配方施肥技術(shù)介紹

PAGE—PAGE4—配方施肥技術(shù)介紹施肥的目的：莊稼一枝花，全靠肥當(dāng)家?！巴练省笔寝r(nóng)業(yè)八字憲法的重要內(nèi)容。幾千年前，我國農(nóng)民就開始使用有機肥，直到20世紀(jì)50年代后，化肥才開始在我國逐漸被廣泛施用?；省⒎N子和水曾經(jīng)是現(xiàn)在還是糧食單產(chǎn)提高的三大決定要素，如果沒有化肥的“功勞”，目前靠國內(nèi)耕地生產(chǎn)的糧食是絕對不能養(yǎng)活13億人口的。40年來，我國糧食單產(chǎn)和總產(chǎn)是隨著化肥用量增加而提高的，化肥在未來農(nóng)業(yè)，至少在中國21世紀(jì)的農(nóng)業(yè)發(fā)展過程中是不可替代的。土壤是一個巨大的養(yǎng)分倉庫，含又大量元素如氮、磷、鉀以及碳、氫、氧，中量元素如鈣、鎂、硫和微量元素如鋅、錳、硼、鐵、銅、鉬和氯。作物生長至少需要以上16種元素或營養(yǎng)，其中碳、氧、氫需求量最大，但作物可以從空氣中吸收二氧化碳，從土壤中吸收水分（氫），所以這些元素一般情況下不需要通過施肥進行補充。按作物吸收土壤營養(yǎng)元素的難容程度，將土壤中營養(yǎng)元素形態(tài)劃分為三類，第一類為無效態(tài)養(yǎng)分，占絕對多數(shù)量；第二類是緩效態(tài)養(yǎng)分，占一定數(shù)量，作物可以間接吸收或隨著有效態(tài)養(yǎng)分被作物吸收，這部分養(yǎng)分隨之轉(zhuǎn)化為一定數(shù)量的有效態(tài)養(yǎng)分；第三類為有效態(tài)養(yǎng)分，絕對數(shù)量較少。目前我國耕地20厘米土層內(nèi)每年或每季每畝（667平方米，下同）土壤中有效氮總量相當(dāng)于幾十公斤尿素的含氮量，有效磷相當(dāng)于幾公斤磷酸二銨的含磷量，有效鉀相當(dāng)于幾十公斤氯化鉀的含鉀量。如果不施肥，上述有效養(yǎng)分就會被快速消耗，每年從緩效態(tài)和無效態(tài)養(yǎng)分中補充的養(yǎng)分明顯少于被作物吸收帶走的養(yǎng)分。如果實施秸桿還田或過腹還田或堆漚肥還田，可以補充相當(dāng)多的養(yǎng)分；如果只將燃燒后的灰分還田，則氮素在燃燒過程中幾乎全部返回到大氣。其實，即使實現(xiàn)全部秸桿還田，由于籽粒部分所帶走的養(yǎng)分沒有歸還，所以土壤養(yǎng)分總體上還是虧損的?？傊藗儚耐寥乐心米叨嗌兖B(yǎng)分，就要補充（歸還）多少養(yǎng)分，考慮到高產(chǎn)和損失等原因，所歸還的養(yǎng)分甚至還要比拿走的養(yǎng)分多。有時土壤中有效態(tài)養(yǎng)分絕對含量很多，但在作物需肥高峰時相對數(shù)量就顯得不足，施肥（追肥）的另外一個目的就是在關(guān)鍵時期提高土壤中有效態(tài)養(yǎng)分的相對濃度。上述內(nèi)容在學(xué)術(shù)上被稱為：“歸還學(xué)說”。施肥與高產(chǎn)、高效、優(yōu)質(zhì)、減少污染的關(guān)系：食物安全問題始終是社會穩(wěn)定和經(jīng)濟繁榮的基礎(chǔ)。我國進入21世紀(jì)30年代，人口將達到16億。目前我國總糧食產(chǎn)量約5億噸，按人均糧食400～450公斤需求計算，屆時需要糧食6.4～7.2億噸，而國際市場只有2億噸左右糧食可供購買，如果按目前價格每年從國外購買1億噸糧食，需要支付近千億元人民幣?？梢?，中國只能而且必須依靠自己的土地養(yǎng)活自己。肥料利用率提高具有重要的理論和實踐意義。