1、测土配方施肥技术规范(2011 年修订版)中的“2+X”方案,“2”是指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;“X”主要是指针对氮素养分和微量元素养分而进行的进一步研究试验。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
2、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
3、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。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
4、:X1,氮肥总量控制试验;X 2,氮肥分期调控试验;X 3,有机肥当量试验;X 4,肥水优化管理试验;X 5,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(X 1)为了不断优化蔬菜氮肥适宜用量,设置氮
5、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。其中优化施氮量根据蔬菜目标产量、养分吸收特点和土壤养分状况确定,磷钾肥施用以及其他管理措施一致。各处理详见表 4。表 4 蔬菜氮肥总量控制试验方案试验编号 试验内容 处理 N P K1 无氮区 N0P2K2 0 2 22 70%的优化氮区 N1P2K2 1 2 23 优化氮区 N2P2K2 2 2 24 130%的优化氮区 N3P2K2 3 2 21 说明:表 4 中,0 水平:指不施该种养分;1 水平:适合于当地生产条件下的推荐值的 70%;2 水平:指适合于当地生产条件下的推荐值;3 水
6、平:该水平为过量施肥水平,为 2 水平氮肥适宜推荐量的 1.3倍。4.2.3.2 氮肥分期调控试验(X 2)蔬菜作物在施肥上需要考虑肥料分次施用,遵循“少量多次”原则。为了优化氮肥分配,达到以更少的施肥次数,获得更好效益(养分利用效率,产量等)的目的,在优化施肥量的基础上,设置 3 个处理:(1)农民习惯施肥;(2)考虑基追比(3:7)分次优化施肥,根据蔬菜营养规律分次施用;(3)氮肥全部用于追肥,按蔬菜营养规律分次施用。各地根据蔬菜种类,依据氮素营养需求规律和氮素营养关键需求时期,以及灌溉管理措施来确定优化追肥次数。一般情况下,推荐追肥次数见表 5,如果生育期发生很大变化,根据实际情况增加或
7、减少追肥次数。每次推荐氮肥(N)量控制在 2-7 kg/亩。表 5 不同蔬菜及栽培灌溉模式下推荐追肥次数追肥次数蔬菜种类 栽培方式畦灌 滴灌露地 2-4 5-8叶菜类设施 3-4 6-9露地 5-6 8-10一年两茬 5-8 8-12果类蔬菜设施一年一茬 10-12 15-184.2.3.3 有机肥当量试验(X 3)目前在蔬菜生产中,特别是设施蔬菜生产中,有机肥的施用很普遍。按照有机肥的养分供应特点,养分有效性与化肥进行当量研究。试验设置 6 个处理(表 6),分别为有机氮和化学氮的不同配比,所有处理的磷、钾养分投入一致,其中有机肥选用当地有代表性并完全腐熟的种类。表 6 有机肥当量试验方案处
8、理试验编号 处理有机肥提供氮占总氮投入量比例化肥提供氮占总氮投入量比例肥料施用方式1 空白 - - -2 M1N0 1 0 有机肥基施3 M1N2 1/3 2/3 有机肥基施、化肥追施4 M1N1 1/2 1/2 有机肥基施、化肥追施5 M2N1 2/3 1/3 有机肥基施、化肥追施6 M0N1 0 1 化肥追施注:其中有机肥提供的氮量以总氮计算。4.2.3.4 肥水优化管理试验(X 4)蔬菜作物在施肥上需要考虑与灌溉结合。为不断优化蔬菜肥水总量控制和分期调控模式,明确优化灌溉前提下的肥水调控技术的应用效果,提出适用于当地的肥水优化管理技术模式,设置肥水优化管理试验。试验设置 3 个处理:(1
9、)农民传统肥水管理(常规灌溉模式,如沟灌或漫灌,习惯灌溉施肥管理);(2)优化肥水模式(在常规灌溉模式如沟灌或漫灌下,依据作物水分需求规律调控节水灌溉量);(3)新技术应用(滴灌模式,依据作物水分需求规律调控灌溉量)。其中处理 2 和处理 3,施肥按照不同灌溉模式的优化推荐用量,氮素采用总量控制、分期调控,磷钾采用恒量监控或丰缺指标法确定。4.2.3.5 蔬菜生长和营养规律研究试验(X 5)根据蔬菜生长和营养规律特点,采用氮肥量级试验设计,包括 4 个处理(表 7),其中有机肥根据各地情况选择施用或者不施,但是4 个处理应保持一致。有机肥、磷钾肥用量应接近推荐的合理用量。在蔬菜生长期间,分阶段
10、采样,进行植株养分测定。表 7 蔬菜氮肥量级试验方案处理试验编号 处理 M N P K1 MN0P2K2/ N0P2K2 /- 0 2 22 MN1P2K2/ N1P2K2 /- 1 2 23 MN2P2K2/ N2P2K2 /- 2 2 24 MN3P2K2/ N3P2K2 /- 3 2 22 说明:表 7 中 M 代表有机肥料;:不施有机肥。:施用有机肥,其中有机肥的种类在当地应该有代表性,其施用数量与菜田种植历史(新老程度)有关(表 8)。有机肥料需要测定全量氮磷钾养分。0 水平:指不施该种养分;1 水平:适合于当地生产条件下的推荐值的一半;2 水平:指适合于当地生产条件下的推荐值;3
