DB23T 3668-2023水稻土地力等級劃分與培肥技術規(guī)程

ICS65.020.01DB23黑龍江省市場監(jiān)督管理局發(fā)布IDB23/T3668—2023本文件按照GB/T1.1—2020《標準化工作導則第1部分：標準化文件的結構和起草規(guī)則》的規(guī)定起草。請注意本文件的某些內容可能涉及專利。本文件的發(fā)布機構不承擔識別專利的責任。本文件由黑龍江省農業(yè)農村廳提出。本文件起草單位：黑龍江省黑土保護利用研究院、中國農業(yè)科學院農業(yè)資源與農業(yè)區(qū)劃研究所、黑龍江八一農墾大學、北大荒集團黑龍江前進農場有限公司、北大荒集團黑龍江八五九農場有限公司、北大荒集團黑龍江八五二農場有限公司、北大荒集團黑龍江八五零農場有限公司、肇東市農業(yè)開發(fā)服務中心聯合起草。本文件主要起草人：王秋菊、黃晶、焦峰、李建勛、李鵬緋、劉鑫、李婧陽、劉春發(fā)、鄒佳何、常本超、王洪志、田立彬、薛忠海、譚龍、姜宇、左辛、宋方杰、孫吉軍、隋玉剛、劉杰、于瑞國、高向達、許巍、孫文濤。1DB23/T3668—2023水稻土地力等級劃分與培肥技術規(guī)程本文件規(guī)定了稻田土壤地力等級劃分與培肥技術的術語和定義、稻田土壤地力等級劃分、稻田土壤培肥技術及田間檔案。本文件適用于稻田土壤地力等級劃分與培肥。2規(guī)范性引用文件下列文件中的內容通過文中的規(guī)范性引用而構成本文件必不可少的條款。其中，注日期的引用文件，僅該日期對應的版本適用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改單）適用于本文件。GB/T24685水田平地施肥攪漿機GB/T33469耕地質量等級NY/T740田間開溝機械作業(yè)質量NY/T889土壤速效鉀和緩效鉀含量的測定NY/T890—2004土壤有效態(tài)鋅、錳、鐵、銅含量的測定二乙三胺五乙酸（DTPA）浸提法NY/T1121土壤檢測NY/T2148高標準農田建設標準3術語和定義下列術語和定義適用于本文件。3.1稻田土壤綜合肥力指數采用模糊數學方法，對稻田土壤肥力指標的權重進行加權求和所得到的綜合指數。3.2稻田土壤地力等級基于土壤綜合肥力指數與水稻產量比的綜合評估，對稻田土壤地力進行分等定級。4稻田土壤地力等級劃分4.1土壤采樣按NY/T1121規(guī)定的方法執(zhí)行。4.2土壤測試4.2.1土壤速效鉀的測試按NY/T889中規(guī)定執(zhí)行；2DB23/T3668—20234.2.2土壤pH的測試按照NY/T1121.2中規(guī)定執(zhí)行；容重按照NY/T1121.4中規(guī)定執(zhí)行；有機質按照NY/T1121.6中規(guī)定執(zhí)行；全氮按照NY/T1121.24中規(guī)定執(zhí)行；有效磷按NY/T1121.7中規(guī)定執(zhí)行。4.2.3土壤堿解氮的測定按照《土壤農業(yè)化學分析方法》中規(guī)定的方法執(zhí)行；4.2.4土壤還原性物質總量測定方法參見附錄A；4.2.5土壤還原性硫含量測定方法參見附錄B；4.2.6土壤氧化錳含量測定按照NY/T890-2004中有效錳檢測規(guī)定執(zhí)行。