1土壤养分丰缺状况评价 土壤养分丰缺状况是指土壤中某一营养元素含量相对于作物生长所需要的量而言 土壤养分丰缺状况评价是根据作物对营养元素的需要量 土壤类型及土壤中有效养分含量对耕地进行分级评价的方法 其评价结果对于制定作物布局 指导科学施肥等具有重要意义 1 1基本原理 所有植物都必需有16种元素 碳 氢 氧 氮 磷 钾 硫 钙 镁 硼 铁 铜 锌 锰 钼 氯钠 钴 钒 硅不是所有植物都必需的 但对某些植物是必需 部分作物需要的养分量 资料来源 杭州农业网 叶菜类 茶叶等需氮较多豆科作物 糖料作物 纤维作物 薯类作物以及瓜类 果树需磷较多棉花 烟草 马铃薯 甘薯 甜菜 西瓜 果树等需钾较多马铃薯 大豆 花生 油菜喜硫油菜喜硼 水稻喜硅 甜菜喜钠棉 麻等作物 因氯能增加纤维的韧性及拉力 不同作物对肥料的反应也不同 土壤养分临界值是最早用于诊断指标的一种表示方法 实际上 它是表示养分缺乏和不缺乏的分界线 具体来讲 某土壤养分的测定值低于临界值时 说明土壤中该养分处于缺乏或极缺乏的水平 因此 必需及时施用含该养分的肥料 才能获得明显的增产效果 反之 如果土壤养分测定值高于临界值 说明土壤中该养分处于基本够用或较为丰富的水平 因此 可适当补施或暂时不施用含该养分的肥料 土壤养分临界值是决定要不要施肥的重要依据 利用土壤养分临界值 就可以根据作物特点和土壤养分丰缺状况合理施用氮磷钾和微肥 做到心中有数 制定土壤养分丰缺指标 缺素试验法 在30个以上不同土壤肥力水平 即不同土壤测得值 的田块上安排试验 两个处理 全肥区 缺肥区 计算相对产量 以相对产量与养分含量进行回归 拟合曲线 再根据相对产量计算不同产量水平下的土壤养分临界值 以测试土壤有效磷对小麦丰缺指标为例 试验处理 全肥区 按照满足作物生长需要的肥料水平施肥 NPK 缺肥区 不施用磷肥 其余施肥品种 施肥量及其它措施与全肥区相同 计算相对产量 缺肥区产量相对产量 100全肥区产量 试验结果 拟合曲线 Y a b lgX或Y X b a X 本例采用Y X b a X 工具软件 SPSSforWindows10 0计算结果 XY 0 03547 0 007316 XR2 0 7943 全国农业技术推广服务中心测土配方施肥技术规范规定 相对产量在50 以下的土壤养分测定值定为极低 相对产量50 75 为低 75 95 为中 大于95 为高 土壤养分丰缺指标的确定 土壤养分丰缺指标的确定 土壤Olsen磷 mg kg 小麦相对产量 100 75 50 25 2 4 6 8 10 12 极低 低 中 高 土壤有效磷对于小麦丰缺评价标准 据试验 不同土壤类型其丰缺评价标准并不相同 而其中与土壤质地相关较为明显 因此应在不同质地的土壤上安排试验 一般做法是在松砂 中壤质地的土壤上安排一组试验 在重壤 重粘质地的土壤上安排一组试验 并分别拟合曲线计算评价标准 例 江苏省仪征市土壤有效磷对于小麦丰缺评价标准 土壤养分丰缺状况依种植作物不同而不同 以仪征磷为例 1 2评价方法 输入参数 评价单元图 属性数据表 开始评价 评价结果数据表 专题图 1 2 1输入参数 作物类型代码丰缺评价标准 添加元素 编辑丰缺评价标准 1 2 2评价单元图 耕地资源管理单元图 土壤图 土地利用现状图 含行政区划图 叠加求交 加载耕地资源管理单元图 1 2 3连接属性数据表 土壤养分丰缺状况评价 土壤有效磷对于小麦丰缺评价结果 2测土配方施肥应用介绍 2 1测土配方施肥的含义 测土配方施肥 测土配方施肥是以田间试验和土壤测试为基础 根据作物需肥规律 土壤供肥性能和肥料效应 在合理施用有机肥的基础上 提出氮 磷 钾及中 微量元素等肥料的施用品种 数量 施肥时期和施用方法 2 2技术流程 管理单元问题目标产量计算方法问题施肥模型问题土壤测试值问题肥料运筹方案问题应用方式问题工作流程技术流程 2 2 1施肥指导单元问题 土壤图 村界图 土地利用现状图 施肥指导单元图 