推广测土配方施肥技术，不但可以提高化肥利用率，节约化肥用量。，还能改善农产品质量，是一项增产节肥、节支增收的技术措施。
一、为什么要进行测土配方施肥
人们常说：“有粮无粮在于水，粮多粮少在于肥”，事实并非完全如此。有的农民化肥没少用，但产量却不高，或产量较高、收入却没增加多少。这是因为农作物不同其需要养分也不同，单一施用肥料没有配合施用肥料效果好，不同类型的土壤施肥量也不一样的，肥料并不是施得越多越好，盲目施用过多，既浪费肥料，又增加生产成本、降低产量、减少收益。测土配方施肥就是针对这些问题提出来的。
（一）作物需肥特点与施肥
在农作物所需要的所有营养成分中，氮、磷、钾对作物的生长好坏及产量高低影响最大，所以称它为作物营养的三要素。但是，不同作物对养分所需要的数量各不相同，具有选择性吸收的特点，如小麦、玉米、水稻等是以生产淀粉和蛋白质为主的禾谷类作物，这类作物对氮的需要量较大，磷、钾次之；甜菜、马铃薯等作物为了促进地下块根碳水化合物（糖和淀物）的积累合成，对磷、钾需要量较大，氮次之；大豆等豆科作物对磷的需要量比一般作物多，因为磷能促进根瘤的生长繁殖，提高根瘤的固氮能力；而蔬菜类作物是以生产叶子为主的，对氮的需要量比任何作物都大。作物的需肥特性告诉我们，对于不同的作物要选择不同的肥料搭配施用。
微量元素虽然在作物体内只占干物重的万分之几，缺少它们与缺少三要素一样，会严重影响作物生长发育，降低产量。例如，玉米缺锌就会出现“白苗症”；小麦缺硼会产生“花而不实”，甚至绝产；大豆缺钼，植株生长矮小。不同的作物对不同的微量元素敏感程度不同，因此，在施用大量元素肥料的同时，还要根据不同的作物配合施用不同的微量元素肥料。
（二）土壤的保肥供肥性与施肥
土壤是在一定气候环境条件下形成的活生物体，它受形成条件、成土质、气候、植被、耕作方式等因素的影响而不同，耕层土壤养分善有明显的差异。例如，北部黑土麦豆产区，由于气候冷凉，虽然土壤有机质高达2.5-6%，但有效养分释放的速度慢，不能充分满足作物生长发育的需求，需要补施适量的肥料；中部黑土区气候温和，虽然土壤有机质含量和其它养分含量不及北部黑土区高，但土壤有效养分发挥的较好，故在同一施肥水平下也能获得比北部黑土区较高的产量；中西部的碳酸盐黑钙土区，历史上称为中低产区，但由于热量资源丰富，土壤有效养分能充分发挥，同时又加强了培肥改土，合理施肥，提高栽培技术水平，形成了全省有名的玉米高产区。据估算，作物生长发育所需要的养分70%来自于土壤，由于不同类型的土壤其保肥供肥性差别很大，肥料的增产效果及品种搭配也不同。
（三）有机肥与化肥的相互作用
有机肥是含有氮、磷、钾和微量元素的完全肥料，在培肥改土方面有着化肥不可代替的作用。有机肥料不仅能为农作物提供全面营养，促进生长，而且有机肥进入土壤后经过分解与合成，形成土壤有机胶体，它与土壤无机胶体复合促使土壤中形成良好的土壤团粒结构，增强土壤的保水保肥供肥能力。有机肥与化肥配合施用，可使化肥利用率大大提高，肥效得到充分发挥，同时化肥用量也可相应减少。
二、测土配方施肥的理论依据
测土配方施肥，考虑到作物、土壤、肥料体系的相互联系，其理论依据主要有以下几个方面。
（一）作物增产曲线证实了肥料报酬递减律的存在。因此，对某一作物品种的肥料投入量应有一定的限度。在缺肥的中低地区，施用肥料的增产幅度大，而高产地区，施用肥料的技术要求则比较严格。肥料的过量投入，不论是哪类地区，都会导致肥料效益下降，以致减产的后果。因此，确定最经济的肥料用量是配方施肥的核心。
