我國測土配方施肥技術發(fā)展與展望

主要內容：20世紀80年代我國第二次土壤普查和配方施肥工作的歷史回顧當前測土配方施肥工作中的幾個關鍵問題第一頁，共101頁。新中國成立以來我國科學施肥發(fā)展歷程1901年氮肥從日本輸入臺灣1950年全國土壤肥料工作會議1957年成立全國化肥試驗網1959－1962年第一次全國土壤普查1979－1994年第二次全國土壤普查第二頁，共101頁。1979-1994年，全國第二次土壤普查由農業(yè)部、全國土壤普查辦公室領導，業(yè)務技術由全國土壤肥料總站、中國科學院南京土壤研究所牽頭，農業(yè)部聘請百余名專家學者組成全國和六個大區(qū)土壤普查科學技術顧問組，負責統(tǒng)一制訂技術規(guī)程、主要技術成果：中國土壤分類系統(tǒng)土壤類型及其性狀土壤肥力要素土壤資源特點及改良利用區(qū)域土壤開發(fā)與整治第二次土壤普查樣區(qū)試點、技術指導和參與省級成果驗收。歷時16年，全國農業(yè)科技人員約8萬人參加了土壤普查，全面完成了國務院下達的土壤普查任務。第三頁，共101頁。肥料施用量（萬噸）糧食產量（萬噸）糧食單產（百g/hm2）05001000150020002500300035004000450050001975197719791982198419861988199019921994199619982000200220041500020000250003000035000400004500050000550006000065000700007500080000化肥用量糧食總產糧食單產20世紀80年代進行的第二次土壤普查和配方施肥工作為我國農業(yè)發(fā)展作出了歷史性的貢獻！？當前的測土配方施肥要為國家作出什么樣的貢獻？第四頁，共101頁。20世紀80年代開展的配方施肥工作為我國農業(yè)科研和技術創(chuàng)新作出了重大貢獻，留下了寶貴的財富！肥料效應函數(shù)法測土施肥法肥力分區(qū)法養(yǎng)分平衡法（目標產量法）土壤肥力指標法營養(yǎng)診斷法今天的測土配方施肥，我們準備留下什么？第五頁，共101頁。1985年，山東沂水會議

配方施肥1986年，江西上高會議肥料效應函數(shù)法測土施肥法肥力分區(qū)法養(yǎng)分平衡法（目標產量法）土壤肥力指標法營養(yǎng)診斷法二十世紀八十年代我國的推薦施肥工作沒有全國性的項目支持，學術方法百花齊放。僅1986年統(tǒng)計，全國各地出臺的方法達60余種之多。第六頁，共101頁。“七五”攻關：黃淮海平原主要作物優(yōu)化施肥和土壤培肥技術氮磷二因素3水平9處理完全均衡設計5水平13處理回歸均勻布點設計4水平16處理正交多項式回歸設計5水平11處理D-飽和最優(yōu)設計肥料效應函數(shù)法：兩元素的肥料效應二次方程式：y=b0+b1x+b2x2+b3z+b4z2+b5xzy=b0+b1z0.5+b2x+b3z0.5+b4z+b5x0.5z0.5多點試驗資料的歸類和聚類：按地力基礎產量水平歸類法按產量等級歸類法多因素動態(tài)聚類法第七頁，共101頁。曲周冬小麥優(yōu)化施肥模型：低產類(n=4):

Y=81.9+4.89X1-0.215X12+12.57X2-0.916X22+0.079X1X2

中產類(n=46):

Y=158.3+8.87X1-0.372X12+28.12X2-1.883X22+0.137X1X2中高產類(n=12):

Y=235.6+111.12X1-0.483X12+19.8X2-1.47X22+0.155X1X2高產類(n=7):

Y=280.4+16.71X1-0.716X12+14.94X2-0.911X22+0.064X1X2第八頁，共101頁。

優(yōu)點：

以田間試驗為基礎，因而能客觀地反映具體條件下的肥料效應

具有較好的反饋性

可用于肥料的宏觀管理、分配缺點：

具有嚴格的地域性

技術難度大，不易掌握

產前定肥，難以克服氣候等條件變化的影響

過于強調用二次方程擬合，導致磷肥和氮肥推薦用量偏高肥料效應函數(shù)法第九頁，共101頁。依據肥料效應函數(shù)確定適宜肥料用量16040100200300400產量(t/ha)0268101214010020030016040100200300400產量(t/ha)0268101214010020030080年代作物對施肥量的反應當前作物對施肥量的反應基礎產量低、增產潛力大；目標產量低、對肥料敏感；基礎產量高、增產潛力??；目標產量高、對肥料遲緩；第十頁，共101頁。土壤養(yǎng)分豐缺指標法:(全國土壤養(yǎng)分豐缺指標協(xié)作組)第十一頁，共101頁。是測土施肥最經典的方法。

