溧阳市测土配方施肥技术总结.doc

2010年度溧阳市测土配方施肥项目技术总结第一部分 技术总结一、项目背景（一）立项依据中共中央早在2005年一号文件中明确提出，要努力培肥地力，推广测土配方施肥技术，提高土地综合生产能力。中央领导也多次强调，要指导和帮助农民合理施用化肥，切实解决农业和农村面源污染问题。为贯彻落实中央一号文件和中央领导的批示精神，2005年开始，农业部把科学施肥工作作为一项紧迫任务摆上重要议事日程，组织实施了测土配方施肥行动。作为农业科技入户工程的重要内容，大力推广测土配方施肥技术，最大限度地发挥肥料的增产效益，对促进粮食生产的恢复性增长起到重要作用；同时通过增加作物产量提高土壤中有机物质的归还量，培肥地力，协调土壤养分，改善耕地质量，提高农田综合生产能力。此外，测土配方施肥既是保护生态环境、实现资源高效利用的有效途径，也是促进广大农民优化化肥投入，减少化肥浪费、降低化肥需求、在一定程度上抑制化肥价格的过快增长，节本增效和增产增收和重要手段，对建设资源节约型和环境友好型社会有着十分重要的意义。（二）项目来源本项目为2010年度农业部测土配方施肥项目，由江苏省财政厅、江苏省农业委员会于2010年7月21日联合发文，关于下达2010年测土配方施肥项目补贴资金和实施方案的通知（苏财农2010162、号苏农计200787号）下达。（三）项目实施年度项目实施年度为2010年6月2011年6月。（四）项目县（市）的农业生产基本概况1、地理位置与行政区划溧阳市位于北纬3109-3141、东经11908-11936，地处江苏省南部，太湖以西、茅山之南，苏浙皖三省交界处，是长三角的中心，市境南北长59.06公里，东西宽45.14公里，总面积1535.87平方公里。全市辖10个镇，2个省级开发区，8个场圃。共有49个社区居委会，175个村委会，4959个村民小组。总人口78.15万，其中非农业人口35.4万。2、土地资源概况全市土地总面积153570.95公顷（230.36万亩），其中农用地120571.18公顷（180.86万亩）占土地总面积的78.51%耕地57636公顷（86.45万亩），占土地总面积的37.53%；园地11352.24公顷（17.03万亩），占土地总面积的7.39%；林地18491.73公顷（27.74万亩），占土地总面积的12.04%；牧草地9.52公顷（0.013万亩），占土地总面积的0.01%；其他农用地22736.73公顷（34.11万亩），占土地总面积的14.81%；建设用地22878.15公顷（34.32万亩），占土地总面积的14.90%居民点工矿用地14813.73公顷（22.22万亩），占土地总面积的9.65%；交通用地1101.63公顷（1.65万亩），占土地总面积的0.72%；水利设施用地6962.79公顷（10.44万亩），占土地总面积的4.53%；未利用地10121.61公顷（15.18万亩），占土地总面积的6.59%。全市耕地总面积86.45万亩，其中水田66.58万亩，旱地19.87万亩，土壤资源丰富，分为6个土类、14个亚类、17个土属、32个土种。土壤类型主要为黄棕壤和水稻土，其中黄棕壤土类占21.9%，水稻土类占71.24%。水稻土又分为白土、板浆白土、黄白土、黄泥土、乌栅土、马肝土等。种植方式以“稻-油”两熟制为主，常年种植水稻60万亩，小麦30万亩，油菜20万亩，蔬菜瓜果12万亩,旱粮4万多亩，桑园4.21万亩，茶园4.9万亩。根据地形地貌和农业生产的特征，全市划分为南山林特区、南山丘陵区、北山丘陵区、洮湖平原圩区和西部高圩田区五个农业区。南山林特区，位于市境南部山区，属天目山余脉，地形、地貌复杂，地势起伏，山峰陡峻，森林密布，为江苏省林特重点区之一。境内自然资源较为丰富，盛产毛竹、刚竹，“素有南山竹海之称”。板栗、蚕茧、干果负有盛名。南山丘陵区，属天目山余脉延伸地带，地势崎岖，高低悬殊，是以粮为主、粮林结合的农业区。区内林、桑、茶、果等经济作物多，如毛尖花红、棠下瓜，梅园包梨、社渚荠，沙河鱼头、辛塘鸡，茶亭蚕茧、燕山茶。北山丘陵区，位于茅山之东南侧，地势起伏，山少丘多，地理结构复杂，农田由岗、塝、冲构成，分别占24%、26%、50%。土壤类型多样，岗地发育成死黄土、水田黄土，塝地发育成黄白土、小粉白土和板浆白土等，土壤养分贫泛，水土流失严重。洮湖平原圩区，位于市境中东北部，东邻宜兴，北靠金坛，西连北山，南与南山丘陵接壤，三面环山，地势低洼，地面程高2.56米，历来是我市的重要粮食产区。西部高圩田区，位于石臼湖下游，地处南山丘陵和北山丘陵两个农业区之间，西与高淳县和安徽省郎溪县接壤，地面程高510米，由于地处石臼湖下游，常受洪涝灾害威胁。