（二）作物生长所必需的多种营养元素之间有一定的比例。有针对性地解决限制当地产量提高的最小养分，协调各营养元素之间的比例关系，纠正过去单一施肥的偏见，实行氮、磷、钾和微量元素肥料的配合施用，发挥诸养分之间的互相促进作用，是配方施肥的重要依据。
（三）在养分归还（补偿）学说的指导下，配方施肥体现了解决作物需肥与土壤供肥的矛盾。作物的生长，不但消耗土壤养分，同时消耗土壤有机质。因此，正确处理好肥料（有机与无机肥料）投入与作物产出、用地与养地的关系，是提高作物产量和改善品质，也是维持和提高土壤肥力的重要措施。
（四）测土配方施肥又是一项综合性技术体系。它虽然以确定不同养分的施肥总量为主要内容，但为了充分发挥肥料的最大增产效益，施肥必须与选用良种，肥水管理耕作制度，气候变化等影响肥效的诸因素相结合，配方肥料生产要求有严密的组织和系列化的服务,形成一套完整的施肥技术体系。
三、确定配方的基本技术
当前所推广的配方施肥技术从定量施肥的不同依据来划分，可以归纳为以下三个类型：
第一类地力分区（级）配方法
地力分区（级）配方法的作法是，按土壤肥力高低分为若干等级，或划出一个肥力均等的田片，作为一个配方区，利用土壤普查资料和过去田间试验成果，结合群众的实践经验，估算出这一配方区内比较适宜的肥料种类及其施用量。
地力分区（级）配方法的优点是具有针对性强，提出的用量和措施接近当地经验，群众易于接受，推广的阻力比较小。但其缺点是，在地区局限性，依赖于经验较多。适用于生产水平差异小、基础较差的地区。在推行过程中，必须结合试验示范，逐步扩大科学测试手段和指导的比重。
第二类目标产量配方法
目标产量配方法是根据作物产量的构成，由土壤和肥料两个方面供给养分原理来计算施肥量。目标产量确定以后，计算作为需要吸收多少养分来施用肥料。目前有以下两种方法：
1、养分平衡法
以土壤养分测定值来计算土壤供肥量。肥料需要量可按下列公式计算：肥料需要量=（作物单位产量养分吸收量×目标产量）-（土壤测定值×校正系数）肥料养分含量×肥料当季利用率
注：（1）式中作物单位吸收量×目标产量=作物吸收量
（2）土壤测定值×0.3校正系数=土壤供肥量
（3）土壤养分测定值以ppm表示，0.3为养分换算系数。
这一方法的优点是概念清楚，容易掌握。缺点是，由于土壤具有缓冲性能，土壤养分处于动态平衡，因此，测定值是一个相对量，不能直接计算出“土壤供肥量”，通常要通过试验，取得“校正系数”加以调整，面校正系数
2、地力差减法
作物在不施任何肥料的情况下所得的产量称空白田产量，它所吸收的养分，全部取自土壤。从目标产量中减去空白田产量，就应是施肥所得的产量。按下列公式计算肥料需要量：肥料需要量=作物单位产量养分吸收量×（目标产量-空白田产量）养分含量×肥料当季利用率
这一方法的优点是，不需要进行土壤测试，避免了养分平衡法的缺点。但空白田产量不能预先获得，给推广带来了困难。同时，空白田产量是构成产量诸因素的综合反映，无法代表若干营养元素的丰缺情况，只能以作物吸收量来计算需肥量。当土壤肥力愈高，作物对土壤的依赖率愈大（即作物吸自土壤的养分越多）时，需要由肥料供应的养分就越少，可能出现剥削地力的情况而有能及时察觉，必须引起注意。
第三类肥料效应函数法
通过简单的对比，或应用正交、回归等试验设计，进行多点田间试验，从而选出最优的处理，确定肥料的施用量，主要有以下三种方法：
1、多因子正交、回归设计法