優(yōu)點：直感性強，定肥簡捷方便，簡易、快速、價廉

缺點：土壤氮的測定值與作物產量之間的相關性差

產前定肥料總量，不能考慮到追肥的調控。有效養(yǎng)分測定指標因測定方法不同而異，需要建立不同土類、不同作物、不同測試方法的肥力指標。土壤養(yǎng)分豐缺指標法第十二頁，共101頁。又稱為目標產量法。該法首先由美國土壤專家Truog提出（1960），后為Stanford所發(fā)展并應用于生產實踐。其原理是根據實現(xiàn)作物目標產量所需養(yǎng)分量與土壤供應養(yǎng)分量之差作為施肥的依據。養(yǎng)分平衡法[目標產量單位產量養(yǎng)分吸收量]－[土測值校正系數(shù)]施肥量=[肥料中養(yǎng)分含量（%）][肥料當季利用率（%）]第十三頁，共101頁。優(yōu)點：簡單易行，符合常規(guī)思維

缺點：絕大多數(shù)土壤測試值是相對量，而不是絕對量，不能直接換算出土壤養(yǎng)分的絕對供應量。有人用校正系數(shù)來調整，但校正系數(shù)變異很大，理論上也行不通。養(yǎng)分平衡法第十四頁，共101頁。植物營養(yǎng)診斷

是建立在植物營養(yǎng)化學基礎上的施肥技術。因為，對土壤基質中營養(yǎng)物質豐缺與否，最準確的指標應該是農作物本身。由此發(fā)展起來的組織液速測和植株組織全量養(yǎng)分臨界值診斷技術指標，在我國已積累有相當豐富的資料，尤其是南方一些省區(qū)開展較為普遍。第十五頁，共101頁。營養(yǎng)診斷屬定性手段，它不能告訴人們該施多少肥料，似乎為人不擇。但用效應函數(shù)和測土法在產前定肥定量的“一定終身”的配方，往往因生育氣候變幻而使結果不盡人意，那么彌補這一缺陷者唯營養(yǎng)診斷莫屬了。從配方施肥兩個程序來看，前二法主要解決“配方”，而“施肥”必須借助于營養(yǎng)診斷，三者組成一個完整的技術體系。第十六頁，共101頁。二十世紀八十年代以來，土壤-植物營養(yǎng)學科乘全國土壤普查之東風，在全國范圍內開展了作物配方施肥技術的研究與應用，為國民經濟建設做出了重大貢獻，同時也培養(yǎng)了大批人才，支撐了近年來我國農業(yè)的高速發(fā)展?？傮w評價第十七頁，共101頁。存在的主要問題指標體系不健全

由于缺乏足夠的田間試驗和校驗研究，雖然建立了土壤養(yǎng)分豐缺指標，但針對不同作物體系的推薦施肥指標體系很不健全，近20多年來土肥界一直沒有持續(xù)完善有關工作的經費支持，技術、人才儲備嚴重不足，成為當前工作的最大困難2.推薦施肥技術不實用，無法被農民廣泛采用3.技術推廣不到位第十八頁，共101頁。主要內容：20世紀80年代我國第二次土壤普查和配方施肥工作的歷史回顧當前測土配方施肥工作中的幾個關鍵問題第十九頁，共101頁。背景一：國家化肥調控政策失靈雖然政府實施了新化肥補貼政策，但是化肥漲價30%！農民吃了虧！國家出了血！企業(yè)還在罵街！

實施新的化肥補貼政策Priceofurea（￥/t）Date1200130014001500160017001800190020002002.012002.032002.052002.072002.092002.112003.012003.032003.052003.072003.092003.112004.012004.032004.052004.072004.092004.112005.012005.032005.052005.072005.092005.112006.01第二十頁，共101頁。背景二：農民的呼聲與總理的關注2004年6月9日上午，溫家寶前往湖北枝江市考察，途中臨時停車，走進安福寺鎮(zhèn)桑樹河村，蹲在田間察看水稻長勢。村民曾祥華看見了，跑過來把溫家寶迎到家里。

……

“糧食企業(yè)收購價格要公道，但農民賣糧也不能摻雜使假，要講信譽。有什么困難和意見沒有？”

曾祥華說：“總理，我們這一帶的地，一畝地打五六次滅蟲藥都不起作用，不曉得是藥不好，還是不對路。還有，能不能給測測土，看看缺哪種肥，好配方施肥。”第二十一頁，共101頁。曾祥華的測土施肥解決了，可是全國還有千千萬萬象曾祥華這樣的農民，渴望得到測土配方施肥技術，他們怎么辦？第二十二頁，共101頁。2005年中央1號文件“關于進一步加強農村工作提高農業(yè)綜合生產能力若干政策的意見”中明確指出：“（六）努力培肥地力。中央和省級財政要較大幅度增加農業(yè)綜合開發(fā)投入，新增資金主要安排在糧食主產區(qū)集中用于中低產田改造，建設高標準基本農田。搞好“沃土工程”建設，增加投入，加大土壤肥力調查和監(jiān)測工作力度，盡快建立全國耕地質量動態(tài)監(jiān)測和預警系統(tǒng)，為農民科學種田提供指導和服務。改革傳統(tǒng)耕作方法，發(fā)展保護性耕作。推廣測土配方施肥，推行有機肥綜合利用與無害化處理，引導農民多施農家肥，增加土壤有機質?！北尘叭褐醒?號文件第二十三頁，共101頁。2006年中央一號文件社會主義新農村建設共有8個部分，32條內容建設社會主義新農村的重要內容(10)加快發(fā)展循環(huán)農業(yè)。要大力開發(fā)節(jié)約資源和保護環(huán)境的農業(yè)技術，重點推廣廢棄物綜合利用技術、相關產業(yè)鏈接技術和可再生能源開發(fā)利用技術。制定相應的財稅鼓勵政策，組織實施生物質工程，推廣秸稈氣化、固化成型、發(fā)電、養(yǎng)畜等技術，開發(fā)生物質能源和生物基材料，培育生物質產業(yè)。積極發(fā)展節(jié)地、節(jié)水、節(jié)肥、節(jié)藥、節(jié)種的節(jié)約型農業(yè)，鼓勵生產和使用節(jié)電、節(jié)油農業(yè)機械和農產品加工設備，努力提高農業(yè)投入品的利用效率。加大力度防治農業(yè)面源污染。

