中国的测土配方施肥-历史、现状与未来课件

1、 测土配方施肥（Soil Test and Fertilizer Recommendation/ Fertilizer Recommendation based on Soil Test ），也叫平衡施肥（Balanced Fertilization)，是一种科学的作物施肥管理技术, 是根据不同土壤的养分状况，不同作物的需肥规律以及农业生产要求进行科学合理施肥, 将有机肥与化肥、氮肥与磷钾肥、中微量元素肥料等适量配比,平衡施用。 在国外, 测土施肥的历史发展可以上溯到20 世纪30年代末德国米切里希的工作, 但是奠基性的研究是由美国的勃莱等在40 年代中期完成的。勃莱（Bray）首先提出了土壤

2、养分有效性和作物相对产量(最高产量) 等概念, 认为土壤有效养分测试值与作物产量或养分吸收量之间应有很好的统计学相关性, 并能建立定量化的数学模型。勃莱等提出的勃莱1号和2号土壤有效磷提取剂(Bray 1 and Bray 2)至今仍为世界各国采用。由于他们的工作, 测土施肥形成了既有理论又有方法学的完整技术体系, 在欧美等国大面积推广, 并在70年代发展成为土壤肥力学。第1页，共64页。 这次普查，在全国范围内建立起了县级土壤肥料分析化验室，配备了相应的技术人员和分析化验人员，按统一规定面积采集土壤样品并进行分析，获得上亿个化验数据，为土壤改良和科学施肥工作提供了宝贵的技术资料。 在土壤普查

3、过程中，各级土肥站利用所掌握的测试数据和图件资料，按土壤基层分类单元和不同作物，定点连续布置大田科学施肥试验，积累了大量的土壤养分动态变化资料。 应用土壤肥力差减法、多水平试验选优法、养分丰缺指标法等方法制定了因土因作物施肥的不同技术方案。到1993年全国已有1800多个县(市)开展了测土配方施肥等的试验与推广。一、上世纪测土配方施肥在我国的应用情况回顾 （一）1979年开始的、历时1O年的全国第二次土壤普查，为我国测土配方施肥工作奠定了大规模的人力、物力和技术基础，具有重要的历史意义。第2页，共64页。 （二）1992年6月，联合国开发计划署与农业部签订了平衡施肥项目合作协议，这让我国土肥工

4、作者接触到国际上最先进的科学施肥技术、设备和操作管理模式，为农业部和各项目省培养了一批土肥技术人才和管理人员，国内科学施肥工作水平得到大幅度提高。 按照协议，该项目在河北唐山市、黑龙江双城市、陕西宝鸡市、江苏盐城市、浙江金华市、湖南邵阳市、四川泸县7个主要农作物生产区开展平衡施肥技术试验、示范和推广。据统计，该项目共在33个土壤类型上完成田间试验651个，获得科学数据15414个；开展了多点、多种形式的示范推广工作，设立对比示范田块2696块，示范面积达到59.9公顷，为指导当地科学施肥起到了重要作用，也为目前我国测土配方施肥技术的应用与推广提供了理论和实践依据。一、上世纪测土配方施肥在我国的

5、应用情况回顾第3页，共64页。 （三）在推广科学施肥技术的同时，初步建立了各级土壤肥料管理体系和土壤肥力监测体系。 从1984年开始我国正式开始土壤监测工作，至今已持续了30年，据不完全统计，在全国17个省(市、区)、95个县的16个土类上，建立了连续10年以上的国家级土壤监测点190个，带动建立省级土壤监测点4000多个，地、县级土壤监测点20000个，初步形成了国家、省级两层监测体系的雏型，为掌握和了解我国耕地质量的动态变化，指导我国耕地培肥及施肥工作起到了重要的作用。 一、上世纪测土配方施肥在我国的应用情况回顾第4页，共64页。 （四）20世纪80年代以来，中国农科院土肥所与加拿大钾磷研

6、究所合作, 在部分省(市) 开展的“土壤养分系统研究法应用”也取得了很好的效果。 此外，20世纪90年代以来，各种形式的测土施肥工作在我国广大地区推行,并初步形成了有自己特点的适应当前我国农业现状的土壤测试推荐施肥体系，这些均为我国的测土配方施肥工作的全面开展奠定了良好的基础。一、上世纪测土配方施肥在我国的应用情况回顾第5页，共64页。 2004年12月31日中共中央国务院关于进一步加强农村工作提高农业综合生产能力若干政策的意见(2005年中央1号文件)提出： 中央和省级财政要较大幅度增加农业综合开发投入，新增资金主要安排在粮食主产区集中用于中低产田改造，建设高标准基本农田。 搞好“沃土工程”

7、建设，增加投入，加大土壤肥力调查和监测工作力度，尽快建立全国耕地质量动态监测和预警系统，为农民科学种田提供指导和服务。改革传统耕作方法，发展保护性耕作。 推广测土配方施肥，推行有机肥综合利用与无害化处理，引导农民多施农家肥，增加土壤有机质。二、进入21世纪后我国测土配方施肥技术应用的发展第6页，共64页。二、进入21世纪后我国测土配方施肥技术应用的发展 为贯彻落实2005年中央1号文件的有关精神，农业部分别于春秋两季召开了全国测土配方施肥春季行动和秋季行动卫星视频动员大会。下发了关于开展测土配方施肥春季行动的紧急通知，制定了测土配方施肥春季行动方案和测土配方施肥秋季行动方案。测土配方施肥行动受

8、到社会的广泛关注。各地积极响应，行动迅速，通过广泛宣传发动，创办示范样板，不仅促进了农民施肥观念的转变，而且形成了一些推广测土配方施肥技术的好模式，实现了测土配方施肥行动的主要目标。 首先，带动了农民施肥观念的转变。据对内蒙古、吉林、江苏、湖南、辽宁等5省区10县(市)40个村139个农户的调查，经过春季行动的宣传培训，示范区有77的农户不同程度地了解了测土配方施肥知识，有40.3的农民知道了自己种植的作物中最缺乏的营养元素是什么，有25.2的农民掌握了如何正确使用肥料，有61的农民懂得了如果不科学施肥就会造成肥料的浪费和环境污染。 其次，使测土配方施肥技术得到了快速推广与应用。通过测土配方施