此法一般采用单因素或二因素多水平试验设计为基础，将不同处理得到的产量进行数量统计，求得产量与施肥量之间的函数关系（即肥料效应方程式）。根据方程式，不仅可以直观地看出不同元素肥料的增产效应，
以及其配合施用的联应效果，而且还可以分别计算出经济施用量（最佳施肥量）、施肥上限和施肥下限。作这建议施肥量的依据。
此法的优点是，能客观地反击影响肥效诸因素的综合效果，精确度高，反馈性好。缺点是有地区局限性，需要在不同类型土壤上布置多点试验，积累不同年度的资料，费时较长。
2、养分丰缺指标法
利用土壤养分测定值和作物吸收土壤养分之间存在的相关性，对不同作物通过田间试验，把土壤测定值以一定的级差分等，制成养分丰缺及庆施肥料数量检索表。取得土壤测定值，就可对照检索表按级确定肥料施用量。
此法的优点是，直感性强，定肥简捷方便。缺点是精确度较差，由于土壤理化性质的差异，土壤氮的测定值和产量之间的相关性很差，一般只用于磷、钾和微量元素肥料的定肥。
3、氮、磷、钾比例法
通过一种养分的定量，然后按各种养分之间的比例关系来决定其它养分的肥料用量，例如，以氮定磷、定钾，以磷定氮等。
此法的优点是，减少了工作量，也容易为群众所理解。缺点是，作物对养分吸收的比例和应施肥料养分之间的比例是不同的，在实用上不一定能反映缺素的真实情况。由于土壤各养分的供应强度不同，因此，作为补充养分的肥料需要量只是弥补了土壤的不足。所以，推行这一定肥方法时，必须预选做好田间试验，对不同土壤条件和不同作物相应地作出符合于客观要求的肥料氮、磷、钾比例。
配方施肥的三类方法可以互相补充，并不互相排斥。形成一个具体配方施肥方案时，可以一种方法为主，参考其它方法，配合起来运用。这样做的好处是：可以吸收各法的优点，消除或减少存在的缺点，在产前能确定更符合实际的肥料用量。
四、测土配方施肥的实施
测土配方施肥涉及面比较广，是一个系统工程。整个实施过程需要农业教育、科研、技术推广部门同广大农民相结合，配方肥料的研制、销售、应用相结合，现代先进技术与传统实践经验相结合，具有明显的系列化操作、产业化服务的特点。按着我省一般采用的测土配方施肥方法，主要有以下八个步骤。
第一步，采集土样。土样采集一般在秋收后进行，采样的主要要求是：地点选择以及采集的土壤都要有代表性。从过去采集土壤的情况看，很多农民甚至有的技术人员对采样不够重视，不能严格执行操作程序。取得的土样没有代表性。采集土样是平衡施肥的基础，如果取样不准，就从根本上失去了平衡施肥的科学性。为了了解作物生长期内土壤耕层中养分供应状况，取样深度一般在20厘米，如果种植作物根系较长，可以适当加深土层。
取样一般以50-100亩面积为一个单位，当然，这也要根据实际情况而定，如果地块面积大、肥力相近的，取样代表面积可以放大一些；如果是坡耕地或地块零星、肥力变化大的，取样代表面积也可小一些。取样可选择东、西、南、北、中五个点，去掉表土覆盖物，按标准深度挖成剖面，按土层均匀取土。然后，将采得的各点土样混匀，用四分法逐项减少样品数量，最后留1公斤左右即可。取得的土样装入布袋内，袋的内外都要挂放标签，标明取样地点、日期、采样人及分析的有关内容。
