测土配方施肥技术规范(2011年修订版)

-1-测土配方施肥技术规范（2011年修订版）1范围本规范规定了全国测土配方施肥工作肥料效应田间试验、样品采集与制备、田间基本情况调查、土壤与植株测试、肥料配方设计、配方肥料合理使用、效果反馈与评价、数据汇总、报告撰写、耕地地力评价等内容、方法和操作规程。本规范适用于全国不同区域、不同土壤和不同主要作物的测土配方施肥工作。2引用标准本规范引用下列国家或行业标准：GB/T6274肥料和土壤调理剂术语NY/T496肥料合理使用准则通则NY/T497肥料效应鉴定田间试验技术规程NY/T309全国耕地类型区、耕地地力等级划分NY/T310全国中低产田类型划分与改良技术规范NY/T1119土壤监测规程NY/T1634耕地地力调查与质量评价技术规程3术语和定义下列术语和定义适用于本规范：3.1测土配方施肥soiltestingandformulatedfertilization测土配方施肥是以土壤测试和肥料田间试验为基础，根据作物需肥规律、土壤供肥性能和肥料效应，在合理施用有机肥料的基础上，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。3.2配方肥料formulafertilizer以土壤测试、肥料田间试验为基础，根据作物需肥规律、土壤供肥性能和肥料效应，用各种单质肥料和（或）复混肥料为原料，配制成的适合于特定区域、特定作物品种的肥料。3.3肥料效应fertilizerresponse肥料效应是肥料对作物产量或品质的作用效果，通常以肥料单位养分的施用量所能获得-2-的作物增产量和效益表示。3.4施肥量doserate;dose施于单位面积耕地或单位质量生长介质中的肥料或养分的质量或体积。3.5常规施肥coventionalfertilizing亦称习惯施肥，指当地有代表性的农户前三年平均施肥量（主要指氮、磷、钾肥）、施肥品种、施肥方法和施肥时期。可通过农户调查确定。3.6空白对照control无肥处理，用于确定肥料效应的绝对值，评价土壤自然生产力和计算肥料利用率等。3.7优化施肥optimizedfertilization指针对当地（一定区域）的土壤肥力水平、作物需肥特点、肥料利用效率和相关配套栽培技术而建立的作物高产高效或优质适产施肥种类、时期、数量、比例和方法。3.8地力soilfertility是指在当前管理水平下，由土壤本身特性、自然背景条件和农田基础设施等要素综合构成的耕地生产能力。3.9耕地地力评价soilproductivityassessment耕地地力是指根据耕地所在地的气候、地形地貌、成土母质、土壤理化性状、农田基础设施等要素相互作用表现出的综合特征。耕地地力评价是对耕地生态环境优劣、农作物种植适宜性、耕地潜在生物生产力高低进行评价。3.10肥料利用率recoveryefficiencyoffertilizer是指作物吸收来自所施肥料的养分占所施肥料养分总量的百分率。4肥料效应田间试验主要包括大田作物肥料效应田间试验、蔬菜和果树作物田间试验。4.1大田作物肥料效应田间试验4.1.1试验目的肥料效应田间试验是获得各种作物最佳施肥品种、施肥比例、施肥数量、施肥时期、施肥方法的根本途径，也是筛选、验证土壤养分测试方法、建立施肥指标体系的基本环节。通过田间试验，掌握各个施肥单元不同作物优化施肥数量，基、追肥分配比例，施肥时期和施肥方法；摸清土壤养分校正系数、土壤供肥能力、不同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设计提供依据。-3-4.1.2试验设计肥料效应田间试验设计，取决于试验目的。对于一般大田作物施肥量研究，本规范推荐采用“3414”方案设计，在具体实施过程中可根据研究目的选用“3414”完全实施方案、部分实施方案或其他试验方案。4.1.2.1“3414”完全实施方案“3414”方案设计吸收了回归最优设计处理少、效率高的优点，是目前应用较为广泛的肥料效应田间试验方案（表1）。“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水平指当地推荐施肥量，1水平（指施肥不足）=2水平×0.5，3水平（指过量施肥）=2水平×1.5。如果需要研究有机肥料和中、微量元素肥料效应，可在此基础上增加处理。表1“3414”试验方案处理（推荐方案）试验编号处理NPK1N0P0K00002N0P2K20223N1P2K21224N2P0K22025N2P1K22126N2P2K22227N2P3K22328N2P2K02209N2P2K122110N2P2K322311N3P2K232212N1P1K211213N1P2K112114N2P1K1211该方案可应用14个处理进行氮、磷、钾三元二次效应方程拟合，还可分别进行氮、磷、钾中任意二元或一元效应方程拟合。例如：进行氮、磷二元效应方程拟合时，可选用处理2～7、11、12，求得在以K2水平-4-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。此外，通过处理1，可以获得基础地力产量，即空白区产量。其具体操作参照有关试验设计与统计技术资料。4.1.2.2“3414”部分实施方案试验氮、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目的要求，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。具体处理及其与“3414”方案处理编号对应列于表2。