测土配方施肥基础理论概述.doc

测土配方施肥基础理论概述一、测土配方施肥定义是在通过土壤测试，及时掌握土壤养分动态变化状况的前提下，根据不同作物品种需肥特性、土壤供肥性能和肥料效应、气候条件，在有机肥为基础的条件下，产前制定合理的平衡施肥方案（氮磷钾中微适宜用量和比例、相应的施肥技术），实行无机与有机、氮肥与磷、钾肥，大量元素与中、微量元素平衡施用的一种科学施肥方法二、测土配方施肥的理论依据1、养分归还学说 2、最小养分律 3、报酬递减律 4、因子综合作用律 养分归还学说是19世纪德国化学家李比希提出的，也叫养分补偿学说。主要论点是：作物从土壤中吸收带走养分，使土壤中的养分越来越少。因此，要恢复地力，就必须向土壤施加养分。而且他还提出了“矿质养分”原理，首先确定了氮磷钾三种元素是作物普遍需要而土壤不足的养分。他是第一个试图用化学测试手段探索土壤养分的科学家。从那时候至今，测土施肥科学已经取得了长足的进展。目前世界各经济发达国家，测土配方施肥已成为一项常规的农业技术措施。最小养分律是李比希在试验的基础上最早提出的。他是这样说的“某种元素的完全缺少或含量不足可能阻碍其他养分的功效，甚至减少其它养分的作用”。最小养分律是指作物产量的高低受作物最敏感缺乏养分制约，在一定程序上产量随这种养分的增减而变化。它的中心意思是：植物生长发育吸收的各种养分，但是决定植物产量的却是土壤中那个相对含量最小的养分。为了更好的理解最小养分律的函义，人们常以木制水桶加以图解，贮水桶是由多个木板组成，每一个木板代表着作物生长发育所需一种养分，当由一个木板(养分)比较低时，那么其贮水量(产量)也只有贮到与最低木板的刻度n报酬递减律报酬递减律最早是作为经济法则提出来的。其内函是：在其他技术条件(如灌溉、品种、耕作等)相对稳定的前提下，随着施肥量的逐渐增加，作物产量也随着增加。当施肥量超过一定限度后，再增加施肥量，相反还会造成农作物减产。可以根据这些变化，选择适宜的化肥用量。(1)增施肥料的增产量产品单价增施肥料肥料单价。此时施肥经济又有利，增产又增收。(2)增施肥料的增产量产品单价增施肥料单价。此时施肥的总收益最高，称为最佳施肥量，但产量不是最高。(3)如果达到最佳施肥量后，再增施肥料可能会使作物略有增产，甚至达到最高产量，此时再增施肥料可能会造成减产，成了赔本的买卖。据上述二者的变化关系，一选择最佳施肥量，多采用建立回归方程，求出的边际效益等于零时，这时的施肥量为最佳施肥量。n因子综合作用律据统计，作物增产措施施肥占40%，品种占17%，灌溉2%，机械化占13%，其他占28%，因此测土配方施肥应与其他高产栽培措施紧密结合，才能发挥出应有的增产效益。在肥料养分之间，也应该相互配合施用，这样才能产生养分之间的综合促进作用。三、配方确定的基本方法1、地力分区(级)配方法 2、目标产量配方法养分平衡法 地力差减法 3、肥料效应函数法多因子、多水平田间试验法养分丰缺指标法氮、磷、钾比例法1、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。2、目标产量配方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)-(土壤测定值换算系数*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0.15校正系数=土壤供肥量；(3)土壤养分测定值以mg/kg表示，0.15为养分换算系数。优点：概念清楚，容易掌握。缺点：由于土壤具有缓冲性能，可以使缓效变成速效，土壤养分处于动态，土壤测定值是一个相对量，测出的公斤数不可能全部得到利用，作物也能吸收未测出部分的养分，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。校正系数=空白田产量作物单位养分吸收量/(土壤测定值0.15)校正系数Y与土壤测定值X的函数关系：土壤碱解氮校正系数：Y=29.99-0.0575X土壤有效磷校正系数：Y=1000/(2.32+0.41X)土壤速效钾校正系数：Y=298.04-101.3lgX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。优点:不需要进行土壤测试，避免了养分平衡法每季都要测定土壤养分的麻烦。缺点：空白田产量不易预先获得。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。如缺磷按产量计算的施肥用量是否已满足作物的要求预先不知道；如土壤钾高，按产量计算出来的施钾量会不会有浪费也不知道。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，按产量计算的肥料用量也就少，归还土壤的养分就有可能不足，可能出现剥削地力的情况不能及时察觉。这是必须引起注意。3、肥料效应函数法肥料效应：不同肥料施用量对产量的影响。不同的土壤上肥料效应出是不同的，但都要通过田间试验来确定肥料的最适用量。