探农田测土配方施肥

3.3.2 土壤养分丰缺指标法
通过土壤养分测试结果和田间肥效试 验结果，建立不同作物、不同区域的土壤 养分丰缺指标提供肥料配方。土壤养分丰 缺 指 标 田 间 试 验 采 用 “3414” 部 分 试 验 方 案，氮、磷、钾的相对产量用缺氮（PK）、 磷（NK）、钾（NP）素区产量占全肥区 （NPK）产量的百分数，即相对产量的高 低来表达土壤养分的丰缺情况。相对产量 低于 50%的土壤养分为极低；50%—75% 的为低；75%—95%的为中；大于 95%的 为高，从而确定出适用于某一区域、某种 作物的土壤养分丰缺指标及对应的施肥数 量。
4.5 减少污染，保护农业生态环境
施用的化学氮肥，如果不能被作物吸 收，则会经过一系列的转化，被淋洗到土壤 深层，发生还原，生成致癌作用很强的亚胺 类化合物[14]。磷肥中大都含重金属以及放射 性元素，危害着人类的健康[21]。而且有资料 显示[22，23]农田氮、磷是水体富营养化的主 要营养源。通过测土施肥，使施入土壤中的 化学肥料尽可能地被作物吸收利用，那么滞 留在土壤中的肥料就会很少，这样就有益于 保护农业生态环境。
3.2.1 养分归还学说
又称为养分补偿学说。人们在不断地 栽培农作物，土壤中的矿物质会被不断地 消耗，最后将变得十分贫瘠，因此要施用 肥料。首先要完成的工作就要测定土壤中 养分的含量，才能配方，依靠施肥把作物 吸收的养分“归还”土壤，确保土壤肥力[10]， 使土壤中营养物质的损耗和归还保持一定 的平衡。
2 测土配方施肥的提出及发展现 状
我国的测土配方施肥工作源于全国第 二次土壤普查，1981-1983年组织开展了大 规模的肥效试验，对土壤中各种养分元素进 行了比较系统的调查研究，并开展了缺素补 素、平衡施肥技术推广等工作。到上世纪90 年代，我国有7个县参与了联合国计划开发 署援助的国际平衡施肥项目，同时建立了33 个平衡施肥示范县，2000年又在全国组织实 施了“百县千村”测土配方施肥项目[3]。2003 年，全国测土配方施肥面积已达4000多万亩 [3，4]。2004年6月9日，国务院总理温家宝深 入到湖北省枝江市富安寺镇桑树河村听取 农民曾祥华急需测土施肥的费用都需要大量的资金。
3.2.2 最小养分律
1843 年李比希提出的，又称为木桶效 应。木桶是由若干块木块组成，其容量取 决于最短的那一块木板，我们把木桶的容 量看成作物的产量，组成木桶的木板看成 农作物必需的各种营养元素，那么作物的 产量就取决于土壤中有效养分相对最小的 养分元素。如果忽视了这个最小养分，即 使继续增加其他养分，作物产量也难以提
4.2 提高农作物品质，改善农产品质 量
农作物养分不平衡不仅会导致多种病 害的发生，而且影响农产品质量安全。我 国农产品质量整体水平不高，主要原因是 农民施肥不当，特别是过量偏施氮素化肥 导致蔬菜硝酸盐含量过高，水果变酸、皮 厚、色淡，稻米、植物油的一些质量指标 降低[3]。我们通过测土配方施肥，合理地 使用肥料，就会减少作物病虫害的发生， 从而提高作物品质，改善农产品质量。
3.3 测土配方施肥的基本方法
目前，我国农田测土配方施肥的基本方 法有：肥料效应函数法、土壤养分丰缺指
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标法、养分平衡法、土壤与植株测试推荐 施肥法[10，13]。
3.3.1 肥料效应函数法
根据“3414”田间试验结果建立当地主 要作物的肥料效应函数，直接获得某一区 域、某种作物的氮、磷、钾肥料的最佳施 用量[10]。
5 测土配方施肥上遇到的问题及 解决措施
5.1 测土配方施肥上遇到的问题
5.1.1 人们的认识比较模糊
人们对测土配方施肥的观念比较模 糊，认为那是政府和技术人员的行为，和 他们没有关系或很少有直接关系，从而表 现出拒绝和被动接受两种态度，这两种态 度都不利于测土配方施肥的开展工作。
5.1.2 缺少合适的测土方法
4.3 降低农业成本，增加农民收入
肥料在农业生产资料的投入中约占 50%，但是施入土壤的化学肥料不能被作 物全部吸收，在我国，氮肥的当季利用率 为 30%～50%，磷肥为 10%～20%，钾肥 为 50%左右[16，17]。通过测土配方施肥工作， 可以减少不合理施肥造成的损失，提高肥 料的利用率，并且增加农作物的收成，从 而减低农业成本[18]，增加农民收入。
员缺乏如何通过区域养分图和测土施肥指 标确定肥料配方和施肥建议的技术和经验， 现有队伍不适应工作需要[7]，需要强化培训 [25]。
5.1.4 缺少统一的肥料管理 一些政府和部门为完成任务，甚至指定
没有质量保证的肥料厂工作，对与农口有关 或自办的加工厂点不严格要求，导致缺乏统 一的肥料管理。
5.1.5 缺少资金， 经费极为紧张，监测手段落后[7]，而
3 测土配方施肥的概念、原理与 基本方法
目前，《测土配方施肥技术规范（试
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行）》要求“3414”试验方案，它是二次回归 最优设计的一种，是指氮、磷、钾 3 个因 素、4 个水平、14 个处理。该方案设计吸 收了回归最优设计处理少、效率高的优点。 [9] 该试验方案除二次肥料效应函数的拟 合以外，还可分别进行氮、磷、钾中任意 二元或一元肥料效应函数的拟合[2]。

