测土配方施肥.ppt

测土配方施肥技术 二 五年九月十九日北京 高祥照 中国 用占世界9 的耕地生产出占世界25 农产品 养活了占世界22 的人口 值得中国农业工作者翘首自豪的成就但同时 这块占世界9 的耕地上施用了占世界35 的化肥 部分地区施用量相对更高 值得全世界尊重科学的人们深思的问题 测土配方施肥 增产增收效果明显 多年多点试验示范表明 测土配方施肥比习惯施肥粮食作物平均增产8 2 油料作物 蔬菜 棉花等经济作物平均增产14 6 减少用肥量 降低生产成本 水稻常规施肥 按折纯计算 一般都在22公斤 亩以上 测土配方施肥只需16公斤 亩左右减轻农作物病害 改善农产品品质 防治水稻坐蔸明显 施用专用配方肥田块不发生坐蔸 习惯施肥坐蔸发生率4 15 防治水稻 小麦纹枯病有效果 根据调查 施用专用配方肥可减少病株率50 70 防治由缺锌引起的玉米 花叶病 100 抗倒伏 根据涪城区石洞乡农技站小区正规试验 施专用配方肥减少倒伏株数60 90 抗倒伏明显 缓解化肥供求矛盾 减轻资源与能源压力 据调查 实施测土配方施肥后 化肥的当季利用率可比习惯施肥提高10 15个百分点 达到40 45 如果全国实行测土配方施肥 氮肥利用率提高1个百分点 则相当于增加纯氮产量90万吨 相当于新建3个固定资产投入30亿元的大型氮肥厂 防治化肥面源污染 提高土地持续发展能力 连续2 3季开展测土配方施肥 土壤理化性状明显改善 耕地综合生产能力大大提高 Why 测土配方施肥 长远 农民增收的需要 增收节支 节本增效 农产品数量安全的需要 农产品质量安全的需要 保护生态环境的需要 缓解资源压力的需要 提高耕地生产能力和可持续发展的需要 保障人民生活安全的需要 保障农村和整个社会和谐发展的需要 当前 缓解化肥供需矛盾的需要 遏制化肥价格猛涨的需要 农业增产 农民增收的需要 探索农技推广工作新方式的需要 What 测土配方施肥BalancedFertilization 土壤分析 化验SoilAnalyzing Testing 肥料试验FertilizerTrails 单质肥料供应SupplyFertilizers 结合其它社会经济信息建立施肥模型和施肥分区FertilizationModeling 田间施肥与施肥方法指导Application 肥料质量控制FertilizerQualityContol 形成不同地块不同作物肥料配方和施肥模式FertilizationPrescription 配肥站根据配方配置不同品种的专用肥FertilizerCompounding 生长关键期营养诊断 追肥 有机肥 配方肥 底肥 调查反馈 How 测土配方施肥 农业部出台了 测土配方施肥技术规范 试行 测土配方施肥技术包括 测土 配方 配肥 供应 施肥指导 五个核心环节 九项重点内容 田间试验 田间试验是获得各种作物最佳施肥量 施肥时期 施肥方法的根本途径 也是筛选 验证土壤养分测试技术 建立施肥指标体系的基本环节 通过田间试验 掌握各个施肥单元不同作物优化施肥量 基 追肥分配比例 施肥时期和施肥方法 摸清土壤养分校正系数 土壤供肥量 农作物需肥参数和肥料利用率等基本参数 构建作物施肥模型 为施肥分区和肥料配方提供依据 土壤测试 测土是制定肥料配方的重要依据之一 随着我国种植业结构不断调整 高产作物品种不断涌现 施肥结构和数量发生了很大的变化 土壤养分库也发生了明显改变 通过开展土壤氮 磷 钾 中微量元素养分测试 了解土壤供肥能力状况 配方设计 肥料配方环节是测土配方施肥工作的核心 通过总结田间试验 土壤养分数据等 划分不同区域施肥分区 同时 根据气候 地貌 土壤 耕作制度等相似性和差异性 结合专家经验 提出不同作物的施肥配方 校正试验 为保证肥料配方的准确性 最大限度地减少配方肥料批量生产和大面积应用的风险 在每个施肥分区单元 设置配方施肥 农户习惯施肥 空白施肥三个处理 以当地主要作物及其主栽品种为研究对象 对比配方施肥的增产效果 校验施肥参数 