11、水平:该水平为过量施肥水平,为 2 水平氮肥适宜推荐量的 1.5 倍。3 表 8 不同菜田推荐的有机肥用量菜田新菜田;过砂、过黏、盐碱化严重菜田2-3 年新菜田大于 5 年老菜田有机肥选择高 C/N 粗杂有机肥粪肥、堆肥 堆肥 粪肥+秸秆设施 8-10 5-7 3-5 3+2推荐量(方/亩) 露地 4-5 3-4 2-3 1+24.3 果树肥料田间试验4.3.1 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果树生产中习惯采用的施肥技术,
12、优化施肥则为当地近期获得的果树高产高效或优质适产施肥技术;“X”是指针对不同地区、不同种类果树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果树养分吸收规律、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、验证土壤和果树叶片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、示范推广。4.3.2 基础施肥试验设计基础施肥试验取“2+X”中的“2”为
13、试验处理数:(1)常规施肥,果树的施肥种类、数量、时期、方法和栽培管理措施均按照本地区大多数农户的生产习惯进行;(2)优化施肥,即果树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,也可为当地高产果园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。优化施肥处理涉及施肥时期、肥料分配方式、水分管理、花果管理、整形修剪等技术应根据当地情况与有关专家协商确定。基础施肥试验是在大田条件下进行的生产应用性试验,可将面积适当增大,不设置重复。试验采用盛果期的正常结果树。4.3.3 “X”动态优化施肥试验设计“X”表示根据试验地区果树的立地条件、果树生长的潜在障碍因子、果园土壤肥力状况、果树
14、种类及品种、适产优质等内容,确定急需优化的技术内容方案,旨在不断完善优化施肥处理。其中氮、磷、钾通过采用土壤养分测试和叶片营养诊断丰缺指标法进行,中量元素钙、镁、硫和微量元素铁、锌、硼、钼、铜、锰宜采用叶片营养诊断临界指标法。“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”动态优化施肥试验每个处理应不少于 4 棵果树,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”主要包括 4 个方面的试验设计,分别为:X 1,氮肥总量控制试验;X 2,氮肥分期调控试验;X 3,果树配方肥料试验;X 4,中微量元素试验。
15、“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;磷钾根据土壤磷钾测试值和目标产量确定施用量和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。4.3.3.1 氮肥总量控制试验(X 1)根据果树目标产量和养分吸收特点来确定氮肥适宜用量,主要设 4个处理:(1)不施化学氮肥;(2)70%的优化施氮量;(3)优化施氮量;(4)130%的优化施氮量。其中优化施肥量根据果树目标产量、养分吸收特点和土壤养分状况确定,磷钾肥按照正常优化施肥量投入。各处理详见表 9。表 9 果树氮肥总量控制试验方案试验编号 试
16、验内容 处理 M N P K1 无氮区 MN0P2K2 0 2 22 70%的优化氮区 MN1P2K2 1 2 23 优化氮区 MN2P2K2 2 2 24 130%的优化氮区 MN3P2K2 3 2 24 说明:表 9 中 M 代表有机肥料;:施用有机肥,其中有机肥的种类在当地应该有代表性,其施用数量在当地为中等偏下水平,一般为 1-3 方/亩。有机肥料的氮磷钾养分含量需要测定。0 水平:指不施该种养分;1 水平:适合于当地生产条件下的推荐值的 70%;2水平:指适合于当地生产条件下的推荐值;3 水平:该水平为过量施肥水平,为 2 水平氮肥适宜推荐量的 1.3 倍。4.3.3.2 氮肥分期调
17、控技术(X 2)试验设 3 个处理:(1)一次性施氮肥,根据当地农民习惯的一次性施氮肥时期(如苹果在 3 月上中旬);(2)分次施氮肥,根据果树营养规律分次施用(如苹果分春、夏、秋 3 次施用);(3)分次简化施氮肥,根据果树营养规律及土壤特性在处理 2 基础上进行简化(如苹果可简化为夏秋两次施肥)。在采用优化施氮肥量的基础上,磷钾根据果树需肥规律与氮肥按优化比例投入。4.3.3.3 果树配方肥料试验(X 3)试验设 4 个处理:(1).农民常规施肥;(2)区域大配方施肥处理(大区域的氮磷钾配比,包括基肥型和追肥型);(3)局部小调整施肥处理(根据当地土壤养分含量进行适当调整);(4)新型肥料
18、处理(选择在当地有推广价值且养分配比适合供试果树的新型肥料如有机-无机复混肥、缓控释肥料等)。4.3.3.4 中、微量元素试验(X 4)果树中、微量元素主要包括 Ca、Mg、S、Fe、Zn、B、Mo、Cu、Mn 等,按照因缺补缺的原则,在氮磷钾肥优化的基础上,进行叶面施肥试验。试验设 3 个处理:(1)不施肥处理,即不施中微量元素肥料;(2)全施肥处理,施入可能缺乏的一种或多种中微量元素肥料;(3)减素施肥处理,在处理 2 基础上,减去某一个中微量元素肥料。可根据区域及土壤背景设置处理 3 的试验处理数量。试验以叶面喷施为主,在果树关键生长时期施用,喷施次数相同,喷施浓度根据肥料种类和养分含量换算成适宜的百分比浓度。