本發(fā)明涉及農(nóng)業(yè)領(lǐng)域，具體地，涉及一種玉米專用復(fù)合肥料的施用方法。

背景技術(shù)：

玉米是我國三大糧食作物(小麥、玉米和水稻)之一。我國玉米播種面積和產(chǎn)量占全國糧食播種面積和全國糧食總產(chǎn)量的22.1％和39.5％，居糧食作物之首。玉米在國家糧食安全戰(zhàn)略中處于突出位置，在保證未來我國糧食供應(yīng)需求方面起著舉足輕重的作用。但目前，玉米實(shí)際生產(chǎn)中存在肥料施用不科學(xué)、養(yǎng)分利用率低下等問題，嚴(yán)重制約著玉米生產(chǎn)的進(jìn)一步發(fā)展。因此，有必要發(fā)明一種根據(jù)不同區(qū)域玉米的專用復(fù)合肥料的施用方法，以保證土壤環(huán)境長期平衡，維持玉米高產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)，保護(hù)生態(tài)環(huán)境。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的是提供一種玉米專用復(fù)合肥料的施用方法，該方法操作性強(qiáng)，容易掌握，推廣應(yīng)用簡單，為區(qū)域玉米科學(xué)施肥配方的制定提供理論依據(jù)，實(shí)現(xiàn)農(nóng)藝配方與工業(yè)生產(chǎn)的結(jié)合，使我國肥料資源高效利用，玉米穩(wěn)產(chǎn)高產(chǎn)，同時促進(jìn)糧食安全、環(huán)境保護(hù)和農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展。

為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供一種玉米專用復(fù)合肥料的施用方法，該方法包括：在玉米的一個生長周期內(nèi)，對農(nóng)田進(jìn)行復(fù)合肥料的施用，所述復(fù)合肥料包括氮肥、磷肥和鉀肥；其特征在于，所述農(nóng)田單位面積的鉀肥的施用量其中，Corp_K-out為所述農(nóng)田單位面積的玉米收獲所帶出農(nóng)田的鉀的質(zhì)量，Env_K-in為從環(huán)境進(jìn)入單位面積農(nóng)田的鉀的質(zhì)量，Rat_K-out為所述單位面積農(nóng)田鉀的損失率，所述α為鉀肥施用矯正系數(shù)，所述α＝標(biāo)準(zhǔn)速效鉀含量/農(nóng)田土壤速效鉀含量。

優(yōu)選地，所述Corp_K-out＝Y(jié)ie_K-out+Str_K-out，其中，Yie_K-out為所述農(nóng)田單位面積的玉米收獲經(jīng)濟(jì)產(chǎn)量所帶出的鉀的質(zhì)量，Str_K-out為所述單位面積農(nóng)田秸稈含鉀的質(zhì)量，所述經(jīng)濟(jì)產(chǎn)量指農(nóng)田中收獲物的產(chǎn)量，所述收獲物為籽粒。

優(yōu)選地，所述Corp_K-out＝Upt_K-out-Ret_K-in，其中，Upt_K-out為所述單位面積農(nóng)田的玉米吸收的總的鉀的質(zhì)量，Ret_K-in為所述單位面積農(nóng)田的秸稈還田的鉀的質(zhì)量。

優(yōu)選地，所述Yie_K-out＝Y(jié)ield×Nut_K-yie，所述Str_K-out＝Straw×Nut_K-str，其中，Yield為所述單位面積農(nóng)田的玉米的經(jīng)濟(jì)產(chǎn)量，Nut_K-yie為所述單位面積農(nóng)田形成每1kg的所述收獲物中的鉀的質(zhì)量，Straw為所述單位面積農(nóng)田的秸稈產(chǎn)量，Nut_K-str為所述單位面積農(nóng)田形成每1kg的秸稈中的鉀的質(zhì)量。

優(yōu)選地，所述Upt_K-out＝Y(jié)ield×Nut _K-need，所述Ret_K-in＝Straw×Rat_str×Nut_K-str，其中，Yield為所述單位面積農(nóng)田的玉米的經(jīng)濟(jì)產(chǎn)量，Nut_K-need為所述單位面積農(nóng)田形成每1kg玉米經(jīng)濟(jì)產(chǎn)量需要的鉀的質(zhì)量，Straw為所述單位面積農(nóng)田的秸稈產(chǎn)量，Rat_str為所述單位面積農(nóng)田的秸稈還田率，Nut_K-str為所述單位面積農(nóng)田形成每1kg秸稈中的鉀的質(zhì)量。

優(yōu)選地，所述Env_K-in為0-50kg/hm²，所述Rat_K-out為0-30％。

優(yōu)選地，所述Corp_K-out為10-150kg/hm²。

優(yōu)選地，所述農(nóng)田單位面積的氮肥施用量其中，Yield為所述單位面積農(nóng)田的玉米的經(jīng)濟(jì)產(chǎn)量，Nut_N-need為所述單位面積農(nóng)田形成每1kg玉米經(jīng)濟(jì)產(chǎn)量需要的氮的質(zhì)量，所述Env_N-in為從環(huán)境進(jìn)入單位面積農(nóng)田的氮的質(zhì)量，所述Rat_N-out為所述單位面積農(nóng)田氮的損失率。

優(yōu)選地，所述農(nóng)田單位面積的磷肥施用量Fert_P＝β×Yield×Nut_P-Need，其中，Yield為所述單位面積農(nóng)田的玉米的經(jīng)濟(jì)產(chǎn)量，Nut_P-need為所述單位面積農(nóng)田形成每1kg玉米經(jīng)濟(jì)產(chǎn)量需要的磷的質(zhì)量，所述β為磷肥施用矯正系數(shù)，所述β＝基礎(chǔ)標(biāo)準(zhǔn)溫度/農(nóng)田玉米生長周期內(nèi)平均溫度。

