本發(fā)明涉及農業(yè)領域，具體地，涉及一種棉花專用復合肥料的施用方法。
背景技術：
：棉花(GossypiumhirsutumL.)屬錦葵科植物，是我國主要經濟作物之一。目前，我國是世界上最大的產棉國，也是最古老的植棉國之一，已有2000年的植棉史。2012年全國播種面積7610萬畝，約占全球的15％，次于印度位于第二；總產716萬噸，約占全球棉花總產量的27.2％，位于第一；全國平均單產1412kg/hm2，比1983年增產85.2％，屬產棉大國中單產水平最高的國家。棉花既是紡織工業(yè)主要原材料，又是食品、輕工、化工、醫(yī)藥和國防工業(yè)的重要原料，是關系國計民生的重要物資。棉花及其紡織產品還是我國極為重要的出口創(chuàng)匯物資。棉花對國民經濟的發(fā)展和人民生活水平的提高做出了巨大貢獻。施用化學肥料是保證棉花高產、穩(wěn)產、優(yōu)質的一項重要農藝措施，對提高經濟效益，解決“三農”問題具有重要意義。然而，目前我國棉花生產中存在著施肥過量與施肥不足并存，氮肥偏高、鉀肥偏低、氮磷鉀配比不合理、肥料利用率低下等問題，嚴重制約棉花生產的進一步發(fā)展。棉花施肥的科學性不足明顯將制約棉花產量提高和品質的改善。同時過量施用化學肥料，特別是氮肥，則易造成資源浪費，降低肥料利用率，造成農田生態(tài)環(huán)境負面影響。因此，有必要發(fā)明一種根據(jù)不同區(qū)域棉花的專用復合肥料的施用方法，以保證土壤環(huán)境長期平衡，維持棉花高產穩(wěn)產，保護生態(tài)環(huán)境。技術實現(xiàn)要素：本發(fā)明的目的是提供一種棉花專用復合肥料的施用方法，該方法操作性強，容易掌握，推廣應用簡單，為區(qū)域棉花科學施肥配方的制定提供理論依據(jù)，實現(xiàn)農藝配方與工業(yè)生產的結合，使我國肥料資源高效利用，棉花穩(wěn)產高產，同時促進糧食安全、環(huán)境保護和農業(yè)可持續(xù)發(fā)展。為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供一種棉花專用復合肥料的施用方法，該方法包括：在棉花的一個生長周期內，對農田進行復合肥料的施用，所述復合肥料包括氮肥、磷肥和鉀肥；其特征在于，所述農田單位面積的鉀肥的施用量其中，CorpK-out為所述農田單位面積的棉花收獲所帶出農田的鉀的質量，EnvK-in為從環(huán)境進入單位面積農田的鉀的質量，RatK-out為所述單位面積農田鉀的損失率，所述α為鉀肥施用矯正系數(shù)，所述α＝標準速效鉀含量/農田土壤速效鉀含量。優(yōu)選地，所述CorpK-out＝YieK-out+StrK-out，其中，YieK-out為所述農田單位面積的棉花收獲經濟產量所帶出的鉀的質量，StrK-out為所述單位面積農田秸稈含鉀的質量，所述經濟產量指農田中收獲物的產量，所述收獲物為皮棉。優(yōu)選地，所述CorpK-out＝UptK-out-RetK-in，其中，UptK-out為所述單位面積農田的棉花吸收的總的鉀的質量，RetK-in為所述單位面積農田的秸稈還田的鉀的質量。優(yōu)選地，所述YieK-out＝Yield×NutK-yie，所述StrK-out＝Straw×NutK-str，其中，Yield為所述單位面積農田的棉花的經濟產量，NutK-yie為所述單位面積農田形成每1kg的所述收獲物中的鉀的質量，Straw為所述單位面積農田的秸稈產量，NutK-str為所述單位面積農田形成每1kg的秸稈中的鉀的質量。優(yōu)選地，所述UptK-out＝Yield×NutK-need，所述RetK-in＝Straw×Ratstr×NutK-str，其中，Yield為所述單位面積農田的棉花的經濟產量，NutK-need為所述單位面積農田形成每1kg棉花經濟產量需要的鉀的質量，Straw為所述單位面積農田的秸稈產量，Ratstr為所述單位面積農田的秸稈還田率，NutK-str為所述單位面積農田形成每1kg秸稈中的鉀的質量。優(yōu)選地，所述EnvK-in為0-35kg/hm2，所述RatK-out為0-15％。優(yōu)選地，所述CorpK-out為0-250kg/hm2。優(yōu)選地，所述農田單位面積的氮肥施用量其中，Yield為所述單位面積農田的棉花的經濟產量，NutN-need為所述單位面積農田形成每1kg棉花經濟產量需要的氮的質量，所述EnvN-in為從環(huán)境進入單位面積農田的氮的質量，所述RatN-out為所述單位面積農田氮的損失率。