第二十四頁，共101頁。四、加強農村基礎設施建設，改善社會主義新農村建設的物質條件

(15)大力加強農田水利、耕地質量和生態(tài)建設。在搞好重大水利工程建設的同時，不斷加強農田水利建設。加快發(fā)展節(jié)水灌溉，繼續(xù)把大型灌區(qū)續(xù)建配套和節(jié)水改造作為農業(yè)固定資產投資的重點。加大大型排澇泵站技術改造力度，配套建設田間工程。大力推廣節(jié)水技術。實行中央和地方共同負責，逐步擴大中央和省級小型農田水利補助專項資金規(guī)模。切實抓好以小型灌區(qū)節(jié)水改造、雨水集蓄利用為重點的小型農田水利工程建設和管理。繼續(xù)搞好病險水庫除險加固，加強中小河流治理。要大力加強耕地質量建設，實施新一輪沃土工程，科學施用化肥，引導增施有機肥，全面提升地力。增加測土配方施肥補貼，繼續(xù)實施保護性耕作示范工程和土壤有機質提升補貼試點。農業(yè)綜合開發(fā)要重點支持糧食主產區(qū)改造中低產田和中型灌區(qū)節(jié)水改造。按照建設環(huán)境友好型社會的要求，繼續(xù)推進生態(tài)建設，切實搞好退耕還林、天然林保護等重點生態(tài)工程，穩(wěn)定完善政策，培育后續(xù)產業(yè)，鞏固生態(tài)建設成果。繼續(xù)推進退牧還草、山區(qū)綜合開發(fā)。建立和完善生態(tài)補償機制。做好重大病蟲害防治工作，采取有效措施防止外來有害生物入侵。加強荒漠化治理，積極實施石漠化地區(qū)和東北黑土區(qū)等水土流失綜合防治工程。建立和完善水電、采礦等企業(yè)的環(huán)境恢復治理責任機制，從水電、礦產等資源的開發(fā)收益中，安排一定的資金用于企業(yè)所在地環(huán)境的恢復治理，防止水土流失。第二十五頁，共101頁。2005年農業(yè)部測土配方施肥示范縣(200)糧食主產區(qū)第二十六頁，共101頁。2006年測土配方施肥國家財政補貼資金5個億以上進一步擴大試點縣建設。（全國600縣，400縣100萬；200縣50萬）2007年7個億，2008年9個億，2009年15個億全覆蓋第二十七頁，共101頁。2005年投資2億元,覆蓋200個糧食主產縣2006年投資5億元,覆蓋600個糧食主產縣2007年投資9億元,覆蓋1200個糧食主產縣2008年投資11.5億元,覆蓋1861個糧食主產縣2009年將投資14.5億元覆蓋全國所有糧食生產縣第二十八頁，共101頁。測土配方施肥技術的重點內容田間試驗。田間試驗是獲得各種作物最佳施肥量、施肥時期、施肥方法的根本途徑，也是篩選、驗證土壤養(yǎng)分測試技術、建立施肥指標體系的基本環(huán)節(jié)。通過田間試驗，掌握各個施肥單元不同作物優(yōu)化施肥量，基、追肥分配比例，施肥時期和施肥方法；摸清土壤養(yǎng)分校正系數(shù)、土壤供肥量、農作物需肥參數(shù)和肥料利用率等基本參數(shù)；構建作物施肥模型，為施肥分區(qū)和肥料配方提供依據。土壤測試。測土是制定肥料配方的重要依據之一，隨著我國種植業(yè)結構不斷調整，高產作物品種不斷涌現(xiàn)，施肥結構和數(shù)量發(fā)生了很大的變化，土壤養(yǎng)分庫也發(fā)生了明顯改變。通過開展土壤氮、磷、鉀、中微量元素養(yǎng)分測試，了解土壤供肥能力狀況。配方設計。肥料配方環(huán)節(jié)是測土配方施肥工作的核心。通過總結田間試驗、土壤養(yǎng)分數(shù)據等，劃分不同區(qū)域施肥分區(qū)；同時，根據氣候、地貌、土壤、耕作制度等相似性和差異性，結合專家經驗，提出不同作物的施肥配方。校正試驗。為保證肥料配方的準確性，最大限度地減少配方肥料批量生產和大面積應用的風險，在每個施肥分區(qū)單元，設置配方施肥、農戶習慣施肥、空白施肥三個處理，以當?shù)刂饕魑锛捌渲髟云贩N為研究對象，對比配方施肥的增產效果，校驗施肥參數(shù)，驗證并完善肥料施配方，改進測土配方施肥技術參數(shù)。配方加工。配方落實到農戶田間是提高和普及測土配方施肥技術的最關鍵環(huán)節(jié)。目前不同地區(qū)有不同的模式，其中最主要的也是最具有市場前景的運作模式就是市場化運作、工廠化生產、網絡化經營。這種模式適應我國農村農民科技素質低、土地經營規(guī)模小、技物分離的現(xiàn)狀。示范推廣。為促進測土配方施肥技術能夠落實到田間地點，既要解決測土配方施肥技術市場化運作的難題，又要讓廣大農民親眼看到實際效果，這是限制測土配方施肥技術推廣的“瓶徑”。建立測土配方施肥示范區(qū)，為農民創(chuàng)建窗口，樹立樣板，全面展示測土配方施肥技術效果。推廣“一袋子肥”模式，將測土配方施肥技術物化成產品，打破技術推廣“最后一公里”的“堅冰”。宣傳培訓。測土配方施肥技術宣傳培訓是提高農民科學施肥意識，普及技術的重要手段。農民是測土配方施肥技術的最終使用者，迫切需要向農民傳授科學施肥方法和模式；同時還要加強對各級技術人員、肥料生產企業(yè)、肥料經銷商的系統(tǒng)培訓，逐步建立技術人員和肥料商持證上崗制度。效果評價。農民是測土配方施肥技術的最終執(zhí)行者和落實者，也是最終的受益者。檢驗測土配方施肥的實際效果，及時獲得農民的反饋信息，不斷完善管理體系、技術體系和服務體系。同時，為科學地評價測土配方施肥的實際效果，必須對一定的區(qū)域進行動態(tài)調查。技術創(chuàng)新。技術研發(fā)是保證測土配方施肥工作長效性的科技支撐。重點開展田間試驗方法、土壤養(yǎng)分測試技術、肥料配制方法、數(shù)據處理方法等方面的研發(fā)工作，不斷提升測土配方施肥技術水平。第二十九頁，共101頁。測土配方施肥關鍵技術-如何實現(xiàn)“一袋子”肥料土樣采集室內化驗區(qū)域推薦施肥技術示范推廣宣傳培訓田間試驗企業(yè)生產推薦施肥技術施肥配方設計施肥配方卡第三十頁，共101頁?！?414”是指氮、磷、鉀3個因素、4個水平、14個處理。4個水平的含義：0水平指不施肥2水平指當?shù)刈罴咽┓柿?水平=2水平×0.53水平=2水平×1.5（該水平為過量施肥水平）?！?414”方案設計吸收了回歸最優(yōu)設計處理少、效率高的優(yōu)點。推薦田間試驗設計-3414完全設計和部分設計第三十一頁，共101頁?！?414”試驗方案處理