验证并完善肥料施配方 改进测土配方施肥技术参数 配方加工 配方落实到农户田间是提高和普及测土配方施肥技术的最关键环节 目前不同地区有不同的模式 其中最主要的也是最具有市场前景的运作模式就是市场化运作 工厂化生产 网络化经营 这种模式适应我国农村农民科技素质低 土地经营规模小 技物分离的现状 示范推广 为促进测土配方施肥技术能够落实到田间地点 既要解决测土配方施肥技术市场化运作的难题 又要让广大农民亲眼看到实际效果 这是限制测土配方施肥技术推广的 瓶径 建立测土配方施肥示范区 为农民创建窗口 树立样板 全面展示测土配方施肥技术效果 推广 一袋子肥 模式 将测土配方施肥技术物化成产品 打破技术推广 最后一公里 的 坚冰 宣传培训 测土配方施肥技术宣传培训是提高农民科学施肥意识 普及技术的重要手段 农民是测土配方施肥技术的最终使用者 迫切需要向农民传授科学施肥方法和模式 同时还要加强对各级技术人员 肥料生产企业 肥料经销商的系统培训 逐步建立技术人员和肥料商持证上岗制度 效果评价 农民是测土配方施肥技术的最终执行者和落实者 也是最终的受益者 检验测土配方施肥的实际效果 及时获得农民的反馈信息 不断完善管理体系 技术体系和服务体系 同时 为科学地评价测土配方施肥的实际效果 必须对一定的区域进行动态调查 技术研发 技术研发是保证测土配方施肥工作长效性的科技支撑 重点开展田间试验方法 土壤养分测试技术 肥料配制方法 数据处理方法等方面的研发工作 不断提升测土配方施肥技术水平 肥料试验是基础 肥料试验 掌握肥料效应最直接有效地方法 绝对量 肥料试验 测土配方施肥的基础探索肥料配方验证肥料效果筛选测试方法建立指标体系示范推广展示 肥料试验的关键是规范化 3414试验 3因素 氮 磷 钾 4水平 0 1 2 3 14个处理优化的不完全实施的正交试验 3414 3417试验设计码值方案 注 表中前11个处理为3411 前14个处理为3414 前17个处理为3417 推荐用341X X 2 为最接近合理用量的施肥用量 3414 3417试验设计 3414 方案设计吸收了回归最优设计处理少 效率高的优点 已在全国试用了10年 3414 是指氮 磷 钾3个因素 4个水平 14个处理 4个水平的含义 0水平指不施肥 2水平指当地最佳施肥量 1水平 2水平 0 5 3水平 2水平 1 5 该水平为过量施肥水平 3414 3417试验设计 该方案除了可应用14 17个处理 进行氮 磷 钾三元二次效应方程的拟合还可分别进行氮 磷 钾其中的任意二元或一元效应方程的拟合 3414 3417试验设计 进行氮 磷二元效应方程拟合时 可选用处理2 7 11 12 可求得在以K2水平为基础的氮 磷二元二次肥效应方程 3414 3417试验设计 选用处理2 3 6 11可求得在P2K2水平为基础的氮肥效应方程 选用处理4 7可求得在N2K2水平为基础的磷肥效应方程 选用处理6 8 9 10可求得在N2P2水平为基础的钾肥效应方程 3414 3417试验设计 可选用处理2 4 8及处理6 可分别求得N P K的相对产量 通过处理1 可以获得基础地力产量 即空白区产量 3414设计可提供更多种应用 3414 3417试验设计 3414试验设计的要点 设置适宜的推荐施肥区域区域内 每种作物需要设置分布于不同土壤肥力水平上10个左右的试验3因素 氮 磷 钾 4水平 0 1 2 3 14个处理优化的不完全实施的正交试验 其中 2水平 设计为接近最佳施肥量 为便于数据汇总统计 建议以省为单位同一种作物设定1组或2 3组 不要太多 同一组试验数据可以合并统计 全国最好按作物设定几组 多熟制地区可从秋收开始 将一个轮作周期内的作物一并考虑 所以 无论几茬作物 一般建议每年秋收前 后 冬种施肥前采集土壤样品一次 条件允许可每季都采样 为消除年景差异 试验需要做3年以上试验地每年要更换 试验开始前取试验地混和农化样 建立土壤肥力 土壤化验结果 与肥料效应之间的关系 模型 