優(yōu)選地，所述農田單位面積的磷肥施用量FertP＝β×Yield×NutP-Need，其中，Yield為所述單位面積農田的棉花的經濟產量，NutP-need為所述單位面積農田形成每1kg棉花經濟產量需要的磷的質量，所述β為磷肥施用矯正系數(shù)，所述β＝基礎標準溫度/農田棉花生長周期內平均溫度。優(yōu)選地，該方法還包括：將所述復合肥料作為基肥和追肥進行施用。通過上述技術方案，本發(fā)明方法所推薦的施肥量既可以補充在棉花生長期間的養(yǎng)分吸收，也補足了棉花生長期間土壤的養(yǎng)分損失，從而保持土壤養(yǎng)分的平衡，維持土壤持續(xù)供應能力，保證棉花高產、穩(wěn)產。本發(fā)明制訂棉花專用復合肥料配方，實現(xiàn)了配方研制從模糊化、定性化到精確化、定量化的轉變。同時，可建立科學、簡單、準確、易掌握的肥料配方制訂方法，為區(qū)域棉花專用復合肥料配方制訂提供理論依據(jù)，促進農藝配方與工業(yè)生產相結合，實現(xiàn)我國肥料資源高效利用、糧食安全、環(huán)境保護和農業(yè)可持續(xù)發(fā)展，同時節(jié)約了成本，可操作性強，利于推廣應用。本發(fā)明的其他特征和優(yōu)點將在隨后的具體實施方式部分予以詳細說明。附圖說明附圖是用來提供對本發(fā)明的進一步理解，并且構成說明書的一部分，與下面的具體實施方式一起用于解釋本發(fā)明，但并不構成對本發(fā)明的限制。在附圖中：圖1為本發(fā)明實施例1中復合肥料中鉀肥施用量與棉花產量關系曲線圖。圖2為本發(fā)明實施例1中復合肥料中磷肥施用量與棉花產量關系曲線圖。圖3為本發(fā)明實施例2中復合肥料中鉀肥施用量與棉花產量關系曲線圖。圖4為本發(fā)明實施例2中復合肥料中磷肥施用量與棉花產量關系曲線圖。圖5為本發(fā)明實施例3中復合肥料中鉀肥施用量與棉花產量關系曲線圖。圖6為本發(fā)明實施例3中復合肥料中磷肥施用量與棉花產量關系曲線圖。具體實施方式以下結合附圖對本發(fā)明的具體實施方式進行詳細說明。應當理解的是，此處所描述的具體實施方式僅用于說明和解釋本發(fā)明，并不用于限制本發(fā)明。本發(fā)明提供一種棉花專用復合肥料的施用方法，該方法包括：在棉花的一個生長周期內，對農田進行復合肥料的施用，所述復合肥料包括氮肥、磷肥和鉀肥；其特征在于，所述農田單位面積的鉀肥的施用量其中，CorpK-out為農田單位面積的棉花收獲所帶出農田的鉀的質量，EnvK-in為從環(huán)境進入單位面積農田的鉀的質量，RatK-out為單位面積農田鉀的損失率，α為鉀肥施用矯正系數(shù)，α＝標準速效鉀含量/農田土壤速效鉀含量。根據(jù)本發(fā)明，棉花的生長周期是從播種到收割所用的時間。單位面積的鉀肥的施用量(FertK)為在棉花的一個生長周期內對單位面積的棉花施用鉀肥的總的質量。根據(jù)本發(fā)明，速效鉀亦稱有效鉀，指土壤中可以直接迅速被吸收利用的鉀，主要包括土壤溶液中游離的鉀離子和土壤膠體上吸附的交換性鉀，后者占90％以上。其含量因受施肥、基質、氣候條件等影響，變化很大，可以從1mg/kg到800mg/kg。速效鉀的含量由北向南逐步減少，有明顯的地帶性特征。測定土壤中速效鉀含量一般采用乙酸銨溶液為浸提劑，使銨離子與土壤膠體表面的鉀離子進行交換，并與水溶性鉀離子一起進入溶液，浸出液中的鉀可以直接用火焰光度測定。此外，還可以采用硝酸鈉溶液作浸提劑，浸出液中的鉀離子與四苯硼鈉反應生成白色沉淀，根據(jù)溶液的渾濁度，利用比濁法測定鉀的含量。本領域技術人員在面對測定土壤中速效鉀含量時可選取適宜的方法，本發(fā)明并不因此而受到限制。土壤的供鉀潛力決定于成土母質、風化條件和耕作措施等。我國土壤的供鉀潛力雖然差別很大，但也具有明顯的地帶性分布規(guī)律。供鉀潛力低的土壤主要分布于長江以南地區(qū)，特別是華南地區(qū)分布廣泛，這主要是由于此地區(qū)氣溫高、雨量大，土壤風化程度高、淋溶強烈，造成一些富含鉀的原生礦物分解殆盡。這類土壤是我國地帶性土壤中鉀素水平最低的土壤，加之此地區(qū)農業(yè)集約化程度高，土壤鉀素消耗大，因此是我國首先出現(xiàn)作物缺鉀癥狀和最早施用鉀肥的地區(qū)，目前也是鉀肥高效區(qū)。西北地區(qū)的黃土、黑壚土，華北的潮土、褐土等由于土壤風化和淋溶較弱，砂粒富含長石、云母，粘粒富含水云母，粘粒礦物以固鉀能力較強的蛭石、蒙脫石等為主，因此土壤所吸持的鉀離子較多，是我國供鉀潛力最高的土壤?！皣彝寥婪柿εc肥料效益長期監(jiān)測基地網”的長期肥料試驗研究表明，一般南方土壤(重慶紫色土、湖南紅壤和浙江水稻土)連續(xù)3-5年不施用鉀肥，作物產量將受明顯影響；在北京褐潮土、河南潮土上，連續(xù)10年左右不施鉀肥可保證作物產量沒有明顯下降，但10年后作物明顯減產；東北黑土連續(xù)10-15年不施鉀肥，可保證作物不減產，但之后應補充鉀肥；在土壤富鉀的新疆灰漠土和陜西黃土上，可連續(xù)15年以上不施鉀肥作物不減產。