4.3稻田土壤綜合肥力指數計算4.3.1選取稻田耕層厚度、土壤容重、pH、有機質、全氮、堿解氮、有效磷和速效鉀等指標，按照Fuzzy綜合評判法計算，計算方法見附錄D。4.3.2還原物質總量為2.7coml/kg~3.5coml/kg和>3.5coml/kg時；或還原性硫含量為500mg/kg~600mg/kg和>600mg/kg時；或氧化錳含量為250mg/kg~300mg/kg和>300mg/kg時，土壤綜合肥力指數相應降低0.05和0.10。4.4稻田土壤地力等級劃分按照附錄C進行區(qū)域劃分，基于土壤綜合肥力指數四分位法分級25%、25%～75%和＞75%結合水稻產量比分級（＜75%、75%～85%和＞85%），確定稻田土壤肥力等級（表1）。表1稻田土壤地力等級劃分1234567895稻田土壤培肥技術5.1分級培肥原則1級~3級以保育為主，保持土壤肥力；4級~6級以培肥為主，在推薦施肥的基礎上進行有機培肥；7級~9級以改良為主，優(yōu)先消除障礙因子。5.2培肥方法不同肥力等級稻田培肥方法參見表2。3DB23/T3668—2023表2水稻土土壤培肥技術秸稈粉碎連續(xù)還田，第1年秸稈還田時配稻殼深松、開溝排水、間歇灌溉、6田間檔案應建立田間檔案，內容包括術語和定義、稻田土壤地力等級劃分、稻田土壤培肥技術。_____________________4DB23/T3668—2023（資料性）土壤還原性物質總量的測定A.1原理土壤氧化還原的強度因素（氧化還原電位）和數量因素（還原性物質量）是土壤氧化還原過程中既相關又相區(qū)別的兩個方面，在土壤氧化還原狀況與土壤營養(yǎng)狀況以及與植物生長的關系中，數量因素起重要的作用，測定還原性物質可以具體表示這種數量關系，并能揭示其中某種物質所占的比重及其作用。土壤還原性物質總量用硫酸鋁溶液浸提，浸出液在高溫和酸化條件下能被重鉻酸鉀溶液氧化者統(tǒng)稱為還原性物質總量。在以硫酸鋁為浸提劑時，浸出液在一定條件下，利用不同強度氧化劑的作用，可將還原性物質區(qū)分為還原性物質總量、活性還原性物質、亞鐵和二價錳，并可計算出活性有機還原性物質。A.2試劑A.2.1硫酸鋁浸提劑c[Al2(SO4)3·18H2O]=0.1mo1/L，稱取66.6g硫酸鋁[Al2(SO4)3·18H2O]，溶于950mL水中，溶液pH約1.5~1.9，用5mo1/L氫氧化鈉溶液調節(jié)pH值至2.50，再加水稀釋至1000mL。A.2.2氫氧化鈉溶液：5mo1/L，稱取20g氫氧化鈉，溶于100mL水中。A.2.3重鉻酸鉀標準溶液[c(K2Cr2O7)=0.0200mo1/L]：0.0200mo1/L，稱取經150℃烘干2h的0.9806g重鉻酸鉀（精確至0.0001g），加入200mL水，加熱溶解，冷卻后，加水稀釋至1000mL，搖勻。A.2.4硫酸亞鐵標準溶液[c(FeSO4)=0.02mo1/L]：0.02mo1/L，稱取5.56g硫酸亞鐵(FeSO4·7H2O)或7.84g硫酸亞鐵銨[(NH4)2Fe(SO4)2·6H2O]，溶于5mL硫酸（1+1）溶液中，再加水稀釋至1000mL。A.2.5硫酸溶液（1+1）。A.2.6鄰啡啰啉指示劑：稱取1.49g鄰啡啰啉（C12H8N2·H2O溶于含有0.70g硫酸亞鐵(FeSO4·7H2O)或1.0g硫酸亞鐵銨[(NH4)2Fe(SO4)2·6H2O]的100mL水溶液中，保存于棕色瓶中。