9、肥行动，全国共建立测土配方施肥示范县1200多个，示范面积8000万亩，带动面积2.5亿亩。进村入户技术服务3O多万人次，培训农民6000多万人，发放施肥建议卡8800万份，每亩增收节支25元。仅春季行动中共测试土壤样品34.2万个，为农民免费速测土样31.9万个，布置田间肥效试验2659个。初步摸清了实施区的土壤养分含量，为测土配方施肥技术的进一步推广打下了基础。（一）2005年农业部的测土配方施肥行动第7页，共64页。 通过测土配方施肥行动，各地积极探索测土配方施肥技术的推广运行机制，形成了各具特色的模式。概括起来，主要有以下四种： “一张卡”模式：即农技人员免费为农户采土、化验、配方、发

10、卡，农民根据测土配方施肥指导卡自行选购所需肥料，进行配合施用。采用这种模式比较多的省区有吉林、辽宁、新疆等。 “站厂结合”模式：即农业部门土肥站在免费为农户采土、化验、配方的同时，选择产品质量有保证、信誉好的肥料生产企业，把配方提供给企业，企业按测土配方组织生产配方肥，并通过事先预约合同销售给测土区域的农民。采用这种模式比较多的省区有江苏、山东、江西等。 “测、配、产、供、施”一条龙模式：即农技部门通过组建测配站，实现免费为农民测土配方，根据配方生产配方肥，通过基层农化服务网络，向农民提供物化式的测土配方施肥技术服务。采用这种模式比较多的省区有河南、四川、湖北、广西等。 “开方抓药”模式：即大

11、中型肥料生产经销企业通过农资连锁店，根据农民要求或与农业技术推广单位合作，进行测土配方销售服务，形成市场化运作的测土配方技术推广模式。采用这种模式的企业有安徽辉隆农资集团、黑龙江神龙集团、中阿化肥公司等。 二、进入21世纪后我国测土配方施肥技术应用的发展（一）2005年农业部的测土配方施肥行动第8页，共64页。二、进入21世纪后我国测土配方施肥技术应用的发展(二) 测土配方施肥补贴资金项目 在测土配方施肥春季行动的基础上，2005年下半年农业部与财政部联合共同启动开展了“测土配方施肥试点补贴资金项目”的实施，当年投入资金5.4亿元。其中，中央资金2亿元，地方投入资金3.4亿元，在全国选择200

12、个县开展测土配方施肥试点工作。 为了搞好“测土配方施肥试点补贴资金项目”，2005年农业部制定了全国测土配方施肥项目规划，农业部和财政部颁发了测土配方施肥补贴试点资金管理暂行办法，农业部办公厅和财政部办公厅共同发布了关于申报2005年测土配方施肥补贴资金试点项目实施方案的通知，农业部还组织有关专家研究制定了测土配方施肥技术规范（试行） 。 通过财政专项支持测土配方施肥项目，每个项目县平均实施测土配方施肥面积达到4O万亩，其中配方肥施用面积2O万亩以上。项目区农户测土配方施肥建议卡入户率达到95以上，培训乡镇、村组和示范农户5000人次以上，为5万户农民提供免费测士配方施肥技术服务。通过项目实施

13、，减少不合理施肥240多万吨，提高了肥料利用率，平均每亩增收节支25元以上。第9页，共64页。二、进入21世纪后我国测土配方施肥技术应用的发展(二)测土配方施肥补贴资金项目 为了巩固并扩大“测土配方施肥试点补贴资金项目”的成果， 2006年3月，农业部办公厅和财政部办公厅继续联合下达了关于下达2006年测土配方施肥资金补贴项目实施方案的通知，2006年9月农业部印发了测土配方施肥补贴项目验收暂行办法 ，2006年11月农业部又发出了关于进一步加强测土配方施肥工作的通知。 2006年，中央安排测土配方施肥项目补贴资金5亿元，新增项目试点县400个，总数达600个。 之后，从2007年至2009年

14、，农业部每年继续扩大“测土配方施肥试点补贴资金项目”的支持力度，每年的资金资助规模增加到9亿元，新增项目县600个，总数达1200个。使这一项目的应用范围几乎扩大到全国的每一个农业县级单位，每一项目的完成周期为3年，资金资助额为200万元。第10页，共64页。 2006年3月农业部办公厅和财政部办公厅联合下达的关于下达2006年测土配方施肥资金补贴项目实施方案的通知中首次提出：新增项目县的主要任务之一是做好资料收集和图件数字化等县域耕地地力管理和评价的前期准备工作；续建县的主要任务之一是建立规范的测土配方施肥数据库和县域土壤资源的空间数据库、属性数据库，对县域耕地地力状况进行评价；建立县域施肥

15、指标体系，开发县域施肥决策专家系统。 根据上述文件精神，2006年5月，农业部组织有关专家对2005年5月制定发布的测土配方施肥技术规范（试行）进行了修订，将耕地地力评价相关内容编入测土配方施肥技术规范（试行）修订稿，明确了结合测土配方施肥工作开展耕地地力评价的技术路线和工作要求。之后，分别于2008年和2011年两次对其进行修订。二、进入21世纪后我国测土配方施肥技术应用的发展(二) 测土配方施肥补贴资金项目第11页，共64页。 2007年2月农业部办公厅和财政部办公厅在联合下发的关于申报2007年测土配方施肥补贴项目实施方案及补贴资金的通知再次强调：2006年续建项目县工作目标之一是：建立