但是，雖然作物產量沒有明顯降低，各地區(qū)農田鉀素表觀平衡為負值，鉀素虧空較多。鉀素的支出大于投入，其虧缺部分顯然依靠土壤自身循環(huán)，由土壤提供，即依靠土壤鉀素來維持一定的產量，因而農田土壤鉀素的收支狀況，將反映在土壤鉀素肥力水平的消長上。為維持與提高土壤鉀素持續(xù)能力，使作物獲得高產穩(wěn)產，也應充分注意土壤鉀素的平衡問題。但是，如北方地區(qū)土壤含鉀量較高，土壤供鉀潛力高，土壤所蘊藏的豐富鉀素資源要充分利用，不能僅僅為了鉀素投入和產出的平衡而大量施用鉀肥。因此，根據(jù)當?shù)赝寥赖墓┾浤芰Γ酝寥浪傩р浐繛閰⒄者M行農田鉀肥施用的矯正后再進行鉀肥的施用既可以充分利用土壤鉀素，維持與提高土壤鉀素持續(xù)供應能力，又可以保持作物高產穩(wěn)產；所述鉀肥施用矯正系數(shù)α＝標準速效鉀含量/農田土壤速效鉀含量。其中，根據(jù)棉花對鉀素的需求規(guī)律及當?shù)剞r田土壤的實際情況，所述標準速效鉀含量可以為80-120mg/kg。根據(jù)本發(fā)明，農田單位面積的棉花收獲所帶出農田的鉀的質量(CorpK-out)可以包括農田單位面積的棉花收獲經濟產量所帶出的鉀的質量(YieK-out)和單位面積農田秸稈含鉀的質量(StrK-out)，即CorpK-out＝YieK-out+StrK-out；其中，經濟產量指農田中收獲物的產量，收獲物可以為皮棉。根據(jù)本發(fā)明，農田單位面積的棉花收獲經濟產量所帶出的鉀的質量(YieK-out)可以根據(jù)單位面積農田的棉花的經濟產量(Yield)中形成每1kg的收獲物中的鉀的質量(NutK-yie)求得，即YieK-out＝Yield×NutK-yie；StrK-out可以根據(jù)單位面積農田的秸稈產量(Straw)中形成每1kg的秸稈中的鉀的質量(NutK-str)求得，即StrK-out＝Straw×NutK-str。根據(jù)本發(fā)明，農田單位面積的棉花收獲所帶出農田的鉀的質量(CorpK-out)也可以為單位面積農田的棉花吸收的總的鉀的質量(UptK-out)與單位面積農田的秸稈還田的鉀的質量(RetK-in)之差，即CorpK-out＝UptK-out-RetK-in。根據(jù)本發(fā)明，單位面積農田的棉花吸收的總的鉀的質量(UptK-out)可以根據(jù)單位面積農田的棉花的經濟產量(Yield)中形成每1kg棉花經濟產量需要的鉀的質量(NutK-need)，即UptK-out＝Yield×NutK-need。單位面積農田的秸稈還田的鉀的質量(RetK-in)可以根據(jù)單位面積農田的秸稈產量(Straw)中單位面積農田形成每1kg秸稈中的鉀的質量(NutK-str)與單位面積農田的秸稈還田率(Ratstr)之積計算，即RetK-in＝Straw×Ratstr×NutK-str。研究表明，鉀素多集中在棉花的秸稈中。秸稈作為運輸器官需要更多的鉀離子以促進光和產物的運輸和保持秸稈的直立與抗性。因此，秸稈還田對土壤中鉀的含量影響明顯。根據(jù)本發(fā)明，從環(huán)境進入單位面積農田的鉀的質量(EnvK-in)可以包括通過干/濕沉降輸入農田的鉀的質量。干沉降指大氣降塵直接下落在土表帶入的鉀的質量，濕沉降指大氣中包括總懸浮顆粒所含的鉀隨著降水進入土壤-棉花系統(tǒng)的量。通過干/濕沉降輸入農田的鉀含量較低，優(yōu)選地，從環(huán)境進入單位面積農田的鉀的質量(EnvK-in)可以為0-35kg/hm2。根據(jù)本發(fā)明，鉀可通過徑流和/或淋溶損失，但除一些有機土、地下水位較高的砂質土壤或過量施肥導致土壤處于富鉀狀態(tài)的土壤外，淋溶水中鉀的濃度較低，隨徑流損失是農田土壤鉀損失的途徑。鉀損失的載體主要是泥沙，受降雨強度影響大，降雨強，鉀損失顯著增加，而施肥方式對鉀和鉀損失量影響不大。鉀肥的當季利用率很低，一般僅占當季施肥量的7.3％～20.1％，絕大部分殘留在土壤中，殘留土壤中的肥料愈多，土壤速效鉀庫容量愈大，土壤供鉀能力也越強。殘留土壤中的鉀后季棉花可繼續(xù)利用。鉀的累積利用率可超85％以上。因此，單位面積農田鉀的損失率(RatK-out)可以為0-15％。根據(jù)本發(fā)明，農田單位面積的棉花收獲所帶出農田的鉀的質量(CorpK-out)根據(jù)不同地區(qū)的土壤條件、棉花的生長情況及秸稈還田情況，可以為0-250kg/hm2。