A.3儀器A.3.1錐形瓶，250mL。A.4操作步驟A.4.1稱取10.0000g新鮮土樣（精確0.0001g，同時測定含水量）置于250mL錐形瓶中，加入200.00mL硫酸鋁浸提劑，加塞，搖勻。放置5min后用慢速濾紙過濾于另一250mL錐形瓶中，加塞，濾液立即進行還原性物質總量的測定。濾液還可作活性還原性物質、亞鐵和二價錳的測定用。A.4.2吸取5.00mL~25.00mL濾液置于250mL錐形瓶中，加入20.00mL重鉻酸鉀標準溶液和5mL硫酸（1+1）溶液，再加入水至總體積約為50mL。在錐形瓶口加蓋小漏斗，在95℃以上的水浴加熱20min。加熱后的溶液顏色仍應是橙黃色或綠黃色，如以綠色為主則應棄去，另吸取較少濾液重做。冷卻后，加入2滴鄰啡啰啉指示劑，用硫酸亞鐵標準溶液滴定到溶液由黃色經綠色突變至棕紅色為終點。同時做空白試驗。注：用硫酸鋁作還原性物質的浸提劑，是由于Al3+具有較強的交換能力和相當強的絡合能力。硫酸根不5DB23/T3668—2023但具有相當強的交換和絡合能力（對某些有機還原性物質而且不致干擾以后在同一浸出液中測定各種還原性物質。此外，硫酸鋁溶液還有很強的緩沖能力，在浸提過程中，可使浸出液的pH改變較小。浸出液的低pH（pH值為2.5左右），有利于防止浸出液中亞鐵的被氧化。同時，硫酸鋁是一種電解質溶液，有助于土樣的凝聚，便于過濾。A.5結果計算按下式計算土壤還原性物質總量：W=C20(Vo-V)t/Vo/m/k100式中：W：還原性物質總量，cmo1/kg；C：重鉻酸鉀標準溶液濃度，mo1/L；20：加入重鉻酸鉀標準溶液體積，mL；Vo：空白試驗消耗硫酸亞鐵標準溶液體積，mL；V：硫酸亞鐵標準溶液用量，mL；t：分取倍數（待測液體積200mL/吸取待測液體積）；m：新鮮土樣質量，g；k：新鮮土樣換算成烘干土樣的水分換算系數。A.6允許誤差樣品進行兩份平行測定，取其算術平均值，取兩位小數。兩份平行測定結果允許誤差為0.05cmo1/kg~0.10cmo1/kg。6DB23/T3668—2023（資料性）土壤硫離子測定方法B.1方法電極直接測定法——標準加入法B.2試驗原理硫離子選擇性電極法測定土壤中的硫化物，具有選擇性好、測量范圍寬、操作簡便快速等優(yōu)點。土壤中的硫化物當加入鹽酸后則生成硫化氫氣體，借助二氧化碳氣流將硫化氫帶至醋酸鋅二醋酸鈉的吸收液中，然后用堿性EDTA-抗壞血酸混合液溶解，用硫離子選擇性電極法測定。當硫離子選擇性電極同溶液觸時，所產生的電位與硫離子濃度的負對數呈線性關系。即E=E0—Slog[S2-]，在室溫下，試驗求得的能斯特斜率S為30mV/pS2-。該方法具有較高的選擇性，一般土壤中元素不干擾測定。測定范圍為0.2mg/kg~50mg/kg，測定下限為0.2mg/kg。B.3試劑制備試劑1：抗氧化絡合劑儲備液；稱取50g乙二胺四乙酸二鈉鹽和50g氫氧化鈉，溶解于20mL蒸餾水中，加入12g抗壞血酸，稀釋至250mL，每1d~2d新鮮配制。試劑2：硫化鈉標準液：稱取0.3753g一級或二級硫化鈉（Na2S·9H2O），溶解于蒸餾水中，加入10g二胺四乙酸二鈉鹽，10g氫氧化鈉，24g抗壞血酸，振蕩使混合物溶解，冷卻至室溫，用蒸餾水稀釋至250mL。必要時用碘量法標定。