優(yōu)選地，該方法還包括：將所述復(fù)合肥料作為基肥和追肥進(jìn)行施用。

通過上述技術(shù)方案，本發(fā)明方法所推薦的施肥量既可以補(bǔ)充在玉米生長期間的養(yǎng)分吸收，也補(bǔ)足了玉米生長期間土壤的養(yǎng)分損失，從而保持土壤養(yǎng)分的平衡，維持土壤持續(xù)供應(yīng)能力，保證玉米高產(chǎn)、穩(wěn)產(chǎn)。本發(fā)明制訂玉米專用復(fù)合肥料配方，實(shí)現(xiàn)了配方研制從模糊化、定性化到精確化、定量化的轉(zhuǎn)變。同時，可建立科學(xué)、簡單、準(zhǔn)確、易掌握的肥料配方制訂方法，為區(qū)域玉米專用復(fù)合肥料配方制訂提供理論依據(jù)，促進(jìn)農(nóng)藝配方與工業(yè)生產(chǎn)相結(jié)合，實(shí)現(xiàn)我國肥料資源高效利用、糧食安全、環(huán)境保護(hù)和農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展，同時節(jié)約了成本，可操作性強(qiáng)，利于推廣應(yīng)用。

本發(fā)明的其他特征和優(yōu)點(diǎn)將在隨后的具體實(shí)施方式部分予以詳細(xì)說明。

附圖說明

附圖是用來提供對本發(fā)明的進(jìn)一步理解，并且構(gòu)成說明書的一部分，與下面的具體實(shí)施方式一起用于解釋本發(fā)明，但并不構(gòu)成對本發(fā)明的限制。在附圖中：

圖1為本發(fā)明實(shí)施例1中復(fù)合肥料中鉀肥施用量與東北春播玉米產(chǎn)量關(guān)系曲線圖。

圖2為本發(fā)明實(shí)施例1中復(fù)合肥料中磷肥施用量與東北春播玉米產(chǎn)量關(guān)系曲線圖。

圖3為本發(fā)明實(shí)施例2中復(fù)合肥料中鉀肥施用量與北方春播玉米產(chǎn)量關(guān)系曲線圖。

圖4為本發(fā)明實(shí)施例2中復(fù)合肥料中磷肥施用量與北方春播玉米產(chǎn)量關(guān)系曲線圖。

圖5為本發(fā)明實(shí)施例3中復(fù)合肥料中鉀肥施用量與黃淮海平原夏播玉米產(chǎn)量關(guān)系曲線圖。

圖6為本發(fā)明實(shí)施例3中復(fù)合肥料中磷肥施用量與黃淮海平原夏播玉米產(chǎn)量關(guān)系曲線圖。

具體實(shí)施方式

以下結(jié)合附圖對本發(fā)明的具體實(shí)施方式進(jìn)行詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解的是，此處所描述的具體實(shí)施方式僅用于說明和解釋本發(fā)明，并不用于限制本發(fā)明。

本發(fā)明提供一種玉米專用復(fù)合肥料的施用方法，該方法包括：在玉米的一個生長周期內(nèi)，對農(nóng)田進(jìn)行復(fù)合肥料的施用，所述復(fù)合肥料包括氮肥、磷肥和鉀肥；其特征在于，所述農(nóng)田單位面積的鉀肥的施用量其中，Corp_K-out為所述農(nóng)田單位面積的玉米收獲所帶出農(nóng)田的鉀的質(zhì)量，Env_K-in為從環(huán)境進(jìn)入單位面積農(nóng)田的鉀的質(zhì)量，Rat_K-out為所述單位面積農(nóng)田鉀的損失率，所述α為鉀肥施用矯正系數(shù)，所述α＝標(biāo)準(zhǔn)速效鉀含量/農(nóng)田土壤速效鉀含量。

根據(jù)本發(fā)明，所述玉米的生長周期是指從播種到收割所用的時間。所述單位面積的鉀肥的施用量(Fert_K)為在玉米的一個生長周期內(nèi)對單位面積的玉米施用鉀肥的總的質(zhì)量。

根據(jù)本發(fā)明，所述速效鉀亦稱有效鉀，指土壤中可以直接迅速被吸收利用的鉀，主要包括土壤溶液中游離的鉀離子和土壤膠體上吸附的交換性鉀，后者占90％以上。其含量因受施肥、基質(zhì)、氣候條件等影響，變化很大，可以從1mg/kg到800mg/kg。速效鉀的含量由北向南逐步減少，有明顯的地帶性特征。測定土壤中速效鉀含量一般采用乙酸銨溶液為浸提劑，使銨離子與土壤膠體表面的鉀離子進(jìn)行交換，并與水溶性鉀離子一起進(jìn)入溶液，浸出液中的鉀可以直接用火焰光度測定。此外，還可以采用硝酸鈉溶液作浸提劑，浸出液中的鉀離子與四苯硼鈉反應(yīng)生成白色沉淀，根據(jù)溶液的渾濁度，利用比濁法測定鉀的含量。本領(lǐng)域技術(shù)人員在面對測定土壤中速效鉀含量時可選取適宜的方法，本發(fā)明并不因此而受到限制。