根據(jù)本發(fā)明，農田單位面積的氮肥施用量其中，Yield為單位面積農田的棉花的經濟產量，NutN-need為單位面積農田形成每1kg棉花經濟產量需要的氮的質量，EnvN-in為從環(huán)境進入單位面積農田的氮的質量，RatN-out為所述單位面積農田氮的損失率；其中，單位面積的氮肥的施用量(FertN)為在棉花的一個生長周期內對單位面積的棉花施用氮肥的總的質量。根據(jù)本發(fā)明，從環(huán)境進入單位面積農田的氮的質量(EnvN-in)可以包括通過干/濕沉降輸入農田的氮的質量。干沉降指大氣降塵直接下落在土表帶入的氮的質量，濕沉降指大氣中包括總懸浮顆粒所含的氮隨著降水進入土壤-棉花系統(tǒng)的量。EnvN-in可以根據(jù)土壤長期肥料試驗的不施肥處理的棉花氮素吸收量進行估算。根據(jù)本發(fā)明，氮的損失途徑主要包括氣態(tài)損失、硝酸鹽的淋溶和徑流損失。研究表明，在有利于氨揮發(fā)的條件下，因揮發(fā)損失的氮素占總施氮量的9％-42％，成為氮素損失的重要或主要途徑。氮素的淋失是指土壤中的氮隨水向下遷移至耕作層以下，從而不能被棉花根系吸收所造成的氮損失。徑流損失是造成地表水氮素污染和水體富營養(yǎng)化的重要原因，在蘇南稻區(qū)進行的觀測表明，氮素的徑流損失可達到45kg/hm2。單位面積農田氮的損失率(RatN-out)可以通過假設長期肥料試驗氮素處于基本平衡狀態(tài)而進行估算，例如，單位面積農田氮的損失率(RatN-out)的計算公式可以為根據(jù)本發(fā)明，農田單位面積的磷肥施用量FertP＝β×Yield×NutP-Need，其中，Yield為單位面積農田的棉花的經濟產量，NutP-need為單位面積農田形成每1kg棉花經濟產量需要的磷的質量，β為磷肥施用矯正系數(shù)，β＝基礎標準溫度/農田棉花生長周期內平均溫度；其中，單位面積的磷肥的施用量(FertP)為在棉花的一個生長周期內對單位面積的棉花施用磷肥的總的質量。土壤含磷雖多，而能為植物直接利用的極少，絕大部分呈不溶性的無機與有機磷化物存在。使用磷肥雖可滿足植物高產對磷的需要，但在土壤中易被固定為難溶態(tài)磷，利用率很低。這些無效形態(tài)的磷在微生物作用下又能轉變?yōu)橹参锟衫玫酿B(yǎng)料。土壤磷素形態(tài)轉化及其有效性不僅與施肥、耕作等農藝措施有關，而且受溫度、降水等環(huán)境條件的強烈影響。溫度變化通過作用于微生物、植物等間接對有效磷變化產生影響。溫度是影響土壤微生物活性的主要因子，而微生物對土壤磷素形態(tài)轉化具有重要作用，溫度過高和過低都將抑制微生物活性，從而影響土壤磷的有效性。因此，以當?shù)販囟葹閰⒄者M行農田磷肥施用的矯正后再進行磷肥的施用既可以充分利用土壤磷素，維持與提高土壤磷素持續(xù)供應能力，又可以保持作物高產穩(wěn)產；其中，磷肥施用矯正系數(shù)β＝基礎標準溫度/農田棉花生長周期內平均溫度。其中，基礎標準溫度為棉花的生長所需、可使土壤中的磷素發(fā)揮其有效性的適宜溫度，例如，基礎標準溫度可以為20-25℃。根據(jù)本發(fā)明，將所述復合肥料進行施用時，考慮區(qū)域和棉花的生長特點和需肥特性，復合肥料可以一次性施入，也可以作為基肥和追肥分別施入?；视纸械追剩窃诓シN或移植前施用的肥料，它主要是供給棉花整個生長期中所需要的養(yǎng)分，為棉花生長發(fā)育創(chuàng)造良好的土壤條件，也有改良土壤、培肥地力的作用。追肥的作用主要是為了供應棉花某個生長時期對養(yǎng)分的大量需要，或者補充基肥的不足。通過分別計算出復合肥料中氮肥、磷肥和鉀肥的施用量，可得到復合肥料中氮肥、磷肥和鉀肥的施用比例，再根據(jù)基肥所占比重，與復合肥料中氮肥、磷肥和鉀肥的施用比例相乘，即可得到基肥中的氮肥、磷肥和鉀肥的施用配比。下面通過實施例進一步說明本發(fā)明。根據(jù)我國棉花分布狀況和棉花種植業(yè)區(qū)劃，同時以區(qū)域內土壤類型、氣候條件、種植制度等相對一致性和盡量保持基本縣域行政區(qū)界的完整性，有利于復合肥料配方區(qū)劃實用性為原則，將我國劃分為3個棉花專用復合肥料配方區(qū)，分別為：黃河流域棉區(qū)(包括山東、北京、天津、山西、河北、河南、安徽北部、江蘇北部、陜西中部等)，西北內陸棉區(qū)(以新疆維吾爾自治區(qū)為主)和長江流域棉區(qū)(包括江西、湖北、湖南、浙江、上海、四川、重慶、安徽南部、江蘇南部、陜西南部等)。實施例1本實施例以黃河流域棉區(qū)為例，根據(jù)當?shù)氐沫h(huán)境條件和2005-2010年當?shù)孛藁óa量的統(tǒng)計數(shù)據(jù)，棉花皮棉目標產量為1727kg/hm2，100kg皮棉的需鉀量為15.10kg。