化肥深施对作物产量的影响

化肥深施对作物产量的影响张耀国曹成茂（安徽农业大学农工系合肥230036）摘要：本文介绍了化肥深施、增产降耗的原理。通过对比实验，证明化肥深施可有效地减少辉发损失和冲洗损失，提高作物产量。科学施肥具有深远的生态意义。目前，世界各国普遍重视化肥的生产和使用，化肥在农业生产投入中占的比重最大，成为现代农业的重要手段之一。但是，由于各种原因化肥肥效持续时间短，容易损失，大量施用后，普遍出现利用率不高，损失严重的问题，因此，如何提高化肥利用率，已成为当今世界亟待解决的课题。已经提出的办法主要有三个方面：（1）培育吸肥能力强的作物品种；（2）改进化肥生产工艺和开发新型化肥；（3）改进化肥施用技术。其中培育新品种和生产新型化肥需要一个过程，我国已投入大量的人力和物力在这些方面进行研究和开发，已取得了一些成果，但进展还是不尽人意。就目前而言，改进化肥施用技术是最简捷的办法，实践证明，化肥深施技术是一项增产降耗的农业工程技术，作为一项成熟的技术推广得到了农业部领导的高度重视。1、化肥深施可增产的机理1．1化肥深施的平方程Ｍ＝Ｍ1＋Ｍ2＋Ｍ3（1）（1）式中，Ｍ为施用化肥的总量，单位kg；Ｍ1为化肥被作物有效吸收总量，单位kg；Ｍ2为化肥施用后化肥损失总量，单位kg；Ｍ3为杂质，即不能或不易被作物吸收利用的部分，对于某一特定产品来说，Ｍ3为定值。不同的产品，Ｍ3的值不同。化肥的有效利用率：η＝Ｍ1/ＭＸ100％＝Ｍ―Ｍ2―Ｍ3Ｘ100％（2）从式（2）可以看出，Ｍ3为定值，要提高利用率，必须减少Ｍ2，而减不Ｍ2的简捷措施就是改进施用方法，科学地施用化肥，可有效地减少施用后化肥损失总量。1．2化肥损耗平方程Ｍ2＝△Ｍa+△Ｍb+△Ｍc(3)（3）式中，△Ｍa为挥发损失，单位kg；△Ｍc为为其它损失，单位kg。△Ｍa挥发损失：如氮素化肥施入土壤后，遇水便会产生含有氮素的气体挥发掉，主是氮素化肥特有的，也是主要的损失途径。氮肥施得越浅，挥发越大。△Ｍb冲洗损失：施入土壤中的化肥不可避免要受到雨水的冲刷、淋洗，特别是表面撒施化肥或浅施地表时，遇到大雨的冲刷、淋洗，会很快溶解，随水径流入江河，不仅造成损失，而且造成自然水体的污染。△Ｍc为其它损失，如下渗损失、化肥深施机具不合理，地头转变阀门关闭不严造成的损失等。由上述不难看出，△Ｍa、△Ｍb皆与施用的深度有关，化肥深施于地表，化肥上履盖层较厚，可有效地减少这两部分的损失，提高化肥的有效利用率。2、增产效果的分析2．1小麦对比实验近两年，作者开始研究并推广化肥深施技术，就小麦秋季深耕深施肥（20cm）和秋季浅耕浅施肥（耕深13cm），在施肥量相同的条件下，作了大量对比试验，结果表明秋季深耕施肥小麦根系发达，表现须根多，根粗、根长、幼苗健壮，叶色深绿株高，叶片数、分蘖数、次生根、地上部干重及最后产量都高于秋季浅耕浅施肥，数据见表1、表2。表1秋季深耕深施肥与秋季浅耕汪施肥苗情调查处理株高(cm)叶片数（片/株）单株分（叶片/株）次生根数（条/株）每苗土上干重（kg）调查时间（日/月）深施23.924.142.104.150.154/5浅施22.383.651.453.150.094/5表2秋季深耕深施与秋季浅耕浅施肥产量因素测定处理品种基本苗（万/hm2）每亩株数（万/hm2）每亩穗数（万/hm2）单株产量（支）单穗产量（支）深施豫麦471445.95765.301.831.06浅施豫麦528473.25667.351.541.11处理深施浅施通过对比实验。