土壤的供鉀潛力決定于成土母質(zhì)、風(fēng)化條件和耕作措施等。我國土壤的供鉀潛力雖然差別很大，但也具有明顯的地帶性分布規(guī)律。供鉀潛力低的土壤主要分布于長江以南地區(qū)，特別是華南地區(qū)分布廣泛，這主要是由于此地區(qū)氣溫高、雨量大，土壤風(fēng)化程度高、淋溶強(qiáng)烈，造成一些富含鉀的原生礦物分解殆盡。這類土壤是我國地帶性土壤中鉀素水平最低的土壤，加之此地區(qū)農(nóng)業(yè)集約化程度高，土壤鉀素消耗大，因此是我國首先出現(xiàn)作物缺鉀癥狀和最早施用鉀肥的地區(qū)，目前也是鉀肥高效區(qū)。西北地區(qū)的黃土、黑壚土，華北的潮土、褐土等由于土壤風(fēng)化和淋溶較弱，砂粒富含長石、云母，粘粒富含水云母，粘粒礦物以固鉀能力較強(qiáng)的蛭石、蒙脫石等為主，因此土壤所吸持的鉀離子較多，是我國供鉀潛力最高的土壤。“國家土壤肥力與肥料效益長期監(jiān)測基地網(wǎng)”的長期肥料試驗(yàn)研究表明，一般南方土壤(重慶紫色土、湖南紅壤和浙江水稻土)連續(xù)3-5年不施用鉀肥，作物產(chǎn)量將受明顯影響；在北京褐潮土、河南潮土上，連續(xù)10年左右不施鉀肥可保證作物產(chǎn)量沒有明顯下降，但10年后作物明顯減產(chǎn)；東北黑土連續(xù)10-15年不施鉀肥，可保證作物不減產(chǎn)，但之后應(yīng)補(bǔ)充鉀肥；在土壤富鉀的新疆灰漠土和陜西黃土上，可連續(xù)15年以上不施鉀肥作物不減產(chǎn)。但是，雖然作物產(chǎn)量沒有明顯降低，各地區(qū)農(nóng)田鉀素表觀平衡為負(fù)值，鉀素虧空較多。鉀素的支出大于投入，其虧缺部分顯然依靠土壤自身循環(huán)，由土壤提供，即依靠土壤鉀素來維持一定的產(chǎn)量，因而農(nóng)田土壤鉀素的收支狀況，將反映在土壤鉀素肥力水平的消長上。為維持與提高土壤鉀素持續(xù)能力，使作物獲得高產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)，也應(yīng)充分注意土壤鉀素的平衡問題。但是，如北方地區(qū)土壤含鉀量較高，土壤供鉀潛力高，土壤所蘊(yùn)藏的豐富鉀素資源要充分利用，不能僅僅為了鉀素投入和產(chǎn)出的平衡而大量施用鉀肥。因此，根據(jù)當(dāng)?shù)赝寥赖墓┾浤芰Γ酝寥浪傩р浐繛閰⒄者M(jìn)行農(nóng)田鉀肥施用的矯正后再進(jìn)行鉀肥的施用既可以充分利用土壤鉀素，維持與提高土壤鉀素持續(xù)供應(yīng)能力，又可以保持作物高產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)；所述鉀肥施用矯正系數(shù)α＝標(biāo)準(zhǔn)速效鉀含量/農(nóng)田土壤速效鉀含量。其中，根據(jù)玉米對鉀素的需求規(guī)律及當(dāng)?shù)剞r(nóng)田土壤的實(shí)際情況，所述標(biāo)準(zhǔn)速效鉀含量可以為80-120mg/kg。

根據(jù)本發(fā)明，所述農(nóng)田單位面積的玉米收獲所帶出農(nóng)田的鉀的質(zhì)量(Corp_K-out)可以包括農(nóng)田單位面積的玉米收獲經(jīng)濟(jì)產(chǎn)量所帶出的鉀的質(zhì)量(Yie_K-out)和單位面積農(nóng)田秸稈含鉀的質(zhì)量(Str_K-out)，即Corp_K-out＝Y(jié)ie_K-out+Str_K-out；所述經(jīng)濟(jì)產(chǎn)量指農(nóng)田中收獲物的產(chǎn)量，所述收獲物可以為玉米籽粒。

根據(jù)本發(fā)明，所述農(nóng)田單位面積的玉米收獲經(jīng)濟(jì)產(chǎn)量所帶出的鉀的質(zhì)量(Yie_K-out)可以根據(jù)單位面積農(nóng)田的玉米的經(jīng)濟(jì)產(chǎn)量(Yield)中形成每1kg的收獲物中的鉀的質(zhì)量(Nut_K-yie)求得，即Yie_K-out＝Y(jié)ield×Nut_K-yie；所述Str_K-out可以根據(jù)單位面積農(nóng)田的秸稈產(chǎn)量(Straw)中形成每1kg的秸稈中的鉀的質(zhì)量(Nut_K-str)求得，即Str_K-out＝Straw×Nut_K-str。

根據(jù)本發(fā)明，所述農(nóng)田單位面積的玉米收獲所帶出農(nóng)田的鉀的質(zhì)量(Corp_K-out)也可以為所述單位面積農(nóng)田的玉米吸收的總的鉀的質(zhì)量(Upt_K-out)與所述單位面積農(nóng)田的秸稈還田的鉀的質(zhì)量(Ret_K-in)之差，即Corp_K-out＝Upt_K-out-Ret_K-in。

根據(jù)本發(fā)明，所述單位面積農(nóng)田的玉米吸收的總的鉀的質(zhì)量(Upt_K-out)可以根據(jù)單位面積農(nóng)田的玉米的經(jīng)濟(jì)產(chǎn)量(Yield)中形成每1kg玉米經(jīng)濟(jì)產(chǎn)量需要的鉀的質(zhì)量(Nut _K-need)，即Upt_K-out＝Y(jié)ield×Nut _K-need。所述單位面積農(nóng)田的秸稈還田的鉀的質(zhì)量(Ret_K-in)可以根據(jù)單位面積農(nóng)田的秸稈產(chǎn)量(Straw)中單位面積農(nóng)田形成每1kg秸稈中的鉀的質(zhì)量(Nut_K-str)與單位面積農(nóng)田的秸稈還田率(Rat_str)之積計算，即Ret_K-in＝Straw×Rat_str×Nut_K-str。