實際田間調查的秸稈產量為6219kg/hm2，秸稈還田率為38.0％，100kg秸稈中的鉀的質量為1.30kg。黃河流域棉區(qū)的速效鉀含量為104.0mg/kg，以土壤速效鉀100mg/kg為基準，則黃河流域棉區(qū)的鉀肥施用矯正系數(shù)為0.96。從環(huán)境進入單位面積農田的鉀的質量以及鉀的損失率忽略不計。則根據(jù)公式：計算鉀肥推薦施用量：黃河流域棉區(qū)棉花鉀肥施用量FertK＝0.96×(1727×15.10/100-6219×38.0％×1.30/100)＝220.9kg/hm2即黃河流域棉區(qū)棉花的鉀肥適宜施用量為220.9kg/hm2。黃河流域棉區(qū)棉花100kg皮棉的需磷量為5.78kg；生育期平均氣溫為21.9℃?？紤]棉花的三基點溫度和棉花養(yǎng)分吸收的最適溫度等，選擇22.5℃作為基礎標準溫度，則黃河流域棉區(qū)棉花磷肥施用矯正系數(shù)為1.03。則根據(jù)公式：FertP＝β×Yield×NutP-Need計算磷肥推薦施用量：黃河流域棉區(qū)棉花磷肥施用量FertP＝1.03×1727×5.78/100＝102.8kg/hm2即黃河流域棉區(qū)棉花的磷肥適宜施用量為102.8kg/hm2。黃河流域棉區(qū)棉花100kg皮棉的需氮量為13.50kg；根據(jù)黃河流域棉區(qū)長期肥料試驗的不施肥處理估算環(huán)境氮素的輸入量為52.2kg/hm2。同時，假設長期肥料試驗氮素處于基本平衡狀態(tài)而進行估算氮損失率為21.5％。則根據(jù)公式：計算氮肥推薦施用量：黃河流域棉區(qū)棉花氮肥施用量即黃河流域棉區(qū)棉花的氮肥適宜施用量為230.5kg/hm2。根據(jù)黃河流域棉區(qū)棉花推薦施肥量可以確定黃河流域棉區(qū)棉花所需N、P2O5、K2O比例為1:0.45:0.96。配合國家復合肥料標準(GB15063)要求可研制黃河流域棉區(qū)棉花高濃度專用復合肥料配方為19-9-18。根據(jù)黃河流域棉區(qū)當?shù)剞r民施肥技術氮肥基肥占53.3％、追肥占46.7％，則黃河流域棉區(qū)棉花高濃度專用復合肥料基肥配方為12-10-22。測試實施例1本發(fā)明棉花專用復合肥料肥效驗證的田間試驗于中國農業(yè)科學院山東陵縣實驗區(qū)進行，選取10塊試驗田，每塊試驗田面積為50m2，進行棉花的耕種，分別對10塊試驗田施用復合肥料，其中，鉀肥的施用量如表1所示，氮肥和磷肥的施用量分別為230.5kg/hm2和102.8kg/hm2。其它田間管理同當?shù)剞r田。棉花成熟后收獲計產。繪制復合肥料中鉀肥施用量與棉花產量關系曲線圖(如圖1)。棉花收獲后進行土壤速效鉀含量的測定。表1由表1及圖1可以發(fā)現(xiàn)，當復合肥料中氮肥和磷肥的施用量不變時，隨著鉀肥施用量的增加，棉花產量逐漸上升，當施用鉀量為220kg/hm2，棉花產量可達較大值，鉀肥施用量超過此值后，棉花產量保持穩(wěn)定。試驗所得的適宜鉀肥施用量與根據(jù)本發(fā)明的方法計算所得的鉀肥施用量接近，說明本發(fā)明的方法可實現(xiàn)簡單、快速、準確的定量化鉀肥的施用，可操作性強，利于推廣應用。另外，對棉花收獲后的土壤速效鉀含量進行測定，在所施鉀肥量為80kg/hm2的試驗田測得土壤速效鉀含量為104.3mg/kg，與試驗前試驗田的速效鉀含量基本一致，說明采用本方法所推薦的施鉀量既補充了在棉花生長期間的鉀吸收量，也補足了棉花生長期間土壤的鉀損失量，保持了土壤的鉀平衡，維持土壤持續(xù)供應鉀的能力，保證棉花高產、穩(wěn)產。測試實施例2本發(fā)明棉花專用復合肥料肥效驗證的田間試驗于中國農業(yè)科學院山東陵縣實驗區(qū)進行，選取10塊試驗田，每塊試驗田面積為50m2，進行棉花的耕種，分別對10塊試驗田施用復合肥料，其中，磷肥的施用量如表2所示，鉀肥和氮肥的施用量分別為220.9kg/hm2和230.5kg/hm2。其它田間管理同當?shù)剞r田。棉花成熟后收獲計產。繪制復合肥料中磷肥施用量與棉花產量關系曲線圖(如圖2)。表2試驗田編號復合肥料中磷肥施用量(kg/hm2)棉花產量(kg/hm2)150927260105637012194801368590155961001709711017108120171691301708101401711由表2及圖2可以發(fā)現(xiàn)，當復合肥料中氮肥和鉀肥的施用量不變時，隨著磷肥施用量的增加，棉花產量逐漸上升，當施用磷肥量為100kg/hm2時，棉花產量可達較大值，磷肥施用量超過此值后，棉花產量保持穩(wěn)定。