第二步，土壤化验。土壤化验就是土壤诊断，要找县以上农业和科研部门的化验室。我们省已有50多个县的农业技术推广中心都有这类化验室，土壤化验主要是由他们来承担。化验内容的确定，考虑需要和可能两个方面。按目前农民对化验费用的实际承受能力，只能选择一些相关性较大的主要项目。各地普遍采用的是五项基础化验，即碱解氮、速效磷、速效钾、有机质和ph值。这五项之中，碱解氮、速效磷、速效钾，是体现土壤肥力的三大标志性营养元素。有机质和ph值两项。可做参考项目，根据需要可针对性化验中、微量营养元素。土壤化验要准确、及时。化验取得的数据要按农户填写化验单，并登记造册，装入地力档案，输入微机，建立土壤数据库
第三步，确定配方。配方选定由农业专家和专业农业科技人员来完成。省里聘请了农业大学、农业科学院和土肥管理站的七名专家组成专家组，负责分析研究有关技术数据资料，科学确定肥料配方。各地的农业技术推广中心、土肥站，负责本地的肥料配方。首先要由农户提供地块种植的作物，及其规划的产量指标。农业科技人员根据一定产量指标的农作物需肥量、土壤的供肥量，以及不同肥料的当季利用率，选定肥料配比和施肥量。这个肥料配方应按测试地块落实到农户。按户按作物开方，以便农户按方买肥，“对症下药”。
第四步，加工配方肥。配方肥料生产要求有严密的组织和系列化的服务。省里成立了平衡施肥技术产业协作网。这个协作网集行业主管部门、教育、科研、推广、肥料企业、农村服务组织于一体，实行统一测土、统一配方、统一供肥、统一技术指导，为广大农民服务。配方肥的生产第一关，要把住原料肥的关口，选择省内外名牌肥料厂家，选用质量好、价格合理的原料肥。第二关，是科学配肥。由县农业技术推广部门统一建立配肥厂。
第五步，按方购肥。经过近些年推广测土配方施肥的实践，一些地方已经摸索出了配方肥的供应办法。县农业技术推广中心在测土配方之后，把配方按农户按作物写成清单，县推广中心、乡镇综合服务站、农户各一份。由乡镇农业综合服务站或县推广中心按方配肥销售给农户。科学本身是严格的，来不得半点马虎。大家都听说过美国正在搞精准农业。把农业生产技术像工业生产工艺规程那样管理。美国已有1/5左右的耕地采用卫星定位测土配方施肥。简单地说，他们按着不同土壤肥力条件，确定若干适应不同作物的施肥配方。当播种施肥机械田间作业时，由卫星监视机械行走的位置，并与控制施肥配方的电脑系统相联结，机械走到那个土壤类型区，卫星信息系统就控制电脑采用哪种配方施肥模式。这种施肥是变量的、精确的，这是当今世界上最先进的科学施肥方法。我们现在搞的平衡施肥，应当说还是一个过渡阶段。但发展趋势越来越科学。一定要认真解决过去出现的“只测土不配方、只配方不按方买肥”的问题，全面落实平衡施肥操作程序、不断提高科学化水平。
第六步，科学用肥。配方肥料大多是作为底肥一次性施用。要掌握好施肥深度，控制好肥料与种子的距离，尽可能有效满足作物苗期和生长发育中、后期对肥料的需要。用作追肥的肥料，更要看天、看地、看作物，掌握追肥时机，提倡水施、深施，提高肥料利用率。
第七步，田间监测。平衡施肥是一个动态管理的过程。使用配方肥料之后，要观察农作物生长发育，要看收成结果。从中分析，做出调查。在农业专家指导下，基层专业农业科技人员与农民技术员和农户相结合，田监测，详实记录，纳入地力管理档案，并及时反馈到专家和技术咨询系统，做为调整修订平衡施肥配方的重要依据。
第八步，修订配方。按照测土得来的数据和田间监测的情况，由农业专家组和专业农业科技咨询组共同分析研究，修改确定肥料配方，使平衡施肥的技术措施更切合实际，更具有科学性。这种修改完全符合科学发展的客观规律，每一次反复，都是一次深化提高。
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