16、规范的测土配方施肥数据库，做好资料收集和图件数字化等县域耕地地力评价的前期准备工作。2005年续建县的工作目标之一是：建立规范的测土配方施肥数据库和县域耕地资源空间数据库、属性数据库，开展县域耕地地力评价，构建耕地资源管理信息系统。 从此，正式将耕地地力评价项目与测土配方施肥项目合二为一，将耕地地力评价工作作为测土配方施肥项目的五个环节(测土、配方、配肥、供肥、施肥指导)和十一项重点工作(野外调查、采样测试、田间试验、配方设计、配肥加工、示范推广、宣传培训、数据库建设、耕地地力评价、效果评价、技术开发)之一，列入补贴资金支出范畴。二、进入21世纪后我国测土配方施肥技术应用的发展(二)测土配方施

17、肥补贴资金项目第12页，共64页。 2012年是对2009年资助的项目县进行验收的一年，也是这一项目的最后实施年。农业部要求各省市区农业厅的土肥主管部门要认真组织专家对各项目县的测土配方施肥项目工作进行全面的验收工作，为日后各省市区测土配方施肥项目的常态化实施奠定基础，这将为我国以后的土肥工作产生深远的影响。 二、进入21世纪后我国测土配方施肥技术应用的发展(二)测土配方施肥补贴资金项目第13页，共64页。二、进入21世纪后我国测土配方施肥技术应用的发展(三)测土配方施肥补贴资金项目的深化 从2010年开始，测土配方施肥工作已经进入常态化，中央财政每年安排一定数额的转移支付资金继续支持测土配方

18、施肥工作。据农业部统计，自2005年实施测土配方施肥项目开始，截止到2012年， 中央财政累计投入资金64亿元，项目县（场、单位）达到2498个，基本覆盖到全国县级农业行政区，初步摸清了1857个项目县（场）14亿亩耕地的土壤养分状况，免费为1.8亿农户提供测土配方施肥知道服务，测土配方施肥技术推广面积达到13亿亩以上，推广使用配方肥560多万吨（折纯），初步建立了主要农作物的施肥指标体系，加快了科学施肥技术推广应用。根据专家组测算分析，与农民习惯施肥相比，测土配方施肥示范区粮棉油作物氮、磷、钾肥平均利用率分别提高6%、4%、1%。第14页，共64页。二、进入21世纪后我国测土配方施肥技术应用

19、的发展(三)测土配方施肥补贴资金项目的深化 为了进一步巩固和推广应用测土配方施肥项目的成果，从2012年开始，农业部在全国开展了以下工作： 1、2012年，启动实施了全国农企合作推广配方肥试点工作，强化配方肥应用和施肥方式改进。 决定把推广配方肥作为测土配方施肥的主要抓手，选择100个县（场）、1000个乡镇、10000个村实施测土配方施肥整县、整乡、整村推进，通过农企合作、产销对接，扩大配方肥推广应用。其中，农企对接的100家全国试点企业当年生产配方肥2278万多吨，全国销售配方肥1706万多吨。通过一年的实践，搭建了农企合作平台，探索了配方肥推广模式，建立了推广工作机制，实现了工作重心转移

20、。第15页，共64页。二、进入21世纪后我国测土配方施肥技术应用的发展(三)测土配方施肥补贴资金项目的深化 2、 2013年，农业部办公厅发布了关于做好2013年农企合作推广配方肥绩效考核工作的通知、关于加快配方肥推广应用的意见和2013年全国农企合作推广配方肥实施意见等文件，细化了整建制推进测土配方施肥示范县推广配方肥和全国农企合作企业生产供应配方肥的目标任务、工作机制和推广模式。明确规定，年底农业部将对各省市、区）及中央垦区农业部门工作完成情况、示范县配方肥推广情况、全国农企合作企业配方肥生产供应情况进行考核，省级农业部门、示范县考核结果将作为下年度项目安排的参考依据，企业考核结果作为下年

21、度确定农企合作企业资格的参考依据。 农业部要求，2013年全国测土配方施肥技术推广面积达到14亿亩，为1.9亿农户提供指导服务，配方肥施用面积达到25%，配方肥施用量700万吨。同时，要扎实做好“三年一轮回”的周期性取土化验，经常性田间肥效试验、大田作物施肥指标体系、园艺作物施肥指标体系和测土配方施肥数据库的建设。此外，要科学制定肥料配方，积极扩大配方肥生产，建立配方肥追溯体系，加强配方肥质量监管，落实好农企对接，科学制定“大配方”，集成推广科学施肥技术，加强宣传指导服务和组织开展监督检查。第16页，共64页。二、进入21世纪后我国测土配方施肥技术应用的发展(三)测土配方施肥补贴资金项目的深化

22、 3、农业部2013年发布了由农业部测土配方施肥专家组根据小麦、玉米、水稻3大粮食作物需肥特点和不同区域土壤养分供应状况及肥效反应，以“大配方、小调整”为技术思路研究制定的小麦、玉米、水稻3大粮食作物大配方与施肥建议（2013）。 该建议共提出了3大粮食作物的14个大配方。在施肥分区上，根据区域生产布局、气候条件、栽培条件、地形和土壤条件确定了5个玉米大区、5个小麦大区和5个水稻大区；在配方设计上，依据区域内土壤养分供应特征、作物需肥规律和肥效反应，结合“氮素总量控制、分期调控，磷肥衡量监控，钾肥肥效反应”的推荐施肥基本原则，提出了推荐配方和施肥建议。据统计，区域大配方对我国玉米、小麦、水稻3

