農(nóng)作物生長(zhǎng)的根基在土壤,植物養(yǎng)分60%~70%是從土壤中吸收的。土壤養(yǎng)分種類很多,主要分三類:類是土壤里相對(duì)含量較少,農(nóng)作物吸收利用較多的氮、磷、鉀,叫做大量元素。第二類是土壤含量相對(duì)較多可是農(nóng)作物需要卻較少,像硅、硫、鐵、鈣、鎂等,叫做中量元素。第三類是土壤里含量很少、農(nóng)作物需要的也很少,主要是銅、硼、錳、鋅、鉬等,叫做微量元素。土壤中包含的這些營(yíng)養(yǎng)元素,都是農(nóng)作物生長(zhǎng)發(fā)育所必需的。當(dāng)土壤營(yíng)養(yǎng)供應(yīng)不足時(shí),就要靠施肥來(lái)補(bǔ)充,以達(dá)到供肥和農(nóng)作物需肥的平衡。
實(shí)踐證明,推廣測(cè)土配方施肥技術(shù),可以提高化肥利用率5%-10%,增產(chǎn)率一般為10%-15%,高的可達(dá)20%以上。實(shí)行測(cè)土配方施肥不但能提高化肥利用率,獲得穩(wěn)產(chǎn)高產(chǎn),還能改善農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量,是一項(xiàng)增產(chǎn)節(jié)肥、節(jié)支增收的技術(shù)措施。
一、測(cè)土配方施肥的理論依據(jù)
測(cè)土配方施肥,考慮到作物、土壤、肥料體系的相互,其理論依據(jù)主要有以下幾個(gè)方面。
(一)作物增產(chǎn)曲線證實(shí)了肥料報(bào)酬遞減律的存在。因此,對(duì)某一作物品種的肥料投入量應(yīng)有一定的限度。在缺肥的中低地區(qū),施用肥料的增產(chǎn)幅度大,而高產(chǎn)地區(qū),施用肥料的技術(shù)要求則比較嚴(yán)格。肥料的過(guò)量投入,不論是哪類地區(qū),都會(huì)導(dǎo)致肥料效益下降,以致減產(chǎn)的后果。因此,確定經(jīng)濟(jì)的肥料用量是配方施肥的核心。
(二)作物生長(zhǎng)所必需的多種營(yíng)養(yǎng)元素之間有一定的比例。有針對(duì)性地解決限制當(dāng)?shù)禺a(chǎn)量提高的小養(yǎng)分,協(xié)調(diào)各營(yíng)養(yǎng)元素之間的比例關(guān)系,糾正過(guò)去單一施肥的偏見(jiàn),實(shí)行氮、磷、鉀和微量元素肥料的配合施用,發(fā)揮諸養(yǎng)分之間的互相促進(jìn)作用,是配方施肥的重要依據(jù)。
(三)在養(yǎng)分歸還(補(bǔ)償)學(xué)說(shuō)的指導(dǎo)下,配方施肥體現(xiàn)了解決作物需肥與土壤供肥的矛盾。作物的生長(zhǎng),不但消耗土壤養(yǎng)分,同時(shí)消耗土壤有機(jī)質(zhì)。因此,正確處理好肥料(有機(jī)與無(wú)機(jī)肥料)投入與作物產(chǎn)出、用地與養(yǎng)地的關(guān)系,是提高作物產(chǎn)量和改善品質(zhì),也是維持和提高土壤肥力的重要措施。
(四)測(cè)土配方施肥又是一項(xiàng)綜合性技術(shù)體系。它雖然以確定不同養(yǎng)分的施肥總量為主要內(nèi)容,但為了充分發(fā)揮肥料的增產(chǎn)效益,施肥必須與選用良種,肥水管理耕作制度,氣候變化等影響肥效的諸因素相結(jié)合,配方肥料生產(chǎn)要求有嚴(yán)密的組織和系列化的服務(wù),形成一套完整的施肥技術(shù)體系。
二、確定配方的基本技術(shù)
當(dāng)前所推廣的配方施肥技術(shù)從定量施肥的不同依據(jù)來(lái)劃分,可以歸納為以下三個(gè)類型:
類 地力分區(qū)(級(jí))配方法
