农业应用中的肥料利用率估算

字段名称 百公 斤籽 粒吸 0水平 1水平
极小值 1 1.1
极大值 11.2 5.8
平均值 1.9 2
标准差 0.9 0.6
变异系数 0.47 0.3
样本数 208 164
2水平
3水平 0水平 1水平 2水平 3水平
0.5
0.8 0.5 0.6 0.5 0.6
4.5
5.1 12.3 14.4 13.2 10.6
（1）氮肥利用率计算 （2）磷肥利用率计算 （3）钾肥利用率计算
“3414” 试验
―3414‖是指氮、磷、钾3个因素、4个水平、14个处理。
4个水平的含义：
0水平指不施肥 2水平指当地最佳施肥量 1水平=2水平×0.5 3水平=2水平×1.5（该水平为过量施肥水平）。 “3414‖方案设计吸收了回归最优设计处理少、效率高的优点。
有机肥：“3415”，+M(处理1-14) ，处理15：-M CK
试验数据的收集和整理
• 收集本地近年来测土配方施肥项目粮食作物3414试验结果 • 录入测土配方施肥数据管理系统 • 进行数据甄别、整理，删除虚假数据和可疑数据 • 构建测土配方施肥3414试验结果数据库。
120 110 100 90 80 70 60 50 40 30 20 10 0 0 4 8 12 16 20 24 28 32 36 40 44 48 52 56 土壤Olsen-P(mg/kg) y = 30.96Ln(x) - 13.498 R2 = 0.8194
相对产量(%)
试验成功的 标准时什么？
不能随意删 除施肥不增 产的数据
形成100公斤经济产量养分吸收量的 统计和确定
• 实测数据：收集3414试验中养分测试数据和经济 产量、茎叶产量等数据，录入测土配方施肥数据 管理系统，进行数据甄别、整理，删除虚假数据 和可疑数据，构建测土配方施肥养分测试结果数 据库，计算不同条件（如无氮、无磷、无钾和施 肥）下形成100公斤经济产量养分吸收量，计算各 自平均值 • 文献数据：同时收集当地文献资料数据，进行比 较之后，确定合适的值用于后面利用率的计算。
• 施磷区作物吸磷总量 = 施磷区产量×施磷下形成 100 公斤经济产量养分吸收量/100 • 无磷区作物吸磷总量 = 无磷区产量×无磷下形成 100 公斤经济产量养分吸收量/100 • 磷肥利用率= （施磷区作物吸磷总量-无磷区作物吸 磷总量）/所施肥料中磷素的总量×100%
肥料利用率计算-钾肥利用率
3.1
3.3 3.3 3.7
1
1.4 1.1 2.4
0.32
0.42 0.33 0.65
200
158 205 158
100公斤经济产量所需养分量
2.79
0.82
3.76
2.87
1.29
2.78
2.01 0.94 2.47 2.59 1.00 1.92
建议：各省参考文献数据，确定一个可以接受的
范围，对试验数据进行甄别、筛选，然后计算平
– Ynpk=N2P2K2处理产量-N0P0K0处理的产量
常规施肥下无氮、无磷和无钾区产量的估计
• 计算氮、磷、钾肥增产相当于化肥增产的 百分率
– Rn=Yn/Ynpk×100 – Rp=Yp/Ynpk×100 – Rk=Yk/Ynpk×100
常规施肥下无氮、无磷和无钾区产量的估计
• 利用所有3414试验中N2P2K0、N2P2K1、N2P2K2和 N2P2K3处理，分别计算
– – – – 本地主要粮食作物无钾区、K1、K2和K3水平的平均产量 K1、K2和K3水平的平均施钾量， 确定的各自形成100公斤经济产量养分吸收量 计算不同施钾量下的钾肥利用率。
• 施钾区作物吸钾总量=施钾区产量×施钾下形成100 公斤经济产量养分吸收量/100 • 无钾区作物吸钾总量=无钾区产量×无钾下形成100 公斤经济产量养分吸收量/100 • 钾肥利用率= （施钾区作物吸钾总量-无钾区作物吸 钾总量）/所施肥料中钾素的总量×100%
• 估计常规施肥下的无氮、无磷和无钾区的产量
– Yn0=无肥区产量+（常规施肥产量-无肥区产量）×(1-Rn) – Yp0=无肥区产量+（常规施肥产量-无肥区产量）×(1-Rp) – Yk0=无肥区产量+（常规施肥产量-无肥区产量）×(1-Rk)
测土配方施肥项目
肥料利用率测算方法
主要内容
一、肥料利用率的含义与应用 二、肥料利用率的计算方法和相关参数 三、区域肥料利用率的估算 四、区域肥料利用率数据的审核和评估
一、肥料利用率的含义与应用
（一） 肥料利用率定义
（二） 影响肥料利用率的因素
（三） 肥料利用率的应用
肥料利用率定义
• 肥料利用率，即肥料养分回收率，是指一 定时期内作物吸收肥料中养分的数量占施 用肥料中该养分总量的百分数，它反映了 作物对施入土壤中的肥料养分的回收效率 。
（二）差值法肥料利用率计算参数的获 取和估计