肥料调查是关键 测土配方施肥的关键了解情况发现问题探索思路评价效果 试验的补充 机制的探索 农户 田间 肥料调查 强力建议重视和加强调查 土壤样品采集地块和农户更应调查 调查采样GPS PDA 肥料调查的关键是信息化 测试化验是手段 测试化验 模拟作物对土壤养分的吸收 相对值 土壤样品采集 平均每100亩采1个样 平原区 大田作物每100 500亩采一个混合样 丘陵区 大田园艺作物每30 80亩采一个混合样 为便于田间示范追踪和施肥分区需要 采样集中在位于每个采样单元相对中心位置的典型地块 面积为1 10亩 田间采样 室内设计 田间实施 采样前后 田间和农户施肥及投入产出状况调查 是更深入的肥料试验和肥情调查 也是反馈实施效果的有效手段 一般每年秋收前 后 冬种施肥前采集土壤样品一次 条件允许可每季都采样 春肥冬施不妥 每个县每年采集化验土样4000 6000个 测试化验的关键是批量化 每天测试土样100个以上 包括所有项目 集中测试两月完成 化验室建设与仪器设备配置是基础 测土配方施肥化验室建设与仪器设备配置基本要求 指导思想与目标 从实际出发 充分利用现有资源 更新改造化验室 填平补齐仪器设备 改进技术方法 建立一批规范化的测土配方施肥专用化验室 实现分析设备自动化 样品测试批量化 数据管理信息化 改进技术方法 GPS定位采样 PDA辅助农户调查 批量化前处理 应用通用浸提剂 装备自动进样仪器和数据采集网络等 实现数据自动传输 汇总和信息化管理 建立分析化验质量控制体系 保证化验室之间分析结果的通用性 可比性 化验室分析能力 分析项目 分析测试土壤速 有 效氮 磷 钾 钙 镁 硫 铁 铜 锰 锌 硼等营养元素和有机质 pH以及交换性酸等 化验室分析能力 测试能力 按 测土配方施肥技术规范 试行 要求 设计日土壤样品分析能力达120个以上 一般样品的分析结果在10个工作日内提供加急样品的分析结果应在5个工作日内提供县级化验室年土壤样品分析能力达10000个以上 仪器设备基本要求 土壤样品前处理设备 配备批量化前处理设备 实现土壤样品从编号 风干 研磨 量取 浸提到分析测试全过程批量化处理 并将相关信息录入电脑 检测设备 为实现批量化分析化验 检测仪器设备应做到自动进样 检验结果通过实验室内部网络直接存入电脑 检测设备 分光光度计 要有紫外波段 205 210nm 除能满足一般比色分析外还能用紫外测定硝态氮 配置自动进样装置 RS232数据采集接口 原子吸收分光光度计 原子吸收有火焰即可 可不配石墨炉和自动进样器 但要具有计算机控制功能 最好是6个以上灯架 数据输出格式可修改 计算机系统可扩充 有条件的可配置ICP 酸度计 配备自搅拌装置和有明确数据结构的RS232接口 土壤快速研磨机 每天可处理样品300个以上 纯水设备 出水口水质要求18M 以上 出水量每小时30升以上 耗材要省 更换频率要低 最好可自己再生 配备实验室数据自动采集系统 宽带网络或ASDL网络 路由器 便于数据汇总与共享 化验室布局 实验室面积在不小于200m2 由接样室 样品干燥室 样品研磨室 样品保存室 仪器药品贮藏室 危险品贮藏室 制剂室 浸提室 分析室 总控室等组成 化验室布局 样品干燥室不小于10m2 需要自然或强制通风 该室可安装远红外加热设备 但室温不宜超过40 样品研磨室8m2左右 主要用于土壤样品的研磨和编号 需要强制通风 除尘 样品保存室需要有40m2以上的面积 一般样品需保存3 6个月 肥料田间试验的基础土壤样品应长期保存 同时存放用于测试化验质量控制的参比样 贮藏室10 20m2即可 是化验室备用物品贮藏的场所 主要是备用的化学试剂和仪器设备 备件等 必须独立 制剂室10m2左右 配置空调 冰箱 用于配制各种试剂 浸提剂和标准溶液 浸提室面积应不小于40m2 配置空调 配置空调用于样品浸提 稀释 显色等 分析室40m2左右 配置空调 用于原子吸收分光光度计 强排风 紫外 可见分光光度计 酸度计使用 