测土配方施肥技术
测土配方施肥,是综合运用现代农业科技成果,根据作物城肥规律、土壤供肥性能与肥料效诮,在有机肥为基础的前提下,产前提出氮、磷、钾肥和微肥的适家用量和比例,以及相应的施肥技术,并实行“测、配、产、供、施”一条龙服务的技术体系。
第一节 测土配方施肥的理论依据
一、 植物矿质营养学说
德国化学家、现代农业化学的倡导者李比希在1840年提出了“矿质养分学说”,为化肥的生产与应用奠定了理论基础。矿质养分学说的主要内容为:土壤中矿物质是一切绿色植物的养料,厩肥及其他有机肥料对植物生长所起的作用,并不是其中所含的有机质,而是这些有机质分解后所形成的矿物质。
二、养分归还学说
作物在生长发育过程中,要从土壤中吸收各种营养物质,由于人类在土壤上栽种作物并将这些农产品(包括籽烂和茎秆)收获走,就必然会导致土壤肥力逐渐下降,土壤所含的养分会愈来愈少。作物产量的形成有40%——80%的养分来自土壤,但不能把土壤看做一个取之不尽、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和输入间的平衡,必须通过施肥这一措施来实现。依靠施肥,可以把作物吸收的养分“归还”土壤,确保土壤肥力。
三、 营养元素同等重要与不可替代律
植物所需的各种必需营养元素,包括大量元素、中量元素和微量元素,不论它们在植物体内含量多少,均具有各自的生理功能,它们各自的营养作用都是同等重要的。每一种营养元素具有其特殊的生理功能,其作用是其他元素不可替代的。
四、 最小养分律
作物生长发育需要吸收各种养分,但是严重影响作物生长、决定作物产量的是土壤中那个相对含量最小的养分因素,也就是最缺的那种养分(最小养分),产量也在一定限度内随着这个因素的增减而相对地变化。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。
五、 肥料报酬递减律
当土壤中缺乏某一种必需养分时,合理配施肥料,随着该种肥料用量的增加,作物产量增加,当施肥量达到一定水平后继续增施肥料,单位肥料用量所获得的作物增产量却随着施肥量的增加而呈递减趋势,即随着施肥量的增加,施肥的经济效益(产投比)下降。
六、 因子综合作用律
作物丰产是影响作物生长发育的各种因子,如水分、养分、光照、温度、空气、品种,以及耕作条件等综合作用的结果。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,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作用也是提高肥效不可忽视的问题。
第二节 测土配方施肥技术
测土配方施肥技术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,在合理施用有机肥的基础上,提出氮、磷、钾及中、微量元素等肥料的施用数量、施肥时期和施用方法。其核心就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,作物缺会么元素就补充什么元素,需要多少补多少,实现各种养分平蘅供应,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,达到节支增收的目的。
一、 施肥原则
经过多年的实践和我国的国情,测土配方施肥工作应遵循三个原则:
1、有机与无机相结合。我国农业生产中有施用有机肥的悠久历史,有机肥有许多优点,增施有机肥料可以增加土壤有机质,改善土壤理化性状,提高土壤保水保肥能力,增强微生物的活性,促进化肥利用率的提高。因此,实施平衡肥必须以有机肥为基础,坚持多种形式的有机肥料投入,才能够培肥地力,实现农业的可持续发展。
2、大量、中量、微量元素配合。各种营养元素的配合是平衡施肥的重要内容,随着产量的为断提高,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,并补充必要的中量、微量元素,才能获得高产稳产。