1 缺素区的养分吸收量
2 施肥区的养分吸收量
3 施肥量
缺素区的养分吸收量
• 缺素区指的是缺氮区、缺磷区或缺钾区 • 养分吸收量=经济产量（kg）×每形成100kg经济产量养分 吸收量/100 – 经济产量一般用实测结果。 – 每形成100kg经济产量养分吸收量=（籽粒产量×籽粒 养分含量+茎叶产量×茎叶养分含量）/籽粒产量。 • 如果没有实测结果，可以从文献资料查找合适的值（最好
常规施肥下肥料利用率的估算
产量
500 450 400 350 300 250 200 150 100 50 0 空白区 无氮区 无磷区 无钾区 氮磷钾区
Y
Yn
Yp
Yk
3414试验
常规施肥下肥料利用率的估算
3区示范中常规施肥应该能代表当地农民施肥 水平，农户调查数据进行校正 • 3区示范试验数据和农户调查数据的收集和 整理
肥料利用率的应用
• 肥料利用率在一定程度上反映了肥料施用的好坏。 • 另一个侧面也反映了肥料浪费和损失的情况 • 在应用肥料利用率时，不能简单用其数值高低进行 判断，还要考虑作物产量、施肥量等因素。
• 在一定施肥量范围内，随着施肥量增加，作物产量 增加，而肥料利用率却降低。要在一定产量水平下 评价肥料利用率。
常规施肥下肥料利用率的估算
• 首先利用农户数据确定常规施肥量，再根 据施肥量和肥料利用率关系确定利用率 • 选择与常规施肥量 相近的试验数据进 行计算
40 35 30 25 氮肥利用率（%）
20
15 10
5
• 估算常规施率
0 0 5 10 施氮量 15 20
―3414‖试验方案处理
试验编号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 处理 N 0P 0K 0 N 0P 2K 2 N 1P 2K 2 N 2P 0K 2 N 2P 1K 2 N 2P 2K 2 N 2P 3K 2 N 2P 2K 0 N 2P 2K 1 N 2P 2K 3 N 3P 2K 2 N 1P 1K 2 N 1P 2K 1 N 2P 1K 1 N 0 0 1 2 2 2 2 2 2 2 3 1 1 2 P 0 2 2 0 1 2 3 2 2 2 2 1 2 1 K 0 2 2 2 2 2 2 0 1 3 2 2 1 1
2
2.2 1.5 1.6 1.7 1.5
0.4
0.6 1.5 1.9 1.7 1.4
0.2
0.27 1 1.19 1 0.93
205
158 205 163 205 157
氮量
百公 斤籽 粒吸 磷量
百公 斤籽 粒吸 钾量
0水平
1水平 2水平 3水平
0.7
1.5 0.7 0.4
8
9.4 8.8 26.2
吸收
总 吸 收 量
吸收 肥料 养分 量
Nc
肥料
土壤
吸收 土壤 养分 量
影响肥料利用率的因素
• 施肥数量因素 • 作物养分吸收的影响因素
– 产量水平、土壤肥力水平、肥料品种、施肥方 法、养分配比、作物品种、其他管理措施等。 Nf
吸收 吸收 肥料 养分 量 吸收 土壤 养分 量
总 吸 收 量
Nc
肥料
土壤
肥料利用率计算-磷肥利用率
• 利用所有 3414 试验中 N2P0K2 、 N2P1K2 、 N2P2K2 和 N2P3K2 处理，分别计算
– – – – 本地主要粮食作物无磷区、P1、P2和P3水平的平均产量， P1、P2和P3水平的平均施磷量 确定的各自形成100公斤经济产量养分吸收量 计算不同施磷量下的磷肥利用率。计算公式如下：
• 通常指的是当季的化肥利用率，即特定作 物整个生长季吸收化肥中养分的数量占施 用化肥中该养分总量的百分数。 • 通常指氮肥、磷肥、钾肥利用率
肥料利用率其计算通式 RE=Nc/Nf×100%
式中 RE——肥料利用率, %;
Nc——作物吸收来自肥料中的养分数量; Nf——所施肥料中该养分的总量。
Nf
常规施肥下无氮、无磷和无钾区产量的估计
• 计算3414试验中氮、磷、钾和氮磷钾的增
产作用Yn, Yp, Yk, Ynpk，即
– Yn=N2P2K2处理产量-N0P2K2处理的产量
– Yp=N2P2K2处理产量-N2P0K2处理的产量
– Yk=N2P2K2处理产量-N2P2K0处理的产量
• 常规施肥下无氮、无磷和无钾区产量的估 计 • 常规施肥下肥料利用率的估算
常规施肥下无氮、无磷和无钾区产量的估计 • 3区示范试验中，设置了N0P0K0处理，但没 有无氮、无磷和无钾处理，因此，要计算 肥料利用率，首先需要估计无氮、无磷和 无钾区产量。 • 我们假设3414试验中，氮、磷、钾肥的增 产与氮磷钾肥对无肥区（N0P0K0）的增产有 一定相关 • 可以根据3414试验中各个养分的增产作用 去估计示范试验中氮、磷、钾的增产作用 和无氮、无磷和无钾区产量。