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养分平衡法在配方肥料上的应用 宝鸡市土壤肥料工作站封涌涛2008 8 20 养分平衡法在配方肥料上的应用 第一章基本理论测土配方施肥是以土壤测试和肥料田间试验为基础 根据作物需肥规律和肥料效应 由土壤测试和田间试验得知 在合理施用有机肥的基础上 提出氮 磷 钾及中微量元素肥料等的施用数量 施用比例 施用时间以及相应的施用技术 概括来说 一是测土 采取土样 测定养分含量 第一章基本理论 二是配方 经过对土壤的养分诊断 按照作物需要的营养 开出药方 按方配药 三是合理施肥 就是在农技人员的指导下 科学施用配方肥 肥料用量的确定方法主要包括 1 土壤与植株测试推荐施肥方法 2 肥料效应函数法 3 土壤养分丰缺指标法 4 养分平衡法 第一章基本理论 养分平衡法的基本原理与计算方法是以实现作物与土壤之间养分供求平衡为目的 根据作物目标产量需肥量与土壤供肥量之差 求得实现计划产量所需肥料量的一种方法 养分平衡法的计算公式是 某种养分的施肥量 作物目标产量需肥量 土壤供肥量 肥料养分含量 肥料利用率 D C S R 第一章基本理论 目标产量确定后因土壤供肥量的确定方法不同 形成了地力差减法和土壤有效养分校正系数法以土壤有效养分校正系数法来计算土壤供肥量 按下列公式计算肥料需求量 肥料需要量 目标产量 百千克经济产量吸收的养分量 土壤养分测定值 0 15 土壤有效养分校正系数 肥料中养分含量 肥料当季利用率 第一章基本理论 注 1 土壤养分测定值以毫克 千克 mgkg 1表示 2 0 15是土壤耕层养分测定值换算成667米2土壤养分含量的系数 即一般把0 20厘米厚的土层看成植物营养层 该层每一667米2土重为15万千克 土壤测定值换算成每667米2土地耕层土壤养分含量的计算方法是 150000 千克土 1 1000000 0 15 第一章基本理论 该法的优点是概念清楚 容易掌握 缺点是土壤测定值是一个相对量 因为土壤养分处于动态平衡中 还要通过试验取得土壤养分校正系数来调整 而校正系数变异性大 很难准确 其次 肥料利用率根据在该地块上进行的田间试验结果计算而得 从上式中可以看出 养分平衡法涉及目标产量 作物需肥量 土壤供肥量 肥料利用率 肥料中的有效养分含量五大参数 第一章基本理论 有关参数的确定 1 目标产量 目标产量可采用平均单产法来确定 平均单产法是利用施肥区正常气候条件下 前3年平均单产和年递增率为基础确定目标产量 其计算公式是 目标产量 kg 1 递增率 正常气候条件下前三年平均单产一般粮食作物的递增率以10 15 为宜 露地蔬菜一般为20 设施蔬菜为30 左右 第一章基本理论 2 作物需肥量通过对正常成熟的农作物全株养分的化学分析 测定各种作物百千克经济产量所需养分量 常见作物平均百千克经济产量吸收的养分量 即可获得作物需肥量 作物目标产量所需养分量 kg 目标产量 kg 100 百千克产量所需养分量 第一章基本理论 主要作物单位产量养分吸收量作物收获物形成100kg经济产量所吸收的养分量 kg 氮 N 五氧化二磷 P2O5 氧化钾 K2O 水稻籽粒2 251 102 70冬小麦籽粒3 001 252 50春小麦籽粒3 001 002 50大麦籽粒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甘薯鲜块根0 350 180 55马铃薯鲜块根0 500 201 06大豆豆粒7 201 804 00豌豆豆粒3 090 862 86花生荚果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烟草鲜叶4 100 701 10大麻纤维8 002 305 00甜菜块根0 400 150 60甘蔗茎0 190 070 30黄瓜果实0 400 350 55架云豆果实0 810 230 68茄子果实0 300 100 40番茄果实0 