3、自然气候与水文地质条件3.1 气候条件。溧阳属中亚热带北缘和北亚热带南缘季风气候区，季风特征明显，四季分明，气候温暖，雨水充沛，无霜期长，日照充足。全年无霜期222天，生长期可达245天左右；年平均气温17.5C，积温5316C；年均降水量1149.7mm，雨日131天左右；年平均日照时数为2201.7小时。具体表现为春季温凉多雨，夏季炎热湿润，秋季先湿后干，冬季寒冷干燥。丰富的光、热、水资源给溧阳的农业生产提供了优良的条件，适宜农、林、桑、茶、果等的发展。同时，由于地处中亚热带北缘和北亚热带南缘过渡区，使农业生产兼具南北之宜，从而丰富了生产内容，扩大了回旋余地。此外，境内南部丘陵山区立体气候特征明显，这种山区多样性气候，是对平原单一气候的补足，为发展林木生产及多种经营提供了资源条件。但是，在农业生产上存在季节偏紧、热量欠缺、降水量时空分布不匀，自然灾害比较频繁等问题。3.2 地形地貌及立地条件。我市境内南、西、北三面环山，腹部与东部低平，地势由西南向东北方倾斜，山地平原层次分明，分布连片，河网纵横交错，库塘星罗棋布，地理结构为“三山、二水、五分田”。南部和西南部为天目山余脉延伸，构成起伏的丘陵山区，包括低山、高丘、低丘、谷地4个地貌单元，面积占全市总面积的37.2%，海拨一般20300米，石门尖主峰海拔506米，是全市最高峰。西部和北部系茅山余脉的低山丘陵区，区内有瓦屋山、曹山、芳山、丫髻山、黄金山等南北贯串，呈月牙形，山少丘多，冈峦起伏连绵，区内丫髻山高程410米，面积占全市总面积的22.7%。中央腹部为大片平原圩区，包括东部湖浜圩区和中西部高平原圩区。东部湖浜圩区最低高程仅2.2米；中西部高平原圩区高程5-10米。面积占全市总面积的40.1%。3.3 河流水系及灌溉条件。我市农业排灌水系，主要有南河、中河、北河三大河流纵横东西，丹金溧漕河、竹箦河、赵村河、溧戴河等贯串南北调节，讯时从西、南、北三面汇集各支来水，以洮湖和宜兴的西氿为尾闾，泄入太湖，旱时河水倒流，由太湖引水入境。全市有大小型水库77座，水面半亩以上的塘坝15046座，总栏截山洪面积474平方公里，占山区总面积的47.3%，累计库容3.64亿立方米。总有效灌溉面积27.06万亩，其中自流灌溉面积20.5万亩，水库渠坝灌溉面积6.54万亩。根据水资源调查分析，全市地表经流量为5.449亿立方米，过境容水常年为3.644亿立方米，地下水约为100万立方米左右。境内需用水量主要是农业用水，其次是工副业和人畜用水。据演算，境内正常年景可利用量7.2623亿立方米，需供水量7.643亿立方米，基本平衡；一般旱年可利用水量5.8953亿立方米，需供水量9.8076亿立方米，约缺水3.9123亿立方米；大旱年可利用水量5.6083亿立方米，需供水量12.5737亿立方米，约缺水6.9654亿立方米。3.4 农村经济概况。改革开放以来，溧阳市经济发展迅速。全市辖10个镇，2个省级开发区，8个场圃。共有49个社区居委会，175个村委会，4959个村民小组。总人口78.15万，其中非农业人口35.4万，人口密度每平方公里503人。2010年度全市实现国内生产总值424.66亿元，实现财政收入59.23亿元。农业总产值达17.29亿元，农民人均纯收入达11368元。全市粮食种植面积105.28万亩，总产量52.7万吨；油料种植面积19.35万亩，总产量2.64万吨。全市高效农业面积超过30万亩，五年累计吸引“三资”26.9亿元开发农业，发展农业企业260家，农民专业合作社49家，各类农业科技示范园67个，建立省级农业地方标准15个，建成国家级茶叶和板栗标准化生产示范基地，国土资源管理不断加强，通过复垦新增耕地2004亩。3.5 肥料使用情况及存在问题。3.5.1 肥料使用情况据溧阳市2011年度统计年鉴资料显示，2010年度全市化肥施用量（实物量）为88284吨，其中氮肥52320吨、磷肥3914吨、钾肥1104吨、复合肥30946吨。折合纯量：纯N15785吨、P2O51471吨、K2O405吨、复合肥6498吨。据2010年市农情点、肥情点施肥情况调查结果显示：常规施肥区化肥施用量。水稻每亩施纯N21.6公斤、P2O54.24公斤、K2O5.05公斤，NP2O5K2O=10.200.25；小麦每亩施纯N18.1公斤、P2O55.55公斤、K2O4.8公斤，NP2O5K2O =10.310.27；油菜每亩施纯N18.5公斤、P2O54.23公斤、K2O2.89公斤，NP2O5K2O =10.230.16。测土配方施肥化肥施用量。