配方肥料

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在取得土壤测试结果后,将测定值与养分的分级标准比较,以确定所测土壤 的养分在分级中的级别。一般在某种养分含量水平处于“低”级时,施用的养分量 与作物取走该种养分的数量之比约为2:1;在“中”时,约为1:1;在“高”时为 0:1,即不需施肥或在当季可以不施用该种肥料。一般来讲,同一作物生产一定的 经济产量所需要的养分数量,受土壤环境等条件影响较小,是基本稳定的,在施肥 量计算时可参考应用。
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一、配方肥料的配方设计 配方肥生产技术的核心内容是配方,它的工艺配方以农艺配方为基础。配方 肥料的一个完整配方,至少要包括以下方面的技术内容:①提供能满足作物营养要 求的养分含量、比例、形态和微量元素添加物;②所需要的基础肥料 、数量,并能 满足加工和成型要求,有稳定的来源;③配方肥料中所含的副成分不能对施肥区域 土壤、对象作物产生不良后果;④提出相应的施肥技术,如施肥量、施肥期及施肥 方法。
作物
小麦 大麦 水稻 玉米 甜玉米 大豆 蚕豆 豌豆 棉花 紫花苜蓿 马铃薯 食用甜菜 糖用甜菜 亚麻 禾本牧草
Zn Fe Mn Mo Cu B
作物
Zn Fe Mn Mo Cu B
低 低 高 低 中低 中 中 中 低 低低 中 中 中 低 低低 高 中 低 低 中低 高 中 中 低 中低 中 高 高 中 低低 高 高 高 低 低低 低 - 高 中 低低 高 中 - 低 中中 中 中 中 中 高高 中 高 中 低 低低 中 高 高 中高 高 中 高 高 中 中高 中中中- -低 高 低 低 低低
上述3种方法在氮、磷、钾三要素的用量计算上,有各自的技术特点和实施 条件,在应用上要本着“一种方法为主,多种方法结合”的原则,视实际条件选 用。
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4、按作物(一般产量) 养分吸收量设计的方法 养分丰缺指标法、目标产量法和肥料效应函数法是较经典,也是农业部门常 用的施肥计算方法,但在配方的三要素计算上,生产企业通常也以作物一般产量水 平下的养分吸收量为基数,而后再进行土壤养分含量水平和有机肥施用等因素的矫 正来设计。 (1) 基本原理。施肥的主要目的是满足作物的营养需求。一般情况下,每种作 物对养分的吸收量和比例是比较稳定一致的,受环境条件影响较小。
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1、作物与微量元素肥料利用 农作物缺乏某种微量元素时常表现出一定的症状。由于作物缺素症状有时 常与某些病害、生理障碍等混淆,难以以外形诊断,所以必要时还须应用植物分 析方法,以助诊断。作物成熟叶片中微量元素含量丰缺的适宜判断标准参见表81。对微量元素缺乏敏感程度还因作物不同而异,见表8-2。将一些作物对微量元 素的敏感程度加以分类,有助于判断是否需要施用微肥。对某微量元素敏感程度 高的作物,忍耐该微量元素养分缺乏的能力就差,应注重施用该种微量元素肥料; 对某微量元素敏感程度较低的作物,忍耐该微量元素养分缺乏的能力就强。
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表8-3 造成微量元素营养缺乏的一些土及施肥因素影响因素施氮水平高 施磷水平高 施钙水平高 土壤镁水平高* 土壤锰水平高* 土壤铁水平高* 土壤铜水平高* 土壤锌水平高* 土壤硫水平高* 土壤钠水平高* 土壤有机质水平高* 土壤pH水平高 土壤有机质水平低 土壤pH水平低
缺锌
+ ++ + + + + + ++ -
在确定配方肥N、P2O5、K2O用量及比例时,还应考虑施肥区的具体条件, 如气候条件、秸秆还田、有机肥施用等,并对配方予以调整。
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(3)方法评价。养分丰缺指标法的特点是直观性强、定肥简便;缺点是精确性 差,基本上是一半定性一半定量。在应用中有条件的地方可布置多水平试验,力求 做到定量研究。由于土壤速效氮测定值与作物产量相关性较差,所以该法一般仅用 于磷、钾(也可以是微量元素)肥料的施肥计算。
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(一) 氮、磷、钾三要素的计算方法 以氮、磷、钾三要素配比为主要内容的配方肥(专用肥)产品配方,在国外一 般是由专门的农化服务组织来完成。目前在我县由农业技术推广部门利用已有技 术成果,并与肥料生产企业配合共同完成。 氮磷钾三要素配比设计方法多种多样,但基本的形式有以下几种,可视具 体情况选择。
缺锰
+ + + + + + ++ -
* 包括土壤由于对该种养分的施肥用量过高引起。