450 500 50胡萝卜块根0 310 100 50萝卜块根0 600 310 50卷心菜叶球0 410 050 38洋葱葱头0 270 120 23芹菜全株0 160 080 42菠菜全株0 360 180 52大葱全株0 300 120 40柑桔 温州蜜桔 果实0 600 110 40苹果 国光 果实0 300 080 32梨 廿世纪 果实0 470 230 48柿 富有 果实0 590 140 54葡萄 玫瑰露 果实0 600 300 72桃 白凤 果实0 480 200 76 第一章基本理论 3 土壤供肥量 测土配方施肥技术 P1224 肥料利用率 测土配方施肥技术 P1235 肥料中的有效养分含量 第一章基本理论 1 目标产量 目标产量可采用平均单产来确定 平均单产法是利用施肥区前3年平均单产和年递增率为基础确定目标产量 其计算公式是 目标产量 kg 1 递增率 前3年平均单产一般粮食作物的递增率为10 15 为宜 露地蔬菜一般为20 左右 设施蔬菜为30 左右 2 作物需肥量 通过对正常成熟的农作物全株养分的化学分析 测定各种作物百千克经济产量所需养分量 常见作物平均百千克经济产量吸收的养分量 即可获得作物需肥量 作物目标产量所需目标产量 kg 百千克产量养分量 kg 所需养分量100 第一章基本理论 3 土壤供肥量 土壤供肥量可以通过测定基础产量 土壤有效养分校正系数两种方法估算 通过基础产量估算 处理1产量 不施养分区作物所吸收的养分量作为土壤供肥量 不施养分区农作物产量 kg 百千克产量土壤供肥量 kg 所需养分量100通过土壤有效养分校正系数估算 将土壤有效养分测定值乘上一个校正系数 以表达土壤 真实 供肥量 该系数称为土壤有效养分校正系数 缺素区作物地上部分吸收该元素量 kg 亩 校正系数 该元素土壤测定值 mg kg 0 15 第一章基本理论 4 肥料利用率 一般通过差减法来计算 利用施肥区作物吸收的养分量减去不施肥区农作物吸收的养分量 其差值视为肥料供应的养分量 再除以所用肥料养分量就是肥料利用率 施肥区农作物吸收缺素区农作物吸收养分量 kg 亩 养分量 kg 亩 肥料利用率 100 肥料施用量肥料中养分 kg 亩 含量 第一章基本理论 上述公式计算氮肥利用率为例来进一步说明 施肥区 NPK区 农作物吸收养分量 kg 亩 3414 方案中处理6的作物总吸氮量 缺氮区 PK区 农作物吸收养分量 kg 亩 3414 方案中处理2的作物总吸胆量 肥料施用量 kg 亩 施用的氮肥肥料用量 肥料中养分含量 施用的氮肥肥料所标明的含氮量 如果同时使用了不同品种的氮肥 应计算所用的不同氮肥品种的总氮量 第一章基本理论 5 肥料养分含量 供施肥料包括无机肥料与有机肥料 无机肥料 商品有机肥料含量按其标明量 不明养分含量的有机肥料其养分含量可参照当地不同类型有机肥养分平均含量获得 无论哪种配方施肥方法 要确定 估算 作物的施肥量 必需了解和掌握以上相关参数的确定方法 第二章配方步骤 1 对化验室化验分析的数据进行分析 排除异常 可疑数据 2 将单质养分换算成氧化物a 测定的单质P 2 29 P2O5b 测定的单质K 1 2 K2O 第二章配方步骤 3 分区分级 根据不同区域的生态类型划分不同的区域 然后多年的土壤化验分析 肥料试验资料和土壤类型 将同一土壤类型分为高 中 低三个级别 4 根据当地的生产实际 科学确定目标产量 目标产量 kg 1 递增率 正常气候条件下前三年平均单产一般粮食作物的递增率以10 15 为宜 露地蔬菜一般为20 设施蔬菜为30 左右 第二章配方步骤 5 计算作物目标产量所需养分量 作物目标产量所需养分量 kg 目标产量 kg 100 百千克产量所需养分量6 确定土壤有效养分校正系数 应根据当地的不同的土壤类型 不同的作物 不同的肥料品种 不同的肥料施用方法得到不同气候条件下的当地的土壤有效养分校正系数 第二章配方步骤 以下土壤校正系数Y 和土壤测试值X 的函数关系 仅供参考 