大田試驗(yàn)研究表明，鉀素多集中在玉米的秸稈中，如我國2917個春玉米和夏玉米田間試驗(yàn)樣點(diǎn)數(shù)據(jù)得出，玉米鉀素收獲指數(shù)為0.03-0.79，平均約為0.23；其中，鉀素收獲指數(shù)為籽粒鉀積累總量/植株鉀素積累總量。因此，我國玉米籽粒的吸鉀量僅占玉米地上部分吸鉀總量的23％，相反77％的鉀累積在玉米的秸稈中。因此，秸稈還田對土壤中鉀的含量影響明顯。

根據(jù)本發(fā)明，所述從環(huán)境進(jìn)入單位面積農(nóng)田的鉀的質(zhì)量(Env_K-in)可以包括通過干/濕沉降輸入農(nóng)田的鉀的質(zhì)量。干沉降指大氣降塵直接下落在土表帶入的鉀的質(zhì)量，濕沉降指大氣中包括總懸浮顆粒所含的鉀隨著降水進(jìn)入土壤-玉米系統(tǒng)的量。通過干/濕沉降輸入農(nóng)田的鉀含量較低，優(yōu)選地，所述從環(huán)境進(jìn)入單位面積農(nóng)田的鉀的質(zhì)量(Env_K-in)可以為0-50kg/hm²。

根據(jù)本發(fā)明，鉀可通過徑流和/或淋溶損失，但除一些有機(jī)土、地下水位較高的砂質(zhì)土壤或過量施肥導(dǎo)致土壤處于富鉀狀態(tài)的土壤外，淋溶水中鉀的濃度較低，隨徑流損失是農(nóng)田土壤鉀損失的途徑。鉀損失的載體主要是泥沙，受降雨強(qiáng)度影響大，降雨強(qiáng)，鉀損失顯著增加，而施肥方式對鉀和鉀損失量影響不大。鉀肥的當(dāng)季利用率很低，一般僅占當(dāng)季施肥量的7.3％～20.1％，絕大部分殘留在土壤中，殘留土壤中的肥料愈多，土壤速效鉀庫容量愈大，土壤供鉀能力也越強(qiáng)。殘留土壤中的鉀后季作物可繼續(xù)利用。鉀的累積利用率可超85％以上。因此，單位面積農(nóng)田鉀的損失率(Rat_K-out)可以為0-30％。

根據(jù)本發(fā)明，所述農(nóng)田單位面積的玉米收獲所帶出農(nóng)田的鉀的質(zhì)量(Corp_K-out)根據(jù)不同地區(qū)的土壤條件、玉米的生長情況及秸稈還田情況，可以為10-150kg/hm²。

根據(jù)本發(fā)明，所述農(nóng)田單位面積的氮肥施用量其中，Yield為所述單位面積農(nóng)田的玉米的經(jīng)濟(jì)產(chǎn)量，Nut_N-need為所述單位面積農(nóng)田形成每1kg玉米經(jīng)濟(jì)產(chǎn)量需要的氮的質(zhì)量，所述Env_N-in為從環(huán)境進(jìn)入單位面積農(nóng)田的氮的質(zhì)量，所述Rat_N-out為所述單位面積農(nóng)田氮的損失率，所述單位面積的氮肥的施用量(Fert_N)為在玉米的一個生長周期內(nèi)對單位面積的玉米施用氮肥的總的質(zhì)量。

根據(jù)本發(fā)明，所述從環(huán)境進(jìn)入單位面積農(nóng)田的氮的質(zhì)量(Env_N-in)可以包括通過干/濕沉降輸入農(nóng)田的氮的質(zhì)量。干沉降指大氣降塵直接下落在土表帶入的氮的質(zhì)量，濕沉降指大氣中包括總懸浮顆粒所含的氮隨著降水進(jìn)入土壤-玉米系統(tǒng)的量。所述Env_N-in可以根據(jù)土壤長期肥料試驗(yàn)的不施肥處理的玉米氮素吸收量進(jìn)行估算。

根據(jù)本發(fā)明，氮的損失途徑主要包括氣態(tài)損失、硝酸鹽的淋溶和徑流損失。研究表明，在有利于氨揮發(fā)的條件下，因揮發(fā)損失的氮素占總施氮量的9％-42％，成為氮素?fù)p失的重要或主要途徑。氮素的淋失是指土壤中的氮隨水向下遷移至耕作層以下，從而不能被玉米根系吸收所造成的氮損失。徑流損失是造成地表水氮素污染和水體富營養(yǎng)化的重要原因，在蘇南稻區(qū)進(jìn)行的觀測表明，氮素的徑流損失可達(dá)到45kg/hm²。所述單位面積農(nóng)田氮的損失率(Rat_N-out)可以通過假設(shè)長期肥料試驗(yàn)氮素處于基本平衡狀態(tài)而進(jìn)行估算，例如，單位面積農(nóng)田氮的損失率(Rat_N-out)的計算公式可以為

根據(jù)本發(fā)明，所述農(nóng)田單位面積的磷肥施用量Fert_P＝β×Yield×Nut_P-Need，其中，Yield為所述單位面積農(nóng)田的玉米的經(jīng)濟(jì)產(chǎn)量，Nut_P-need為所述單位面積農(nóng)田形成每1kg玉米經(jīng)濟(jì)產(chǎn)量需要的磷的質(zhì)量，所述β為磷肥施用矯正系數(shù)，所述β＝基礎(chǔ)標(biāo)準(zhǔn)溫度/農(nóng)田玉米生長周期內(nèi)平均溫度，所述單位面積的磷肥的施用量(Fert_P)為在玉米的一個生長周期內(nèi)對單位面積的玉米施用磷肥的總的質(zhì)量。