(产量由7300.5kg/hm2，提高到7999.5kg/hm2,，增产699kg/hm2，提高肥效10％左右，节本增产效果非常明显。2．2玉米不同深度化肥机械底施对比实验从表3可以看出，在同等化肥用量条件下，不同产量水平的地块，随着化肥施用深度增加产量依次增加，且增加幅度从高产田、中高产田到中产田依次递增。因为化肥底施掩埋较深，致命化肥挥发损失、冲洗损失减少，地力持久，提高了化肥的利用率。表3不同深度化肥机械底施试验统计类别处理（kg/hm2）产量（kg/hm2）比对照增产（kg/hm2）增产率（％）化肥利用率（％）比对照提高利用率（％）高产田空白768014cm1029020.8817cm11353.51063.510.3429.398.5120cm11653.51363.513.2531.8210.9423cm11752.51462.514.2132.6211.74中高产田空白558014cm809424.3917cm86165226.4529.385.0920cm9321122715.1636.2111.9223cm9408131416.2337.0612.77中产田空白331514cm510025.5017cm54753757.3530.835.3320cm585075014.7036.1910.6923cm6150105040.5015.00平均101413.1433.7810.22注:空白(不施用)注:空白(不施用)3、化肥深施的战略意义3．1减少进口，节约外汇化肥深施可提高铵离子被土壤胶体吸附的机率和增加铵态氮肥向硝态氨肥的转化率，土壤的保肥能力使之能在较长时间内持续向作物供给养份，可减少化肥施用次数，节约化肥施用量。如水稻大田生长期一般为80－90d，前期，即分蘖期需养份总量的35％；中期－穗期需养份总量的49％；后期一结实期需养份总量的16％，化肥面施肥效维持时间一般为20d，可满足水稻前期35％的养份需要。深施肥效可长达60多d，可供给前期和中期的养份需要。由此可见，深施化肥可节约化肥用量。目前我国化肥缺口较大，需大量进口，深施化肥可减少进口，节约外汇。同时化肥的加工、制造需大量的人力、物力资源，还要耗费大量的能源和矿物资源，化肥深施，可减少资源消耗。3．2减轻农民的经济负担深施化肥能够大幅度提高化肥肥效，在不增加甚到减少投入的情况下获得更高粮食产品，提高农业的产出率，降低粮食的生产成本。首先和直接受益的是农民，可减轻农民目前过高的经济负担。同时，化肥深施便于机械作业，省工省时，为农村劳动力转移，发展乡镇企业提供人力资源。3．3生态意义化肥成为维持作物生长的激素之一。化肥的过度使用和施用不当，致使化肥流失和挥发到环境中的数量增多，氮磷过量施用和施用不当，造成自然水体的富营养化和地下水污染，特别是氮肥的反硝化过程中产生氧化亚氮对臭氧层产生的严重破坏作用，此外过量使用化肥还对土壤肥力和土壤性质产生消极影响，降低土壤品质，造成土壤板结，肥力下降，水土保持性能退化。深施化肥能够减少化肥中氮素挥发，在保持氮肥肥效的同时，也减轻了氨气和一些碱性金属离子和酸根离子会使土壤层逐渐盐碱化，而深施化肥使有效成份充分利用，相对减少化肥的残留量，进而减缓盐碱化过程，不致使土壤品质退化，这也是农业持续发展的战略。4、结束语化肥深施，节本增效是不容置疑的，这项成熟技术近几年来在全国示范推广也证明了这一点。化肥深施应针对不同作物，不同土壤类型，采用不同的施肥深度，施肥量。总之，只有科学深施，才会有更显著的效益。(摘自《安徽农业大学学》2000.3)