"有收无收在于水,收多收少在于肥"。肥料是作物的粮食,施肥是农业增产稳产的最重要措施,也是藏粮于地的重要手段。肥料在促进粮食和农业生产发展中起了不可替代的作用,但目前也存在化肥过量施用、盲目施用等问题,带来农业成本的增加和环境污染的问题。

科学施肥三问答:为什么施肥?如何施肥?何时施肥?

地力提升基地

为了做好如何施肥,如何科学施肥,如何合理施肥,我们一起聊聊下面三个问题:

科学施肥三问答:为什么施肥?如何施肥?何时施肥?

氮磷钾

为什么施肥?作物生长需要,为了提高作物产量和品质,增加作物产值。为什么要施肥的核心内涵包括以下两方面内容:

(1)作物生长的环境要素调控的需要。作物的生长发育及产品器官的形成,一方面取决于植物本身的遗传特性,另一方面取决于外界环境(也称为作物的生长因素或者生活因子)。主要的生长因素包括:温度(空气温度及土壤温度)、光照(光的组成、光照度、光周期)、水分(空气湿度和土壤湿度)、土壤(土壤肥力、化学组成、物理性质及土壤溶液等)、空气(大气及土壤中空气的氧气和二氧化碳含量及有毒气体含量等)。水分和土壤(尤其是土壤肥力)相对容易调整,甚至灌溉和施肥时间、量以及方式直接决定着土壤中的水肥含量。因此,进行作物施肥管理意义及其重要,解决了作物生长中养分限制因子。

科学施肥三问答:为什么施肥?如何施肥?何时施肥?

土壤

(2)作物生长的需要。作物生长过程中为了维持其生命活动,必须从外界环境中吸收其生长发育所需要的养分,植物体生长所需的化学元素称为营养元素;其中吸取土壤中的养分,是保证植物茁壮生长的条件之一。植物生长不断消耗土壤中养分,所以要经常补充土壤中的养分。补充土壤中的养分,就是要经常施肥。

主要作物百千克产量所吸收氮磷钾养分量(单位kg)

科学施肥三问答:为什么施肥?如何施肥?何时施肥?

作物对氮磷钾刚性需求

简单一句话,供应作物生长时候营养需求,调控作物生长环境(主要是提升土壤肥力,实现藏粮于地)。

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作物生长五要素

如何施肥?我国应用肥料历史悠久,早在两三千年以前就有了施用有机肥的文字记载,早在春秋战国时期就有"百亩之粪"、"地可施肥,多粪肥田"、"多用兽骨汁和豆萁做肥料"等记载,这足以证明我国使用有机肥的历史。我国古代农民十分注重肥料技术的开发研究,创造了有机肥料积造腐熟技术等,《齐氏要术》中记载了"踏粪法",明代《宝乍劝农书》中记载了"蒸粪法、煨粪法、酿粪法"等六种积造肥料方法。在过去相当长的一段历史时期内,有机肥料在我国农业生产中占据着绝对的主导地位,并随着我国农业生产的发展而不断地演变。

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以色列施肥现场

自化肥进入我国至今已有100多年,这100年中我国施肥技术有了日新月异的发展,大致经历了六个阶段。

第一阶段,农家肥阶段,主要指1901年前。当时的施肥技术主要是作基肥,施肥方式主要是土壤撒施。

第二阶段,认识和验证化肥肥效阶段,主要是1901~1950年。此时,化肥进入我国,国家开始进行化肥肥效试验,鼓励农民施用化肥。

第三阶段,有机肥和氮肥配合施用阶段,主要是1950~1970年。这20年中,化学氮肥对农业生产的重要意义已被农民认可,农民开始自觉的购买和施用氮肥来获得作物高产。

第四阶段,有机肥与氮磷肥配合施用阶段,主要是1970~1980年。随着氮肥的大量施用,相应地提高了农作物的产量,也加剧了土壤其他营养元素的亏缺,首先表现出来的是磷,人们开始大量施用化学磷肥。

第五阶段,氮磷钾化肥与有机肥配合施用阶段,主要指1980~2000年。"矿质营养学说"、"归还学说"和"最小养分律"等农业化学理论深入人心,平衡施肥等科学施肥理论应用到农业生产中。

第六阶段,水肥一体化阶段,2000年至今。随着水资源紧缺的加剧和人们对农业生产经济效益升高的不断追求,施肥效益的发挥开始受到水分因素的制约。同时,一些地区也出现的土壤肥力不足进而影响水分利用率的问题。水肥耦合研究开始受到人们关注。

整体上讲,现在施肥方式主要是基肥和后期追肥两个。但是每个施肥的目的不完全一样。

(1) 基肥一般叫底肥,是在播种或移植前施用的肥料,它主要供给植物整个生长期中所需要的基础养分,为作物生长发育创造良好的土壤条件,也有改良土壤、培肥地力的作用。

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基肥

(2) 追肥:作物生长期间追施的肥料。是基肥的重要补充。通常以氮肥为主,有时可根据作物的长势和营养诊断,追加磷肥、钾肥或微量元素肥料。不同时期施用的追肥可以有不同的名称,如苗肥、拔节肥、穗肥等。还有些当地名称,如腊肥、春肥等。