水稻每亩施纯N17.89公斤、P2O54公斤、K2O8公斤，NP2O5K2O =10.230.45；小麦每亩施纯N16.39公斤、P2O55.5公斤、K2O4公斤，NP2O5K2O =10.340.24；油菜每亩施纯N16.2公斤、P2O56公斤、K2O2.4公斤，NP2O5K2O =10.370.15。3.5.2 存在问题。一是农民习惯施肥难以短期根本改变。通过项目的实施很大程度上改变了农民习惯的施肥方法，特别是种田大户。但仍有不少农民凭经验施肥，随意施肥，肥料投入比例不合理，运筹不合理，方法不科学，过量使用氮肥仍很突出。有的农户虽然接受了配方肥，但施肥方法不科学，配方肥的技术优势也体现不出来，也影响到测土配方施肥技术和配方肥的推广。二是化肥市场需规范，监督体系要完善。我市土肥站主要进行配方研制和配方调整，配方肥推广主要由农资供应商来完成，而农资供应商由于利益的趋使，特别是乡镇农资经营户利用配方的技术含量和增产优势，最大程度地扩大配方肥的销售利润，如目前我市土壤中有效磷较丰富，为降低农田肥料使用成本，我们在水稻上推广低磷配方肥，而农资经营户利用配方肥技术特点，低磷配方肥卖出了高磷复合肥的价格，大大影响了测土配方施肥的推广，损害了农民的利益，也损害土肥站的技术影响力。三是专用配方肥料生产、销售、使用有一定难度。大企业肥料质量有保证，信誉度高，但在生产上、销售上缺乏灵活性。一方面一个肥料配方小企业几十吨都能而且肯生产，大企业至少要数百吨甚至上千吨才肯生产。另外配方肥料往往针对性强、专用性强，这既有好的一面，也有不利的一面，由于销售量较少，影响了肥料企业的利润，这在一定程度上影响了配方肥料的推广使用。二、项目技术内容及完成情况1、样品采集1.1 布点及采样方法。水稻土土壤样品采集在水稻收获后进行。首先根据样点分布图的位置，到点位所在的村庄，确定具有代表性的田块，依据田块的准确方位修正点位图位置，并用GPS定位仪进行定位。然后向农户了解采样田块的农业生产情况，按调查表格的内容逐项进行填写。最后在该地块中采集土壤样品。样品采集深度为耕层020cm，采用“S”型均匀随机采取10个以上采样点，经充分混合后，四分法留取1.0kg土样，采样工具为土壤专用采样器。1.2 采样数量。2010年共采集土样612个。1.3 质量控制。土壤样品的采集技术要求高、时间紧、任务重。为确保按时、按质完成样品采集任务，我们成立了以市、镇两级农技人员为主的3个采样专业队伍，采样前对采样人员集中进行了技术培训，明确了采样的目的、要求、方法、任务。2、田间调查2.1 调查内容。包括四个方面：一是与耕地质量评价相关的耕地自然环境条件、农田基础设施建设水平、土壤理化性状、耕地土壤障碍和土壤退化等；二是与农产品质量相关的耕地土壤环境状况；三是与农业结构调整密切相关的耕地土壤适宜性；四是农户农业生产管理情况调查。2.2 调查数量。本次野外调查，共调查了612个土壤样点，每个样点填写3张表格。1张溧阳市采样点基本情况调查表；2张溧阳市采样点农业生产情况调查表（按作物种类分别填写），共计填写调查表1836张。3、分析化验3.1 测试项目与项次。按测土配方施肥技术规范的要求，我们选择了对农作物生长和品质影响较大、具有全局性影响的重点元素作为分析项目。具体是：PH值、有机质、全氮、碱解氮、速效磷、速效钾、缓效钾、有效态（铜、锌、铁、锰、硼、钼、硅）、阳离子交换量等15项。3.2 测试方法。测试分析方法，参照农业部测土配方施肥技术规范（试行）中规定的“测试分析方法”进行。具体见表1。表1 土壤样品分析项目与方法项 目分析方法引用标准pH水土比2.5：1, pH计测定GB 7859-87有机质重铬酸钾氧化-外加热法GB 7857-87全氮半微量开氏法GB 7173-87全钾氢氟酸-高氯酸消煮-火焰光度法GB 7854-87速效磷盐酸-氟化铵浸提-钼锑抗比色法GB 7853-87速效钾1mol/L乙酸铵浸提-火焰光度法GB 7856-87碱解氮扩散吸收法GB 7871-87阳离子交换量EDTA-乙酸铵盐交换法GB 7863-87有效态铜DTPA浸提-原子吸收分光光度法GB 7879-87有效态锌DTPA浸提-原子吸收分光光度法GB 7680-87有效态铁DTPA浸提-原子吸收分光光度法GB 7881-87有效态锰DTPA浸提-原子吸收分光光度法GB 7883-87有效态钼草酸-草酸铵浸提-极谱法GB 7878-87有效态硼沸水浸提-姜黄素比色法GB 7877-87有效态硅乙酸缓冲液浸提-硅钼蓝比色法GB 6730-873.2 质量控制。由于我站化验室拆建，本次土壤样品的分析测试工作，由中科院南京土壤研究所测试中心负责完成。