管理单元图 目标产量即计划产量 是决定肥料需要量的原始依据 也是配方施肥区别于其它施肥技术的要点 目标产量不是经验估计 而是根据土壤肥力水平来确定 2 2 2目标产量计算方法问题 确定目标产量常用方法 平均单产法土壤肥力综合指标经验公式法土壤适宜度指数法 平均单产法 利用施肥区前三年平均单产和年递增率为基础确定目标产量 计算公式是 目标产量 1 递增率 前三年平均单产 一般粮食作物的递增率为10 15 为宜 测土配方施肥技术规范 试行 修订稿 土壤肥力综合指标经验公式法 应用 土壤肥力综合指标 来表达土壤肥力水平应用作物定产经验公式来计算目标产量 土壤适宜度指数法 应用耕地自然属性评价耕地对某一类作物的适宜度用适宜度指数表达土壤肥力用适宜度指数 作物品种生产潜力产量预测目标产量 Yt X UbYp 0 65 Yp 0 95 0 65 Ua X UbUa Ub Yp 0 95X Ua Yp 0 65X Ub Yt 目标产量Ua 高度适宜临界值Yp 品种生产潜力产量Ub 不适宜临界值X 适宜度指数 预测目标产量 举例 作物品种 水稻武育粳15号生产潜力产量 650公斤 亩Yp田块适宜度指数 0 8250X高度适宜临界值 0 8800Ua不适宜临界值 0 4500Ub目标产量 650 0 65 650 0 95 0 65 0 8250 0 4500 0 8800 0 4500 592 6公斤 亩 1 地力分区 级 配方法 2 目标产量配方法A 养分平衡法B 地力差减法 3 肥料效应函数法A 多因子 多水平田间试验法B 养分丰缺指标法C 氮 磷 钾比例法 2 2 3施肥模型问题 2 2 4土壤测试值问题 2 2 5肥料运筹方案问题 作物一生几次施肥 每次施肥的品种 元素 每次施肥的比例分配等 专家经验法 2 2 6应用方式问题 方案形成方式 交互式批处理成果查询方式 计算机查询非计算机查询 2 2 7测土配方施肥工作流程 土壤采样及农业生产情况调查 一图一表模式 田间试验 模型及知识库建立 农户 建立县域耕地资源管理信息系统 作物适宜性评价 土壤养分丰缺状况评价 施肥方案推荐 施肥指导单元图 施肥方案推荐 管理单元图 触摸屏查询 掌上查询 县域配方推荐 建立配方库 肥料生产厂商 网上查询 肥料供应点 施肥卡 肥料 2 2 8技术流程 土壤图 行政区划图 叠加 采样点基本情况数据表 GPS定位 测土配方施肥采样点点位图 各种养分图 以点代面 区域统计 空间插值 A 数据准备 土地利用现状图 管理单元图 采样点土壤化验结果数据表 关联 添加X Y B 县域配方推荐 平均产量法或适宜度指数法计算施肥指导单元目标产量 选择施肥模型计算单元肥料用量 作物肥料运筹方案 计算各期肥料用量 建立配方库 管理单元图 作物适宜性评价 拟合县域配方 建立配方库 C 管理单元施肥方案推荐 平均产量法或适宜度指数法计算施肥指导单元目标产量 选择施肥模型计算单元肥料用量 作物肥料运筹方案 计算各期肥料用量 配方库中筛选配方 施肥方案 管理单元图 作物适宜性评价 关联 D 指导单元施肥方案推荐 平均产量法或适宜度指数法计算施肥指导单元目标产量 选择施肥模型计算单元肥料用量 作物肥料运筹方案 计算各期肥料用量 配方库中筛选配方 施肥方案 管理单元图 作物适宜性评价 施肥指导单元 2 3工作步骤 数据准备作物适宜性评价县域配方推荐单元施肥方案推荐 2 3 1数据准备 加载耕地资源管理单元图连接耕地资源管理单元属性数据表连接作物适宜性评价结果数据表 如果有且需要 2 3 2作物适宜性评价 如果采用作物适宜度指数法计算目标产量 并且在2 3 1中没有连接作物适宜性评价结果数据表 则需要本步骤 2 3 3县域配方推荐 2 3 4单元施肥推荐 2 4信息发布与应用 县域系统查询InterNer查询触摸屏 PC机 查询掌上电脑 智能手机 查询一图一表查询 2 4 1InterNet查询系统 网址 http www