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理统计，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，能客观地反映影响肥效诸因素的综合效应，精确度高，反馈性好。缺点是地区局限性很大，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。 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，制成养分丰缺及应施肥料数量检索表。取得土壤测定值，就可对照检索表按级确定肥料施用量。缺点：精确度较差，只划了几道粗杠杠。此法的优点：直感性强，定肥简捷方便。制定养分的丰缺指标，首先要在30个以上不同土壤肥力水平，即不同土壤养分测定值的田地上安排试验，试验田除全肥区和缺肥区突出两个处理外，一切条件均应相同，每个试点都要测定土壤速效养分含量。取得产量后计算相对产量，相对产量在50%以下的为极缺，50-75%为缺，75-85%的为中，85-95%的为丰，95%以上为极丰。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，以氮定磷钾，以磷定氮等。此法的优点：减少了工作量，也容易为群众所掌握。缺点：一是地区和时效的局限性；二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，在实用时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，必须预先做好田间试验，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。测土配方施肥的三类六法可以互相补充，并不互相排斥。形成一个具体测土配方施肥方案时，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。江西省测土配方施肥推荐配方确定方法（试用）为了便于我省农业技术人员对测土配方施肥的应用操作，我省测土配方施肥技术指导小组综合测土配方施肥三类六法的精髓，制订了一套可操作性强的测土配方施肥推荐配方确定方法，具体如下：一、计算公式：化肥养分用量 （目标产量 100） 作物单位吸收量 （ 1 土壤贡献率 有机肥当季贡献率） 肥料当季利用率 养分丰缺调整系数。（1）目标产量（公斤/亩）：推荐配方时，产量可比往年增加510；（2）作物单位养分吸收量（作物形成100公斤经济产量的养分需要量）：可查阅有关资料得到（见附录4）；（3）土壤贡献率（）：以水稻为例，水稻土对水稻的贡献率N一般为60、P一般为7580%、K一般为55%；高产土壤贡献率一般要高；（4）有机肥当季贡献率（）：由于有机肥的养分含量不多而且差异又很大，难以估算，通常综合考虑（水稻）N当季贡献率为5左右，P当季贡献率为3左右，K当季贡献率为10左右；（5）肥料当季利用率（）：考虑到测土配方施肥能使肥料利用率得到提高，一般（水稻）按氮肥35，磷肥20，钾肥60计算，但不同肥料品种、土壤类型、不同作物利用率不一；（6）养分丰缺调整系数：将养分划分为若干个等级（一般为5级，可根据当地实际进行科学分类），极丰富级0.8，丰富级0.9，一般级1.0，缺乏级1.1，极缺乏级1.2，养分丰缺指标上限、下限要根据经验定，可参阅土壤普查养分分级方法，中间水平主要是维持地力的水平，不一定是临界值。养分丰缺调整系数也要根据专家经验得出。对于没有测定的项目，丰缺调整系数只好假定为1。 以上土壤有效养分丰缺指标碱解氮n养分等级 碱解氮（mg/kg） 丰缺状况 调整系数一 200 极丰富 0.8二 150200 丰富 0.9三 100150 中量 1.0四 50100 缺乏 1.1五 200 极丰富 0.8 二 120200 丰富 0.9 三 80120 中量 1.0四 4080 缺乏 1.1五 40 严重缺乏 1.2四、有机肥和无机肥的换算方法测土配方施肥必须以有机肥为基础，得出肥料总用量后如何来分配化肥和有机肥的用量？同效当量法产量差减法养分差减法 我们明确一个概念：我们不能走完全依*化肥的“无机农业”，走排除使用化肥的“有机农业”也是行不通的。在测土配方施肥中要求我们每季作物必须施用最低限的有机肥料，以达到保持并逐步提高土壤肥力的程度。最低限度的有机肥料施肥量是根据种植一季作物要矿化（消耗）的土壤有机质来核定。土壤有机质的年矿化量约为3%。每年消耗土壤有机质=150000Kg表土有机质含量3%有机肥料实物量=每年消耗土壤有机质腐植化系数腐植化系数：牛马粪：36-37% 猪 粪：27-36% 稻草：35-36%玉米秸：27-31% 草叶类：19-21% 绿肥：35-36%测土配方施肥技术虽然已形成了一个比较系统的技术，但不能认为已达到完美无缺的地步，各地在应用本技术时所能达到的水平并不完全相同。现在采用的一些参数，大部分是在过去的条件下得到的。如肥料的当季利用率，是随着土壤肥力的提高而降低，现在一般使用一个平均数