試驗編號

處理

N

P

K

1

N0P0K0

0

0

0

2

N0P2K2

0

2

2

3

N1P2K2

1

2

2

4

N2P0K2

2

0

2

5

N2P1K2

2

1

2

6

N2P2K2

2

2

2

7

N2P3K2

2

3

2

8

N2P2K0

2

2

0

9

N2P2K1

2

2

1

10

N2P2K3

2

2

3

11

N3P2K2

3

2

2

12

N1P1K2

1

1

2

13

N1P2K1

1

2

1

14

N2P1K1

2

1

1

通過田間試驗建立測土配方施肥技術指標體系有機肥：“3415”，+M(處理1-14)，處理15：-MCK第三十二頁，共101頁。1、測土配方施肥工作的目標必須由單一的提高作物產量向優(yōu)質高產、資源高效、環(huán)境保護和提高耕地質量等綜合目標轉變?；氏M量（萬噸）1979-198464391984-198925641989-199638331996-2003-35-144年代化肥貢獻（公斤/公頃）貢獻率（%）謝彥明，2005單產（公斤/公頃）化肥消費量與谷物單產的變化第三十三頁，共101頁。華北平原作物產量潛力與實際產量:產量潛力:冬小麥:9000-11000kg/ha夏玉米:11250-15000kg/ha實際產量:冬小麥:5000kg/ha夏玉米:6000kg/ha水資源短缺和肥料提高糧食生產潛力的接近極限成為“誰來養(yǎng)活中國?”問題的決定性因素（L.Brown)第三十四頁，共101頁。夏玉米超高產紀錄:品種DH3719，1.09畝全田實收畝產量1402.86kg，去邊行0.764畝的實收畝產量1289.8kg(山東萊州,2005年夏,山東農業(yè)大學,王空軍)第三十五頁，共101頁。中國的養(yǎng)分利用效率遠低于其它國家中國數(shù)據來自農戶調查，其他國家數(shù)據來自FAO,FertilizerUsebyCrops(5thEdition),Rome,2002Kg/Kg（以小麥為例）NPK第三十六頁，共101頁。n=11n=74n=98n=267n=386n=103n=66n=751996,1999,2003,2004,2005,2009,2010>歐盟標準；2001>美國標準1996－2010壽光植菜區(qū)地下水硝酸鹽超標情況劉兆輝,2000;李俊良,2001,2009,2010;朱建華,2002;董章杭未發(fā)表數(shù)據;何飛飛2004未發(fā)表數(shù)據第三十七頁，共101頁。生態(tài)環(huán)境問題日漸突出!中國50%的湖泊出現(xiàn)N、P的富營養(yǎng)化近海水體赤潮從60年代的10次/年增加到目前的300次/年淺層地下水NO3-N