試驗所得的適宜磷肥施用量與根據(jù)本發(fā)明的方法計算所得的磷肥施用量接近，說明本發(fā)明的方法可實現(xiàn)簡單、快速、準確的定量化磷肥的施用，可操作性強，利于推廣應用。測試實施例3本發(fā)明棉花專用復合肥料肥效驗證的田間試驗于中國農業(yè)科學院山東陵縣實驗區(qū)進行，選取3塊試驗田，每塊試驗田面積為50m2，進行棉花的耕種，其中，第一塊試驗田進行不施肥處理，第二塊試驗田施用通用型配方“15-15-15”的普通復合肥料(中國-阿拉伯化肥有限公司生產，N：P2O5：K2O＝15:15:15)，第三塊試驗田施用本發(fā)明方法得到的配方為“19-9-18”的長江上游冬棉花區(qū)棉花專用復合肥料；第二塊和第三塊的總復合肥料施用量相等，均為1167kg/hm2，其中，養(yǎng)分肥料(氮肥、磷肥、鉀肥)施用量為：(19+9+18)/100×1167＝536.8kg/hm2。每100kg棉花產量的養(yǎng)分吸收量(氮、磷、鉀的總吸收量)為32.08kg。其它田間管理同當?shù)剞r田。棉花成熟后收獲計產。結果見表3。其中，按如下公式計算肥料表觀利用率：表3試驗田編號棉花產量(kg/hm2)肥料表觀利用率(％)1883-2156240.63166846.9由表3可見，在等復合肥料施用量條件下，本發(fā)明的棉花復合肥料產品對棉花增產增效效果明顯，比普通的復合肥料增產6.8％，肥料表觀利用率提高6.3％。這主要因本發(fā)明的棉花專用復合肥料配方源于棉花氮磷鉀肥料施用量，可以實現(xiàn)氮磷鉀肥料的精準投入。實施例2本實施例以西北內陸棉區(qū)為例，根據(jù)當?shù)氐沫h(huán)境條件和2005-2010年當?shù)孛藁óa量的統(tǒng)計數(shù)據(jù)，棉花皮棉目標產量為2136kg/hm2，100kg皮棉的需鉀量為14.50kg。實際田間調查的秸稈產量為7804kg/hm2，秸稈還田率為77.8％，100kg秸稈中的鉀的質量為1.44kg。西北內陸棉區(qū)的速效鉀含量為163.0mg/kg，以土壤速效鉀100mg/kg為基準，則西北內陸棉區(qū)的鉀肥施用矯正系數(shù)為0.61。從環(huán)境進入單位面積農田的鉀的質量以及鉀的損失率忽略不計。則根據(jù)公式：計算鉀肥推薦施用量：西北內陸棉區(qū)棉花鉀肥施用量FertK＝0.61×(2136×14.50/100-7804×77.8％×1.44/100)＝135.6kg/hm2即西北內陸棉區(qū)棉花的鉀肥適宜施用量為135.6kg/hm2。西北內陸棉區(qū)棉花100kg皮棉的需磷量為4.71kg；生育期平均氣溫為17.1℃?？紤]棉花的三基點溫度和棉花養(yǎng)分吸收的最適溫度等，選擇22.5℃作為基礎標準溫度，則西北內陸棉區(qū)棉花磷肥施用矯正系數(shù)為1.32。則根據(jù)公式：FertP＝β×Yield×NutP-Need計算磷肥推薦施用量：西北內陸棉區(qū)棉花磷肥施用量FertP＝1.32×2136×4.71/100＝132.8kg/hm2即西北內陸棉區(qū)棉花的磷肥適宜施用量為132.8kg/hm2。西北內陸棉區(qū)棉花100kg皮棉的需氮量為12.50kg；根據(jù)西北內陸棉區(qū)長期肥料試驗的不施肥處理估算環(huán)境氮素的輸入量為49.7kg/hm2。同時，假設長期肥料試驗氮素處于基本平衡狀態(tài)而進行估算氮損失率為34.1％。則根據(jù)公式：計算氮肥推薦施用量：西北內陸棉區(qū)棉花氮肥施用量即西北內陸棉區(qū)棉花的氮肥適宜施用量為329.7kg/hm2。根據(jù)西北內陸棉區(qū)棉花推薦施肥量可以確定西北內陸棉區(qū)棉花所需N、P2O5、K2O比例為1:0.40:0.41。配合國家復合肥料標準(GB15063)要求可研制西北內陸棉區(qū)棉花高濃度專用復合肥料配方為24-10-10。根據(jù)西北內陸棉區(qū)當?shù)剞r民施肥技術氮肥基肥占47.9％、追肥占52.1％，則西北內陸棉區(qū)棉花高濃度專用復合肥料基肥配方為18-15-15。測試實施例4本發(fā)明棉花專用復合肥料肥效驗證的田間試驗于新疆石河子進行，選取10塊試驗田，每塊試驗田面積為50m2，進行棉花的耕種，分別對10塊試驗田施用復合肥料，其中，鉀肥的施用量如表4所示，氮肥和磷肥的施用量分別為329.7kg/hm2和132.8kg/hm2。其它田間管理同當?shù)剞r田。棉花成熟后收獲計產。繪制復合肥料中鉀肥施用量與棉花產量關系曲線圖(如圖3)。棉花收獲后進行土壤速效鉀含量的測定。表4由表4及圖3可以發(fā)現(xiàn)，當復合肥料中氮肥和磷肥的施用量不變時，隨著鉀肥施用量的增加，棉花產量逐漸上升，當施用鉀量為135kg/hm2，棉花產量可達較大值，鉀肥施用量超過此值后，棉花產量保持穩(wěn)定。