实验室用水用电热蒸馏或石英蒸馏或离子交换等方法制备，符合GB/T6682-19的规定。常规检验使用三级水，配制标准溶液用水、特定项目用水符合二级水要求。全程空白值测定时，每次做2个平行样，连测5天共得10个测定结果，计算批内偏差Swb按式（1）计算：Swb=(Xi-X平)2/m(n-1)1/2 （1）式中：n-每天测定平均样个数； m-测定天数。检出限。根据空白值测定的批内标准偏差（Swb）按下列公式计算检出限（95%的置信水平）。若试样一次测定值与深度试样一次测定值有显著性差异时，检出限按式（2）计算：L=221/2tfSwb （2）式中：L-方法检出限；tf-显著水平为0.05（单侧）自由度为f的t值；Swb-批内空白值标准备差；f-批内自由度，f=m（n-1），m为重复测定次数，n为平行测定次数。原子吸收分析方法中式（3）计算检出限：L=3Swb （3）分光光度法以扣除空白值后的吸光值为0.010相对应浓度值为检出限。校准曲线。标准系列设置6个以上浓度点。根据一元线性回归方程：y=a + bx式中：y为吸光度；x为等测浓度；a为截距；b为斜率。每批样品皆做校准曲线。校准曲线相关系数力求R0.999,有良好重现性，且即使校准曲线有良好的重现性也不长期使用；等测液浓度过高时不任意外推；大批量分析时每测20个样品用一标准液校验，以查仪器灵敏度飘移。精密度控制。凡可以进行双样分析的项目，每批样品每个项目分析时做20%平行样品，5个样品以下，增加到50%以上。平行双样测定结果的误差在允许误差范围之内者为合格。当平行双样测定全部不合格者，重新进行平行双样的测定；平行双样测定合格率95%时，除对不合格者重新测定外，再增加10-20%的测定率，如此累进，直到总合格率在95%以上。准确度控制。使用标准样品或质控样品。例行分析中，每批带质控平行双样，在测定的精密度合格的前提下，质控样测定值在质控样保证值（在95%的置信水平）范围之内，否则本批结果无效，需重新分析测定。加标回收率的测定。当选测的项目无标准物质或质控样品时，用加标回收实验来检查测定准确度。在一批试样中，随机抽取10-20%试样进行加标回收测定。样品数不足10个时，适当增加加标比率。每批同类型试样中，加标试样不应小于1个。加标量视被测组分的含量而定。含量高的加入被测组分的总量不得超出方法的测定上限。异常结果发现时的检查与核对。在判断一组数据中是否有异常值，用数理统计法加以处理观察，采用Grubbs法。T计=|Xk-X|/S其中：Xk为怀疑异常值； X为Xk在内的一组平均值； S为包括Xk在内的标准差。根据一组测定结果，从由小到大排列，按上述公式，Xk可为最大值，也可为最小值。根据计算样本容量n，查Grubbs检验临界值T表，若T计T0.01，则Xk不是异常值。4、田间试验。在项目实施过程中，稻、麦、油三大作物共安排“3414”肥料效应试验9个，配方校正试验3个，精确施氮试验10个，无N基础地力试验75个，合计97个。所有的试验用肥都有市土肥站统一称量送给各试验点，有专人负责施肥，确保试验用肥的规范、准确。“3414”试验、精确施肥试验有肥料全部采用单元素肥料，试验不施有机肥。具体如下：4.1 小麦4.1.1 “3414”肥料效应试验。完成“3414”肥料效应试验3个42个小区。表2小麦“3414”肥料效应试验基本情况表试验地点土壤类型地力等级供试品种播种方式上黄镇夏林村白土高扬麦11机灭茬南渡镇中桥村白土中扬麦11机灭茬社渚镇河口村白土低扬麦11机灭茬4.1.2 精确施氮试验。2010年10月秋播，在我市主要土壤类型白土、乌栅土和黄泥土上布置小麦精确施氮试验10个。4.1.3 配方校正试验。在主要施肥分区设计配方肥料校正试验3个。上黄镇夏林村代表低圩圩区、南渡镇中桥村代表高圩圩区、社渚镇河口村代表低山丘陵。试验设四个处理。 表3 小麦配方校正试验 单位：公斤/亩处理基（面）肥分蘖肥拨 节 孕 穗 肥处理1尿素7.5、40%专用肥25尿素10尿素7.5、40%专用肥15处理2尿素7.5、48%专用肥25尿素10尿素7.5、48%专用肥15处理3（CK）尿素7.5、48%普通复合肥25尿素10尿素7.5、48%普通复合肥15处理4无肥基础地力区注：小麦专用肥配方：40%（氮-磷-钾：16-14-10）无锡奥吉尔“嘉铵”牌；48%（氮-磷-钾：20-12-16）苏农连锁“苏农”牌；48%（氮-磷-钾：16-16-16）。4.1.4 无N试验。在主要土壤类型上安排无N试验25个。4.2 油菜：4.2.1 “3414”肥料效应试验。完成“3414”肥料效应试验3个，42个小区。