土壤含磷雖多，而能為植物直接利用的極少，絕大部分呈不溶性的無機(jī)與有機(jī)磷化物存在。使用磷肥雖可滿足植物高產(chǎn)對磷的需要，但在土壤中易被固定為難溶態(tài)磷，利用率很低。這些無效形態(tài)的磷在微生物作用下又能轉(zhuǎn)變?yōu)橹参锟衫玫酿B(yǎng)料。土壤磷素形態(tài)轉(zhuǎn)化及其有效性不僅與施肥、耕作等農(nóng)藝措施有關(guān)，而且受溫度、降水等環(huán)境條件的強(qiáng)烈影響。如早春低溫及天氣潮濕時，玉米通常會表現(xiàn)出缺磷癥狀，但天氣變暖時缺磷癥狀消失。溫度變化通過作用于微生物、植物等間接對有效磷變化產(chǎn)生影響。溫度是影響土壤微生物活性的主要因子，而微生物對土壤磷素形態(tài)轉(zhuǎn)化具有重要作用，溫度過高和過低都將抑制微生物活性，從而影響土壤磷的有效性。因此，以當(dāng)?shù)販囟葹閰⒄者M(jìn)行農(nóng)田磷肥施用的矯正后再進(jìn)行磷肥的施用既可以充分利用土壤磷素，維持與提高土壤磷素持續(xù)供應(yīng)能力，又可以保持作物高產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)；所述磷肥施用矯正系數(shù)β＝基礎(chǔ)標(biāo)準(zhǔn)溫度/農(nóng)田玉米生長周期內(nèi)平均溫度。其中，所述基礎(chǔ)標(biāo)準(zhǔn)溫度為玉米的生長所需、可使土壤中的磷素發(fā)揮其有效性的適宜溫度，例如，所述基礎(chǔ)標(biāo)準(zhǔn)溫度可以為20-25℃。

根據(jù)本發(fā)明，將所述復(fù)合肥料進(jìn)行施用時，考慮區(qū)域和玉米的種植特點(diǎn)和施肥技術(shù)，復(fù)合肥料可以一次性施入，也可以作為基肥和追肥分別施入?；视纸械追剩窃诓シN或移植前施用的肥料，它主要是供給玉米整個生長期中所需要的養(yǎng)分，為玉米生長發(fā)育創(chuàng)造良好的土壤條件，也有改良土壤、培肥地力的作用。追肥的作用主要是為了供應(yīng)玉米某個生長時期對養(yǎng)分的大量需要，或者補(bǔ)充基肥的不足。通過分別計算出復(fù)合肥料中氮肥、磷肥和鉀肥的施用量，可得到復(fù)合肥料中氮肥、磷肥和鉀肥的施用比例，再根據(jù)基肥所占比重，與復(fù)合肥料中氮肥、磷肥和鉀肥的施用比例相乘，即可得到基肥中的氮肥、磷肥和鉀肥的施用配比。

下面通過實(shí)施例進(jìn)一步說明本發(fā)明。

實(shí)施例1

本實(shí)施例以東北春播玉米為例，根據(jù)當(dāng)?shù)氐沫h(huán)境條件和2005-2010年當(dāng)?shù)赜衩桩a(chǎn)量的統(tǒng)計數(shù)據(jù)，東北春播玉米目標(biāo)產(chǎn)量為9772kg/hm²，100kg籽粒的需鉀量為1.69kg。

東北春播玉米實(shí)際調(diào)查的秸稈產(chǎn)量為9401kg/hm²。秸稈還田率為36.7％。100kg秸稈中的鉀的質(zhì)量為1.60kg。

東北春播玉米地區(qū)速效鉀含量為133mg/kg，以土壤速效鉀100mg/kg為基準(zhǔn)，則東北春播玉米的鉀肥施用矯正系數(shù)為0.75。

從環(huán)境進(jìn)入單位面積農(nóng)田的鉀的質(zhì)量以及鉀的損失率忽略不計。

則根據(jù)公式：

計算鉀肥推薦施用量：

東北春播玉米鉀肥施用量Fert_K＝0.75×(9772×1.69/100-9401×36.7％×1.60/100)＝82.5kg/hm²

即東北春播玉米的鉀肥適宜施用量為82.5kg/hm²。

東北春播玉米100kg籽粒的需磷量為0.80kg；生育期平均氣溫為16.9℃。考慮玉米的三基點(diǎn)溫度和玉米根系養(yǎng)分吸收的最適溫度等，選擇22.5℃作為基礎(chǔ)標(biāo)準(zhǔn)溫度，則東北春播玉米磷肥施用矯正系數(shù)為1.33。

則根據(jù)公式：

Fert_P＝β×Yield×Nut_P-Need計算磷肥推薦施用量：

東北春播玉米磷肥施用量Fert_P＝1.33×9772×0.80/100＝104.0kg/hm²

即東北春播玉米的磷肥適宜用量為104.0kg/hm²。

東北春播玉米100kg籽粒的需氮量為1.83kg；根據(jù)東北地區(qū)長期肥料試驗(yàn)的不施肥處理的玉米氮素吸收量估算玉米環(huán)境氮素的輸入量為70.3kg/hm²。同時，假設(shè)長期肥料試驗(yàn)氮素處于基本平衡狀態(tài)而進(jìn)行估算氮損失率為32.2％。

則根據(jù)公式：

計算氮肥推薦施用量：

東北春播玉米氮肥施用量

即東北春播玉米氮肥適宜施用量為160.1kg/hm²。

根據(jù)東北春播玉米推薦施肥量可以確定東北春播玉米所需N、P₂O₅、K₂O比例為1:0.65:0.52。配合國家復(fù)合肥料標(biāo)準(zhǔn)(GB15063)要求可研制東北春播玉米高濃度專用復(fù)合肥料配方為18-12-10。根據(jù)東北春播玉米地區(qū)農(nóng)民施肥技術(shù)氮肥基肥占比為42.9％-50％，東北春播玉米高濃度專用復(fù)合肥料基肥配方為13-19-15。