缺素可能性
缺铁
缺铜
+
++
+
+
++
-
-
-
+
+
-
+
-
-
-
+
-
-
-
-
-
+
+
+
+
+
-
-
缺钼
++ + + + +
缺硼
++ + + -
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3、微量元素肥料的配入量及方法 通常一种配方肥中可以配入一种或几种微量元素肥料。硼肥,以硼砂计算, 折合每667m2用量200~400g,可与有机肥或一般基础肥料直接混合配入;锌肥, 可用七水硫酸锌,折合667m2用量0.75~1kg,最好与有机肥或生理酸性肥料混合配 入;钼肥,用钼酸铵时,折合每667m2用量50~100g,可与普钙或有机肥混合配入; 锰肥,用硫酸锰时,折合每667m2用量1~2kg,最好与生理酸性肥料或普钙等酸性 肥料或有机肥混合配入;铁肥,常用硫酸亚铁,折合每667m2用量2~4kg,其肥效 取决于介质的pH和氧化还原电位,通气良好、氧化还原电位高的碱性介质中,亚铁 很快转化为高价铁而使肥效降低。目前在生产上铁肥多数用于根外追肥,直接施入 土壤肥效会有一定损失,如将它与有机肥混合或用络合铁肥,可有效防止肥效损失; 铜肥,用硫酸铜时,折合每667m2用量l~2kg,最好与生理酸性肥料混合配入。
1、养分丰缺指标法 (1) 基本原理。基于土壤养分测定值与作物吸收养分量的相关性,选择适宜 的测试方法,用生物田间试验,把土壤养分测定值按作物相对产量来分等、分级、 制表。取得施肥区土壤养分测定值后,对照分级指标即可了解到该土壤所测养分 的丰缺情况和大致施肥量。 (2) 指标的确定与应用。在同一土壤类型范围内安排20~30个试验点,试 点间的土壤肥力拉开档次。试验设无氮、无磷、无钾(其他养分都应在足够水平) 及全肥4个处理,3次重复。
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(2) 方法评价。肥料效应函数法,一是以田间生物试验为基础建立起来的肥 料效应函数,能客观地反应具体条件下的肥料效应;二是方法本身的精确度较高, 有较好的反馈性;三是便于微机应用。不足之处是它只反应了具体条件下的肥料 效应,应用上有局限性,再者是技术难度较大。本方法一般用于大田作物施肥配 方的主要元素用量计算。
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以相对产量为纵坐标,土壤养分测定值为横坐标绘制的曲线,可用 Y=a+blgx表示。
土壤有效养分分级的划分依据是相对产量。相对产量小于75%时,土壤有效 养分属“低”;相对产量在75%~95%范围,土壤有效养分属“中”;相对产量大 于95%时,土壤有效养分属“高”。当土壤某种养分在“高”时,施用该种肥料不 增产;“中”时不施肥可能减产,但减产幅度不大于20%~25%;“低”时不施肥 减产,减产幅度大于25%。
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表8-1 作物成熟叶片中微量元素含量与判断标准(mg/kg)
微量元素
钼 铜 硼 锌 锰 铁
缺乏
<0.1 <4 <15 <20 <20 <50
适量
0.5~20 5~20 20~100 25~150 20~500 50~250
过量
>20 >200 >400 >500 >300
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表8-2 一些作物对微量元素养分缺乏的敏感程度
有机肥矫正
工艺设备条件 农化服务指导
混配机理与加工工艺 肥效评价 配方肥产品
基础肥料选择择 择
肥效条件控制
图1 配方设计过程示意图
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(3)方法评价。农业生产对化肥的利用过程可分为两个基本阶段:第一阶段为 针对土壤中养分的不平衡而采取的“矫正”施肥阶段;一般连续矫正数个季节 后,土壤中养分到达平衡状态,即可进入主要按照作物营养需求施肥的第二阶 段,即“平衡”施肥阶段。本方法直观性强,容易掌握,常用于平衡施肥阶段 的大田作物,或应用于经济作物施肥配方三要素的设计。
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(2) 方法步骤。首先,列出对象作物一般产量水平下的养分需求量及比例,尽量用 多次试验平均结果,或查表获得,再以对象作物对氮、磷、钾不同养分平均利用率 调整适宜比例,作为基本配方;第二,按工艺要求、施肥区土壤及是否施用有机肥 等因素予以矫正。其过程可用框图表示(图1)
作物营养需求
土壤养分矫正
肥料配方