每台仪器需配置计算机 用于数据自动采集 制水室8m2左右 总控室30m2左右 是化验管理人员办公和数据采集 发送的控制中心 危险品贮藏室 可以不设 6m2左右 最好设于大楼以外 主要存放少量易燃 易爆和剧毒危险品 必须有防渗 防爆 防盗设计 化验室布局 制剂室 浸提室 分析室 制水室等均需上下管线 制剂室 浸提室 分析室需要配置防溅洒防护装置 如洗眼器 淋浴喷头等 整个化验室电力配备不小于20KW 化验室人员 分析测试工作人员3 4名学历应在中 大 专以上土壤农业化学 资环 专业 测土配方施肥 通用浸提剂 测土配方施肥 M3法的优点如下 M3浸提剂不仅适用于各类酸性和中性土壤 在一定范围内也可用于碱性和石灰性土壤中多种有效大量和微量元素的浸提 在同一浸提液中测定的多元素值 与植物反应有很好的相关性 可以表征土壤中这些有效养分含量的水平 M3浸提剂本身很稳定 便于配置和长期贮存 浸提剂反应迅速 仅需要在室温震荡5min即可完成 容易于取得清亮的浸提液 因土壤有机和无机胶体在酸性介质中被絮凝滤出 M3浸提剂若与多元素分析仪器联用 更可大大提高土壤测试工作效率 用ICP或AAS定量各元素时不留 盐疤 无基质影响 干扰因素较少 M3测定值一般较高 各土壤间的变幅较宽 便于养分水平的分级或施肥量建议的提出 土样粉碎机及体积法取样 批量化样品风干 批量化洗涤 泵吸式进样 配方制定与施肥指导 仁者见仁 智者见智 配方制定 数据汇总网络化配方制订智能化江苏扬州土肥站中国农科院土肥所中国科学院中国农大三类六法是基础配方加工社会化效果验证群众化 测土配方施肥BalancedFertilization 土壤分析 化验SoilAnalyzing Testing 肥料试验FertilizerTrails 单质肥料供应SupplyFertilizers 结合其它社会经济信息建立施肥模型和施肥分区FertilizationModeling 田间施肥与施肥方法指导Application 肥料质量控制FertilizerQualityContol 形成不同地块不同作物肥料配方和施肥模式FertilizationPrescription 配肥站根据配方配置不同品种的专用肥FertilizerCompounding 生长关键期营养诊断 追肥 有机肥 配方肥 底肥 调查反馈 Who 农民应用是目地 机制探索 大力推广 一袋子肥料 势在必行 测土配方施肥技术含量高 程序复杂 但这些复杂的程序都由技术人员完成 最终成果为配制成的 一袋肥料 农民俗称 傻瓜肥料 科技人员根据不同土壤 不同作物 按亩配制成30 50公斤不等 养份齐全的 一袋子肥料 农民只需在播种时按要求 对症 每亩施 一袋子肥 就行了 根据需要 适当追肥 目前大多数地区还是以 明白纸 为主 合理追肥很重要 植株 土壤快速诊断 调节追肥 全面推广测土配方施肥建立主要农作物施肥指标体系 规范肥料配方 势在必行 其他相关工作 引导化肥产品向 等粒径 方向发展 引导配肥加工向 掺混肥 BB肥 方向发展 引导化肥使用向 一袋子 方向发展 引导有机肥向无害化处理方向发展 敬请不要往农田里倒垃圾 将科学施肥技术尽可能物化到专用肥中 减轻农民劳动强度 提高施肥技术水平 提高有机肥综合利用效率和化肥利用率 加强对肥料管理和引导 加强肥料检验 登记和管理工作 加强肥料筛选推荐工作 支持质量和效果较好的肥料进行试验 示范和推广 测土配方施肥的误区 认识的误区测土与肥料田间试验关系的误区土壤养分速测的误区 值得重视的几个问题 肥料需求量不断增长 1996 2004全国化肥用量 000t m 46 370 0201070 000 0 区域优化合理区域分布 作物优化合理作物分布 0 500 1000 1500 2000 2500 3000 3500 粮食 棉花 油料 糖料M 果树 瓜菜 其它 实际 合理 合理 实际 100 0 100 200 300 400 500 600 700 800 900 粮食 棉花 油料 糖料M