測試實(shí)施例1

以吉林公主嶺(東北春播玉米地區(qū))一具體地塊為例，選取10塊試驗(yàn)田，每塊試驗(yàn)田面積為0.1hm²，進(jìn)行春播玉米的耕種，其中，鉀肥的施用量如表1所示，氮肥和磷肥的施用量分別為160.1kg/hm²和104.0kg/hm²。130天后進(jìn)行春播玉米的收獲，記錄春播玉米的產(chǎn)量，繪制復(fù)合肥料中鉀肥施用量與東北春播玉米產(chǎn)量關(guān)系曲線圖(如圖1)。玉米收獲后進(jìn)行土壤速效鉀含量的測定。

表1

由表1及圖1可以發(fā)現(xiàn)，當(dāng)復(fù)合肥料中氮肥和磷肥的施用量不變時，隨著鉀肥施用量的增加，玉米產(chǎn)量逐漸上升，當(dāng)對東北春播玉米施用鉀肥量為80kg/hm²時，玉米產(chǎn)量可達(dá)較大值，鉀肥施用量超過此值后，玉米產(chǎn)量保持穩(wěn)定。試驗(yàn)所得的適宜鉀肥施用量與根據(jù)本發(fā)明的方法所得的鉀肥施用量接近，說明本發(fā)明的方法可實(shí)現(xiàn)簡單、快速、準(zhǔn)確的定量化鉀肥的施用，可操作性強(qiáng)，利于推廣應(yīng)用。

另外，對玉米收獲后的土壤速效鉀含量進(jìn)行測定，在所施鉀肥量為80kg/hm²時的試驗(yàn)田測得土壤速效鉀含量為136mg/kg，與試驗(yàn)前試驗(yàn)田的速效鉀含量基本一致，說明采用本方法所推薦的農(nóng)田玉米施鉀量既補(bǔ)充了在玉米生長期間的鉀吸收量，也補(bǔ)足了玉米生長期間土壤的鉀損失量，保持了土壤的鉀平衡，維持土壤持續(xù)供應(yīng)鉀的能力，保證玉米高產(chǎn)、穩(wěn)產(chǎn)。

測試實(shí)施例2

以黑龍江鶴崗地區(qū)(東北春播玉米地區(qū))一具體地塊為例，選取10塊試驗(yàn)田，每塊試驗(yàn)田面積為0.1hm²，進(jìn)行春播玉米的耕種，其中，磷肥的施用量如表2所示，氮肥和鉀肥的施用量分別為160.1kg/hm²和82.5kg/hm²。130天后進(jìn)行春播玉米的收獲，記錄春播玉米的產(chǎn)量，繪制復(fù)合肥料中磷肥施用量與東北春播玉米產(chǎn)量關(guān)系曲線圖(如圖2)。

表2

由表2及圖2可以發(fā)現(xiàn)，當(dāng)復(fù)合肥料中氮肥和鉀肥的施用量不變時，隨著磷肥施用量的增加，玉米產(chǎn)量逐漸上升，當(dāng)對東北春播玉米施用磷肥量為105kg/hm²時，玉米產(chǎn)量可達(dá)較大值，磷肥施用量超過此值后，玉米產(chǎn)量保持穩(wěn)定。試驗(yàn)所得的適宜磷肥施用量與根據(jù)本發(fā)明的方法計算所得的磷肥施用量接近，說明本發(fā)明的方法可實(shí)現(xiàn)簡單、快速、準(zhǔn)確的定量化磷肥的施用，可操作性強(qiáng)，利于推廣應(yīng)用。

實(shí)施例2

本實(shí)施例以北方春播玉米為例，根據(jù)當(dāng)?shù)氐沫h(huán)境條件和2005-2010年當(dāng)?shù)赜衩桩a(chǎn)量的統(tǒng)計數(shù)據(jù)，北方春播玉米目標(biāo)產(chǎn)量為11597kg/hm²，100kg籽粒的需鉀量為1.61kg。

北方春播玉米實(shí)際調(diào)查的秸稈產(chǎn)量為11231kg/hm²，秸稈還田率為83.3％，100kg秸稈中的鉀的質(zhì)量為1.69kg。

北方春播玉米地區(qū)速效鉀含量為157mg/kg，以土壤速效鉀100mg/kg為基準(zhǔn)，則東北春播玉米的鉀肥施用矯正系數(shù)為0.64。

從環(huán)境進(jìn)入單位面積農(nóng)田的鉀的質(zhì)量以及鉀的損失率忽略不計。

則根據(jù)公式：

計算鉀肥推薦施用量：

北方春播玉米鉀肥施用量Fert_K＝0.64×(11597×1.61/100-11231×83.3％×1.69/100)＝18.3kg/hm²

即北方春播玉米的鉀肥適宜施用量為18.3kg/hm²。

北方春播玉米100kg籽粒的需磷量為0.82kg；生育期平均氣溫為21.0℃?？紤]玉米的三基點(diǎn)溫度和玉米根系養(yǎng)分吸收的最適溫度等，選擇22.5℃作為基礎(chǔ)標(biāo)準(zhǔn)溫度，則北方春播玉米磷肥施用矯正系數(shù)為1.07。

則根據(jù)公式：

Fert_P＝β×Yield×Nut_P-Need計算磷肥推薦施用量：

北方春播玉米磷肥施用量Fert_P＝1.07×11597×0.82/100＝101.8kg/hm²

即北方春播玉米的磷肥適宜用量為101.8kg/hm²。

北方春播玉米100kg籽粒的需氮量為2.06kg；根據(jù)北方春播玉米地區(qū)長期肥料試驗(yàn)的不施肥處理的玉米氮素吸收量估算玉米環(huán)境氮素的輸入量為57.6kg/hm²。同時，假設(shè)長期肥料試驗(yàn)氮素處于基本平衡狀態(tài)而進(jìn)行估算氮損失率為32.0％。