地力分區(qū)(級(jí))配方法的作法是,按土壤肥力高低分為若干等級(jí),或劃出一個(gè)肥力均等的田片,作為一個(gè)配方區(qū),利用土壤普查資料和過(guò)去田間試驗(yàn)成果,結(jié)合群眾的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn),估算出這一配方區(qū)內(nèi)比較適宜的肥料種類及其施用量。
地力分區(qū)(級(jí))配方法的優(yōu)點(diǎn)是具有針對(duì)性強(qiáng),提出的用量和措施接近當(dāng)?shù)亟?jīng)驗(yàn),群眾易于接受,推廣的阻力比較小。但其缺點(diǎn)是,在地區(qū)局限性,依賴于經(jīng)驗(yàn)較多。適用于生產(chǎn)水平差異小、基礎(chǔ)較差的地區(qū)。在推行過(guò)程中,必須結(jié)合試驗(yàn)示范,逐步擴(kuò)大科學(xué)測(cè)試手段和指導(dǎo)的比重。
第二類 目標(biāo)產(chǎn)量配方法
目標(biāo)產(chǎn)量配方法是根據(jù)作物產(chǎn)量的構(gòu)成,由土壤和肥料兩個(gè)方面供給養(yǎng)分原理來(lái)計(jì)算施肥量。目標(biāo)產(chǎn)量確定以后,計(jì)算作為需要吸收多少養(yǎng)分來(lái)施用肥料。目前有以下兩種方法:
1、養(yǎng)分平衡法
以土壤養(yǎng)分測(cè)定值來(lái)計(jì)算土壤供肥量。肥料需要量可按下列公式計(jì)算:肥料需要量= (作物單位產(chǎn)量養(yǎng)分吸收量×目標(biāo)產(chǎn)量)-(土壤測(cè)定值×校正系數(shù))肥料養(yǎng)分含量×肥料當(dāng)季利用率
注:(1)式中作物單位吸收量×目標(biāo)產(chǎn)量=作物吸收量
(2)土壤測(cè)定值×0.3校正系數(shù)=土壤供肥量
(3)土壤養(yǎng)分測(cè)定值以mg/kg表示,0.3為養(yǎng)分換算系數(shù)。
這一方法的優(yōu)點(diǎn)是概念清楚,容易掌握。缺點(diǎn)是,由于土壤具有緩沖性能,土壤養(yǎng)分處于動(dòng)態(tài)平衡,因此,測(cè)定值是一個(gè)相對(duì)量,不能直接計(jì)算出“土壤供肥量”,通常要通過(guò)試驗(yàn),取得“校正系數(shù)”加以調(diào)整,面校正系數(shù)
2、地力差減法
作物在不施任何肥料的情況下所得的產(chǎn)量稱空白田產(chǎn)量,它所吸收的養(yǎng)分,全部取自土壤。從目標(biāo)產(chǎn)量中減去空白田產(chǎn)量,就應(yīng)是施肥所得的產(chǎn)量。按下列公式計(jì)算肥料需要量:肥料需要量=作物單位產(chǎn)量養(yǎng)分吸收量×(目標(biāo)產(chǎn)量-空白田產(chǎn)量)養(yǎng)分含量×肥料當(dāng)季利用率
這一方法的優(yōu)點(diǎn)是,不需要進(jìn)行土壤測(cè)試,避免了養(yǎng)分平衡法的缺點(diǎn)。但空白田產(chǎn)量不能預(yù)先獲得,給推廣帶來(lái)了困難。同時(shí),空白田產(chǎn)量是構(gòu)成產(chǎn)量諸因素的綜合反映,無(wú)法代表若干營(yíng)養(yǎng)元素的豐缺情況,只能以作物吸收量來(lái)計(jì)算需肥量。當(dāng)土壤肥力愈高,作物對(duì)土壤的依賴率愈大(即作物吸自土壤的養(yǎng)分越多)時(shí),需要由肥料供應(yīng)的養(yǎng)分就越少,可能出現(xiàn)剝削地力的情況而有能及時(shí)察覺(jué),必須引起注意。
第三類 肥料效應(yīng)函數(shù)法
通過(guò)簡(jiǎn)單的對(duì)比,或應(yīng)用正交、回歸等試驗(yàn)設(shè)計(jì),進(jìn)行多點(diǎn)田間試驗(yàn),從而選出好的處理,確定肥料的施用量,主要有以下三種方法:
1、多因子正交、回歸設(shè)計(jì)法