23、大作物种植面积的覆盖率分别达到96%、99.3%和98.6%。第17页，共64页。二、进入21世纪后我国测土配方施肥技术应用的发展(三)测土配方施肥补贴资金项目的深化 4、为加强对秋冬季作物科学施肥指导，提高肥料利用效率，促进作物增产、农民增收和农业可持续发展，专家组在研究制定小麦、玉米、水稻3大粮食作物大配方与施肥建议（2013）的基础上，还根据秋冬季作物需肥特点，以测土配方施肥项目成果为主要依据，研究制定了2013年秋冬季主要作物科学施肥指导意见，为各地秋冬季作物的科学施肥提供指导。第18页，共64页。二、进入21世纪后我国测土配方施肥技术应用的发展(三)测土配方施肥补贴资金项目的深化 5

24、、2013年9月24日，农业部种植业管理司、全国农业计算推广服务中心在吉林长春组织召开了“全国测土配方施肥手机信息服务现场会”，农业部有关领导及全国33个省（市、区）土肥站站土匪工作负责同志参加了会议。会议旨在力推由吉林省土肥站、吉林伊通满族自治县农业技术推广总站与中国移动公司合作研发的测土配方施肥手机信息服务技术，要求各地尽快启动和深化测土配方施肥手机信息服务系统。农民在应用该项技术时，只需在自家田地用手机拨打12582，就可根据语音提示，得到所需的施肥技术指导信息。第19页，共64页。三、测土配方施肥的含义及其实施意义 测土配方施肥（或称平衡施肥技术）是联合国在全世界推行的先进农业技术。就

25、是以土壤测试和肥料田间试验为基础, 根据土壤供肥性能、作物需肥规律和肥料效应,在合理施用有机肥的基础上,提出氮磷钾和中微量养分的适宜比例、用量, 以及相应的施用技术(包括施用时间、运筹和施用方法),以满足作物均衡吸收各种营养, 达到氮磷钾三要素平衡、有机养分与无机养分平衡、大量养分与中微量养分的平衡,维持土壤肥力水平, 减少养分流失和对环境的污染, 达到高产、优质和高效的目的。 概括来说, 这项技术包括以下三方面的内容：一是测土, 取土样测定土壤养分含量；二是配方, 经过对土壤的养分诊断, 按照庄稼需要的营养“开出药方、按方配药”； 三是合理施肥, 就是在农业科技人员指导下科学施用配方肥。（一

26、）测土配方施肥的含义第20页，共64页。 根据植物营养学原理，植物必需16 种营养元素，其中，碳、氢、氧主要来源于空气和水，其余的13种主要靠土壤供给。它们可分为三类：第一类是土壤里相对含量较少，农作物吸收利用却较多的氮、磷和钾，叫做大量元素养分（macronutrient）；第二类是土壤里含量相对较多，农作物需要却较少的钙、镁、硫等，叫做中量元素养分（secondary element nutrient）；第三类是土壤里含量很少，农作物需要的也很少的铜、铁、锌、硼、钼、氯等，叫做微量元素养分（micronutrient）。当土壤中某些营养元素供应不足时，就要靠施用含有该营养元素的肥料来补充。

27、 测土配方施肥是一个完整的技术体系, 主要是协调好土壤、肥料、作物三者的关系,“ 平衡” 是动态的、相对的,是方法论。 不同时、空条件下不同作物的平衡施肥是变化的。“测土”就是摸清土壤的家底,掌握土壤的供肥性能, 就像医生看病, 首先进行把脉问诊。“配方”就是根据土壤缺什么, 确定补什么, 就像医生针对病人的病症开处方抓“ 药”，其核心是根据土壤、作物状况和产量要求, 产前确定施用肥料的配方、品种和数量。“施肥”就是执行上述配方, 合理安排基肥和追肥比例, 并根据肥料的特性,选择切实可行的施肥方法,与其他农艺措施相配套, 发挥肥料的最大增产作用三、测土配方施肥的含义及实施这一项目的意义（一）测

28、土配方施肥的含义第21页，共64页。三、测土配方施肥的含义及实施这一项目的意义 一是提高作物单产、保障粮食安全的客观要求 人多地少、人增地减的基本国情决定了提高单位耕地面积产量是必由之路, 合理施肥能大幅度地提高作物产量。 二是降低生产成本、促进节本增效的重要途径 实践证明, 施肥不合理是造成肥料浪费和农业面源污染的主要原因，合理施肥平均每亩可节约纯氮3一5公斤, 亩节本增效可达20元以上。 三是节约能源消耗、建设节约型社会的重大行动 节省化肥生产性支出对于缓解我国乃至国际能源紧张矛盾具有十分重要的意义,节约化肥就是节约资源。（二）开展测土配方施肥工作的意义第22页，共64页。 四是不断培肥地

29、力、提高耕地产出能力的重要措施 配方施肥是耕地质量建设的重要内容,通过有机与无机相结合,用地与养地相结合, 做到缺素补素，改良土壤, 最大限度地发挥耕地的增产潜力。 五是提高农产品质量、增强农业竞争力的重要环节 通过科学施肥, 能克服过量施肥造成的徒长现象,减少作物倒伏,增强抗病虫害能力,从而减少农药的施用量, 降低了农产品中农药残留的风险。 六是减少肥料流失、保护生态环境的需要 目前农民盲目偏施或过量施用氮肥现象严重, 造成氮肥大量流失, 对水体富营养化和大气臭氧层的破坏十分严重。推行测土配方施肥技术是保护生态环境, 促进农业可持续发展的必由之路。三、测土配方施肥的含义及实施这一项目的意义（

30、二）开展测土配方施肥工作的意义第23页，共64页。 测土配方施肥是一项系统工程。涉及多个环节，以一个县(市、区)为例，主要工作内容有以下各项： 1、仪器设备配备：按照拾遗补缺的原则，对县(市、区)级土肥化验室配备批量化、快速准确的土肥分析仪器设备，使其测试能力能满足当地测土配方施肥工作的需要。 2、采样测试：在收集整理历史资料、广泛进行野外调查和典型农户调查的基础上，按照测土配方施肥技术规范(试行)要求，根据代表性、典型性和可比性原则，每100一200亩耕地采集1个土样。在室内以土壤图、行政区划图和土地利用现状图等叠加，科学确定采样点位，将采样点位转绘到五万分之地形图上，作为工作草图。采样时用

