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新形势下的实用配方施肥技术(锦农)

时间:2014-12-16 18:54:26
 

新形势下的实用配方施肥技术

主讲:赵玉正

2014-7-15

一、我国目前土壤状况分析

在上世纪70年代末和80年代初相继开展的全国性的第二次土壤普查和化肥肥效试验,对于了解我国当时的土壤养分状况和指导肥料合理施用与布局起到了积极的作用。但近20多年,种植业结构、作物产量、施肥习惯、施肥水平等均发生了较大的变化,通过对近年(2005年以来)全国开展的“3414”肥料试验结果的分析,结果表明:

1)我国大部分地区缺磷(P)、钾(K)的状况有所改善,但东北地区钾素耗竭严重,我国西北地区土壤肥力水平较差。微量元素中硼(B)的缺乏现象得到了缓解,但是锌(Zn)、硫(S)的亏缺问题有加重的趋势,全国农田土壤ZnS微量元素亏缺比例平均达到65%34%,北方微量元素缺乏较南方更严重,南方几个省份缺镁(Mg)的问题也很严重,中西部地区缺铁(Fe)的比例较高。而对于全国而言,缺锰(Mn)和B的问题还不是很突出(北方碱性土壤有效性较高)。

2)与80年代相比,当前氮磷钾的增产效益已经发生了明显变化,N的增产效果明显降低,PK的增产效果有所提高,尤其是钾肥的增产效果。与氮磷相比,目前钾肥在我国主要作物上的经济产投比最高。对于中、微量元素,目前发现ZnSMg肥均取得显著的增产效益,尤其是Zn肥,平均每公斤Zn可以增产96.6公斤粮食。与20多年前相比,我国农作物的增产潜力进一步提高,单位面积化肥需求量也相应增加。

3)根据土壤养分表观平衡法的计算结果,发现1985-2005年,我国农田氮、磷素盈余总量和单位面积盈余量均不断增加,至2005年全国农田单位面积平均氮盈余量为41.96Kg/公顷,磷盈余量达75.86Kg/公顷,钾素平均亏缺15.53Kg/公顷。除黑龙江省外,我国绝大部分地区氮素均已经超过了养分盈余率的允许范围,磷素盈余现象更为严重,已经超过允许盈余率的148%。虽然我国各省市钾素亏缺率扔在允许亏缺范围内,但是为了保障当地农田钾素水平,实现作物高产稳产,必须保障农田生态系统钾素的平衡。

4)我国占世界9%的耕地消耗了超过世界30%的化肥,化肥消费总量位居世界首位。我国单位种植面积的化肥用量为20Kg/公顷,位于世界中上水平。但是在我国目前化肥利用率较低的情况下,与作物的最高产量需肥量相比,我国的化肥氮有363.6万吨的盈余,磷、钾肥仍然有175.02496.47万吨的缺口。因此,化肥氮磷钾施用总量仍然不能满足作物高产的需要。2005年我国NP2O5K2OK1:0.57:0.25,与世界水平相比,;磷素施肥比例偏大(主要和利用率低有关),钾素施用比例偏小,但从我国种植结构和主要作物需肥特性来

讲,我国的磷氮比是基本适合我国国情的,但钾素消费比例与作物需求比例还相差较多。

5)我国有机资源养分潜力巨大,2005年有机肥类(人畜禽排泄物和千秆)共产生NP2O5K2O养分量分别为化肥NP2O5K2O投入量的1.080.861.66倍。但我国以有机肥施用的养分占农田施用养分比例不断下降,已经从1985年的一半降到2005年的不足三分之一。

综上,我国很多农田土壤肥力、化肥肥效、肥料使用特点等均已发生明显变化,以目前我国的化肥利用率来讲,在区域养分管理上,东部地区应采取控氮减磷增钾、中部地区减氮控磷增钾、西部地区控氮稳磷补甸的平衡施肥措施,要严格控制东部地区氮肥的投入。在大量元素的管理方面,要在有机、无机肥料配合施用的基础上,把努力提高养分利用效率,逐浙控制和减少氮磷的施用量,合理增加钾肥投入作为我们科学指导施肥的总的原则。在中微量元素的管理方面,充分发挥有机肥在补充农田中、微量元素中的作用,注重北方尤其是西北地区微量元素的施用,在北方着重补充ZnSFeGu肥,南方地区注意增施ZnMg肥。