此法一般采用單因素或二因素多水平試驗(yàn)設(shè)計(jì)為基礎(chǔ),將不同處理得到的產(chǎn)量進(jìn)行數(shù)量統(tǒng)計(jì),求得產(chǎn)量與施肥量之間的函數(shù)關(guān)系(即肥料效應(yīng)方程式)。根據(jù)方程式,不僅可以直觀地看出不同元素肥料的增產(chǎn)效應(yīng),以及其配合施用的聯(lián)應(yīng)效果,而且還可以分別計(jì)算出經(jīng)濟(jì)施用量、施肥上限和施肥下限。作這建議施肥量的依據(jù)。
此法的優(yōu)點(diǎn)是,能客觀地反擊影響肥效諸因素的綜合效果,度高,反饋性好。缺點(diǎn)是有地區(qū)局限性,需要在不同類型土壤上布置多點(diǎn)試驗(yàn),積累不同年度的資料,費(fèi)時(shí)較長(zhǎng)。
2、養(yǎng)分豐缺指標(biāo)法
利用土壤養(yǎng)分測(cè)定值和作物吸收土壤養(yǎng)分之間存在的相關(guān)性,對(duì)不同作物通過(guò)田間試驗(yàn),把土壤測(cè)定值以一定的級(jí)差分等,制成養(yǎng)分豐缺及慶施肥料數(shù)量檢索表。取得土壤測(cè)定值,就可對(duì)照檢索表按級(jí)確定肥料施用量。
此法的優(yōu)點(diǎn)是,直感性強(qiáng),定肥簡(jiǎn)捷方便。缺點(diǎn)是度較差,由于土壤理化性質(zhì)的差異,土壤氮的測(cè)定值和產(chǎn)量之間的相關(guān)性很差,一般只用于磷、鉀和微量元素肥料的定肥。
3、氮、磷、鉀比例法
通過(guò)一種養(yǎng)分的定量,然后按各種養(yǎng)分之間的比例關(guān)系來(lái)決定其它養(yǎng)分的肥料用量,例如,以氮定磷、定鉀,以磷定氮等。
此法的優(yōu)點(diǎn)是,減少了工作量,也容易為群眾所理解。缺點(diǎn)是,作物對(duì)養(yǎng)分吸收的比例和應(yīng)施肥料養(yǎng)分之間的比例是不同的,在實(shí)用上不一定能反映缺素的情況。由于土壤各養(yǎng)分的供應(yīng)強(qiáng)度不同,因此,作為補(bǔ)充養(yǎng)分的肥料需要量只是彌補(bǔ)了土壤的不足。所以,推行這一定肥方法時(shí),必須預(yù)選做好田間試驗(yàn),對(duì)不同土壤條件和不同作物相應(yīng)地作出符合于客觀要求的肥料氮、磷、鉀比例。
配方施肥的三類方法可以互相補(bǔ)充,并不互相排斥。形成一個(gè)具體配方施肥方案時(shí),可以一種方法為主,參考其它方法,配合起來(lái)運(yùn)用。這樣做的好處是:可以吸收各法的優(yōu)點(diǎn),消除或減少存在的缺點(diǎn),在產(chǎn)前能確定更符合實(shí)際的肥料用量。
三、測(cè)土配方施肥的實(shí)施
測(cè)土配方施肥涉及面比較廣,是一個(gè)系統(tǒng)工程。整個(gè)實(shí)施過(guò)程需要農(nóng)業(yè)教育、科研、技術(shù)推廣部門同廣大農(nóng)民相結(jié)合,配方肥料的研制、銷售、應(yīng)用相結(jié)合,現(xiàn)代先進(jìn)技術(shù)與傳統(tǒng)實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)相結(jié)合,具有明顯的系列化操作、產(chǎn)業(yè)化服務(wù)的特點(diǎn)。按著我省一般采用的測(cè)土配方施肥方法,主要有以下八個(gè)步驟。
步,采集土樣。土樣采集一般在秋收后進(jìn)行,采樣的主要要求是:地點(diǎn)選擇以及采集的土壤都要有代表性。從過(guò)去采集土壤的情況看,很多農(nóng)民甚至有的技術(shù)人員對(duì)采樣不夠重視,不能嚴(yán)格執(zhí)行操作程序。取得的土樣沒(méi)有代表性。采集土樣是平衡施肥的基礎(chǔ),如果取樣不準(zhǔn),就從根本上失去了平衡施肥的科學(xué)性。為了了解作物生長(zhǎng)期內(nèi)土壤耕層中養(yǎng)分供應(yīng)狀況,取樣深度一般在20厘米,如果種植作物根系較長(zhǎng),可以適當(dāng)加深土層。