ChinaFramL该网站免费为全国各试点单位提供信息发布服务 并提供直接连接 2 4 2触摸屏 PC 查询系统 可运行于台式机 笔记本及触摸屏一体机上的查询系统 2 4 3掌上电脑 手机 查询系统 走到哪里查到哪里 GPS自动定位查询 想查哪里就查哪里 地图浏览点击查询 演示 一个系统 耕地资源管理信息系统 县域 一幅图 施肥指导单元图 乡域 一张表 施肥方案推荐表 地块 一张卡 测土配方施肥推荐卡 农户 一次购肥 农民根据施肥推荐卡在同一个肥料销售点 一次性买齐全部肥料 2 4 4 五个一 应用模式 一图 施肥指导单元图 一表 施肥方案推荐表 一卡 施肥推荐卡 肥料销售人员完成 查阅施肥指导单元图 确定土壤类型查阅施肥方案推荐表 确定施肥方案填写施肥推荐卡并介绍给农民 谢谢 2007 5 16江苏扬州 以下幻灯片为调用部分 土壤肥力综合指标 通常将作物种在土壤中而不施任何肥料所得的产量 即 空白田产量 称为 土壤肥力综合指标 作物定产经验公式 处理1不施任何肥料处理2单施磷 钾肥 用量适中处理3在处理2的基础上施氮肥处理4在处理2的基础上施氮肥的130 处理5在处理2的基础上施氮肥的160 处理6在处理2的基础上施氮肥的190 选择在土壤肥力高低不相同的30个以上田块进行 早稻单产与土壤肥力的关系 配方施肥 把土壤肥力的综合指标X和施肥可以获得的最高产量Y这两个数据成对地汇总起来 经过统计分析 两者之间存在如下函数关系 Y X a bX 实际使用时可简化为 Y a bX 作物定产经验公式 例 浙江省早稻定产经验公式 Y 248 6 0 66Xn 72浙江农科院玉米定产经验公式 Y 236 3 0 72Xn 35宁夏农科院小麦定产经验公式 Y 225 9 0 6837Xn 19 摘自 配方施肥 小结 优点 有理论依据结果较可靠缺点 需要做大量试验作物品种问题难处理 全国耕地地力评价指标体系全集 仪征市水稻适宜性评价层次分析模型 水稻适宜性 土壤养分 理化性状 立地条件 灌溉条件 有效磷速效钾有效锌有效硅 pH有机质质地 耕层厚度障碍层位置地貌类型坡度 排涝模数灌溉模数 水稻适宜性准则层判别矩阵 土壤养分8 71 理化性状27 23 立地条件34 69 灌溉条件29 37 指标层 土壤养分 判别矩阵 有效锌10 25 有效硅23 66 速效钾36 73 有效磷29 37 指标层 理化性状 判别矩阵 pH7 89 质地20 64 有机质71 46 指标层 立地条件 判别矩阵 耕层厚度8 67 障碍层位置25 52 地貌类型35 91 坡度29 89 指标层 灌溉条件 判别矩阵 排涝模数20 00 灌溉模数80 00 层次分析结果表 模糊评价法进行单项指标评价 隶属函数模型 模糊子集 一个模糊性概念就是一个模糊子集 模糊子集取值自0 1中间任一数值 包括两端的0与1 隶属度 元素符合这个模糊性概念的程度 完全符合时隶属度为1 完全不符合时为0 部分符合取0与1之间一个中间值 隶属函数 表示元素与隶属度之间的解析函数 根据隶属函数 元素的每个值都可以算出其对应隶属度 质地隶属度及其描述 坡向隶属度及其描述 地貌类型隶属度及其描述 排涝能力隶属度及其描述 隶属度计算举例 以pH为例 隶属函数 Y 1 1 1 18 u c 2 c 6 8Ut1 4Ut2 9 计算适宜度指数 IFI 加法模型IFI Fi Ci i 1 2 3 n 式中 IFI IntegratedFertilityIndex 代表适宜度指数 F 第i个因素评语 Ci 第i个因素的组合权重 乘法模型IFI M1 M2 M3 Mn式中 M1 F1 C1 F2 C2 Mn Fn Cn乘法与加法结合的模型IFI Mj Fi Ci i 1 2 3 n j 适宜度指数计算举例 适宜度指数 作物生产潜力产量 在满足作物生长需要的大田生产条件下 作物可能达到的最高产量 这是作物品种区域试验的一项重要内容 地力分区 级 配方法 按土壤肥力高低分为