二、河南省土壤状况分析

通过近年来肥效试验,已初步掌握了河南省主要耕地类型的肥力变化状况。结果表明,与第二次土壤普查时相比,高、中地力为主的耕地土壤各养分含量除速效钾下降明显外,有机机、全氮、碱解氮、速效磷以及有效微量元素等都有不同程度的提高,尤以速效磷提高最快。土壤速效钾7年平均值119.96mg/kg,比第二次土壤普查时下降了18.94mg/kg,平均每年以1.05 mg/kg的速度下降,但近来来随着国家大力推行秸秆还田,速效钾下降趋势变缓;养分平衡中氮素(N)平均盈余39.5kg/hm2,磷素(P2O5)盈余30.9 kg/hm2,钾素(K2O)亏缺150 kg/hm2;全省施肥水平较高,每公顷总施肥量折纯养分647.96kg,但有机无机比仍不合理,化肥氮、磷、钾投入比例10.420.17,氮肥充足,部分地区用量偏高,磷肥基本合理,钾肥不足;主要农作物小麦产量略有上升。因此目前我省的施肥技术已由80年代的“控氮增磷钾”变为“控氮稳磷补钾”。

三、测土配方平衡施肥的意义

测土配方施肥技术是根据土壤测试结果、田间试验、作物需肥规律、农业生产要求等,在合理施用有机肥的基础上,提出氮、磷、钾中微量元素等肥料数量与配比,并在适宜时间,采用适当方法科学施肥。从广义上讲,应当包括有机肥和化配合施用。在这里可以打一个比喻,补充土壤养分、施用有机肥比为“食补”,施用化肥比为“药补”。人们常说“食补好于药补”,因为有机肥中含有大量的有机质,可以增加土壤团粒结构,发送土壤水、肥、气热状况,不仅能补充土壤中含量不足的氮、磷、钾三大元素,又可以补充各种中、微量元素。

测土配方施肥技术包括“测土、配方、配肥、供肥、施肥指导”五个核心环节。测土配方施肥的意义主要有以下几个方面:

一是促进农民施肥观念和方法的改变。测土本文施肥的开展,可以改变农民过去那种“施肥越多越好”、“粪大水勤,不用问人”的盲目施肥做法。在施肥方法上,由撒施、表施向深施和因土、作物的需要施肥转变,减少盲目性,提高科学性。

二是可以直到明显的增收节支效界。测土配方施肥可以提高肥料利用率3~15个百分点,粮食作物增产1020%,经济作物增产2030%以上。

三是提高耕地质量。测土配方施肥是在合理施用农家肥的基础上进行的。在测土配方施肥中,要逐步实施秸秆还田等技术,提高有机肥的利用水平,使土壤养分结构得到改善,耕地质量明显提高。

四是提高科学施肥水平。测土配方施肥采取“测土到田、配方到厂、供肥到点、指导到户”,为农民提供一条龙服务,有效地满足不同地方、不同种植规模科学施肥的要求。

五是减少农业面源污染。测土配方施肥可以改变过量施肥和施肥比例不合理的状况,减少养分的流失,促进作物秸秆、畜禽粪便等资源的合理利用,减轻化学物质和有机废弃物对水体和农田的污染。

四、有机-无机相结合平衡施肥的科学性

1、有机肥特点:

有机肥虽然肥效持久均衡,既能改善土壤结构,培土改肥,促进土壤养分的释放,又能供应作物养分。但是有机肥种类很多,功能不一,使用时要讲究科学,不能盲目施用。在施用上应注意以下几点:

1)有机肥所含养分不是万能的。有机肥所含养分较多,但是所含养分并不平衡,不能满足作物高产优质的需要。单一施用会降低作物的品质,因此在施用有机肥时应根据作物对养分的要求配施化肥,并在作物生长期间配施各种叶面肥。

2)有机肥分解较慢,肥效较迟。有机肥虽然营养元素含量全,但含量较低,分解较慢,很难满足农作物对营养元素的需要。单一施用会降低作物的产量,因此为了获得高产应配合化肥施用。

2、化肥特点:

我国的化肥施用始于1901年氮肥从日本输入我国台湾,进而在全国推广,使粮食产量成倍增长,但施用化肥的隐蔽性损失十分严重,成本逐年增加,效益却不为断降低,每吨化肥产粮已由最初的14.8吨降到了目前的5.8吨;在过多施用了化肥的土壤中,无机物含量猛增,

有机物弱化,微量元素失衡,作物病虫害日趋严重。单一施用化肥主要有以下弊端:

1)化学肥料只能提供作物无极养分,长期施用会对土壤造成不良影响,使土壤“越种越馋”。

2)引起土壤酸度变化。过磷酸钙、硫酸铵、氯化铵等都属生物酸性肥料,即植物吸收肥料中的养分离子后,土壤中氢离子增多,易造成土壤酸化。长期大量施用化肥,尤其在连续施用单一品种化肥时,在短期内即可出线这种情况。土壤酸化后会导致有毒物质的释放,或使用毒物质毒性增强,对生物体产生不良影响。土壤酸化还能溶解土壤中的一些营养物质,在降雨和灌溉的作用下,向下渗透补给地下水,使得营养成分流失,造成土壤贫瘠化,影响作物的生长。

3)破坏土壤结构,导致土壤板结,肥力下降。化肥使用过多,大量的NH4+K+和土壤胶体吸附的Ca2+Mg2+等阳离子发生交换,使土壤结构被破坏,导致土壤板结。大量施用化肥,用地不养地,造成土壤有机质下降,化肥无法补偿有机质的缺乏,进一步影响了土壤微生物的生存,不仅破坏了土壤肥力结构,而且还降低了肥效。

4)影响人类健康。施用化肥特别是氮肥过多的粮食和蔬菜中,硝酸盐的含量高,长期食用会使人的工作能力下降,严重的会导致癌症、白血病的发生。

5)造成环境的污染。大量化肥随雨水淋溶汇入了地下水或湖泊对水体造成污染,会使水中氨氮、亚硝酸盐量成倍的增加。另外,制造化肥的矿物原料及化工原料中,含有多种重金属放射性物质和其他有害成分,它们随施肥过入农田土壤造成污染。

3、有机肥与化肥搭配施用的好处:

有机肥与化肥搭配混用,是提高肥效的一项有效的措施,可以取长补短,缓急相济;提高肥效,节约化肥;促进微生物活动,改善作物营养条件;降低生产成本,提高产量;从而达到节肥增产增收的目的。两者配合施用的好处有:

1.全面供应作物声场所需养分。化肥养分含量高,肥效快,但持续时间短,养分单一,有机肥正好相反。有机肥与化肥混用可取长补短,满足作物各个生长期对养分的需要。

2.减少养分被固定,提高肥效。化肥施入土壤后,有些养分会被土壤吸收或固定,降低了养分的有效性。而与农家肥混施后,可以减少化肥与土壤的接触面,减少化肥被土壤固定的几率,提高养分的有效性。

3.保蓄养分,减少流失,改善作物对养分的吸收,化肥溶解度大,施用后对土壤造成较高的渗透压,影响作物对养分和水分的吸收,增加了养分流失的机会。如与有机肥搭配混施,能客服这个弊端,促进作物对养分和水分的吸收。

4、有效调解土壤酸碱度,改良土壤结构。碱性土壤单施酸性化肥,铵被吸收后,剩下的酸根与土壤中氢离子结合生成酸,会导致酸性增强,土壤板结加剧。如与有机肥搭配混用,能提高土壤的缓冲能力,有效地调节酸碱性,使土壤酸性不致增高。

5.增加土壤养分,提高土壤活力。有机肥是微生物生活的能源,化肥是供给生物生长发育的无机营养。两者混用能促进微生物的活动,进而促进有机肥的分解。土壤微生物的活动还能产生生长素、生物素、烟碱酸等,增加土壤养分,提高土壤活力,促进作物的生长。

生物肥料(菌肥)的作用:

狭义的生物肥料,即指微生物(细菌)肥料,简称菌肥,又称微生物接种剂。它是由具有特殊效能的微生物经过发酵(人工培制)而成的,含有大量的有效微生物,施入土壤后,或能固定空气中氮素,或能活化土壤中的养分,改善植物的营养环境,或在微生物的生命活动过程中,产生活性物质,刺激植物生长的特定微生物制品。

广义的生物肥料泛指利用生物技术制造的、对作物具有特定肥效(或有肥效又有刺激作用)的生物制剂,其有效成分可以是特定的活生物体、生物体的代谢或基质的转化物等,这种生物体既可以是微生物,也可以是动、植物组织和细胞。生物肥料与化学肥料、有机肥料一样,是农业生产中的重要肥源。近年来,由于化学肥料和化学农药的大量不合理施用,不仅耗费了大量不可再生的资源,而且破坏了土壤结构,污染了农产品品质和环境,影响了人类的健康生存。因此,从现代农业生产中倡导的绿色农业、生态农业的发展趋势看,不污染环境的无公害生物肥料,必将会在未来农业生产中发挥重要作用。

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