表4油菜“3414”肥料效应试验基本情况表试验地点土壤类型地力等级供试品种栽培方式上黄镇夏林村白土高秦油7号育苗移栽南渡镇中桥村白土中秦油7号育苗移栽社渚镇河口村白土低秦油7号育苗移栽4.2.2 配方肥料校正试验。在主要施肥分区设计配方肥料校正试验3个。上黄镇夏要林村代表低圩圩区、南渡镇中桥村代表高圩圩区、社渚镇河口村代表低山丘陵。试验设四个处理。表5油菜配方校正试验 单位：公斤/亩处理基 肥苗 肥蕾 苔 肥淋花肥处理136%专用肥（含硼）25尿素10尿素12.5、36%专用肥15尿素2.5处理240%专用肥25、油满丰1袋尿素10尿素12.5、40%专用肥15尿素2.5处理3（CK）48%复合肥25、油满丰1袋尿素10尿素12.5、40%复合肥15尿素2.5处理4无肥基础地力区注：1、油菜专用肥配方：36%（氮-磷-钾-硼：16-14-6-2）无锡奥吉尔“嘉铵”牌；40%（氮-磷-钾：14-16-10）苏农连锁“苏农”牌；。48%（氮-磷-钾：16-16-16）。4.2.3 无N试验。在主要土壤类型上安排无N基础地力试验25个。4.3 水稻4.3.1 “3414”肥料效应试验。完成3414水稻肥料效应试验3个42个小区，分别代表了我市白土、乌泥土两种主要土壤类型的高、中、低地力水平。别桥镇湖塘村、南渡镇大圩村、社渚镇周城村分别代表白土的高、中、低地力水平； 表6水稻“3414”肥料效应试验基本情况表试验地点土壤类型地力等级供试品种栽插方式南渡镇大圩村白土中武粳15手插秧社渚镇周城村白土低武粳15手插秧别桥镇湖塘村乌泥土低武粳15手插秧建立施肥数学模型。根据各处理施肥水平和产量之间的关系，用X1、X2、X3分别表示氮、磷、钾的施用量，在我市白土和乌泥土上建立三元二次数学模型。南渡试验点数学模型：y=376.6+41.91X1-0.67X12-21.82X2+2.87X22-21.5X3-0.57X32-2.93X1X2-0.25X1X3+6.19X2X3(R=0.9317*)别桥试验点数学模型：y=386+8.88X1-0.2X12+64.65X2-1.57X22-30.43X3+0.78X32-2.17X1X2-1.57X1X3-1.26X2X3(R=0.9906*)社渚试验点数学模型：y=385.3+20.48X1-0.23X12-13.52X2-0.45X22-7.46X3+1.31X32+0.002X1X2-0.52X1X3+2.18X2X3(R=0.9885*)若肥料价格N以4.35元/kg、P2O5以4.17元/kg、K2O以3.67元/kg计，稻谷价格以1.85元/kg计，根据回归方程得到最大施肥量和最佳施肥量，见表6。表7各元素最大和最佳施用量及产量(单位：公斤/亩)地点项目NP2O5K2O产量社渚最大施肥量36.33.17.5708最佳施肥量28.92.96.3692南渡最大施肥量185.56.9618最佳施肥量16.35.56.8653别桥最大施肥量17.35.96.9548最佳施肥量18.94.67.9601埭头最大施肥量20.28.23.1489最佳施肥量10.38.72.34694.3.2 水稻精确施氮试验。结合水稻“3414”肥料效应试验设置精确施氮试验6个。试验设3个处理：A无氮对照(N0)；B精确施氮(Nj)：按目标产量和地力高低设计施氮量；C常规施肥（Nc）：按当地农民三年前平均习惯施肥4.3.3 配方肥料校正试验。在主要施肥分区设计配方肥料校正试验3个。溧城镇八字桥村、南渡镇平城村、社渚镇周城村分别代表白土的高、中、低地力水平。 表8 水稻配方校正试验 单位：公斤/亩处理肥料用量及运筹基肥分蘖肥促花肥保花肥处理1尿素10、40%水稻专用肥25尿素5+（除草剂）尿素7、38%水稻专用肥25尿素5处理2尿素9、40%水稻专用肥25尿素5+（除草剂）尿素6、40%水稻专用肥25尿素5处理3（CK）尿素10、48%三元复合肥25尿素5+（除草剂）尿素6、48%三元复合肥20尿素5处理4无肥区（小区不施任何有机肥和化肥）注：水稻专用肥配方：40%（氮-磷-钾：24-6-10）无锡奥吉尔“嘉铵”牌；40%（氮-磷-钾：22-6-12）苏农连锁“苏农”牌；48%（氮-磷-钾：16-16-16）。4.3.4 无N试验。在主要土壤类型上安排无N试验25个。表9溧阳土壤的基础地力产量比例土种名称基础地力产量(公斤)水稻小麦产量%产量%白土3826511232板浆白土3606210030小粉白土3656610030淀煞白土3406010030黄白土3856611532水田黄土3806511532湖成白土4006513535淀砂土3256010030小粉砂土3256010030黄马肝土3706211535马肝土3806512535黄泥土3856512535灰黄泥土3656013035僵黄泥土3355814530铁屑黄泥土3306014530乌泥土4307014040乌栅土4307014040青泥条29055120305、配方制定、配方肥生产与推广5.1 配方制定。