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液体肥

简而言之,对于新疆滴灌农田施肥不外乎秋施肥和追肥,一个是藏粮于地的目的;一个是提高作物产量的目标。

何时施肥?施肥时间对于传统施肥来讲主要是指在作物的什么生育期施肥施多少,通常采用的是施肥制度或者施肥模式;对于水肥一体化来讲,施肥时间应该包括两个层面的含义。第一个是基于全生育期或者周年施肥来讲的施肥时间,也就是我们常说的什么时候施基肥、什么时间施有机肥、不同时间施肥多少等;第二个层面是基于单次灌溉施肥来说的施肥时间,比如同样一次灌水六个小时,每亩施用尿素5公斤,磷酸一铵3公斤,到底是前施磷肥还是前施氮肥,或者说是同时施用,甚至不同到底多长时间清水后再施肥。这两个层面的意思就是水肥一体化中的施肥时间的概念。

因此,我们需要清楚两个基本信息:

(1) 作物养分需求规律:

作物养分需求规律是指农作物不同生育时期对氮磷钾等各种营养元素的吸收特征,不同农作物的养分吸收规律不尽相同,且同一作物各生育时期对不同养分元素的吸收量也不相同。比如

一般春玉米苗期(拔节前)吸氮仅占总量的2.2%,中期(拔节至抽穗开花)占51.2%,后期(抽穗后)占46.6%;夏玉米苗期吸氮占9.7%,中期占78.4%,后期占11.9%。春玉米吸磷,苗期占总量的1.1%,中期占63.9%,后期占35.0%;夏玉米苗期吸收磷占10.5%,中期占80%,后期占9.5%。

棉花在苗期,吸收氮5%、有效磷3%、有效钾3%;现蕾期到初花期,吸收氮11%、有效磷7%、有效钾9%;从初花期到盛花期,吸收氮56%、有效磷24%、有效钾36%;盛花期到始絮期,吸收氮23%、有效磷52%、有效钾42%;吐絮后,吸收氮15%、有效磷14%、有效钾10%。

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棉花需肥规律

(2) 滴灌施肥时间与养分分布之间存在什么关系?

对于单个灌溉周期,随水施肥一般分为三个阶段:第一阶段先滴清水,第二阶段将肥料和水一同施入土壤中,第三阶段用清水冲洗施肥系统并将肥料运移到作物根区。目前第二个阶段一般采取的是氮磷钾复合肥或者单质肥料混合施用,然而氮磷钾养分在土壤中的运移距离和速度不同:尿素随水滴施后容易随水分运移、磷肥容易被土壤吸附固定,移动性相对氮素而言较弱、钾素的移动性相对氮素而言较弱,而较磷素强。由于灌水量以及肥料元素中不同分子量的迁移特点、灌溉施肥的三个周期分配不合理等因素影响,氮磷钾在根区分布出现五种情况:包括氮磷钾都未到达根区、氮到达根区磷钾未到达根区、氮钾到达根区磷肥未达到、氮钾超过根区而磷肥刚好到达;但是我们最理想的方式是氮磷钾均在根区。在相同的施肥量和灌溉量下,不同的运移速度往往造成氮磷钾分布区和作物根系分布不一致,不利于氮磷钾的吸收,抑制了水肥效率的提高和作物增产。

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养分分布情况

对此,建议先滴清水,再滴磷钾肥,然后氮肥,最后清水的模式,具体时间根据施肥量、灌溉时间和土壤湿度综合考虑,另外所有时间应考虑扣除从泵房到滴头的流动时间。

简而言之,为了土壤施肥可以考虑春秋施肥,为了作物施肥滴灌施肥为主,春秋施肥为基础。

对于科学施肥三问答:"为什么施肥?如何施肥?何时施肥?"我们要讲5个正确(right):

正确的态度(Right attitude):正确认识藏粮于地与一控两减的关系,即不要过量施肥也不要忽视土壤地力提升的作用。

正确的肥料(Right fertilizer):根据土壤情况,根据施肥时间和方式选择氮磷钾肥,选择有机肥和中微量元素,做到三个避免:避免基肥施肥太快,避免追肥溶解太慢,避免肥料拮抗。

正确的组合(Right combination):正确的基追比例,不同时间氮磷钾肥料的正确的配比,土壤酸碱性与肥料之间的配和,有机无机的组合以及大量元素与中微量元素的组合。

正确的用量(Right dosage):按照作物需肥规律和土壤中养分转化过程合理施肥;按照目标产量根据土壤中养分含量合理的施用肥料,避免过量施肥。

正确的时间(Right time):秋施肥要根据翻地时间和地温考虑用肥用量,追施肥根据作物生长情况和养分需求规律及肥料的特性施肥,切勿提前施肥或者延后施肥,避免错误的时间用肥。

5R施肥法,科学问答施肥三问:"为什么施肥?如何施肥?何时施肥?"作者:新疆农垦科学院梁飞,今日头条首发,其他平台转载请私信作者取得授权。

部分内容节选自本人主编,中国农业出版社出版的《水肥一体化实用问答及技术模式、案例分析》和《正确选择肥料与科学施肥知识问答》两本书。

科学问答施肥三问:为什么施肥?如何施肥?何时施肥?

图文简介

5R施肥法,科学问答施肥三问:"为什么施肥?如何施肥?何时施肥?"正确的态度、正确的肥料、正确的组合、正确的用量、正确的时间