二是根据化验结果制定贵池区土壤养分图、安排3414 试验,对配方进行多点校正试验,根据试验结果优化完善配方;三是选取3414试验不同处理的植株样本,进行植株体内不同时期养分测定和分析;四是综合所有化验和试验来制定贵池区作物施肥体系。
3.2技术内容
3.2.1测土技术 由于本区复杂的地理因素和多变的土壤类型,在采样选点密度上按山区70亩、丘陵区100亩、圩区150亩左右设定,采样时一般采用S型布点,对山区、丘陵区单元面积较小时采用梅花型布点取样,每点由11个样点组成1个混合样,用四分法弃去多余的土壤装袋,经风干、研磨、过筛、混合备用。在样品分析上,用烘干法测定土壤水分,电位法测定土壤PH值,采用容量法(油浴加热重铬酸钾氧化)测定土壤有机质,用凯氏蒸馏法测定土壤全氮,用碱解扩散法测定土壤水解氮,用钼锑抗比色法测定土壤有效磷,土壤速效钾用乙酸铵浸提——火焰光度计法,土壤微量元素采用DTPA浸提——原子吸收分光光度法。除水分、PH值外,其余分析每批为30个项次左右,同时做空白对照和30%左右的平行,另外不定期用省测试中心的质控样进行对比,以提高分析数据的准确性。
3.2.2田间试验安排 为更好利用土壤测试所取得的信息,准确制定作物施肥配方,指导下一年项目建设,在项目区内的墩上、棠溪、晏塘、阮桥、梅龙、殷汇、乌沙等乡镇安排11组试验,其中油菜3组、水稻8组。试验采用农业部统一制定的3414试验设计,每组试验共14处理。墩上乡的油菜、水稻2组试验和梅龙镇的早稻、晚稻2组试验,分
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别与安徽农业大学资源环境学院 、省农科院土肥所合作进行,设4次重复,其中1个重复作为植株分析所用,其余试验采用3次重复,试验小区面积20,全部试验共490个小区。除3414试验外,为更好验证各种施肥配方,在项目区的晏塘、乌沙、牌楼、墩上、高坦、阮桥、木闸、高岭、殷汇、、梅龙、江口、棠溪等12个乡镇布置了52组配方肥大田对比试验,每组试验3个处理,测土配方施肥区(200㎡)、农民习惯施肥区(200㎡)、空白处理(30㎡),不设重复,以上水稻3414和大田对比试验各小区间均采用塑料薄膜覆埂。
3.2.3 土壤养分数据分析 根据土样的测试结果分析,项目区的山、丘、圩区土壤PH值在8.4—3.7之间,平均值为5.62,土壤有机质含量分别为22.9g/kg、24.1g/kg、25.6g/kg,分别较1980年下降0.78g/kg、2g/kg和2.8g/kg。土壤全氮含量2006年山、丘、圩分别为1.74g/kg、1.86g/kg和1.98g/kg,分别较1980年上升0.26g/kg、0.47g/kg和0.3g/kg。土壤有效磷含量2006年山、丘、圩分别达到13.67mg/kg、14.0mg/kg和16.28mg/kg,分别较1980年上升0.29mg/kg、0.38mg/kg和0.73mg/kg。土壤速效钾含量2006年山、丘、圩分别为78.9mg/kg、88.57mg/kg和111.42mg/kg,分别较1980上升5.9mg/kg、24.57mg/kg和38.42mg/kg。土壤有机质下降与有机肥施用量下降相一致,而化学肥料施用量的逐年增多是造成土壤速效养分增加的主要原因。项目区内,土壤碱解氮100mg/kg以下的代表面积占3.15%,100—150mg/kg的占26.74%,大于150mg/kg的占70.11%;土壤有效磷10mg/kg以下的代表面积占38.04%,10—20mg/kg的占40.68%,20mg/kg以上的占21.28%;土壤有效钾100mg/kg以下的代表面