汇总分析土壤测试和田间试验数据结果，组织有关专家，根据土壤类型、作物品种、耕作制度等差异性，将全市初步划分为平原圩区、低山丘陵区二大配方施肥区。分别进行区域配方设计，提出合理的水稻、小麦、油菜三大作物专用配方。总体原则是：水稻推广中氮低磷高钾肥，小麦推广中氮中磷中钾肥，油菜推广中氮高磷低钾肥。平原圩区及中等以上地力的耕地，推荐使用：水稻40%（24-6-10）、小麦40%（16-14-10）；油菜36%（16-14-6-2硼）。低山丘陵及中等以下地力的耕地，推荐使用：水稻40%（22-6-12）；小麦48%（20-12-16）；油菜40%（14-16-10）。5.2 配方肥生产。根据省土肥站统一协调，由江苏省苏农测土配方施肥有限公司、无锡奥吉尔化肥有限公司两家定点企业，负责定向生产溧阳地区专用配方肥料5.3 配方肥推广。2010年度稻、麦、油三大作物使用配方肥1.41万吨，其中水稻9000吨，小麦3600吨，油菜1500吨。6、数据库建设与地力评价6.1 数据库建设。在GPS定位、相对均匀布点，开展野外调查，采集、测试土样，获取土壤基础信息，收集整理了第二次土壤普查的有关图件资料、数据资料，历年肥情资料、气象资料、产量资料等资料，将收集的文字资料和图件资料输入计算机，建立了溧阳市级耕地资源属性数据库和耕地资源空间数据库，包括：行政编码数据库、土地利用现状数据库、土壤分类系统数据库、土壤典型剖面理化性状及机械结构组成数据库、土壤养分分析结果数据库、土壤环境资料数据库、基本农田保护区数据库、地貌类型属性数据库、水利分区（灌溉及排涝）属性数据库、农户农业生产基本情况调查数据库、20072010年四年市镇村农业生产基本情况数据库、气象资料数据库、河流及水库统计数据库、历年肥料使用情况数据库、土壤监测哨及肥情哨历年统计资料数据库等。6.1.1 属性数据库的建立。顾名思义，信息系统有大量的信息，包括各种各样的属性数据，这些数据必须有机地进行归纳整理后，必须以按编码的方式进行有机的系统化，以利于计算机的处理、查询等，而数据的分类编码是对数据资料进行有效管理的重要依据和措施。由此可建立数据字典，由数据字典来统一规范数据，为数据的查询提供接口。6.1.1.1 属性数据内容。根据溧阳市耕地质量评价的需要，确定属性数据库的内容，其内容及来源如表10。表10 属性数据库内容及来源编 号内 容 名 称来 源12345678910111213市、镇、村行政编码表市、镇、村农业、农村基本情况统计表交通道路属性数据表主要河流、水库基本情况统计表农田水利综合分区统计表土地利用现状属性数据库农田主要污染源统计表土壤名称及土种属性编码表土普农化样点数据库地貌类型属性表土壤、水样采样、分析结果数据表农户农业生产情况调查表土壤肥力监测点基本情况统计表统计局统计局交通局水利局水利局国土局环保局农林局土肥站农林局土肥站农林局土肥站农林局土肥站农林局土肥站农林局土肥站6.1.1.2 属性数据分类与编码。数据的分类编码地对数据资料进行有效管理的重要依据。编码的主要目的是节省计算机内存空间，便于用户理解使用。地理属性进入数据库之前进行编码是必要的，只有进行了正确编码的空间数据库与属性数据库才能实现正确连接。编码格式有英文字母和数字组合，采用数字表示的层次型分类编码体系，能反映专题要素分类体系的基本特征。6.1.1.3 建立数据编码字典。数据字典是信息系统数据规范的集合，用于描述数据的来源、释义、量纲、取值范围等信息。将对系统涉及的空间数据和属性数据的编码及描述进行了规范。应用数据字典，一是实现数据标准化，用于辅助数据库和应用程序的设计。二是加强对数据的了解，消除冗余数据，避免重复数据项的出现。三是提供查询数据的惟一入口。四是实现数据共享，提高数据的使用效率。6.1.1.4 数据库结构设计。属性数据库的建立与录入可独立于空间数据库和GIS系统，根据表的内容设计各表字段数量、字段类型、长度等，可以在ACCESS、DBASE、FOX、PRO下建立，最终统一以Dbase的DBF格式保存入库。6.1.1.5 特殊数据保存。文本资料以TxT格式保存，音乐以WAV文件保存，超文本以HTML格式保存，图像以BMP或JPG格式保存，视频以AVI或MPG格式保存，动画以GIF格式保存。6.1.2 空间数据库的建立。地理信息系统（GIS）软件如Arc/Info、MapInfo等是建立空间数据库的基础。