3、用地和养地相结合,投入与产出相平衡。要使作物——土壤——肥料形成物质与能量的良性循环,必须坚持用养结合,投入产出相平衡。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。
二、测土配方施肥的基本方法
施肥技术是将肥料施入作物根系伸展的土层或直接施于作物体的手段。包括确定施肥量与养鸡分配比,选择适宜的施肥时期与施肥方法,施肥位置等。现代施肥技术则充分应用现代科学知训,如作物的需肥性、土壤的供肥能力、肥料的农业化学性质及其与土壤的相互作用等,在土壤肥测试和田间肥效试验的基础上,确定各项施肥参数,拟订施肥方案,并与现代作物栽培技术结合,提高施肥效益。
根据当前我国测土配方施肥工作的经验,在这里介绍二种确定施肥量的方法。
1、 地力分区(级)配方法
地力分区(级)配方法是,按土壤肥力高低把土壤分为若干等级,将肥力均等的田块作为一个配方区,利用以往的大量土壤养分测试结果和已经取得的田间试验结果,结合群众的施肥实践经验,估算出这一配方区内比较适宜的肥料种类和施肥量。
2、养分平衡法 养分平衡法是目前国际上应用较广的一种估算施肥量的方法。其原理是:在施肥条件下,农作物吸收的养分来自于土壤和肥料,农作物总需肥量与土壤供肥量之差即是实现计划产量的施肥量。市场计算公式如下:
土壤施肥量= 作物吸收养分量—土壤供肥量
肥料中养分含量(%)×肥料当季利用率(%)
式中:作物吸收养分量=作物单位养分吸收量×目标产量
土壤供肥量=土壤养分测定值×0.15×校正系数
土壤养分测定值以毫克/公斤表示,0.15是土壤耕层养分测定值换算每亩土壤养分含量系数。
(1)参数的确定
①目标产量。即计划产量,土壤肥力是决定作物产量高低的基础,所以目标产量应根据土壤肥力来确定。一般可采用当地地块前三年的平均产量为经常,增加10%~15%的增产量作为目标产量较为切合实际。
②肥料利用率。肥料利用率是把营养元素换算成肥料实物量的重要参数,影响肥料利用率的因素很多,如作物品种、肥料投入量、土壤肥力、肥料品质、施肥技术、气候条件等,但其中起主导作用的是作物的吸收和肥料的投入。
③单位产量养分吸收量 作物单位产量养分吸收量,指作物每生产一个单位(如公斤、百公斤)经济产量吸收了多少养分。
④换算系数“0.15”使用土壤测定值换算成每亩土壤养分含量(公斤)时,通常使用换算系数“0.15”。它是习惯上把土壤20厘米表层看成作物的营养鸡层,每亩总量为15万公斤土,养分测定值用毫克/公斤表示。计算式如下:
150000(公斤土)×1/1000000(毫克/公斤)=0.15
⑤养分校正系数。但任何土壤测定值只代表土壤养分的相对含量状况,用“0.15”换算系数计算出来的量,不能完全反映土壤的绝对量。因此,还需要通过田间试验,由试验结果及其配方的吻合度来计算其养分校正系数。
在我县部分作物与养分种类的校正系数为:
土壤碱解氮的校正系数:
玉米:0.51;谷子:0.42;小麦:0.43
土壤速效磷的校正系数:
玉米:0.94~1.25;谷子:0.85~1.1;小麦:0.8~1.2 土壤速并行钾的校正系数:
玉米:0.54;谷子:0.62;小麦:0.53
其中土壤速效磷的校正系数随着土壤肥力的增高,其校正系数值趋小。
(2)施肥中有机肥用量的确定
在测土配方施肥中,应用养分平衡法,确定需要养分总量后,采用同效当量法、养分差减法就可以分别计算出有机肥和化肥的施用量。一般是先确定有机肥的用量,用总养分量减去有机肥可供吸收的养分量,即为化肥的施用量。但根据我县目前的实际情况,有机肥用量大大降低,甚至不施用有机肥,所以我们在进行施肥配方设计时,一般把有机肥的施用用作养鸡地来考虑,不计算在肥料用量中。因此,配方设计只是考虑化肥的用量。
三、主要粮食作物配方施肥技术
1、春玉米配方施肥技术
(1)玉米的需肥特点
玉米是高产作物,植株高大,吸收养分多,施肥增产效果极为显著。据试验分析,亩产100公斤籽粒,需要吸收纯氮2.2~2.8公斤,五氧化二磷0.7~0.9公斤,氧化钾1.5~2.3公斤。玉米不同生育阶段对养分的需求数量、比例有很大不同,从三叶期到拔节期,随着幼苗的生长消耗养分的数量逐渐增加,这个生育期吸收营养物质虽然少,但必须满足要求才能获得壮苗。拔节到抽雄期是玉米果穗形成阶段,也是需要养分最多的时期,此期吸收的氮占整个生育期的三分之一,磷占二分之一,钾占三分之二。此期如营养充足,能促使玉米植株高大,茎秆粗壮,穗大粒多。抽穗到开花期,植株的生长基本结束,所消耗的氮占整个生育期的五分之一,磷占五分之一,钾占三分之一。灌浆开始后,玉米的需肥量又迅速增加,以形成籽粒中的蛋白质、淀粉和脂肪,一直到成熟为止。这一时期吸收的氮占整个生育期的二分之一,磷占三分之一。