為保證我國21世紀(jì)食物安全，糧食單產(chǎn)必須提高30%～50%；在糧食增產(chǎn)貢獻率中肥料約占32%；我國目前每公斤純養(yǎng)分平均僅增產(chǎn)糧食6.6公斤，處于世界平均增產(chǎn)水平的下限；我國肥料平均利用率較發(fā)達國家低10%以上，氮肥為30～35%，磷肥為10～25%，鉀肥為40～50%；農(nóng)民生產(chǎn)性投資中化肥約占50%；目前我國小麥和玉米價格是國外的1.2～1.3倍；20年時間內(nèi)，云南滇池水質(zhì)惡化達到V級，湖面從800平方公里萎縮到300平方公里，嚴(yán)重威脅昆明市城市生活用水和滇池旅游業(yè)的發(fā)展。據(jù)研究，在滇池水質(zhì)污染中，來自農(nóng)田肥料和農(nóng)村廢氣物等污染物質(zhì)高達1/3～1/2，目前雖已投資幾十億元進行治理，但即使再投資千億元治理，效果也未必明顯?？梢?，減少農(nóng)業(yè)生產(chǎn)成本和改善農(nóng)產(chǎn)品品質(zhì)是我國農(nóng)業(yè)今后發(fā)展的主要方向，肥料等面源污染防治也已成為區(qū)域生態(tài)環(huán)境，特別是水域污染防治的重要任務(wù)。我國肥料利用率低的原因如下。肥料原因：長效肥料用量少；(專用)復(fù)合肥僅占10%左右，發(fā)達國家復(fù)合肥用量高達80%；有機肥投入逐漸減少。技術(shù)原因：對施肥的經(jīng)濟效益和生態(tài)效益重視不夠,施肥模型有待優(yōu)化；作物需肥規(guī)律和肥料配方支持系統(tǒng)研究落后；土壤施肥類型區(qū)分不合理,使研究資料和參數(shù)沒有足夠的代表性；缺少對多年連作作物和整個輪作周期長期推薦施肥動態(tài)研究和觀測；缺少區(qū)域不同土壤和作物的施肥標(biāo)準(zhǔn)；常規(guī)分析成本偏高,速測方法需要大幅度減低成本。體制原因：平衡施肥(配方施肥、測土施肥、因土施肥）在中國雖然可增產(chǎn)8%～15%，但推廣面積僅為10%～30%。這主要是因為沒有形成以配方施肥為核心，以經(jīng)濟利益為驅(qū)動力的生產(chǎn)-服務(wù)-施用產(chǎn)業(yè)化網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)。提高肥料利用率具有明顯的社會、經(jīng)濟和環(huán)境效益。我國2370個縣和眾多的復(fù)混肥廠是配方施肥的主要服務(wù)對象。一般縣級配方施肥系統(tǒng)建立需要20萬元左右,每年運作費用不超過5萬元。年產(chǎn)1萬噸的專用復(fù)合/混肥廠純利潤至少在120萬元以上。如將全國肥料利用率平均提高10%,每年所節(jié)省的氮、磷、鉀化肥相當(dāng)于110億元，如增產(chǎn)糧食按10%計算,每年效益可達500億元。配方施肥是能夠給企業(yè)帶來經(jīng)濟效益、保證農(nóng)民增產(chǎn)增收、減少環(huán)境污染和對國家作出貢獻的使用成熟的先進技術(shù)、高新技術(shù)和優(yōu)傳技術(shù)優(yōu)化組裝的，可持續(xù)發(fā)展需要的，風(fēng)險最小的生態(tài)工程產(chǎn)業(yè)。施肥基本原理：“歸還學(xué)說”是施肥的基本原理，除此之外，施肥還必須遵循以下一些基本原理。“最大施肥量”、“經(jīng)濟（最佳）施肥量”和“生態(tài)施肥量”：如果您有興趣可以在自己的農(nóng)田里做如下玉米肥料用量試驗，在保持其它養(yǎng)分?jǐn)?shù)量相同和同樣田間管理條件下（如每畝施過磷酸鈣25公斤），設(shè)置不同施氮量的地塊，如尿素用量分別為0、10、20、30、40、50、60公斤/畝（其中1/3作基肥，2/3作追肥）。