31、GPS仪定位，采集的土壤样品经预处理后及时进行土壤测试，测定项目主要有：土壤有机质、全氮、无机氮、有效磷、有效钾、锌、硼、锰、钼、铜、铁等。四、测土配方施肥项目的主要工作内容第24页，共64页。 3、田间试验：以优势作物及其主导品种为对象。在主要土壤类型上按肥力水平的高、中、低进行3414等田问肥料效应小区试验。摸清土壤养分校正系数、土壤供肥量、农作物需肥规律、肥料利用率等基本参数以及土壤氮磷钾、中微量元素丰缺指标。建立不同施肥分区主要作物的氮磷钾肥料效应模型确定作物合理施肥品种和数量。基肥、追肥分配比例，最佳施肥时期和施肥方法及施肥指标体系。 4、配方设计：根据土壤测试和田间试验数据结果，以

32、及气候、地貌、土壤类型、作物品种、耕作制度等差异性，合理划分施肥类型区。确定测土配方施肥参数，建立施肥模型，组织专家会商，分别进行区域配方和田块配方设计。四、测土配方施肥项目的主要工作内容第25页，共64页。 5、校正试验：在每个施肥分区单元内设嚣不施肥、配方施肥和农户习惯施肥三个处理，通过田间校正试验。对比测土配方施肥的增产效果，进一步验证并完善肥料配方。优化测土配方施肥技术参数。做到宏观控制施肥结构和施肥总量，微观调节氮肥用量和运筹比例，发挥配方肥料施用的最大效益。 6、管理信息系统建立：在GPS定位、相对均匀采集士样，获取土壤供肥能力信息的基础上采用规范的测土配方施肥数据字典，建立县域土

33、壤养分数据库和耕地质量管理信息系统构建测土配方施肥宏观决策和动态管理基础平台。 7、配肥加工：根据专家会商的肥料配方，以各种单质或复混肥料为原料由配肥企业按配方加工生产配方肥实行定向供应，农民购买施用。四、测土配方施肥项目的主要工作内容第26页，共64页。 1、养分归还学说：种植农作物每年要带走大量的土壤养分，土壤虽是个巨大的养分库，但并不是取之不尽的，必须通过施肥的方式，把某些作物带走的养分归还于土壤，才能保持土壤有足够的养分供应容量和强度。我国每年以大量化肥投入农田， 主要是以氮磷两大元素为主，而钾素和微量养分元素归还不足。 2、最小养分律：植物生长发育要吸收各种养分，但是决定作物产量的却

34、是土壤中那个含量最小的养分，产量也在一定限度内随这个因素的增减而相对地变化。因而忽视这个限制因素的存在，即使较多地增加其他养分也难以再提高作物产量。五、测土配方施肥技术的理论依据第27页，共64页。 3、各种营养元素同等重要与不可替代律：植物所必需的16种营养元素，不论他们在植物体内的含量多少，均具有各自的生理功能，它们各自的营养作用都是同等重要的。每一种营养元素具有其特殊的生理功能，它们各自的营养作物都是同等重要的。每一种营养元素具有其特殊的生理功能，是其他元素不能代替的。 4、肥料效应报酬递减律：是指施肥与产量之间的关系是在其他技术条件相对稳定的前提下随着施肥量的逐渐增加，作物产量也随之增

35、加，但作物的增产量却随着施肥量的增加而逐渐递减。当施肥量超过一定限度后。如再增加施肥量，不仅不能增加产量反而会造成减产。五、测土配方施肥技术的理论依据第28页，共64页。 5、生产因子的综合作用：施肥不是一个孤立的行为，而是农业生产中的一个环节。可用函数式来表达作物产量与环境因子的关系： Y-f(N、W T、C、L）上式中，Y代表农作物产量，f代表函数的符号，N代表养分，W 代表水分，T代表温度，C代表CO2浓度，L代表光照。此式表示农作物产量是养分、水分、温度、CO2浓度和光照的函数，要使肥料发挥其地产潜力，必须考虑到其他四个主要因子，如肥料与水分的关系，在无灌溉条件的旱作农业区， 肥效往往

36、取决于土壤水分，在一定范围内，肥料利用率随着水分的增加而提高。从另一方面讲，五大因子应保持一定的均衡性方能发挥肥料应有的增产效果。五、测土配方施肥技术的理论依据第29页，共64页。 （一）第一类 地力分区(级)配方法：即利用土壤普查、耕地地力调查和当地田间试验资料，把土壤按肥力高低分成若干等级，或划出一个肥力均等的田片，作为一个配方区。再应用资料和田间试验成果结合当地的实践经验，估算出这一配方区内，比较适宜的肥料种类及其施用量。 这一方法的优点是较为简便，提出的用量和措施接近当地的经验，方法简单，群众易接受。缺点是局限性较大每种配方只能适应于生产水平差异较小的地区，而且依赖于一般经验较多，对具

37、体田块来说针对性不强。在推广过程中必须结合试验示范逐步扩大科学测试手段和理论指导的比重。 六、测土配方施肥的方法测土配方施肥的方法归纳起来有三大类六种方法：第30页，共64页。六、测土配方施肥的方法 （二）第二类 目标产量配方法：即根据作物产量的构成，由土壤本身和施肥两个方面供给养分的原理来计算肥料的用量。先确定目标产量，以及为达到这个产量所需要的养分数量，再计算作物除土壤所供给的养分外，需要补充的养分数量，最后确定施用多少肥料。包括养分平衡法和地力差减法。 养分平衡法：其原理是：利用土壤养分测定值来计算土壤供肥量。然后再以斯坦福公式计算肥料需要量。计算公式为： 肥料需要量= (作物单位产量养