試驗所得的適宜鉀肥施用量與根據(jù)本發(fā)明的方法計算所得的鉀肥施用量接近，說明本發(fā)明的方法可實現(xiàn)簡單、快速、準確的定量化鉀肥的施用，可操作性強，利于推廣應用。另外，對棉花收獲后的土壤速效鉀含量進行測定，在所施鉀肥量為135kg/hm2的試驗田測得土壤速效鉀含量為163.8mg/kg，與試驗前試驗田的速效鉀含量基本一致，說明采用本方法所推薦的施鉀量既補充了在棉花生長期間的鉀吸收量，也補足了棉花生長期間土壤的鉀損失量，保持了土壤的鉀平衡，維持土壤持續(xù)供應鉀的能力，保證棉花高產、穩(wěn)產。測試實施例5本發(fā)明棉花專用復合肥料肥效驗證的田間試驗于新疆石河子進行，選取10塊試驗田，每塊試驗田面積為50m2，進行棉花的耕種，分別對10塊試驗田施用復合肥料，其中，磷肥的施用量如表5所示，鉀肥和氮肥的施用量分別為135.6kg/hm2和329.7kg/hm2。其它田間管理同當?shù)剞r田。棉花成熟后收獲計產。繪制復合肥料中磷肥施用量與棉花產量關系曲線圖(如圖4)。表5試驗田編號復合肥料中磷肥施用量(kg/hm2)棉花產量(kg/hm2)1801437290155331001711411018635120199961302118714021228150212591602119101702116由表5及圖4可以發(fā)現(xiàn)，當復合肥料中氮肥和鉀肥的施用量不變時，隨著磷肥施用量的增加，棉花產量逐漸上升，當施用磷肥量為130kg/hm2時，棉花產量可達較大值，磷肥施用量超過此值后，棉花產量保持穩(wěn)定。試驗所得的適宜磷肥施用量與根據(jù)本發(fā)明的方法計算所得的磷肥施用量接近，說明本發(fā)明的方法可實現(xiàn)簡單、快速、準確的定量化磷肥的施用，可操作性強，利于推廣應用。測試實施例6本發(fā)明棉花專用復合肥料肥效驗證的田間試驗于新疆石河子進行，選取3塊試驗田，每塊試驗田面積為50m2，進行棉花的耕種，其中，第一塊試驗田進行不施肥處理，第二塊試驗田施用通用型配方“15-15-15”的普通復合肥料(中國-阿拉伯化肥有限公司生產，N：P2O5：K2O＝15:15:15)，第三塊試驗田施用本發(fā)明方法得到的配方為“24-10-10”的西北內陸棉區(qū)棉花專用復合肥料；第二塊和第三塊的總復合肥料施用量相等，均為1350kg/hm2，其中，養(yǎng)分肥料(氮肥、磷肥、鉀肥)施用量為：(24+10+10)/100×1350＝594kg/hm2。每100kg棉花產量的養(yǎng)分吸收量(氮、磷、鉀的總吸收量)為32.08kg。其它田間管理同當?shù)剞r田。棉花成熟后收獲計產。結果見表6。其中，按如下公式計算肥料表觀利用率：表6試驗田編號棉花產量(kg/hm2)肥料表觀利用率(％)11180-2190239.03204346.6由表6可見，在等復合肥料施用量條件下，本發(fā)明的棉花復合肥料產品對棉花增產增效效果明顯，比普通的復合肥料增產7.4％，肥料表觀利用率提高7.6％。這主要因本發(fā)明的棉花專用復合肥料配方源于棉花氮磷鉀肥料施用量，可以實現(xiàn)氮磷鉀肥料的精準投入。實施例3本實施例以長江流域棉區(qū)為例，根據(jù)當?shù)氐沫h(huán)境條件和2005-2010年當?shù)孛藁óa量的統(tǒng)計數(shù)據(jù)，棉花目標產量為1629kg/hm2，100kg皮棉的需鉀量為14.40kg。實際田間調查的秸稈產量為4142kg/hm2，秸稈還田率為85.5％，100kg秸稈中的鉀的質量為1.36kg。長江流域棉區(qū)的速效鉀含量為80.3mg/kg，以土壤速效鉀100mg/kg為基準，則長江流域棉區(qū)的鉀肥施用矯正系數(shù)為1.25。從環(huán)境進入單位面積農田的鉀的質量以及鉀的損失率忽略不計。則根據(jù)公式：計算鉀肥推薦施用量：長江流域棉區(qū)棉花鉀肥施用量FertK＝1.25×(1629×14.40/100-4142×85.5％×1.36/100)＝233.0kg/hm2即長江流域棉區(qū)棉花的鉀肥適宜施用量為233.0kg/hm2。長江流域棉區(qū)棉花100kg皮棉的需磷量為4.78kg；生育期平均氣溫為23.8℃?？紤]棉花的三基點溫度和棉花養(yǎng)分吸收的最適溫度等，選擇22.5℃作為基礎標準溫度，則長江流域棉區(qū)棉花磷肥施用矯正系數(shù)為0.95。則根據(jù)公式：FertP＝β×Yield×NutP-Need計算磷肥推薦施用量：長江流域棉區(qū)棉花磷肥施用量FertP＝0.95×1629×4.78/100＝74.0kg/hm2即長江流域棉區(qū)棉花的磷肥適宜施用量為74.0kg/hm2。