(2)氮、磷、钾营养不足或过剩对玉米生长及产量的影响
氮素对玉米的生长和产量有很大的影响。生长初期氮肥不足时植株生长缓慢,呈黄绿色;旺盛生长期氮肥不足时呈淡绿色,然后全部干枯。但是氮肥过量也会影响正常生长。播种时施入过量的可溶性氮肥,一旦遇到干旱,就会伤害种子,影响发芽,出苗慢而不整齐,降低出苗率。后期氮素营养过多时,生育延迟,营养生长繁茂,子实产量下降。同时由于氮素营养鸡过多时,生育延迟,营养生长繁茂,子实产量下降。同时由氮素多,促进了蛋白质的合成,大量消耗碳水化合物,使组织分化不良,表皮发育不完全,易倒伏。
玉米有两个时期最容易缺磷。一是幼苗期,玉米从发芽到三叶期前,幼苗所需的磷是由种子供给的,当种子内的磷消耗完后,便开始吸收土壤或肥料中的磷。但因幼苗根系短小,吸收能力弱,如此期磷素不足下部叶片便于工作出现暗绿色,此后从边缘开始出现紫红色。极度缺磷时,开花时期植株内部的磷开始从叶片和茎秆向籽粒中转移,此时如果缺磷,雌蕊花丝延迟抽出,受精不完全,往往长成籽实行列歪曲的畸形果穗。但磷肥也不宜过多,施磷过多,玉米加速生长,果穗形成过程很快结束,穗粒数减少,产量不高。
玉米幼苗期缺钾生长缓慢,茎秆矮小,嫩叶呈黄色或褐色。严重缺钾时,叶缘或顶端成火烧状。较老的植株缺钾时叶脉变黄,节间缩短,根系发良弱,易倒伏。植株缺钾时,果穗顶部缺粒,子粒小,产量低,而钾肥过多对玉米的生长发良及产量并没有明显的影响。
(3)玉米施肥量的确定
在中等肥力地块上,根据多年的试验和试验结果,推荐亩产千斤玉米的参考施肥量为:农家肥1500公斤,氮素9~11公斤,磷肥4~5公斤,钾肥5~6公斤,锌肥和60%~70%氮肥作底肥。其方法是:在播种两行玉米之间开一条深10~13厘米、宽26.4厘米左右的沟,先将氮肥施于底层,再将所有的磷、钾、锌肥与农家肥混匀,施在氮肥上面;或者把做底肥的氮、磷、钾与有机肥混匀,施于播种沟的底部,深度达到20~26.4厘米,上面覆土后播种。穴施种肥时要使肥料和种子离开2~3厘米,把肥料施在穴的一侧,种子播在另一侧,或者用有机肥料和土把种子与肥料隔开,以免影响种子发芽,降代出苗率。
追肥,春玉米追肥要前轻后重。氮素肥料追拔节肥(6~7叶期)占追施氮总量的1/3,喇叭肥(10~11叶期)占2/3。
(5)玉米的缺锌的症状
玉米对微量元素锌的反应比较敏感。玉米缺锌的显著症状是白苗花叶,也叫“白花叶病”。玉米的缺锌症状一般从四叶期开始,新叶基部的叶色变淡呈黄白色;五至六叶期时,心叶下l~3叶出现淡黄和淡绿色相间的条纹,叶脉仍绿,基部出现紫色条纹。10~15天后,紫色逐渐变为黄白色,叶肉变薄,似“白苗”。缺锌的玉米植株矮化,节问缩短,叶枕重叠,顶端似平顶。严重者白色叶片逐渐干枯甚至整株死亡。拔节后渐转淡绿,喇叭口期,中下部叶出现黄绿相间的条纹,基部重新变白,呈半透明。抽雄后,自下而上呈“花叶”状,发育受阻,抽雄和吐丝都比正常植株迟2~3天,空秆多,果穗缺粒秃尖。
(6)对玉米施用锌肥
在有效锌含量低于临界值(1.5ppm)的土壤上种植玉米,可能发生缺锌症状,要采取措施补锌:基肥:每亩用硫酸锌1~1.5公斤,与有机肥料混合条施或穴施。拌种:每公斤玉米种子拌硫酸锌20~40克,先用少量水将肥料溶解后喷于种子上拌匀。
2.冬小麦配方施肥技术
(1)冬小麦需肥特点
冬小麦一生需氮、钾多,需磷相对较少,同时需要钙、镁、硫等中量元素和锌、硼、锰等微量元素。每生产100公斤小麦需吸收氮(N)2.83公斤,五氧化二磷(P:0;)1.25公斤,氧化钾(Kz())2.92公斤。小麦一生吸收氮肥有两个高峰期:一是年前分蘖盛期,占总吸收量的12%~14%;另一个是拔节孕穗期,占总吸收量的35%~40%。小麦对磷肥吸收高峰期出