土壤碱解氮的校正系数 Y 29 99 0 0575X n 26 r 0 611 土壤有效磷的校正系数 25 左右土壤速效钾 NH4OAc法 的校正系数 Y 298 04 101 3lgX n 25 r 0 654 第二章配方步骤 以上a b来源于 配方施肥 P54 广东省农业厅生产处和华南农业大学土化系得出的土壤校正系数Y 和土壤测试值X 的函数关系 c为经验推荐值 宝鸡市UNDP平衡施肥项目结果 小麦 碱解氮 y 4186 99 0 09x xn 36r 0 55 有效磷 y 1806 09 11 54x xn 36r 0 90 速效钾 y 3991 72 2 37x xn 33r 0 68 第二章配方步骤 7 确定施用的肥料品种 8 对确定的肥料的养分进行确认 碳酸氢铵 N 17 1 尿素 N 46 普通过磷酸钙 P2O5 12 高效磷 袋标量 硫酸钾 k2O 50 氯化钾 袋标量 第二章配方步骤 9 确定准备施用的各种肥料的当季利用率 应根据当地的不同的土壤类型 不同的作物 不同的肥料品种 不同的肥料施用方法得到不同气候条件下的肥料当季利用率 以下肥料的当季利用率 仅供参考 碳酸氢铵为30 35 尿素为40 普通过磷酸钙为20 25 钾肥 硫酸钾 氯化钾 为50 第二章配方步骤 10 计算某种肥料的需要量 肥料需要量 kg 亩 目标产量 百千克经济产量吸收的养分量 土壤养分测定值 0 15 土壤有效养分校正系数 肥料中养分含量 肥料当季利用率 应用计算器计算某种肥料的需要量 第二章配方步骤 11 结合当地的生产实际情况 科学调整配方 a 当土壤氮的养分化验数据偏高 而计算出来的氮肥的需要量偏低时 一般以当地的习惯施肥量为准 b 当土壤氮的养分化验数据偏低 而计算出来的氮肥的需要量偏高时 可以适当加大对氮肥的投入 第二章配方步骤 12 确定施肥方式 旱地冬小麦 氮 磷 钾化肥作底肥一次施入 水地冬小麦 磷 钾化肥底肥一次施入 氮肥2 3作底肥 1 3作追肥 起身 拔节期 13 发放施肥建议卡 第三章注意事项 1 对目标产量的确定要科学 客观 2 当计算不同区域 不同肥力的施肥量时 目标产量要重新确定 即不同区域 不同肥力 不同作物的目标产量不同 3 土壤有效养分校正系数 肥料的当季利用率应以当地的科学试验数据为依据 第三章注意事项 4 在整个计算过程中 应注意磷 钾的单质养分与氧化物的换算 保持表示养分含量的一致性 实验室化验数据 百千克经济产量吸收的养分量 肥料养分含量 5 在计算作物目标产量所需养分量 kg 时 需注意百千克经济产量吸收的养分量的书写形式 即需要除以100 第三章注意事项 6 在计算土壤有效养分校正系数时 Y的值为 数值 即需要除以100 7 数值修约规则 四舍六人五留双 计算实例 某地块的土壤养分测定值 碱解氮80mgkg 1有效磷20mgkg 1目标产量 小麦 350kg 亩 计算实例 1 计算氮的土壤有效养分校正系数 依据市土肥站的资料 N 4186 99 0 09x x所以 该地块N的有效养分校正系数 4186 99 0 09 80 80 52 25 2 计算土壤可供N的养分值 土壤养分测定值 0 15 土壤有效养分校正系数 80 0 15 0 5225 6 27 kg 亩 计算实例 3 计算达到目标产量时 作物所需要的N养分量 N 目标产量 百千克经济产量吸收的养分量 3 5 2 5 根据同延安教授 杨凌前期试验结果 8 75 kg 亩 4 计算需要补充的N量 目标产量 百千克经济产量吸收的养分量 土壤养分测定值 0 15 土壤有效养分校正系数 8 75 6 27 2 48 kg 亩 计算实例 5 计算需要施入的碳酸氢铵量 2 48 0 17 0 25 58 35 58 kg 亩 6 计算磷的土壤有效养分校正系数 依据市土肥站的资料 P2O5 1806 09 11 54 20 2 29 20 2 29 27 89 计算实例 7 计算土壤可供P2O5的养分值 20 2 29 0 15 0 27