（WHO標準10mg/L）蘇南：27-38%超標華北平原：>50%超標西北地區(qū)：21-30%超標(CCICED,2005)第三十八頁，共101頁。Fertilizedtodeath(施肥到死!)Nature30October2003,425:894-895“中國不但沒有減少氮肥用量的意識”,Moldan說“相反，他們堅決強調還要增加氮肥用量?！钡谌彭摚?01頁。-N+N-N+N第四十頁，共101頁。大氣氮沉降監(jiān)測點年均環(huán)境氮(干濕沉降):60-80kgNha-1華北小麥-玉米體系：占全年作物需求的20-27%

南方水稻-小麥體系：年均環(huán)境氮(干濕沉降+生物固氮):103-127kgNha-1占全年作物需求的30-40%

大氣氮素沉降等環(huán)境養(yǎng)分已成為我國農田養(yǎng)分輸入的重要來源第四十一頁，共101頁。2006年4月17日的北京：今年第七次沙塵暴每平方米20克降塵，一天降了33萬噸!第四十二頁，共101頁。2、測土配方施肥的重點是氮素實時精確管理，而磷、鉀則應實行以土壤養(yǎng)分豐缺指標為依據的恒量監(jiān)控，對中微量元素因缺補缺，目前工作的核心是更新/建立測土配方施肥技術指標體系第四十三頁，共101頁。（朱兆良，1992）傳統(tǒng)的堿解氮方法不能很好地表征田間條件下的土壤供氮量第四十四頁，共101頁。土壤無機氮(Nmin)與最佳施氮量的關系土壤無機氮(Nmin):銨態(tài)氮（NH4-N）+硝態(tài)氮(NO3-N)旱地土壤有效氮測試的適宜指標！田間條件下土壤Nmin與土壤氮素有效性指標的相關性第四十五頁，共101頁?；诟鶎羽B(yǎng)分調控的氮肥實時精確管理技術理論模式：同步作物養(yǎng)分需求與根層土壤、環(huán)境及肥料的養(yǎng)分供應30cm60cm90cm0160180210240*****Ns=30kgN/ha播種返青拔節(jié)收獲90110基肥追肥N(kg/ha)播種后天數(shù)(天)2090175185第四十六頁，共101頁。喇叭口抽雄收獲收獲播種返青拔節(jié)孕穗灌漿越冬播種40~65kgN/ha160~180kgN/ha氮素吸收量20~25kgN/ha140~165kgN/ha農民習慣施氮165kgN/ha260kgN/ha96kgN/ha153kgN/ha425kgN/ha249kgN/ha施氮總量(n=460)050100150200氮肥用量(kgN/ha)39kgN/ha51kgN/ha28kgN/ha80kgN/ha基于根層養(yǎng)分調控的氮肥實時精確管理技術第四十七頁，共101頁。（6年12季156處田間試驗）小麥-玉米輪作體系200020012002200320042005小麥-玉米小麥-玉米小麥-玉米小麥-玉米小麥-玉米小麥-玉米增加了7%的作物產量降低71%的氮肥用量減少62%的土壤硝態(tài)氮累計推薦習慣氮素損失(kgN/ha)50607080901001100100200300400500600氮肥用量(kgN/ha)相對籽粒產量(%)0200400600800氮素損失(kgN/ha)112kgN/ha氮肥用量(kgN/ha)相對籽粒產量(%)506070809010011001002003004000200400600122kgN/ha氮素管理的核心是控制施肥總量第四十八頁，共101頁。管理策略評價指標極高較高適宜較低極低控制維持提高不施肥投入＜產出投入=產出投入＞產出投入＞＞產出維持管理手段(施肥量=作物帶走量的50-70%)(施肥量=作物帶走量的100%)(施肥量=作物帶走量的130-170%)(施肥量=作物帶走量的200%)(施肥量=0)年的監(jiān)測周期年的監(jiān)測周期年的監(jiān)測周期==-=3-5年的監(jiān)測周期3-5年的監(jiān)測周期3-5年的監(jiān)測周期根層土壤養(yǎng)分調控下限：保障作物持續(xù)穩(wěn)定高產線根層土壤養(yǎng)分調控上限：環(huán)境風險線磷鉀恒量監(jiān)控技術PK第四十九頁，共101頁。50%100%1430增加維持控制土壤速效磷（mg/kg）相對產量％磷肥調控階段嚴格控制投入大于產出環(huán)境安全更新/建立土壤養(yǎng)分豐缺指標至關重要！平衡第五十頁，共101頁。3、經濟作物的測土配方施肥不容忽視！第五十一頁，共101頁。117234108845113466110060108463994100%20%40%60%80%100%198019851990199520002003水果茶蔬菜煙草糖類麻類棉花油料作物糧食作物土地利用類型的變化需要測土配方施肥技術的不斷更新傳統(tǒng)測土配方施肥面臨的主要問題