則根據(jù)公式：

計算氮肥推薦施用量：

北方春播玉米氮肥施用量

即北方春播玉米氮肥適宜施用量為266.6kg/hm²。

根據(jù)北方春播玉米推薦施肥量可以確定北方春播玉米所需N、P₂O₅、K₂O比例為1:0.38:0.07。配合國家復(fù)合肥料標(biāo)準(zhǔn)(GB15063)要求可研制北方春播玉米高濃度專用復(fù)合肥料配方為26-10-2。根據(jù)北方春播玉米地區(qū)農(nóng)民施肥技術(shù)氮肥基肥占26.1％，追肥占73.9％，則北方春播玉米高濃度專用復(fù)合肥料基肥配方為15-22-4。

測試實(shí)施例3

以陜西安塞縣(北方春播玉米地區(qū))一具體地塊為例，選取10塊試驗(yàn)田，每塊試驗(yàn)田面積為0.1hm²，進(jìn)行春播玉米的耕種，其中，鉀肥的施用量如表3所示，氮肥和磷肥的施用量分別為266.6kg/hm²和101.8kg/hm²。100天后進(jìn)行春播玉米的收獲，記錄春播玉米的產(chǎn)量，繪制復(fù)合肥料中鉀肥施用量與北方春播玉米產(chǎn)量關(guān)系曲線圖(如圖3)。玉米收獲后進(jìn)行土壤速效鉀含量的測定。

表3

由表3及圖3可以發(fā)現(xiàn)，當(dāng)復(fù)合肥料中氮肥和磷肥的施用量不變時，隨著鉀肥施用量的增加，玉米產(chǎn)量逐漸上升，當(dāng)對北方春播玉米施用鉀肥量為18kg/hm²時，玉米產(chǎn)量可達(dá)較大值，鉀肥施用量超過此值后，玉米產(chǎn)量保持穩(wěn)定。試驗(yàn)所得的適宜鉀肥施用量與根據(jù)本發(fā)明的方法所得的鉀肥施用量接近，說明本發(fā)明的方法可實(shí)現(xiàn)簡單、快速、準(zhǔn)確的定量化鉀肥的施用，可操作性強(qiáng)，利于推廣應(yīng)用。

另外，對玉米收獲后的土壤速效鉀含量進(jìn)行測定，在所施鉀肥量為18kg/hm²時的試驗(yàn)田測得土壤速效鉀含量為156mg/kg，與試驗(yàn)前試驗(yàn)田的速效鉀含量基本一致，說明采用本方法所推薦的農(nóng)田玉米施鉀量既補(bǔ)充了在玉米生長期間的鉀吸收量，也補(bǔ)足了玉米生長期間土壤的鉀損失量，保持了土壤的鉀平衡，維持土壤持續(xù)供應(yīng)鉀的能力，保證玉米高產(chǎn)、穩(wěn)產(chǎn)。

測試實(shí)施例4

以內(nèi)蒙古巴彥淖爾市(北方春播玉米地區(qū))一具體地塊為例，選取10塊試驗(yàn)田，每塊試驗(yàn)田面積為0.1hm²，進(jìn)行春播玉米的耕種，其中，磷肥的施用量如表4所示，氮肥和鉀肥的施用量分別為266.6kg/hm²和18.3kg/hm²。110天后進(jìn)行春播玉米的收獲，記錄春播玉米的產(chǎn)量，繪制復(fù)合肥料中磷肥施用量與北方春播玉米產(chǎn)量關(guān)系曲線圖(如圖4)。

表4

由表4及圖4可以發(fā)現(xiàn)，當(dāng)復(fù)合肥料中氮肥和鉀肥的施用量不變時，隨著磷肥施用量的增加，玉米產(chǎn)量逐漸上升，當(dāng)對北方春播玉米施用磷肥量為100kg/hm²時，玉米產(chǎn)量可達(dá)較大值，磷肥施用量超過此值后，玉米產(chǎn)量保持穩(wěn)定。試驗(yàn)所得的適宜磷肥施用量與根據(jù)本發(fā)明的方法計算所得的磷肥施用量接近，說明本發(fā)明的方法可實(shí)現(xiàn)簡單、快速、準(zhǔn)確的定量化磷肥的施用，可操作性強(qiáng)，利于推廣應(yīng)用。

實(shí)施例3

本實(shí)施例以黃淮海平原夏播玉米為例，根據(jù)當(dāng)?shù)氐沫h(huán)境條件和2005-2010年當(dāng)?shù)赜衩桩a(chǎn)量的統(tǒng)計數(shù)據(jù)，黃淮海平原夏播玉米目標(biāo)產(chǎn)量為9426kg/hm²，100kg籽粒的需鉀量為1.80kg。

黃淮海平原夏播玉米實(shí)際調(diào)查的秸稈產(chǎn)量為9068kg/hm²，秸稈還田率為85.0％，100kg秸稈中的鉀的質(zhì)量為1.68kg。

黃淮海平原夏播玉米地區(qū)速效鉀含量為104mg/kg，以土壤速效鉀100mg/kg為基準(zhǔn)，則黃淮海平原夏播玉米的鉀肥施用矯正系數(shù)為0.96。

