷、鉀肥施用量多大？解：1、目標(biāo)產(chǎn)量確定：目標(biāo)產(chǎn)量的確用“前幾年平均單產(chǎn)法”，則：考慮到高產(chǎn)地區(qū)再增產(chǎn)不容易而年遞10%。2、基礎(chǔ)產(chǎn)量：5800kg.hm-23、養(yǎng)分系數(shù)：百公斤冬小麥吸收氮、磷和鉀分別為3.00、1.25和2.5.4、計(jì)算尿素施用量：根據(jù)地力差減法計(jì)算公式首先計(jì)算尿素施用量：

kg.hm-2若用30000kg.hm-2廄肥作基肥，則尿素用量為：

第二節(jié)

土壤有效養(yǎng)分校正系數(shù)法一.土壤有效養(yǎng)分校正系數(shù)法的概念

通過(guò)測(cè)定土壤有效養(yǎng)分含量估算土壤供肥量的一種方法。

土壤供肥量=有效養(yǎng)分校正系數(shù)土壤有效養(yǎng)分測(cè)定值2.251mg/kg有效養(yǎng)分含量相當(dāng)于1公頃面積20cm厚土層中所含有效養(yǎng)分?jǐn)?shù)量（千克）。土壤有效養(yǎng)分的利用率特點(diǎn)：與地力差減法相比具有時(shí)間短，簡(jiǎn)單快速和實(shí)用性強(qiáng)的特點(diǎn)。二、土壤有效養(yǎng)分校正系數(shù)的測(cè)定步驟（一）布置多點(diǎn)田間試驗(yàn)

布點(diǎn)的要求：試驗(yàn)點(diǎn)之間有效養(yǎng)分變異大。

試驗(yàn)設(shè)計(jì)：為了排除土壤養(yǎng)分的不平衡性，田間試驗(yàn)處理應(yīng)為四項(xiàng)，即施PK、NK、NP和無(wú)肥區(qū)。作物成熟后單打單收計(jì)產(chǎn)，計(jì)算出無(wú)N、無(wú)P和無(wú)K區(qū)的土壤供應(yīng)N、P2O5和K2O的量。

（二）土壤有效養(yǎng)分的測(cè)定

在設(shè)置田間試驗(yàn)的同時(shí)，采集無(wú)肥區(qū)的土壤樣本。選擇合適浸提劑測(cè)定土壤堿解氮、有效磷和有效鉀，以Ｎ、P2O5和K2O的mg.kg-1表示。（三）土壤有效養(yǎng)分校正系數(shù)的計(jì)算

土壤有效養(yǎng)分校正系數(shù)=每公頃農(nóng)作物從KP、NK、ＮP小區(qū)吸收某種養(yǎng)分?jǐn)?shù)量/土壤有效養(yǎng)分測(cè)定值

2.25（四）進(jìn)行回歸統(tǒng)計(jì)以土壤有效養(yǎng)分校正系數(shù)（y）為縱坐標(biāo)，土壤有效養(yǎng)分測(cè)定值(x)為橫坐標(biāo)，作出散點(diǎn)圖。根據(jù)散點(diǎn)分布特征進(jìn)行選模，以配置回歸方程式。

浙江省紅壤有效磷土測(cè)值與養(yǎng)分校正系數(shù)之間的換算表*（作物：玉米）

三、土壤有效養(yǎng)分校正系數(shù)在養(yǎng)分平衡

施肥中的應(yīng)用實(shí)例

浙江省紅壤區(qū)某一田塊的夏玉米無(wú)肥區(qū)產(chǎn)量為4125kg.hm-2，土壤有效磷為（Bray-IP）15mg.kg-1。試計(jì)算夏玉米最高產(chǎn)量及相應(yīng)的磷肥施用量。（過(guò)磷酸鈣含P2O515%）。當(dāng)?shù)亍耙缘囟óa(chǎn)”式：y=3544.5+0.74x百公斤夏玉米吸收的P2O5為0.74公斤，K2O為3.70公斤。不同養(yǎng)分測(cè)定值時(shí)的養(yǎng)分校正系數(shù)已知。解：1、

據(jù)當(dāng)?shù)亍耙缘囟óa(chǎn)”式：y=3544.5+0.74x當(dāng)x=4125kg.hm-2時(shí)

y=3544.5+0.74×4125=6663.6kg.hm-2此為夏玉米的最高產(chǎn)量，即目標(biāo)產(chǎn)量。

2、根據(jù)當(dāng)?shù)貙?shí)測(cè)，百公斤夏玉米吸收的P2O5為0.74公斤，K2O為3.70公斤。