第五十二頁，共101頁。作物糧食作物蔬菜果樹養(yǎng)分需求特征平緩、氮素前輕后重需要高強度養(yǎng)分供應貯存營養(yǎng)、不同時期對養(yǎng)分需求不同作物生物學特征根系逐漸向深層發(fā)育淺根系高水分需求深根系多年生環(huán)境養(yǎng)分供應一般較低較高一般較低有機肥養(yǎng)分供應一般較低非常高非常高土壤養(yǎng)分供應較高相對較低相對較低養(yǎng)分調控策略同步高產作物養(yǎng)分需求與土壤、環(huán)境、肥料氮素供應在土壤培肥的基礎上，按作物養(yǎng)分需求供應肥料根據不同時期養(yǎng)分需求特征和作用配施一定比例的氮磷鉀肥幾種作物體系的養(yǎng)分需求特征及調控策略第五十三頁，共101頁。辣椒產量(FWt/hm2)農民處理推薦處理0102030405060施肥量：NP2O5K2O30030030016001300600灌溉量：～600mm～600mm～480方/棚～480方/棚灌溉次數(shù)：12次12次30cm60cm90cm農民處理推薦處理過量施肥很大原因是歸因于過量灌溉！第五十四頁，共101頁。以調控根層氮素供應為核心的實時監(jiān)控技術體系冬春季秋冬季果穗膨大期果穗膨大期250200250200移栽-1st1st2nd3rd4th5th6th-始收移栽-1st1st2nd3rd4th5th6th-始收根系有效吸收層次30cm作物吸氮量(kg/hm2N)每穗果膨大期氮素供應值(kg/hm2N)30025020015010050200肥料N=氮素供應值-0~30cmNO3--N-灌溉水帶入氮量04冬春休閑04秋冬05冬春休閑05秋冬根層NO3--N(kg/hm2N)施肥養(yǎng)分需求最大期養(yǎng)分需求最大期第五十五頁，共101頁。處理

化肥（kg/ha)灌水量(mm)春茬秋茬春茬秋茬傳統(tǒng)管理763600656607推薦管理223399341306節(jié)肥/水率71%34%48%50%設施黃瓜優(yōu)化水氮管理條件下增產以及節(jié)水節(jié)肥潛力傳統(tǒng)管理推薦管理與傳統(tǒng)管理相比，推薦管理春茬和秋茬黃瓜產量分別增加8％和27％。第五十六頁，共101頁。4、加強區(qū)域土壤養(yǎng)分供應和作物需肥規(guī)律研究，使區(qū)域配肥工作落到實處。第五十七頁，共101頁。全國各地全國各地北方各地南方各地南方各地北方各地華北華北北方各地全國各地全國各地全國各地北方各地北方各地華北各地北方各地北方各地南方各地全國各地北方各地全國各地。。。。?；屎妥贩史N肥、基肥和追肥種肥、基肥和追肥種肥、基肥和追肥種肥、基肥和追肥基肥和追肥基肥和追肥基肥和追肥基肥和追肥種肥、基肥和追肥種肥、基肥和追肥各季節(jié)追肥種肥、基肥和追肥各季節(jié)追肥基肥和追肥基肥和追肥基肥和追肥基肥和追肥基肥和追肥基肥和追肥各季節(jié)追肥。。。。。通用型通用型通用型通用型通用型薯類肥薯類肥玉米復合肥玉米復合肥小麥復合肥蔬菜復合肥蘆薈復合肥大豆復合肥葡萄復合肥西瓜復合肥棉花復合肥花生復合肥水稻復合肥水稻復合肥煙草復合肥果樹復合肥。。。。。15-15-15-815-15-15-1816-16-8-1216-8-16-816-8-16-1812-8-20-129-8-18-820-10-10-816-12-12-818-16-6-816-6-18-1818-8-14-812-16-12-816-8-16-1212-12-16-1218-10-12-814-12-14-1216-12-12-816-10-14-810-10-20-1810-12-18-18。。。。。養(yǎng)分比例施用地區(qū)（氮-磷-鉀-硫）肥料名稱施用方式適宜地區(qū)幾乎所有的復混肥都是根據一種或幾種作物的一生的營養(yǎng)特性而設計“通用復混肥”，對作物整個生育期進行推薦基本沒有考慮作物各個生育階段的養(yǎng)分需要和區(qū)域土壤養(yǎng)分供應特點第五十八頁，共101頁。農田及區(qū)域配肥技術與化肥產業(yè)的發(fā)展國家尺度大配方復合肥縣域尺度小配方摻混肥農業(yè)生態(tài)區(qū)配肥(中大型企業(yè)＋復合肥)區(qū)域養(yǎng)分總量控制、分期調控縣域配肥(小型企業(yè)＋復混肥)GIS＋推薦施肥技術田塊配肥(復混肥＋單質肥)農技人員、農民第五十九頁，共101頁。區(qū)域配肥技術－中微量元素矯正施肥第六十頁，共101頁。大區(qū)域－大配方復合肥縣域－小配方摻混肥針對不同的區(qū)域采用不同的區(qū)域配肥道路第六十一頁，共101頁。小麥專用肥施用效果常規(guī)肥料品種小麥專用肥第六十二頁，共101頁。5、測土配方施肥要由單項技術向集成的綜合性技術轉變，與作物栽培、育種、植保等緊密結合。與高產優(yōu)質栽培技術相結合，挖掘作物產量潛力以提高養(yǎng)分資源利用效率，實現(xiàn)經濟和環(huán)境目標并重。第六十三頁，共101頁。肥料施用量萬噸）糧食產量（萬噸）糧食單產（百g/hm2）05001000150020002500300035004000450050001975197719791982198419861988199019921994199619982000200220041500020000250003000035000400004500050000550006000065000700007500080000化肥用量糧食總產糧食單產政策、法規(guī)的影響遠遠超出我們所料！