秋天測定不同施尿素區(qū)的產(chǎn)量。您可以發(fā)現(xiàn)，從不施尿素區(qū)開始，隨著施尿素數(shù)量的增加，糧食產(chǎn)量增加較快，而后基本不再增加，最后反倒下降。我們將最大產(chǎn)量時所對應(yīng)的施肥量稱為“最大施肥量”，此時可以獲肥料使用趨勢是大三元和小三元結(jié)合，所謂大三元是指有機肥料、無機肥料和微生物肥料相結(jié)合，小三元是指無機肥料（化肥）中的氮、磷、鉀相結(jié)合?；拾l(fā)展趨勢是：高濃度化、液體化、長效化（如長效碳銨和長效尿素等）、專用化（根據(jù)作物甚至結(jié)合土壤進行配方）、復(fù)合/混化（造?；驌交旆剩?。配方施肥原則：配方施肥必須考慮特定的氣候條件、作物類型及其需肥規(guī)律以及栽培模式、土壤條件（土壤基礎(chǔ)肥力和有效養(yǎng)分含量、質(zhì)地、pH、水分等）和所使用肥料特性（肥料品種和特性等），在復(fù)合肥生產(chǎn)時考慮到造粒條件可能需要加入一些特殊物質(zhì)（調(diào)理劑，如粘結(jié)劑、防潮劑等），也可以將肥料緩釋劑加入一起造粒，最終產(chǎn)品要符合國家和企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。在肥料選擇上，如同樣是氮肥，可以使用幾種氮肥，以滿足作物不同時期對不同形態(tài)氮肥的偏愛。肥料配方就象中藥方一樣，也象是一頓豐盛的晚餐，使作物在吸收養(yǎng)分時感到舒適和滿足。配方施肥實現(xiàn)條件：最可靠的配方是經(jīng)過種植作物的肥料田間試驗，然而田間試驗耗費人力、物力和財力，周期長，使其數(shù)量極為有限。測土是利用田間試驗結(jié)果與土壤肥力關(guān)系而實現(xiàn)配方施肥的橋梁，它可以大量減少田間試驗的工作量，使配方施肥得以在較大的范圍內(nèi)應(yīng)用。用常規(guī)分析方法測定一個土樣的有效氮、磷、鉀養(yǎng)分含量，只是實驗室測定費用（不包括采樣、運輸和指導(dǎo)施肥費用等）需要幾十元，即使是速測方法也需要十幾元。這部分測定費用讓農(nóng)民承擔(dān)是不現(xiàn)實的。計算機技術(shù)和地理信息系統(tǒng)技術(shù)可以大幅度減少測定土樣的數(shù)量，并能實現(xiàn)對一定范圍（如縣、鄉(xiāng)鎮(zhèn)、村）內(nèi)的所有地塊的計算機管理，使得每一戶都能在計算機的幫助下及時了解自己地塊的肥力情況和確定下一年的施肥計劃。目前來講，建立以村組干部和農(nóng)民骨干為主要成員的配方施肥自我服務(wù)網(wǎng)絡(luò)是十分必要的。在科研單位和大專院校的組織下，建立以肥料企業(yè)（復(fù)混肥廠和肥料銷售部門等）為核心的配方施肥服務(wù)機構(gòu)已經(jīng)成為現(xiàn)實和可能，它包括以下部分：肥料田間試驗網(wǎng)、測土網(wǎng)、農(nóng)民自我服務(wù)流通網(wǎng)、計算機配方施肥咨詢服務(wù)管理系統(tǒng)和軟件、專用（專向）復(fù)混肥生產(chǎn)企業(yè)和銷售網(wǎng)等?？h級“生態(tài)平衡施肥”工程實施的技術(shù)路線土壤圖、土地利用現(xiàn)狀圖、遙感影像和其它自然、社會經(jīng)濟圖件以村、鄉(xiāng)為單元農(nóng)業(yè)統(tǒng)計數(shù)據(jù)和農(nóng)業(yè)現(xiàn)狀調(diào)查數(shù)據(jù)等↓↓施肥基本單元劃分栽培模式劃分↓利用GIS和GPS等技術(shù)確定施肥基本單元