空间数据需要通过图件来获取，对于收集到的图形图件必须进行预处理，图件预处理是为简化数字工作而按一定工作设计要求进行图层要素整理与筛选的过程，这里包括对图件的筛选、整理、命名、编码等。经过筛选、整理的图件，通过数字化仪、扫描仪等设备进行数字化，并建立相应的图层（如点图层、线图层、面图层即多边形图层等），再进行图件的编辑、坐标系转换、图幅拼接、地理统计、空间分析等处理。6.1.2.1 空间数据内容。溧阳市耕地质量评价地理信息系统的空间数据库的内容由多个图层组成，它包括地名、道路、水系等图层、评价单元图层和各评价因子如坡度图、坡向图等图层，具体内容及其资料来源如表11。表11 空间数据库内容及资料来源序号图层名图层属性资料来源12湖泊、水库、面状河流（lake）堤坝、渠道、线状河流（steam）多边形线层地形图地形图3等高线（contour）线层地形图4交通道路（traffic）线层地形图、交通图5行政界线（boundary）线层行政区划图6土地利用现状图（landuse）多边形土地现状图转绘7土壤图（soitype）多边形土普资料8土壤养分图（PH、有机质、氮、）多边形空间插值生成9基本农田保护块现状图（farmland）多边形土地现状图转绘10土壤、灌溉水采样点位图点层野外GPS定位11县、乡、村所在地（village）点层行政区划图12水利分区图多边形水利图13评价单元图（soilvalue）多边形叠加生成14坡度、坡向图栅格图由等高线图生成6.1.2.2 图层的制作。基本图层包括行政区划所在地图层、水系图层、道路图层、行政界线图层、等高线图层、文字注记图层、土地利用图层、土壤类型图层、基本农田保护块图层、野外采样点图层等，数据来源可以通过收集图纸图件、电子版的矢量数据及通过GPS野外测量数据（如采样点位置），根据不同形式的数据内容分别进行处理，最终形成统一坐标、统一为Shapefile格式的图层文件。6.1.2.3 图件数字化。图纸图件可利用数字化仪进行人工手扶数字化或利用扫描仪和数字化软件进行数字化，数字化完后再进行坐标转换、编辑修改、图幅拼接等处理。6.1.2.4 电子版矢量数据的格式转换。溧阳市土地利用现状图是在MapGIS下制作的电子版数据，必须将其转换为Shapefile格式才能为耕地资源信息系统调用。MapGIS下制作的土地利用现状图包含有点（地名等注记）、线（道路、水系、界线）、面（利用现状、基本农田保护块）三个图层。在转换前先进行数据分析，弄清由哪些属性值来表达不同的类型，然后利用MapGIS的文件转换功能对点、线、面文件分别进行转换，将点文件转换为Eoo格式文件，将线文件、面文件Coverage文件，再利用Arc/Info软件进行处理，最后生成Shapefile格式文件。6.1.2.5 GPS采集的数据转换。野外采样点的位置通过GPS进行实地测定，将每次测定的数据保存下来，然后将这些数据传至电脑并按转换的格式要求保存为文本文件，利用Arc/Info软件的转换命令将其转换为Coverage和Shapefile格式文件。6.1.2.6 坐标转换。地理数据库内的所有地理数据必须建立在相同的坐标系基础上，把地球真实投影换到平面坐标系上才能通过地图来表达地理位置信息。溧阳市1：5万的地形图采用高斯-克吕格投影坐标系，应用高斯-克吕格投影的参数进行投影转换成平面直角坐标系，单位为米。6.2 数据审核与录入。数据录入前做到仔细审核，对数值型资料注意量纲、上下限，地名注意汉字多音字、繁简体、简全称等问题，审核定稿后再录入。录入后还做到仔细检查，部分资料采取二录入相互对照的方法进行检验，保证数据录入无误，数据录入后将数据库转为规定的格式（DBF格式文件），再根据数据字典中的文件名编码命名后保存在规定的子目录下。6.3 数据的连接。6.3.1 空间数据与属性数据的连接。Arc/Info系统采用不同的数据模型分别对属性数据和空间数据进行存储管理，属性数据采用关系模型，空间数据采用网状模型。在图幅工作单位Coverage中，每个图形单元又以一个标识码来唯一确定。同时一个Coverage可以若干个关系数据库文件即要素属性表，用以完成对Coverage的地理要素的属性描述。图形单元标识码是要素属性表中的一个关键字段，空间数据与属性数据以此字段形成关联，完成对地图的模拟，这种关联使Arc/Info的几种数据模型联成一体，可以方便地从空间数据检索属性数据，或者从属性数据检索空间数据。在进行空间数据和属性数据连接时，在AcrMap环境下分别调入图层数据和属性数据表，利用关键字段将属性数据表链接到空间图层的属性表中，将属性数据表中的数据内容赋予图层数据表中。