2004年人為的增長沒有達到國家期望的效果6、測土配方施肥要由單純的技術示范推廣向建立政策、法規(guī)體系、推動社會經濟生態(tài)環(huán)境全面發(fā)展轉變。第六十四頁，共101頁。田塊311313312311313312311313312311313312區(qū)域全國區(qū)域和國家尺度的養(yǎng)分資源綜合管理現(xiàn)狀信息采集調查研究數(shù)據分析資源特征問題多角度評價農學評價資源評價環(huán)境評價經濟評價政策建議技術對策田塊技術點到面技術推廣體系標準法規(guī)價格稅收……第六十五頁，共101頁。測土配方施肥的其它重要意義

了解和評價耕地土壤質量預測和提高土地綜合生產力充分挖掘作物的遺傳潛力，更有效地利用水肥等資源,實現(xiàn)高產高效與生態(tài)環(huán)境保護相協(xié)調的農業(yè)可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略改變我國化肥產業(yè)的發(fā)展道路

充分認識當前開展測土配方施肥的重大現(xiàn)實意義和長遠戰(zhàn)略意義！第六十六頁，共101頁。吳邦國委員長、回良玉副總理和杜青林部長等領導參觀中國農大測土配方施肥研究成果第六十七頁，共101頁。青島農業(yè)大學資源與環(huán)境學院0532--88030462李俊良設施菜田退化土壤改良第六十八頁，共101頁。主要內容一、前言二、設施菜田的土壤退化問題三、退化土壤改良技術四、我國農業(yè)生產中的線蟲問題五、技術案例第六十九頁，共101頁。Shouguang第七十頁，共101頁。大水漫灌、過量施肥是當前蔬菜生產中一個非常普遍的問題第七十一頁，共101頁。淋洗有機肥銨態(tài)氮肥大水漫灌硝化反應NH4+銨態(tài)氮肥大水漫灌過量灌溉是造成根區(qū)養(yǎng)分的淋失，增加養(yǎng)分投入的主要原因。蔬菜生產對土壤的干擾最大、投入強度很高、環(huán)境污染風險很高！第七十二頁，共101頁。辣椒產量(FWt/hm2)農民處理推薦處理0102030405060施肥量：NP2O5K2O30030030016001300600灌溉量：～600mm～600mm～480方/棚～480方/棚灌溉次數(shù)：12次12次30cm60cm90cm農民處理推薦處理過量施肥很大原因是歸因于過量灌溉！第七十三頁，共101頁。n=11n=74n=98n=267n=386n=103n=66n=751996,1999,2003,2004,2005,2009,2010>歐盟標準；2001>美國標準1996－2010壽光植菜區(qū)地下水硝酸鹽超標情況劉兆輝,2000;李俊良,2001,2009,2010;朱建華,2002;董章杭未發(fā)表數(shù)據;何飛飛2004未發(fā)表數(shù)據根據壽光市1996-2010年8次地下水硝酸鹽檢測數(shù)據，調查樣本數(shù)為1080個第七十四頁，共101頁。第七十五頁，共101頁。日光溫室土壤環(huán)境惡化，大量耕地被廢棄土壤酸化表土鹽漬化土壤養(yǎng)分極不平衡土傳病害、連作障礙線蟲病害