然后根據計算，在測定前取1份體積的抗氧化絡合劑儲備液，加入4份體積的蒸餾水，將硫化物標準液稀釋成0.1mg/L~100mg/L的硫化物標準液。B.4儀器和設備硫離子選擇性電極（314型，江蘇分析儀器廠）為指示電極，雙鹽橋飽和甘汞電極為參比電極（江蘇分析儀器廠）。B.5操作步驟快速準確稱取5g土壤，置于100mL的燒杯中，迅速加入10mL抗氧化絡合劑儲備液，40mL蒸餾水，插入電極，輕微攪拌，記錄電位（E1）。然后加入0.1mL~1mL標準硫化物溶液（其濃度的選擇應在加入后使ΔE>10MV為宜），記錄電位（E2），按標準加入法計算未知液中硫離子的濃度。B.6繪制工作曲線分別移取0.1mL、0.2mL、1mL、2mL、10mL和20mL當天標定的硫化鈉溶液放置于100mL棕色容量瓶中，用抗氧化絡合劑儲備液稀釋至標線。其硫離子的含量分別是0.1mg/L、0.2mg/L、1mg/L、2mg/L、10mg/L和20mg/L。分別移取30mL~40mL上述溶液放入燒杯中，插入Ag2S電極和雙鹽橋飽和甘汞電極，在攪拌下測其電位值。在半對數坐標紙上以電位值E為縱坐標，硫離子濃度為橫坐標繪制工作曲線。B.7計算按照下式計算硫化物的含量：C(mg/kg)=aS2-50/W式中：C：樣品中S2-的含量，mg/kg；7DB23/T3668—2023aS2-：由工作曲線查得浸泡液中S2-離子的濃度，mg/L；50：加入抗氧化絡合劑使用液量，mL；W：分析樣品烘干后重量，g。1DB23/T3668—2023（規(guī)范性）黑龍江省水稻生產區(qū)域分類黑龍江省水稻生產區(qū)域分類按表C.1。表C.1黑龍江省水稻生產區(qū)域分類表縣、拜泉縣、泰來縣、富?？h、肇州縣、注：根據水稻分區(qū)來看，大小興安嶺山區(qū)受熱量資源制約，水稻種植面積較小，此2(資料性)D.2各肥力指標權重的確定平均值(不包括肥力指標自身的相關系數),將該平均值與所有肥力指標相關系數平均值總和的比值作各項肥力指標的隸屬度函數模型有兩類。容重和pH采用梯型隸屬度函數(拋物線型，圖2a),耕圖2a3DB23/T3668—2023梯型隸屬度函數為：正相關型隸屬度函數為：D.4隸屬度拐點值各指標隸屬度函數所采用的拐點值詳見附表2。表D.1各區(qū)域隸屬度函數拐點數值pHX1X2X3------X4------D.5肥力指標隸屬度的計算將肥力指標的實測值，代入相應的隸屬度函數，計算隸屬度值。D.6土壤綜合肥力評價指數的計算以模糊數學中的加乘原則為原理，利用各土壤肥力指標的權重值和隸屬度值計算土壤綜合肥力指數。具體計算公式如下：IFI=n∑i=Fi×Wi式中，Fi為第i項評價指標的隸屬度值，Wi為第i項評價指標的權重。4水稻推薦施肥技術水稻推薦施肥技術主要采用中國農業(yè)科學院農業(yè)資源與農業(yè)區(qū)劃研究所與國際植物營養(yǎng)研究所開始合作研發(fā)了基于產量反應和農學效率的推薦施肥方法，該方法結合計算機技術，建立問答式界面，把復雜的施肥原理簡化為農技推廣部門和農民方便使用的養(yǎng)分管理專家系統(tǒng)(NutrientExpert),簡稱NE系統(tǒng)。NE系統(tǒng)可以通過了解過去3年~5年的產量水平和施肥歷史完成施肥推薦，其既適合指導農戶，也適合大面積區(qū)域推薦施肥，已在水稻等作物上廣泛使用。目前，N