定量施肥是一项较严格的技术,它涉及因素较多,如土壤类型、质地,地形、养分等因素,但只有土壤养分可以通过统一规范方法加以检测,其它因素无法用数字形式表达。如何利用土壤养分测试值来指导施肥,又兼顾其它因素对施肥的影响。笔者通过标准土壤测试方法所得到的数据,结合无肥区产量水平,提出玉米土壤养分丰缺法施肥指标体系。实践证明,土壤养分丰缺法指导施肥量与作物产量之间存在着很好的相关性。

　　它与平衡施肥法比较,所需参数少,易掌握。与函数效应施肥法比较,后者没有考虑土壤养分因素,只强调肥料对产量因素的影响。基于以上两种方法的不足,养分丰缺法可操作性强,变量少,突出土壤养分因素,适宜于在农业生产中大面积应用。

　　1、土壤测试标准

　　碱解氮测试方法[1],利用氢氧化钠溶液浸提,将检测物置于玻璃扩散皿中放于 40℃恒温中加热 24h,浸提液用酸滴定。有效磷测试方法[2],利用碳酸氢钠浸提,钼锑抗比色,通过紫外分光光度计检测。速效钾测试方法[3],利用乙酸铵浸提,在火焰光度计检测。

　　2、田间试验方法确定各因素丰缺范围

　　将氮、磷、钾三元素的肥料的空白量、0.5 倍量、标准量、1.5 倍量划分成 4 个等级进行组合,优化成 14 个处理,将试验结果中的无氮区、无磷区、无钾区籽粒产量与完全处理产量比值的百分数作为丰缺参考,所得丰缺值大于 95% 为丰富、75%- 95% 适量、小于 75% 缺乏[4],相对应的土壤养分被划为不同的丰缺范围[5]。笔者通过 5 年 186 个玉米田间肥料试验结果,确定当地玉米栽培区土壤丰缺指标。

　　3、土壤有效态氮磷钾丰缺指标的确定

　　3.1、土壤碱解氮丰缺指标的确定

　　试验表明,在P K 全量的无氮区玉米籽粒相对产量与碱解氮含量呈显着相关。(图 1)

图 1 PK 区玉米相对产量与碱解氮之间的曲线与方程

　　上图可以算出土壤供氮能力与碱解氮之间有相关性,并证明碱解氮测定值可以代表土壤供 N 水平[6]。同时,在相对产量<75%、75% ~ 95% 及 >95% 时,土壤碱解氮对应范围分别为<70mg/kg、70 ~ 120mg/kg 及 >120mg/kg, 因此上述 3 个范围可作为当地玉米区土壤供 N 能力的低、适量、丰富 3 个等级的丰缺指标。

　　3.2、土壤有效磷丰缺指标的确定

　　Olsen 法有效磷测定值试验结果表明,在NK全量的无P区玉米籽粒相对产量与土壤有效P呈正相关,证明 Olsen 法测定值可反映出当地土壤供 P 水平。(图 2)

图 2 NK 区玉米相对产量与有效磷之间的曲线与方程

　　从曲线和方程中可划分出有效磷测定值的丰缺指标,即有效磷 <20mg/kg、20 ~ 40mg/kg 及 >45mg/kg 分别为低、适量、丰富 3 个级别。

　　3.3、土壤速效钾丰缺指标的确定

　　无钾区玉米籽粒相对产量与醋酸铵土侧值呈正相关(图3)。

图 3 NP 区玉米相对吸钾量与速效钾含量之间的曲线和方程

　　从曲线和方程中得到,在相对产量 <75%、75% ~ 95% 及>95% 时,对应土壤速效钾测试值(K)分别为 <80mg/kg、80~ 130mg/kg 及 >130mg/kg 的低、适量、丰富 3 个级别的土壤供钾丰缺指标。

　　4、当地玉米产区土壤养分分布情况

　　对当地玉米区域 5000 个有代表性的土样测试结果分析,氮磷钾养分测试结果如下:

　　碱解氮平均值为 110.3mg/kg,其中 <70mg/kg 的占总样品数的 27.3%,70 ~ 120mg/kg 占总样品数的 55.6%,>120mg/kg 占总样品数的 17.1%。有效磷平均值为 32.9mg/kg,其中 <20mg/kg 占总样品数的 18.6%、20 ~ 40mg/kg 占总样品数的 55.8%,>45mg/kg 占总样品数的 25.6%。速效钾平均值为 113mg/kg,其中 <80mg/kg 的占总样品数的 28.5%,80 ~ 130mg/kg 占总样品的 52.6%,>130mg/kg 占总样品数的 18.9%。

　　结合土壤养分丰缺指标,当地玉米区土壤养分含量基本上处于中等水平,含量丰富、缺乏的所占比例较少。

　　5、养分丰缺指标法的应用

　　在完成上述测试方法的相关研究和确定土壤养分丰缺校验研究后,将土壤养分按 3 个等级分别布点设置田间肥效试验,利用作物产量与施肥量之间的函数关系建立了施肥方程。确定出当地玉米土壤养分丰缺法最佳施肥量检索表(表 1、2、3)。农户通过土壤养分及常年产量即可按检索表确定出肥料用量。该方法简单,且效益显着,比习惯施肥节药用肥量 5%~ 10%,增加产量 7% ~ 10%,提高肥料利用率达到 5.3%。

表 1 玉米高产地块土壤养分丰缺指标与施肥量关系检索表

表 2 玉米中产地块土壤养分丰缺指标与施肥量检索表

表 3 玉米低产地块土壤养分丰缺指标与施肥量检索表

　　通过以上施肥检索表,可以直接地给出每个地块的施肥数量。如中产地块的碱解氮为 125mg/kg,有效磷为 36mg/kg,速效钾为 73mg/kg,则可以给出施肥指导,即每 667m2补充氮肥10.5 ~ 11.2kg、磷肥 4~4.5kg、钾肥 6.1 ~ 6.5kg。

　　6、小结

　　土壤碱解氮、有效磷、速效钾的含量与土壤的相对产量及供肥量呈正相关;玉米碱解氮、有效磷、速效钾 的养分丰缺适宜范围分别为 70~120mg/kg、20~40mg/kg、80~130mg/kg;玉米施肥检索表依据无肥区的高、中、低 3 个产量范围,再结合土壤养分测试值,可以给出出玉米施肥参考量。实践证明,土壤养分丰缺指标法可以成为专家施肥系统的重要依据,对大批量施肥指导提供了必要的数据支撑。但养分丰缺指标的确定并不是一成不变的,它随着栽培、耕作等技术的不断变化而改变,为此,丰缺指标需不断更新,同时此项技术也要不断地研究与完善,更好地适应现代农业发展的需要。

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