土壤板結、土壤活土層變薄菜田不合理的養(yǎng)分管理措施及連作第七十六頁，共101頁。哪些技術和產品可以防治土壤退化？1、合理輪作（種植制度）2、平衡施肥（養(yǎng)分綜合管理）3、改進灌溉技術（水肥一體化技術）4、合理耕作（耕作制度）5、土壤消毒（藥劑、高溫）6、土壤調理劑（不同目的）第七十七頁，共101頁。土壤調理劑添加石灰或石灰氮（pH)添加C/N比較高的作物殘體添加C/P比較高的作物殘體生物菌劑的使用含鈣制品其他方法？？第七十八頁，共101頁。我國農業(yè)生產中的線蟲問題我國最早發(fā)現(xiàn)的是番茄根結線蟲病害。當前根結線蟲病害已經成為我國集約化蔬菜生產中毀滅性的土傳病害，嚴重制約著保護地蔬菜的發(fā)展和穩(wěn)產，已經成為生產上的一大難題。我國每年僅大豆因線蟲造成的損失就達到1億美元，在蔬菜上線蟲的危害損失達到30億美元（段玉璽等，2002）第七十九頁，共101頁。我國已發(fā)現(xiàn)侵染蔬菜的根結線蟲有花生根結線蟲、北方根結線蟲、南方根結線蟲、爪哇根結線蟲等4種，其中北方溫室以南方根結線蟲為主。根結線蟲適應性和耐受性強，寄主范圍都非常廣。除蔥、蒜目前尚未發(fā)現(xiàn)被侵染外，其余幾乎所有的蔬菜都已受到危害，其中茄果類和瓜類最為嚴重。根結線蟲的危害一般可造成減產30%～50%，嚴重可達75%以上，甚至絕產。加重枯萎病、根腐病等土傳性真菌病害和部分細菌病害及病毒病的發(fā)生。第八十頁，共101頁。根結線蟲危害癥狀胡蘿卜西瓜黃瓜番茄第八十一頁，共101頁。根結線蟲的發(fā)育適宜溫度為20-30℃，土壤溫度超過40℃和低于5℃，根結線蟲的侵染活動都很少，致死溫度為55℃，10分鐘。土壤相對濕度40％--70％有利于線蟲的繁殖和生長發(fā)育。27℃時完成一代需25-30天，因此在蔬菜生長季節(jié)，根結線蟲數(shù)量增長很快。線蟲主要分布在20cm深土層內，尤以5-20cm土層內數(shù)量最多，50cm以上的深層土壤亦有分布。線蟲生長發(fā)育和繁殖必須在活體寄主中進行根結線蟲的生長發(fā)育適宜環(huán)境設施蔬菜土壤條件非常適合根結線蟲的侵染和繁殖！第八十二頁，共101頁。根據根結線蟲生長發(fā)育習性制定防治策略物理防治：致死溫度55℃：如采取的措施包括熱處理（熱水澆灌、蒸汽處理）、太陽能高溫覆膜消毒處理等化學防治：毒害線蟲：如化學藥劑栽培管理：切斷線蟲寄主：如與非寄主植物進行輪作、休閑處理；厭養(yǎng)條件：如淹水生物防治：破壞線蟲自身結構，抑制線蟲繁殖：如采用細菌、真菌等生物防治手段，抗性品種及種植誘捕作物第八十三頁，共101頁。物理防治熱水處理蒸汽消毒太陽能土壤消毒淹水處理第八十四頁，共101頁。熱水處理作物種類和栽培品種按照需要控制時間和溫度溫度過高或者時間太長會對植物產生危害時間太短或者溫度太低不能殺死線蟲成本比較高，操作不方便，破壞土壤結構和微生物群落第八十五頁，共101頁。蒸汽消毒可用于較大面積土壤，保持60℃到70℃，30分鐘，消毒4到8小時。有效，但是不方便，不便于推廣蒸汽消毒第八十六頁，共101頁。太陽能消毒夏季休閑進行悶棚處理，使土溫大于50℃，可以殺死大部分線蟲；可以把悶棚處理結合石灰（或者石灰氮）和秸稈覆蓋技術還田，調理土壤微生物活性和土壤結構，對線蟲防效更佳，適合于保護地生產，殺滅線蟲76-80%左右。缺點：持續(xù)時間長，費工，石灰氮價格較高第八十七頁，共101頁。淹水處理缺點：持續(xù)時間長，費水，是否適合其他地區(qū)集約化生產？山東臨沂已經開始在溫室隔3年種植一次水稻進行線蟲防治，效果不錯第八十八頁，共101頁。化學防治大部分有效的殺線蟲劑產生環(huán)境問題殘留于土壤中，難降解引起環(huán)境危害（破壞臭氧層、污染地下水）

甲基溴、鹵代烴殺線劑對人類和其他生物產生危害第八十九頁，共101頁。目前全世界殺線蟲品種約有30種，較為理想的殺線蟲劑是有機磷類殺線蟲劑，但是多數(shù)已被禁用或即將禁用我國目前生產上應用的殺線蟲劑：滅線磷、克線磷、萬強、克線丹，好年冬和噻唑磷(IKI-1145)(日本石原產業(yè))是當前預防和控制蔬菜根結線蟲病的有效藥劑。

熏蒸性殺線蟲劑:棉隆、威百畝、硫酰氟蒸汽壓大，穿透性強，可殺死深土層中的線蟲及病原菌

對線蟲有較好防治效果的有機磷類農藥多數(shù)已被農業(yè)部列入禁用或限用農藥名單，目前急需要化學藥劑替代技術

第九十頁，共101頁。栽培管理抗性砧木品種的引進與推廣輪作與間套作、休閑處理措施誘捕線蟲作物的篩選與應用土壤管理第九十一頁，共101頁。水旱輪作與非寄主植物進行輪作（