從環(huán)境進(jìn)入單位面積農(nóng)田的鉀的質(zhì)量以及鉀的損失率忽略不計。

則根據(jù)公式：

計算鉀肥推薦施用量：

黃淮海平原夏播玉米鉀肥施用量Fert_K＝0.96×(9426×1.80/100-9068×85.0％×1.68/100)＝38.6kg/hm²

即黃淮海平原夏播玉米的鉀肥適宜施用量為38.6kg/hm²。

黃淮海平原夏播玉米100kg籽粒的需磷量為0.91kg；生育期平均氣溫為24.0℃?？紤]作物的三基點(diǎn)溫度和作物根系養(yǎng)分吸收的最適溫度等，選擇22.5℃作為基礎(chǔ)標(biāo)準(zhǔn)溫度，則黃淮海平原夏播玉米磷肥施用矯正系數(shù)為0.94。

則根據(jù)公式：

Fert_P＝β×Yield×Nut_P-Need計算磷肥推薦施用量：

黃淮海平原夏播玉米磷肥施用量Fert_P＝0.94×9426×0.91/100＝80.6kg/hm²

即黃淮海平原夏播玉米的磷肥適宜用量為80.6kg/hm²。

黃淮海平原夏播玉米100kg籽粒的需氮量為2.28kg；根據(jù)黃淮海平原地區(qū)長期肥料試驗(yàn)的不施肥處理的玉米氮素吸收量估算玉米環(huán)境氮素的輸入量為61.8kg/hm²。同時，假設(shè)長期肥料試驗(yàn)氮素處于基本平衡狀態(tài)而進(jìn)行估算氮損失率為29.4％。

則根據(jù)公式：

計算氮肥推薦施用量：

黃淮海平原夏播玉米氮肥施用量

即黃淮海平原夏播玉米氮肥適宜施用量為216.9kg/hm²。

根據(jù)黃淮海平原夏播玉米推薦施肥量可以確定黃淮海平原夏播玉米所需N、P₂O₅、K₂O比例分別為1:0.37:0.18。配合國家復(fù)合肥料標(biāo)準(zhǔn)(GB15063)要求可研制黃淮海平原夏播玉米高濃度專用復(fù)合肥料配方為26-10-5。根據(jù)黃淮海平原夏播玉米地區(qū)農(nóng)民施肥技術(shù)氮肥基肥比例為50％-66.7％，黃淮海平原夏播玉米高濃度專用復(fù)合肥料基肥配方為23-15-7。

測試實(shí)施例5

以中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院陵縣試驗(yàn)區(qū)(黃淮海平原夏播玉米地區(qū))一具體地塊為例，選取10塊試驗(yàn)田，每塊試驗(yàn)田面積為0.1hm²，進(jìn)行夏播玉米的耕種，其中，鉀肥的施用量如表5所示，氮肥和磷肥的施用量分別為216.9kg/hm²和80.6kg/hm²。100天后進(jìn)行夏播玉米的收獲，記錄夏播玉米的產(chǎn)量，繪制復(fù)合肥料中鉀肥施用量與黃淮海平原夏播玉米產(chǎn)量關(guān)系曲線圖(如圖5)。玉米收獲后進(jìn)行土壤速效鉀含量的測定。

表5

由表5及圖5可以發(fā)現(xiàn)，當(dāng)復(fù)合肥料中氮肥和磷肥的施用量不變時，隨著鉀肥施用量的增加，玉米產(chǎn)量逐漸上升，當(dāng)對黃淮海平原夏播玉米施用鉀肥量為38kg/hm²時，玉米產(chǎn)量可達(dá)較大值，鉀肥施用量超過此值后，玉米產(chǎn)量保持穩(wěn)定。試驗(yàn)所得的適宜鉀肥施用量與根據(jù)本發(fā)明的方法所得的鉀肥施用量接近，說明本發(fā)明的方法可實(shí)現(xiàn)簡單、快速、準(zhǔn)確的定量化鉀肥的施用，可操作性強(qiáng)，利于推廣應(yīng)用。

另外，對玉米收獲后的土壤速效鉀含量進(jìn)行測定，在所施鉀肥量為38kg/hm²時的試驗(yàn)田測得土壤速效鉀含量為102mg/kg，與試驗(yàn)前試驗(yàn)田的速效鉀含量基本一致，說明采用本方法所推薦的農(nóng)田作物施鉀量既補(bǔ)充了在作物生長期間的鉀吸收量，也補(bǔ)足了作物生長期間土壤的鉀損失量，保持了土壤的鉀平衡，維持土壤持續(xù)供應(yīng)鉀的能力，保證作物高產(chǎn)、穩(wěn)產(chǎn)。

測試實(shí)施例6

以山東農(nóng)業(yè)大學(xué)試驗(yàn)基地(黃淮海平原夏播玉米地區(qū))一具體地塊為例，選取10塊試驗(yàn)田，每塊試驗(yàn)田面積為0.1hm²，進(jìn)行夏播玉米的耕種，其中，磷肥的施用量如表6所示，氮肥和鉀肥的施用量分別為216.9kg/hm²和38.6kg/hm²。100天后進(jìn)行夏播玉米的收獲，記錄夏播玉米的產(chǎn)量，繪制復(fù)合肥料中磷肥施用量與黃淮海平原夏播玉米產(chǎn)量關(guān)系曲線圖(如圖6)。

表6

由表6及圖6可以發(fā)現(xiàn)，當(dāng)復(fù)合肥料中氮肥和鉀肥的施用量不變時，隨著磷肥施用量的增加，玉米產(chǎn)量逐漸上升，當(dāng)對黃淮海平原夏播玉米施用磷肥量為80kg/hm²時，玉米產(chǎn)量可達(dá)較大值，磷肥施用量超過此值后，玉米產(chǎn)量保持穩(wěn)定。試驗(yàn)所得的適宜磷肥施用量與根據(jù)本發(fā)明的方法計算所得的磷肥施用量接近，說明本發(fā)明的方法可實(shí)現(xiàn)簡單、快速、準(zhǔn)確的定量化磷肥的施用，可操作性強(qiáng)，利于推廣應(yīng)用。