法[10，13]。
4 测土配方施肥的意义
4.1 提高农作物产量，均衡土壤养分
农作物生长发育需要 16 种必需营养 元素。测定土壤养分，可以得到所种植的 土壤里有哪些营养元素，缺少哪些营养元 素，再根据预计产量计算出应该施用哪种 肥料，施用多少，以利于均衡土壤中各种 养分的含量，使作物得到充足的养分供作 物正常生长，从而提高农作物产量，获得 较高经济效益[14]。例如，2002 年 10 月至 2003 年 5 月，中国农业科学院对上海佘山 农场的土壤养分测定结果表明土壤缺锌严 重，仅补施锌肥一项，小麦就增产 18.3%、 大麦增产 22.2%[15]。

高。
3.2.3 报酬递减律 18 世纪后期由法国的经济学家杜尔
哥和英国安特生[11]同时提出的：从一定土 地上所得到的报酬，随着向该土地投入的 单位劳动和资本的增加而增加，但是报酬 的增加却在减少。如对土壤中施加肥料， 当达到最佳施肥量后，再增施肥料可能会 使作物略有增产，甚至达到最高产量，但 是经济效益已经减少。
3.3.3 养分平衡法
根据作物目标产量需肥量与土壤供肥 量之差估算目标产量的施肥量，通过施肥 补足土壤供应不足的那部分养分。施肥量 的计算公式为：施肥量（kg/667m2）=(目 标产量所需养分总量—土壤供肥量)/(肥料 养分含量*肥料当季利用率) [10]。其中，土 壤供肥量为“3414”方案中不施肥处理的作 物养分吸收量。
1 前言
化肥在我国的使用，对解决人口快速 增长导致的粮食危机，以及对农业的持续稳 定发展等方面起着十分重要的作用，但是也 带来了巨大的资源浪费，而且还增加了农业 生产成本，影响环境质量[1]等一系列问题， 为此，农业部在 2005 年初提出要将测土配 方施肥技术在全国推广， 2006 年中央 1 号 文件又将测土配方施肥工作列为推进新农 村建设的一项重要举措[2]，以便通过平衡施 肥来提高肥料利用率，保护资源与环境，实 现农业的可持续增长。
我国新一轮推广测土配方施肥工作的开始。 2005年中央拨出2亿元专款支持，落实了200 个测土配方施肥项目县[3]。当时，为了做好 测土配方施肥工作，农业部发布了《测土配 方施肥技术规范（试行）》，要求田间肥料效 应试验统一归并应用3414技术，便于汇总； 测试化验统一应用麦里科Ⅲ法，测试设备专 用化、测试化验批量化、数据管理信息化[3]。 如此同时，从国外引进一些大的化肥生产流 通企业，如美国独资肥料企业——美盛公 司，在我国的华北、华中地区实施了测土配 方施肥行动[6]。2006年，中央又增拨专项资 金5亿元，增加400个项目县，在全国范围内 进行测土配方施肥工作[3]。
然而，到现在为止，我国真正能够实现 测土化验、配方施肥的农户所占比例不到 10%[7]，大多数地区仍然停留在原有的水平 上，技术覆盖面较小，农民的习惯施肥与盲 目施肥的现象还很严重。而美国早在20世纪 60年代就构建成功了比较完善的测土配方 施肥体系，其配方施肥技术覆盖面在80%以 上[3，8]。英国、加拿大、德国、日本等也迅 速发展了测土配方施肥技术，建立了规范化 的测土配方施肥技术体系和周到的农化服 务保障，覆盖面均在60%以上[3]。
3.2.4 同等重要律 对农作物来讲，各种元素的作用都是
同样重要不可缺少的，即使缺少的只是某 一种微量元素，而农作物对这种元素的需 要量微乎其微，但是会影响到作物的生长 发育，从而影响作物的产量。如油菜的花 而不实，小麦的穗而不稳，果树的小叶病， 玉米的白苗病[10]，都是植物缺乏微量元素 引起的。可见微量元素和大量元素都是同 样重要的，并不因为需要量很少而可以忽 略，所以叫做“同等重要律”。
4.4 节约资源，保证农业可持续发展
有资料表明，每生产一吨合成氨约需
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要 1000m3 的天然气或 15t 的原煤[15，19]， 可见氮肥的生产是以消耗大量的能源为代 价的；而磷肥的生产需要有磷矿，据中国 磷肥工业协会的估计，我国高品位磷矿资 源仅可利用至 2012 年[15，20]；目前我国钾 肥约 70%依赖于进口[15]。测土配方施肥的 开展，对土壤养分先行了解，可以避免盲 目使用肥料而造成的浪费，从而可以节约 资源，促进农业的可持续发展。
3.1 测土配方施肥的概念
测土配方施肥是以土壤测试结果和肥 料田间试验为基础，根据作物需肥规律、 土壤供肥性能和肥料效应，在合理使用有 机肥的基础上，提出氮、磷、钾及微量元 素等肥料的施用数量、施肥时期和施用方 法。[9，10]
3.2 测土配方施肥的原理
测土配方施肥是以养分归还学说、最 小养分律、报酬递减律、同等重要律、不 可代替律和因子综合作用律[10]等为理论 依据，确定不同养分的施用总量和配比为 主要内容。

探农田测土配方施肥
叶志刚，屠人凤，刘龙，盛敏勇，王代飞，周俊