取樣一般以50 -100畝面積為一個(gè)單位,當(dāng)然,這也要根據(jù)實(shí)際情況而定,如果地塊面積大、肥力相近的,取樣代表面積可以放大一些;如果是坡耕地或地塊零星、肥力變化大的,取樣代表面積也可小一些。取樣可選擇東、西、南、北、中五個(gè)點(diǎn),去掉表土覆蓋物,按標(biāo)準(zhǔn)深度挖成剖面,按土層均勻取土。然后,將采得的各點(diǎn)土樣混勻,用四分法逐項(xiàng)減少樣品數(shù)量,后留1公斤左右即可。取得的土樣裝入布袋內(nèi),袋的內(nèi)外都要掛放標(biāo)簽,標(biāo)明取樣地點(diǎn)、日期、采樣人及分析的有關(guān)內(nèi)容。
第二步,土壤化驗(yàn)。土壤化驗(yàn)就是土壤診斷,要找縣以上農(nóng)業(yè)和科研部門的化驗(yàn)室。我們省已有50 多個(gè)縣的農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣中心都有這類化驗(yàn)室,土壤化驗(yàn)主要是由他們來(lái)承擔(dān)?;?yàn)內(nèi)容的確定,考慮需要和可能兩個(gè)方面。按目前農(nóng)民對(duì)化驗(yàn)費(fèi)用的實(shí)際承受能力,只能選擇一些相關(guān)性較大的主要項(xiàng)目。各地普遍采用的是五項(xiàng)基礎(chǔ)化驗(yàn),即堿解氮、*磷、*鉀、有機(jī)質(zhì)和pH值。這五項(xiàng)之中,堿解氮、*磷、*鉀,是體現(xiàn)土壤肥力的三大標(biāo)志性營(yíng)養(yǎng)元素。有機(jī)質(zhì)和pH值二項(xiàng)??勺鰠⒖柬?xiàng)目,根據(jù)需要可針對(duì)性化驗(yàn)中、微量營(yíng)養(yǎng)元素。土壤化驗(yàn)要準(zhǔn)確、及時(shí)?;?yàn)取得的數(shù)據(jù)要按農(nóng)戶填寫化驗(yàn)單,并登記造冊(cè),裝入地力檔案,輸入微機(jī),建立土壤數(shù)據(jù)庫(kù)
第三步,確定配方。配方選定由農(nóng)業(yè)專家和專業(yè)農(nóng)業(yè)科技人員來(lái)完成。省里聘請(qǐng)了農(nóng)業(yè)大學(xué)、農(nóng)業(yè)科學(xué)院和土肥管理站的土肥專家組成專家組,負(fù)責(zé)分析研究有關(guān)技術(shù)數(shù)據(jù)資料,科學(xué)確定肥料配方。各地的農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣中心、土肥站,負(fù)責(zé)本地的肥料配方。首先要由農(nóng)戶提供地塊種植的作物,及其規(guī)劃的產(chǎn)量指標(biāo)。農(nóng)業(yè)科技人員根據(jù)一定產(chǎn)量指標(biāo)的農(nóng)作物需肥量、土壤的供肥量,以及不同肥料的當(dāng)季利用率,選定肥料配比和施肥量。這個(gè)肥料配方應(yīng)按測(cè)試地塊落實(shí)到農(nóng)戶。按戶按作物開方,以便農(nóng)戶按方買肥,“對(duì)癥下藥”。
第四步,加工配方肥。配方肥料生產(chǎn)要求有嚴(yán)密的組織和系列化的服務(wù)。省里成立了平衡施肥技術(shù)產(chǎn)業(yè)協(xié)作網(wǎng)。這個(gè)協(xié)作網(wǎng)集行業(yè)主管部門、教育、科研、推廣、肥料企業(yè)、農(nóng)村服務(wù)組織于一體,實(shí)行統(tǒng)一測(cè)土、統(tǒng)一配方、統(tǒng)一供肥、統(tǒng)一技術(shù)指導(dǎo),為廣大農(nóng)民服務(wù)。配方肥的生產(chǎn)關(guān),要把住原料肥的關(guān)口,選擇省內(nèi)外肥料廠家,選用質(zhì)量好、價(jià)格合理的原料肥。第二關(guān),是科學(xué)配肥。由縣農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣部門統(tǒng)一建立配肥廠。