表2氮、磷二元二次肥料试验设计与“3414”方案处理编号对应表处理编号“3414”方案处理编号处理NPK11N0P0K000022N0P2K202233N1P2K212244N2P0K220255N2P1K221266N2P2K222277N2P3K2232811N3P2K2322912N1P1K2112上述方案也可分别建立氮、磷一元效应方程。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（NPK）。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（表3）。如要获得有机肥料的效应，可增加有机肥处理区（M）；试验某种中（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-5-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。表3常规5处理试验设计与“3414”方案处理编号对应表处理编号“3414”方案处理编号处理NPK空白对照1N0P0K0000无氮区2N0P2K2022无磷区4N2P0K2202无钾区8N2P2K0220氮磷钾区6N2P2K22224.1.2.3其它试验方案各地可以结合几年来的“3414”试验结果，布置单因素多水平高产高效肥料运筹试验，为农业高产高效提供科学施肥配方。对于丘陵山区、黄土高原区可根据当地自然生态条件和技术推广水平，进行肥料梯度试验、配比试验、肥料运筹试验和施肥方法试验及相应的验证试验。4.1.3试验实施4.1.3.1试验地选择试验地应选择平坦、整齐、肥力均匀，具有代表性的不同肥力水平的地块；坡地应选择坡度平缓、肥力差异较小的田块；试验地应避开道路、堆肥场所及院、林遮荫阳光不充足等特殊地块。同一田块不能连续布置试验。4.1.3.2试验作物品种选择本规范中大田作物是指大田中种植的粮食、油菜、棉花、大豆等作物，田间试验应选择当地主栽的大田作物品种或拟推广品种。4.1.3.3试验准备整地、设置保护行、试验地区划；小区应单灌单排，避免串灌串排；试验前采集土壤样品；依测试项目不同，分别制备新鲜或风干土样。4.1.3.4试验重复与小区排列为保证试验精度，减少人为因素、土壤肥力和气候因素的影响，田间试验一般设3～4个重复（或区组）。采用随机区组排列，区组内土壤、地形等条件应相对一致，区组间允许-6-有差异。同一生长季、同一作物、同类试验在10个以上时可采用多点无重复设计。小区面积：大田作物小区面积一般为20～50m2，密植作物可小些，中耕作物可大些；小区宽度：密植作物不小于3m，中耕作物不小于4m。4.1.3.5试验记载与测试参照肥料效应鉴定田间试验技术规程（NY/T497—2002）执行，试验前采集基础土样进行测定，收获期采集植株样品，进行考种和生物与经济产量测定。必要时进行植株分析，每个县每种作物应按高、中、低肥力分别各取不少于1组3414试验中1、2、4、8、6处理的植株样品；有条件的地区，采集3414试验中所有处理的植株样品。测土配方施肥田间试验结果汇总表见附表1。4.1.4试验统计分析常规试验和回归试验的统计分析方法参见肥料效应鉴定田间试验技术规程（NY/T497）或其他专业书籍。4.2蔬菜肥料田间试验4.2.1试验设计目的本规范肥料田间试验设计推荐“2+X”方法，分为基础施肥和动态优化施肥试验两部分，“2”是指各地均应进行的以常规施肥和优化施肥2个处理为基础的对比施肥试验研究，其中常规施肥是当地大多数农户在蔬菜生产中习惯采用的施肥技术，优化施肥则为当地近期获得的蔬菜高产高效或优质适产施肥技术；“X”是指针对不同地区、不同种类蔬菜可能存在一些对生产和养分高效有较大影响的未知因子而不断进行的修正优化施肥处理的动态研究试验，未知因子包括不同种类蔬菜养分吸收规律、施肥量、施肥时期、养分配比、中微量元素等。为了进一步阐明各个因子的作用特点，可有针对性地进一步安排试验，目的是为确定施肥方法及数量、验证土壤和植物养分测试指标等提供依据，X的研究成果也将为进一步修正和完善优化施肥技术提供参考，最终形成新的测土配方施肥（集成优化施肥）技术，有利于在田间大面积应用和示范推广。4.2.2基础施肥试验设计基础施肥试验取“2+X”中的“2”为试验处理数：（1）常规施肥，蔬菜的施肥种类、数量、时期、方法和栽培管理措施均按照当地大多数农户的生产习惯进行；（2）优化施肥，即蔬菜的高产高效或优质适产施肥技术，可以是科技部门的研究成果，也可为科技种菜能手采用并经土壤肥料专家认可的优化施肥技术方案作为试验处理。基础施肥试验是生产应用性试验，可将小区面积适当增大，不设置重复。-7-4.2.3“X”动态优化施肥试验设计“X”表示根据试验地区、土壤条件、蔬菜种类及品种、适产优质等内容确定，确定急需优化的技术内容方案，旨在不断完善优化处理。“X”动态优化施肥试验可与基础施肥试验的2个处理在同一试验条件下进行，也可单独布置试验。“X”动态优化施肥试验需要设置3-4次重复，必须进行长期定位试验研究，至少有3年以上的试验结果。“X”主要针对氮肥优化管理，包括5个方面的试验设计，分别为：X1，氮肥总量控制试验；X2，氮肥分期调控试验；X3，有机肥当量试验；X4，肥水优化管理试验；X5，蔬菜生长和营养规律研究试验。“X”处理中涉及有机肥、磷钾肥的用量、施肥时期等应接近于优化管理。除有机肥当量试验外，其他试验中，有机肥根据各地实际情况选择施用或者不施（各个处理保持一致），如果施用，则应该选用当地有代表性的有机肥种类；磷钾根据土壤磷钾测试值和目标产量确定施用量，根据作物养分规律确定施肥时期。各地根据实际情况，选择设置相应的“X”试验；如果认为磷或钾肥为限制因子，可根据需要将磷钾单独设置几个处理。4.2.3.1氮肥总量控制试验（X1）为了不断优化蔬菜氮肥适宜用量，设置氮肥总量控制试验，包括3个处理：（1）优化施氮量；（2）70%的优化施氮量；（3）130%的优化施氮量。其中优