38、分吸收量目标产量)一(土壤养分测定值0.15校正系数)(肥料中养分百分含量肥料当季利用率其优点是概念清楚，容易掌握；缺点是校正系数的变异较大，准确度较差。 地力差减法：其原理是：从目标产量中减去不施肥的空白田的产量，其差值就是增施肥料所能得到的产量，再用这一产量来算出作物的施肥量。计算公式为：肥料需要量= 作物单位产量养分吸收量(目标产量一空白田产量)(肥料中养分百分含量肥料当季利用率) 其优点是：不需要进行土壤养分的化验，避免了养分平衡法的缺陷，在理论上养分的投入与利用也较为清楚，人们容易接受。但空白田的产量不能预先获得，给推广带来困难。同时空白田产量是构成作物产量各种环境条件(包括气候、土

39、壤养分、作物品种、水分管理等)的综合反映，无法找出产量的限制因素对症下药。当土壤肥力愈高，作物吸自土壤的养分越多，作物对土壤的依赖性也愈大，由公式所得到的肥料施用量越少，有可能引起地力损耗。第31页，共64页。六、测土配方施肥的方法 （三）田间试验法：其原理是通过简单的单一对比，或应用较复杂的正交、回归等试验设计, 进行多点田间试脸, 从而选出最优处理, 确定肥料施用量。 肥料效应函数法：此法是采用单因素、二因素或多因素的多水平回归设计进行田间试验, 将不同处理得到的产量进行数理统计, 求得产量与施肥量之间的肥料效应方程式。根据其函数关系式, 可直观地看出不同元素肥料的增产效果以及各种肥料配合

40、施用的联应效果, 确定施肥上限和下限, 计算出经济施肥量, 作为实际施肥量的依据。 这一方法的优点是能客观地反映肥料等因素的单一和综合效果, 施肥精确度高，符合实际情况。缺点是地区局限性强,不同土壤、气候、耕作、品种等需布置多点不同试验。对于同一地区,当年的试验资料不可能应用, 而应用往年的函数关系式，不可能因土壤、气候等因素的变化而影响施肥的准确度, 需要积累不同年度的资料, 费工费时；需要进行复杂的数学统计运算，一般群众不易掌握。第32页，共64页。 养分丰缺指标法：此法是利用土壤养分测定值与作物吸收养分之间存在的相关性, 对不同作物通过田间试脸, 根据在不同土壤养分测定值下所得的产量分类

41、，把土壤的测定值按一定的级差分等, 制成养分丰缺及应该施肥量对照检索表。在实际应用中,只要测得土壤养分值, 就可以从对照检索表中, 按级确定肥料施用量。优点是直观，简便；缺点是精确度差，制作检索表复杂。 氮磷钾比例法：其原理是通过田间试验, 在一定地区的土壤上, 取得某一作物不同产量情况下各种养分之间的最好比例, 然后通过对一种养分的定量, 按各种养分之间的比例关系, 来决定其他养分的肥料用量。如以氮定磷、定钾, 以磷定氮、以钾定氮等。这种方法的优点是减少了工作量，比较直观,一看就懂，容易为群众所接受；缺点是作物对养分的吸收比例, 与应施肥料养分之间的比例是两个不同的概念。土壤中各养分含量不同

42、, 土城对各种养分的供应强度不同, 按上述比例在实际应用时难以确定得准确。六、测土配方施肥的方法第33页，共64页。 测土配方施肥技术是一项涉及面广、技术性强的系统工程，需要农业教育、科研、技术推广等部门和广大农民共同参与完成。其技术要点如下： （一）“测土” 即通过对土壤养分的分析化验，摸清土壤的养分状况，掌握土壤的供肥能力。 (1)土样采集 土样采集是测土配方施肥技术的基础，必须具有准确性，否则就从根本上失去了科学性。土样采集的基本要求是要确保所采集的土样具有代表性。通常的做法是：50100亩地为一个取样点，按“蛇形” 或东、南、西、北、中选择有代表的5-10点为取样点，去掉表面覆盖物，每

43、点垂直采集耕层(O-20cm)0.10.2kg土，混合即为所取土样，每样重0.51kg。 (2)土样分析化验 即对土壤进行诊断。此项工作技术性强，对设备要求较高，应由县以上农业或科研部门的专业化验室完成。按土壤分析技术规范，一般需测定土壤有机质、pH、碱解氮、有效磷、速效钾等。还可按需要有针对性地对中、微量营养元素进行测定，建立土壤数据库。七、测土配方施肥的技术要点第34页，共64页。七、测土配方施肥的技术要点 2、“配方” 包括“配方的选定制作”和“加工配方肥” 两个环节。 (1) 配方的选定制作应由专业农科人员完成。主要是根据所采取的基础信息数据，按作物产量指标、作物需肥量、土壤供肥量，以

44、及不同肥料的当季利用率等来选定肥料配比和施肥量。 (2) 加工配方肥的关键一是要严把原料肥源关；二是要科学配肥。一般由县级农业推广部门统一建立或选定配肥厂，实行统一测土、统一配方、统一供肥、统一技术指导。 3、“施肥” 由农户具体完成。实施前，应对农户进行技术培训，提高广大农户对测土配方施肥技术的认识，同时推荐印发测土配方平衡施肥方案。使技术入户到田，指导农户购买和施用优质适宜的配方肥料。为使农户易掌握使用，方案要力求简单，看了会做，还可建科技试验示范田，供农民现场参观学习。第35页，共64页。 1、 “3414”完全实施方案：“3414”是指氮、磷、钾3个因素，4个水平，14个处理组合而成的