6.3.2 数据的连接。利用空间分析模块中的相应功能，将养分图、坡度坡向图的数据赋予评价单元图中的每一个评价单元。6.4 耕地地力评价。通过以上评价单元图层的制作和数据处理，即可以对每一个评价单元进行质量评价。溧阳市耕地地力与质量评价采用江苏省扬州市土肥站开发的耕地质量信息管理系统软件或利用AcrMap软件功能进行评价。6.4.1 评价指标。我市的地力评价指标体系是以全国地力评价指标体系和江苏省地力评价指标体系作为依据，聘请省、常州市及我市农业专家拟定。经专家们的充分研究和讨论，确定由立地条件、理化性状、剖面组成和土壤管理等四大类13个指标组成。具体指标见表12。表12 溧阳市耕地地力评价指标A层B层C 层耕地地力立地条件坡度、坡向、成土母质、障碍层类型土壤管理排涝模数、灌溉保证率理化性状PH值、质地、土壤养分有机质、有效磷、速效钾、水溶性硼、有效锌6.4.2 评价方法。本次评价主要依据耕地的地力要素评价其基础地力，考虑了坡度、剖面构型、障碍因素、有机质和土壤管理等13个基本要素，根据模糊数学原理，采用层次分析法计算耕地生产性能综合指数（IFI）、确定地力综合指数分级方案，最终实现对我市耕地土壤的等级划分，具体评价方法流程见下图：耕地地力评价方法流程图 资料收集 3S技术 专家组 建立县域耕地基础信息系统 确定评价体系 野外调查研究 确定评价单元 选择评价要素 室内分析处理 建立县域耕地资源管理信息系统 获取评价单价单元数据 专家组 计算单因素评价评语 计算单因素权重 计算地力综合指数 确定地力综合指数分级技术方案 最终评价结果 归入国家地力评价等级体系 6.4.2.1 确定评价单元根据调查评价的目的，采用以土壤图（土种）、基本农田保护区图及土地利用现状图三者进行叠加，产生的图块作为耕地地力等级评价底图，底图的每一个图斑即作为一个评价单元。本次通过图形叠加处理产生图斑，构成了溧阳市耕地地力评价的基本单元。6.4.2.2 评价因素的选择根据本次全国耕地地力调查技术规程，用主要成分分析法或应用专家经验法对评价因素进行筛选，确定了一套系统的评价指标体系。采用穷举法给出了与耕地地力有关的62个评价因素，作为全国层次上的评价指标体系。在全国评价指标体系的基础上，经专家技术级讨论，确定了四大类20个指标作为江苏省的评价指标体系。溧阳市进一步确定四大类13个指标作为评价因素（见表4）。6.4.2.3 单元素评估及其隶属关系模糊评价方法模糊数学提出模糊子集、隶属函数和隶属度的概念。任何一个模糊性的概念就是一个模糊子集。在一个模糊子集中取值范畴在0-1之间，隶属度是在模糊子集概念中的隶属程度，即作用大小的反映，一般用隶属度值来表示。隶属函数是解释模糊子集即元素与隶属度之间的函数关系。根据模糊数学的理论，主要有如下几种隶属函数：1、戒上型函数模型2、戒下型函数模型3、峰型函数模型4、概念型函数模型（散点型）这类指标与耕地生产能力之间是一种非线性的关系，如地貌类型、土壤剖面构型、质地等。这类要素的评价采用特尔菲法直接给出隶属度。6.4.2.4 单因素权重的确定层次分析法.单因素权重应用层次分析法来确定。层次分析法就是把复杂的问题按照它们之间的一种关系，从而确定它们各自的权重。在确定权重时：1、建立层次结构。对所分析的问题进行层层解剖，根据他们之间的所属关系，建立一种多层次的框架，利于问题的分析和研究。2、构造判断矩阵。用三层结构来分析，即目标层（A层）、准则层（B层）和指标层（C层）。对于目标层A，则要对准则层B中的各因素进行相对重要性判断，可参照相关分析以及因子分析的结果，请专家或有经验的专家分别给予判断和评估，从而得到准则层B对于目标层A的判断矩阵。同理亦可得到指标层C相对于各准则层B的判断矩阵。3、进行权重值的计算。（1）根据判断矩阵的最大特征根与特征向量。当P的阶数大时，可按如下“和法”近似地求出特征向量： 其中Pij为矩阵P的第i行第j列的元素。即先对矩阵进行正规化，再将正规化后的矩阵按行相加，然后向量正规化，即可求得特征向量Wi的值。而最大牲根可用下式求算： (其中（W）i表示W的第i全向量) （2）一致性检验。根据公式： 和 CR=CI/RI 其中：CI为一致性指标，RI为平均随机一致性指标（可通过查表求得）。 若CR0.1，则说明该判断矩阵具有满意的一致性，否则应作进一步的调整。 （3）层次总提序一致性检验。根据以上求得各层次间的特征向量值（权重），求算总的CI值，再对CR作出判断。最后计算组合权重，由指标层C与标准层B相对应的权重值相乘求得各评价因素的组合权重，即为评丛刊指标的实际权重。6.4.2.5 综合性指数计算。根据加乘法则，要相互交叉的同类采用加法模型进