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2、土壤与微量元素肥料利用 植物诊断通常还须与土壤诊断相结合。较可靠的是土壤诊断,只有当土壤 中某种微量元素养分缺乏时,施用该种微量元素肥料才有效果。 作物与其生长环境是一个有机统一体,各种生长条件和因子都可能直接影 响农作物对营养元素的吸收利用,也可能加重或诱发微量元素营养缺乏,特别是 土壤因素。有时土壤中某种微量元素含量并不低,但由于其他离子在土壤中的不 平衡存在或者是偏重施肥,而导致该种微量元素养分供应障碍。这也是配方肥技 术应用中应提起注意的问题。加重、诱发微量元素营养缺乏的一些土壤及施肥因 素见表8-3。
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同一般复混肥一样,配方肥料的养分和含量用其所含的氮、磷、钾三要素来标识, 代表符号采用N-P2O5-K2O形式,表示方式一般以实际含量标识,如10-10-5。养分 比例常以氮(N)含量为1,然后P2O5和K2O的含量与其相比,如1:1:0.5。配方肥料中 还常常根据需要添加中、微量元素,但在肥料养分标识中不得将中量元素、微量元 素含量与主要养分相加,应分别标明各养分含量及各自相应的总含量,并且微量元 素含量低于0.02%或(和)中量元素含量低于2%的不得标明。
配方肥料
第一节 配方肥料基本知识
配方肥也称专用肥,属复混肥料的范畴。配方肥是指根据土壤养分测试结 果和作物需肥特性提出施肥配方,按照肥料配方而生产出的含有氮、磷、钾三要 素中两个或两个以上元素的肥料。它的优点主要是含有多种速效养分,养分比例 具有可调性;物理性状好,施用方便,节省劳力。配方肥料是复混肥料生产与测 土配方施肥技术相结合的产物。生产配方肥料是当今世界化肥工业发展的一大趋 势,其核心是根据土壤、作物的需要,配置不同比例的二元或三元肥料,并添加 必要的中、微量元素,以满足作物对养分的多种需求,保证增产效果;同时,由 工厂根据农艺要求,生产养分配比合理的配方肥料施用,有利于国家调控肥料生 产施用结构。配方肥料养分配比只有做到因土、因作物,才能发挥其应有的增产 效果。所以,配方肥料生产企业应与农业科研和技术推广部门结合起来,生产适 合于不同地区、不同作物的高效配方肥料,才能取得良好的社会效益和自身的经 济效益。目前世界上施肥先进国家已将氮肥的60%和磷、钾肥的90%以上制成以 配方肥为主体的复混肥料施用,既促进了本地农业发展,提高了化肥利用率,也 给它的加工生产部门带来了可观的经济效益。
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(二) 微量元素肥料的添加 具有生物学意义的微量元素,与氮、磷、钾三要素一样具有各自独特的生理 功能,是不可缺少或代替的。当作物缺乏某种微量元素时,生长发育受影响,导致 减产或品质下降。它与大量元素所不同的是,最适需要量往往与中毒水平比较接近, 过多时会出现中毒现象,影响产量和品质,还会引起人畜的某些疾病发生。由于大 量元素肥料(有机肥或某些化肥)常含有一定量的微量元素成分,作物对微量元素需 要量少,目前土壤中绝对缺乏微量元素养分的情况不甚普遍,作物施用过量又可能 引起中毒,所以在微量元素添加上要特别注意针对性。目前,有的复混肥生产企业 把配方肥做成“十全大补丸”的做法是不可取的。配方肥中,中量和微量元素肥料 的添加应在植物或土壤诊断基础上进行,无充分依据时,可以不配入。
番茄 菠菜 黄瓜 萝卜 胡萝卜 芹菜 结球甘蓝 芦笋 莴苣 苹果 柑橘 葡萄 草莓 梨 桃
中 高 中 中 中中 - 高 高 高 高中 - - 高 - 中低 - - 高 中 中中 低 - 中 低 高中 - - 中 低 中高 - 中 中 中 中中 低 中 低 低 低低 - - 高 高 高中 高 高 高 低 中高 高 高 高 中 中低 中高高低-中 - 高 高 - 中中 中 - - 低 中中 高 - 高 中 中中
2、目标产量法 目标产量法又称养分平衡法,是1960年美国土壤化学专家E.Turog提出的, 20世纪70年代末引入我国。计算方法已在前面有关章节做详细介绍。
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3、肥料效应函数法 18世纪后期,欧洲的经济学家A.R.J.Turgot和J.Anderson同时提出报酬递减 率。20世纪初,E.A.Mist在前人工作的基础上,探讨了施肥量与作物产量之间的 关系,获得了与报酬递减率一致的科学结论,提出了肥料用量与作物产量关系的 数学模型,奠定了现代肥料效应试验的基础。 (1) 基本原理。肥料效应函数法是以田间生物试验为基础,采用回归设计, 将不同处理得到的产量进行数理统计,求得该种试验条件下的作物产量与施肥量 之间的数量关系—肥料效应方程。它即可以直观看出不同肥料的增产趋势和交互 作用,还可以计算出最高产量(最大)施肥量和经济(最佳)施肥量。
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