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积占60.65%,100—150mg/kg的占28.03%,大于150mg/kg的占11.33%;土壤有机质低于20g/kg的代表面积占24.26%,20—30g/kg的占36.13%,大于30g/kg的占39.61%。对所有土壤进行的频次整合分析:见图1、图2、图3。从图中可以看得出,土壤碱解氮正态分布曲线的顶点在163.33—175.17mg/kg之间,表明土壤碱解氮水平较高,80%大于临界值。土壤磷素正态分布曲线的顶点在4.2——11.5mg/kg之间, 表明土壤磷素水平缺乏,而土壤速效钾曲线的顶点在50—65.5mg/kg之间,表明土壤缺钾较为普遍。山、丘、圩土壤有效钾含量存在显著差异,其低于100mg/kg的比例分别为74.01%、66.02%和48.37%。土壤养分测试结果为科学配方提供了理论依据。针对农民的施肥习惯,以稳氮、补磷、增钾为原则,结合近几年在高产示范中取得的成功经验,分别制定了山、丘、圩、油菜、水稻、棉花的施肥配方,共128种,其中油菜配方25种、双季稻配方60种、中稻配方30种、棉花配方13种,根据不同的配方,制成配方建议卡13.2万份,发放到项目区的4万个农户,使不同类型区、不同类型土壤上施肥的定量化、定性化开始实现。
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图1
图2
图3
以上图中临界丰缺值根据农业部提供,其中氮100mg/kg、磷10mg/kg、钾100mg/kg。
3.2.4田间试验分析 根据项目区11组3414试验的结果分析得出了不同类型区油菜、水稻的大田施氮、磷、钾水平与产量的效应方程。(见表1)。根据各试验效应方程的分析,同一作物不同类型区施肥对产量的效应存在明显差异,这与土壤样本的测试值、各地作物的生产水平基本一致。进一步分析,氮、磷、钾对产量的影响各不相同,其中氮素对产量的影响最大,磷素与钾素对产量的影响接近。以早稻为例,氮素效应方程的常数
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项为202—309公斤/亩,磷素为334—467公斤/亩,钾素为333—527公斤/亩。各试验点土壤肥力水平不同,对应的产量存在较大差异,尤以土壤磷、钾肥力水平不同,产量差异显著;在土壤高磷、高钾肥力水平地区,施磷、钾的增产效果低于施氮的效果。根据效应方程,得出了各地理论氮、磷、钾最佳施肥量和最佳产量,结合各地的目标产量、生产水平、土壤养分状况,初步得出了施肥与产量效应方程,为下年不同类型的施肥配方制定提供了理论依据。根据在项目区安排的52个大田对比试验分析,14组油菜试验配方肥处理平均单产 159.5公斤,比农户习惯施肥亩增产33.3公斤,增幅为26.39%,14组早稻试验配方肥处理平均单产455.8公斤,比农户习惯施肥亩增产44.6公斤,增幅为10.85%,15组中稻试验配方肥处理平均单产517.6公斤,比农户习惯施肥亩增产56.4公斤,增幅为12.22%,3组双晚试验配方肥处理平均单产481.2公斤,比农户习惯施肥亩增产59公斤,增幅为12.5%;7组棉花试验配方肥处理平均单产皮棉84.29公斤,比农户习惯施肥亩增产17.03公斤,增幅为22%。(见表2)
3.2.5 作物产量与土壤养分供应、肥料效应函数 根据肥料效应田间试验分析所得到土壤养分校正系数、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,建立施肥模型库。信息技术在测土配方施肥中运用主要指应用计算机和信息科学相关技术收集、存贮、传递、处理、分析和利用与测土配方施肥有关的信息,建立土壤养分和施肥信息等数据库和配方施肥等决策应用系统。全面合理的利用分析所获得的土壤作物肥料等数据,进行高效的农田养分管理与
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