第五步,按方購(gòu)肥。經(jīng)過(guò)近些年推廣測(cè)土配方施肥的實(shí)踐,一些地方已經(jīng)摸索出了配方肥的供應(yīng)辦法??h農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣中心在測(cè)土配方之后,把配方按農(nóng)戶按作物寫成清單,縣推廣中心、鄉(xiāng)鎮(zhèn)綜合服務(wù)站、農(nóng)戶各一份。由鄉(xiāng)鎮(zhèn)農(nóng)業(yè)綜合服務(wù)站或縣推廣中心按方配肥銷售給農(nóng)戶??茖W(xué)本身是嚴(yán)格的,來(lái)不得半點(diǎn)馬虎。大家都聽說(shuō)過(guò)美國(guó)正在搞農(nóng)業(yè)。把農(nóng)業(yè)生產(chǎn)技術(shù)像工業(yè)生產(chǎn)工藝規(guī)程那樣管理。美國(guó)已有1/5左右的耕地采用衛(wèi)星定位測(cè)土配方施肥。簡(jiǎn)單地說(shuō),他們按著不同土壤肥力條件,確定若干適應(yīng)不同作物的施肥配方。當(dāng)播種施肥機(jī)械田間作業(yè)時(shí),由衛(wèi)星監(jiān)視機(jī)械行走的位置,并與控制施肥配方的電腦系統(tǒng)相聯(lián)結(jié),機(jī)械走到那個(gè)土壤類型區(qū),衛(wèi)星信息系統(tǒng)就控制電腦采用哪種配方施肥模式。這種施肥是變量的、的,這是當(dāng)今世界上的科學(xué)施肥方法。我們現(xiàn)在搞的平衡施肥,應(yīng)當(dāng)說(shuō)還是一個(gè)過(guò)渡階段。但發(fā)展趨勢(shì)越來(lái)越科學(xué)。一定要認(rèn)真解決過(guò)去出現(xiàn)的“只測(cè)土不配方、只配方不按方買肥”的問(wèn)題,全面落實(shí)平衡施肥操作程序、不斷提高科學(xué)化水平。
第六步,科學(xué)用肥。配方肥料大多是作為底肥一次性施用。要掌握好施肥深度,控制好肥料與種子的距離,盡可能有效滿足作物苗期和生長(zhǎng)發(fā)育中、后期對(duì)肥料的需要。用作追肥的肥料,更要看天、看地、看作物,掌握追肥時(shí)機(jī),提倡水施、深施,提高肥料利用率。
第七步,田間監(jiān)測(cè)。平衡施肥是一個(gè)動(dòng)態(tài)管理的過(guò)程。使用配方肥料之后,要觀察農(nóng)作物生長(zhǎng)發(fā)育,要看收成結(jié)果。從中分析,做出調(diào)查。在農(nóng)業(yè)專家指導(dǎo)下,基層專業(yè)農(nóng)業(yè)科技人員與農(nóng)民技術(shù)員和農(nóng)戶相結(jié)合,田監(jiān)測(cè),詳實(shí)記錄,納入地力管理檔案,并及時(shí)反饋到專家和技術(shù)咨詢系統(tǒng),作為調(diào)整修訂平衡施肥配方的重要依據(jù)。
第八步,修訂配方。我省平衡施肥測(cè)土一般每一年進(jìn)行一次。按照測(cè)土得來(lái)的數(shù)據(jù)和田間監(jiān)測(cè)的情況,由農(nóng)業(yè)專家組和專業(yè)農(nóng)業(yè)科技咨詢組共同分析研究,修改確定肥料配方,使平衡施肥的技術(shù)措施更切合實(shí)際,更具有科學(xué)性。這種修改*符合科學(xué)發(fā)展的客觀規(guī)律,每一次反復(fù),都是一次深化提高。
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