長江流域棉區(qū)棉花100kg皮棉的需氮量為13.40kg；根據(jù)長江流域棉區(qū)長期肥料試驗的不施肥處理估算環(huán)境氮素的輸入量為47.8kg/hm2。同時，假設長期肥料試驗氮素處于基本平衡狀態(tài)而進行估算氮損失率為39.4％。則根據(jù)公式：計算氮肥推薦施用量：長江流域棉區(qū)棉花氮肥施用量即長江流域棉區(qū)棉花的氮肥適宜施用量為347.0kg/hm2。根據(jù)長江流域棉區(qū)棉花推薦施肥量可以確定長江流域棉區(qū)棉花所需N、P2O5、K2O比例為1:0.21:0.67。配合國家復合肥料標準(GB15063)要求可研制長江流域棉區(qū)棉花高濃度專用復合肥料配方為24-5-16。根據(jù)長江流域棉區(qū)當?shù)剞r民施肥技術氮肥基肥占51.3％、追肥占48.7％，則長江流域棉區(qū)棉花高濃度專用復合肥料基肥配方為17-7-22。測試實施例7本發(fā)明棉花專用復合肥料肥效驗證的田間試驗于浙江仙居縣進行，選取10塊試驗田，每塊試驗田面積為50m2，進行棉花的耕種，分別對10塊試驗田施用復合肥料，其中，鉀肥的施用量如表7所示，氮肥和磷肥的施用量分別為347.0kg/hm2和74.0kg/hm2。其它田間管理同當?shù)剞r田。棉花成熟后收獲計產。繪制復合肥料中鉀肥施用量與棉花產量關系曲線圖(如圖5)。棉花收獲后進行土壤速效鉀含量的測定。表7由表7及圖5可以發(fā)現(xiàn)，當復合肥料中氮肥和磷肥的施用量不變時，隨著鉀肥施用量的增加，棉花產量逐漸上升，當施用鉀量為230kg/hm2，棉花產量可達較大值，鉀肥施用量超過此值后，棉花產量保持穩(wěn)定。試驗所得的適宜鉀肥施用量與根據(jù)本發(fā)明的方法計算所得的鉀肥施用量接近，說明本發(fā)明的方法可實現(xiàn)簡單、快速、準確的定量化鉀肥的施用，可操作性強，利于推廣應用。另外，對棉花收獲后的土壤速效鉀含量進行測定，在所施鉀肥量為230kg/hm2的試驗田測得土壤速效鉀含量為80.0mg/kg，與試驗前試驗田的速效鉀含量基本一致，說明采用本方法所推薦的施鉀量既補充了在棉花生長期間的鉀吸收量，也補足了棉花生長期間土壤的鉀損失量，保持了土壤的鉀平衡，維持土壤持續(xù)供應鉀的能力，保證棉花高產、穩(wěn)產。測試實施例8本發(fā)明棉花專用復合肥料肥效驗證的田間試驗于浙江仙居縣進行，選取10塊試驗田，每塊試驗田面積為50m2，進行棉花的耕種，分別對10塊試驗田施用復合肥料，其中，磷肥的施用量如表8所示，鉀肥和氮肥的施用量分別為233.0kg/hm2和347.0kg/hm2。其它田間管理同當?shù)剞r田。棉花成熟后收獲計產。繪制復合肥料中磷肥施用量與棉花產量關系曲線圖(如圖6)。表8由表8及圖6可以發(fā)現(xiàn)，當復合肥料中氮肥和鉀肥的施用量不變時，隨著磷肥施用量的增加，棉花產量逐漸上升，當施用磷肥量為75kg/hm2時，棉花產量可達較大值，磷肥施用量超過此值后，棉花產量保持穩(wěn)定。試驗所得的適宜磷肥施用量與根據(jù)本發(fā)明的方法計算所得的磷肥施用量接近，說明本發(fā)明的方法可實現(xiàn)簡單、快速、準確的定量化磷肥的施用，可操作性強，利于推廣應用。測試實施例9本發(fā)明棉花專用復合肥料肥效驗證的田間試驗于浙江仙居縣進行，選取3塊試驗田，每塊試驗田面積為50m2，進行棉花的耕種，其中，第一塊試驗田進行不施肥處理，第二塊試驗田施用通用型配方“15-15-15”的普通復合肥料(中國-阿拉伯化肥有限公司生產，N：P2O5：K2O＝15:15:15)，第三塊試驗田施用本發(fā)明方法得到的配方為“24-5-16”的長江流域棉區(qū)棉花專用復合肥料；第二塊和第三塊的總復合肥料施用量相等，均為1430kg/hm2，其中，養(yǎng)分肥料(氮肥、磷肥、鉀肥)施用量為：(24+5+16)/100×1430＝643.5kg/hm2。每100kg棉花產量的養(yǎng)分吸收量(氮、磷、鉀的總吸收量)為32.08kg。其它田間管理同當?shù)剞r田。棉花成熟后收獲計產。結果見表9。其中，按如下公式計算肥料表觀利用率：表9試驗田編號棉花產量(kg/hm2)肥料表觀利用率(％)1702-2149939.73157843.7由表9可見，在等復合肥料施用量條件下，本發(fā)明的棉花復合肥料產品對棉花增產增效效果明顯，比普通的復合肥料增產5.3％，肥料表觀利用率提高4％。這主要因本發(fā)明的棉花專用復合肥料配方源于棉花氮磷鉀肥料施用量，可以實現(xiàn)氮磷鉀肥料的精準投入。當前第1頁1 2 3