45、试验。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。该方案可用14个处理进行氮、磷、钾三元二次效应方程的拟合，还可分别进行氮、磷、钾中任意二元或一元效应方程的拟合。（一）“3414”试验简介八、实施“3414”田间试验，建立测土配方施肥技术指标体系第36页，共64页。代号处理NPK 1N0P0K00002N0P2K20223N1P2K21224N2P0K22025N2P1K22126N2P2K22227N2P3K22328N2P2K02209N2P2K122110N2P2K322311N3P2K232212N1P1K211213N1P2K112114N2P

46、1K1211表1 “3414”完全试验方案处理(推荐方案)八、实施“3414”田间试验，建立测土配方施肥技术指标体系第37页，共64页。 该方案除可应用14个处理的资料进行氮、磷、钾三元二次效应方程的拟合外，还可分别进行氮、磷、钾中任意二元或一元效应方程的拟合。当三元二次肥料效应函数不能对某一试验结果进行拟合时，不应放弃该试验结果。可采用一元、二元肥料效应函数分别对氮、磷、钾的肥料效应进行拟合并计算推荐施肥量，将得到更全面、更真实的信息。 例如：可选用处理27、11、12，求得在以K2水平为基础的氮、磷二元二次效应方程；选用处理2、3、6、11可求得在P2K2水平为基础的氮肥效应方程；选用处理

47、4、5、6、7可求得在N2K2水平为基础的磷肥效应方程；选用处理6、8、9、10可求得在N2P2水平为基础的钾肥效应方程；通过处理1，可获得基础地力产量，即空白区产量。 1、 “3414”完全实施方案 八、实施“3414”田间试验，建立测土配方施肥技术指标体系第38页，共64页。许多研究表明，该模型在对“3414”试验进行拟合并计算推荐施肥量时存在以下缺陷： 1)试验成功率低，尤其是用三元二次施肥模型拟合的成功率仅为5左右； 2)对于那些拟合不成功的试验，三元二次施肥模型往往放弃了对它们的研究，随之也丢失了这些试验内涵的信息； 3)用三元二次施肥模型拟合成功的试验中推荐施肥量偏高，不但造成施肥

48、的经济效益下降，也有可能引起环境问题； 4)三元二次模型拟合常常忽略了试验中得到的某些试验点不需要施肥或某一养分不需要施肥的信息，所以，在对多点试验进行分析时应用三元二次肥料效应模型拟合的代表性较差。 1、 “3414”完全实施方案 八、实施“3414”田间试验，建立测土配方施肥技术指标体系第39页，共64页。 采用一元肥料效应模型计算“3414”试验推荐施肥量时，拟合的成功率高，可以开发三元二次模型不能利用的信息资源，结果更为全面合理。至于养分间的交互作用问题，一元肥料效应模型拟合“3414”试验时，把一个“3414”试验分成3个单因素试验，虽然作为单因素试验处理，但其中隐含了交互作用，因为

49、在考虑其中1个因素时，另外2个因素是完全满足需要的，实际上是在交互作用存在的条件下研究单一因素，不足之处在于不能把交互作用量化。因此，可以说，在“3414”试验结果的计算过程中，一元肥料效应模型的拟合是对三元二次肥料模型拟合的补充和优化。 1、 “3414”完全实施方案 八、实施“3414”田间试验，建立测土配方施肥技术指标体系第40页，共64页。 试验氮、磷、钾某一个或两个养分的效应，或因其它原因无法实施“3414”完全实施方案，可在“3414”方案中选择相关处理，即“3414”的部分实施方案。这样既保持了测土配方施肥田间试验总体设计的完整性，又考虑到不同区域土壤养分特点和不同试验的目的要求

50、，以满足不同层次的需要。如有些区域重点要试验氮、磷效果，可在K2做肥底的基础上进行氮、磷二元肥料效应试验，但应设置3次重复。上述方案也可分别建立氮、磷一元效应方程。2、“3414”肥料效应田间试验部分实施方案八、实施“3414”田间试验，建立测土配方施肥技术指标体系第41页，共64页。表2 氮、磷二元二次肥料试验设计与“3414”完全方案处理编号的对应处理编号“3414”方案处理编号处理NPK 11N0P0K000022N0P2K202233N1P2K212244N2P0K220255N2P1K221266N2P2K222277N2P3K2232811N3P2K2322912N1P1K2112

51、2、“3414”肥料效应田间试验部分实施方案八、实施“3414”田间试验，建立测土配方施肥技术指标体系第42页，共64页。“3414”肥料效应试验方案是农业部测土配方施肥技术规范(试行)修订稿中推荐采用的方案设计，在实施农业部、财政部“测土配方施肥财政专项补帖项目”中，要求每个项目试点单位至少实施当地主要农作物的10个肥效试验，在具体实施过程中根据研究目的采用“3414”完全实施方案和部分实施方案。“3414”试验处理多，难度大，操作复杂，工作量大，成功率低，对试验人员素质要求高，特别是对试验结果的统计和分析尤为重要。通过在全国不同地区不同土壤和不同作物条件下“3414”肥料田间试验的设计和实

52、施，可以获取不同作物的最佳产量、最佳施肥量、土壤养分校正系数、土壤供肥能力、作物养分吸收量和肥料利用率等基本参数，构建作物施肥模型，为施肥分区和肥料配方提供依据。2、“3414”肥料效应田间试验部分实施方案八、实施“3414”田间试验，建立测土配方施肥技术指标体系第43页，共64页。 在肥料试验中，为了取得土壤养分供应量、作物吸收养分量、土壤养分丰缺指标等参数，一般把试验设计为5个处理：空白对照(CK)、无氮区(PK)、无磷区(NK)、无钾区(NP)和氮、磷、钾区(NP K)。这5个处理分别是“3414”完全实施方案中的处理1、2、4、8和6。 如要获得有机肥料的效应，可增加有机肥处理区；试验

53、某种中(微)量元素的效应，在NPK基础上，进行加与不加该中(微)量元素处理的比较。 试验要求测试土壤养分和植株养分含量，进行考种和计产。试验设计中，氮、磷、钾、有机肥等用量应接近肥料效应函数计算的最高产量施肥量或用其他方法推荐的合理用量。2、“3414”肥料效应田间试验部分实施方案八、实施“3414”田间试验，建立测土配方施肥技术指标体系第44页，共64页。表3 常规5处理试验设计与“3414”方案处理编号对应“3414”方案处理编号处理NPK 空白对照 CK1N0P0K0000无氮区 PK2N0P2K2022无磷区 NK4N2P0K2202无钾区 NP8N2P2K0220氮磷钾区 NPK6N

54、2P2K22222、“3414”肥料效应田间试验部分实施方案八、实施“3414”田间试验，建立测土配方施肥技术指标体系第45页，共64页。 （1） “3414”试验中第2水平的确定：“3414”试验中氮、磷、钾第2水平的确定非常重要，这是因为：如果第2水平太低，就有可能造成得到的方程出现外推的情况(最佳施肥量超出第3水平)；如果第2水平太高，又会造成设计的施肥水平离最佳施肥量太远, 不能准确地捕捉到最佳施肥量。原则上，应大量、系统地归纳和总结近年来的田间试验结果并根据试验田可能获得的目标产量，来设计第二个水平。、“3414”试验设计与实施过程中应注意的几个问题八、实施“3414”田间试验，建立

55、测土配方施肥技术指标体系第46页，共64页。 （2） “3414”试验中氮肥基追比例的确定：大田作物上，磷、钾肥一般作基肥施用氮肥则分期施用。传统上习惯将大田作物的基、追肥比例按各占一半来进行分配。但这一观念现在需要改变。提高氮肥利用效率的一个关键措施是调控土壤、肥料的氮素供应使之与作物的氮素需求相同步。、“3414”试验设计与实施过程中应注意的几个问题八、实施“3414”田间试验，建立测土配方施肥技术指标体系第47页，共64页。 （3）“3414”试验是否需要设置重复：“3414”试验有14个处理，在平原地区，寻找面积符合要求的试验地设置34次重复是可以的。但是试验小区增多对试验管理和实施会

56、带来困难。在丘陵地区或水稻产区，寻找面积符合要求的试验地十分困难。从测土配方施肥田间试验的要求来看，不一定需要在每一个试验点设置重复，可以通过多年(23年)多点(最终2O3O点)重复的办法。、“3414”试验设计与实施过程中应注意的几个问题八、实施“3414”田间试验，建立测土配方施肥技术指标体系第48页，共64页。 （4）试验地选择：许多基层农技人员往往喜欢选择交通便利的试验点和科技水平相对较高的农户，但这对全面了解总体情况是不利的。因此，应特别强调在一定区域内选点的随机性和代表性，试验点应覆盖高、中、低不同肥力的土壤。当然试验管理的可靠性也要得到保障。、“3414”试验设计与实施过程中应注

57、意的几个问题八、实施“3414”田间试验，建立测土配方施肥技术指标体系第49页，共64页。 （5）基础土样的采集、保存与测试：开展大规模的田间试验是非常不容易的，试验获得的结果要尽可能完整。为建立测土配方施肥指标体系，试验的基础土样应采集较多量并妥善保存下来，以备：样品复查；如果采用新的测土方法，可以有足够的土样。、“3414”试验设计与实施过程中应注意的几个问题八、实施“3414”田间试验，建立测土配方施肥技术指标体系第50页，共64页。（二）试验结果的统计分析1、回归分析 主要目的是建立产量与施肥量之间的二次回归方程，然后通过方程确定最大施肥量与最佳施肥量。运用3414完全实施方案的14个

58、处理，可以建立N、P、K三个因素与产量的全模型效应方程(三元二次方程)，根据土肥行业的实践，产量和施肥量之间的三元二次方程拟合成功率一般只有4O左右(主要原因是受土壤环境和人为操作影响)，不能拟合的试验可选择部分处理，建立某一个或某二个因素与产量的效应方程（一元二次或二元二次方程），不得随意丢弃任何一个“3414”试验的数字信息。三元二次回归方程的建立可通过EXCEL运算或直接利用中国肥料信息网程序，求得试验的最佳产量和最佳施肥量；一元二次或二元二次方程的建立，通过利用EXCEL运算获得最佳施肥量。八、实施“3414”田间试验，建立测土配方施肥技术指标体系第51页，共64页。2 方差分析 利用

59、中国肥料信息网程序和通过EXCEL运算建立方程，都显示方差分析结果，F检验不显著，说明处理间没有差异，方程不能拟合; F检验显著，表示处理间有差异，方程拟合较好。（二）试验结果的统计分析八、实施“3414”田间试验，建立测土配方施肥技术指标体系第52页，共64页。31 肥料利用率肥料养分利用率（）=施肥区农作物吸收养分量（kg666.7m2）-缺素区农作物吸收养分量（kg666.7m2）/肥料养分施用量（kg666.7m2 )l003 施肥参数计算现以计算氮肥利用率为例来进一步说明如下：施肥区(N2P2K2区)农作物吸收养分量（kg666.7m2 ）：“3414”方案中处理6的作物总吸氮量；缺

60、氮区(NP2K2区)农作物吸收养分量（kg666.7m2)：“3414”方案中处理2的作物总吸氮量；肥料养分施用量（kg666.7m2 )：施用的氮肥的纯养分用量；吸氮量通过作物植株与果实中氮的含量和产量计算得出。吸氮量（kg666.7m2 )=果实产量（kg666.7m2 )果实含氮量()+茎叶产量（kg666.7m2 )x茎叶含氮量。（二）试验结果的统计分析八、实施“3414”田间试验，建立测土配方施肥技术指标体系第53页，共64页。32 土壤贡献率 通过缺素区处理(处理1、2、4、8)和施肥区处理(处理6) 估算出某一元素的土壤当季贡献率。土壤贡献率()= 缺素区经济产量（kg666.7