[發(fā)明專利]一種基于目標(biāo)產(chǎn)量的紅壤稻田減量化肥施用方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201410257606.3
• 申請(qǐng)日: 2014-06-11
• 公開（公告）號(hào): CN103999620A
• 公開（公告）日: 2014-08-27
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 陳安磊;王衛(wèi);張文釗;陳春蘭;謝小立;魏文學(xué)
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中國(guó)科學(xué)院亞熱帶農(nóng)業(yè)生態(tài)研究所
• 主分類號(hào): A01C21/00
• 分類號(hào): A01C21/00
• 代理公司: 武漢宇晨專利事務(wù)所 42001
• 代理人: 王敏鋒

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及肥料利用效率技術(shù)領(lǐng)域，更具體涉及一種基于目標(biāo)產(chǎn)量的紅壤稻田減量化肥施用方法，它適用于稻田有機(jī)資源高效利用替代化肥減少面源污染。

背景技術(shù)

目前，水稻種植中肥料施用存在兩個(gè)突出問(wèn)題，一是化肥的過(guò)量施用及其較低的養(yǎng)分利用效率問(wèn)題，二是由此造成的環(huán)境污染問(wèn)題。如何提高化肥利用效率及減少農(nóng)業(yè)面源污染，是我國(guó)糧食安全和生態(tài)環(huán)境等研究領(lǐng)域關(guān)注的重點(diǎn)問(wèn)題。關(guān)于提高化肥利用效率主要經(jīng)歷了兩個(gè)發(fā)展階段：①施肥技術(shù)的進(jìn)步階段，形成測(cè)土推薦施肥、氮肥深施、灌溉施肥、以水代氮、前氮后移、緩控施肥等成熟的施肥技術(shù)，推動(dòng)了施肥技術(shù)的進(jìn)步；②區(qū)域用量控制施肥理念及技術(shù)體系的發(fā)展階段，由于我國(guó)農(nóng)田分散、地塊面積小等現(xiàn)實(shí)問(wèn)題使得實(shí)現(xiàn)科學(xué)施肥的推廣難度較大，因此在已有的施肥技術(shù)基礎(chǔ)上形成了“區(qū)域用量控制與田塊微調(diào)相結(jié)合推薦施肥”和“土壤養(yǎng)分分區(qū)管理和分區(qū)平衡施肥技術(shù)”的理念，用來(lái)指導(dǎo)區(qū)域上養(yǎng)分利用效率的提高。

目前，農(nóng)田環(huán)境背景肥力高是即成事實(shí)，如水體氮、磷富集和大氣氮沉降增加等，上述方法及理念在提高區(qū)域養(yǎng)分利用效率起到了較好的推動(dòng)作用，而在環(huán)境高肥力背景下的肥料利用效率的提高技術(shù)比較缺乏。現(xiàn)實(shí)生產(chǎn)中化肥過(guò)量施用依然是普遍現(xiàn)象，化肥施用更進(jìn)一步降低肥料利用效率，加劇農(nóng)田施肥對(duì)環(huán)境污染。而減少稻田施肥對(duì)環(huán)境不良影響及提高肥料利用效率的有效途徑之一是減少化肥投入量，而減少投入量的前提是保障糧食安全，不僅僅是減少過(guò)量的化肥施肥量，而是在滿足水稻養(yǎng)分需求基礎(chǔ)上，有效利用稻田有機(jī)廢棄物中養(yǎng)分來(lái)替代化肥養(yǎng)分來(lái)進(jìn)一步減少化肥的施用量。

目前天然化學(xué)養(yǎng)分替代資源，如稻田秸稈、綠肥資源的利用，是替代化肥養(yǎng)分是減少化肥施用量的有效措施。由于勞動(dòng)力短缺，稻草直接棄田成為普遍現(xiàn)象，另外，稻田休閑期長(zhǎng)及休閑面積不斷擴(kuò)大，綠肥紫云英的種植潛力變大，兩者都是比較清潔的有機(jī)肥資源，作為稻田養(yǎng)分的天然來(lái)源使得化肥養(yǎng)分的替代成為可能。

國(guó)內(nèi)外研究結(jié)果表明有機(jī)肥的養(yǎng)分的累積效用與化肥相當(dāng)。已發(fā)表文章（陳安磊等.長(zhǎng)期施肥對(duì)紅壤稻田表層土壤氮儲(chǔ)量的影響.生態(tài)學(xué)報(bào)，2010，30(18)：?5059-5065）公開減量化肥施用對(duì)耕層土壤氮儲(chǔ)量、氮肥農(nóng)學(xué)利用率及對(duì)產(chǎn)量的的影響，已發(fā)表文章（陳安磊等.長(zhǎng)期施肥對(duì)紅壤稻田耕層土壤碳儲(chǔ)量的影響.環(huán)境科學(xué)，2009，30（5）：1267-1272）公開了有機(jī)肥施用對(duì)表層土壤碳儲(chǔ)量及固碳潛力的影響。

上述發(fā)表的文章沒(méi)有涉及具體的減量化肥施用方案，僅從減量化肥施用下碳、氮固定及氮利用效率的進(jìn)行了效應(yīng)評(píng)價(jià)，而對(duì)減量PK養(yǎng)分的效應(yīng)沒(méi)有評(píng)述，更沒(méi)有涉及化肥減量施用的方法基礎(chǔ)，即基于目標(biāo)產(chǎn)量（區(qū)域目標(biāo)產(chǎn)量）基礎(chǔ)上的減量化肥施用方法，而且在區(qū)域減量化肥施用方法上缺乏具體實(shí)施方法。本方法在確定區(qū)域產(chǎn)量和施肥量的情況下，調(diào)用區(qū)域可利用性高的有機(jī)資源來(lái)減少化肥投入量，提供了具體方案。特點(diǎn)是充分利用稻田天然投入的有機(jī)資源替代化肥，不額外增加人工投入，在現(xiàn)實(shí)中可操作性強(qiáng)，易于推廣。因此，提出的一種基于目標(biāo)產(chǎn)量的紅壤稻田減量化肥施用方法，可達(dá)到一舉多得的效應(yīng)。

發(fā)明內(nèi)容

為充分利用上述稻田有機(jī)資源，解決化肥施用過(guò)量問(wèn)題，本發(fā)明的目的是在于提供一種基于目標(biāo)產(chǎn)量的紅壤稻田減量化肥施用方法，方法易行，操作簡(jiǎn)便，該方法能同時(shí)達(dá)到基于目標(biāo)產(chǎn)量的稻田減量化肥施用目的，又能達(dá)到培肥土壤及資源高效、環(huán)境友好的稻田優(yōu)化生產(chǎn)效果。

為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用以下技術(shù)措施：

以區(qū)域近5年來(lái)均產(chǎn)為依據(jù)確定目標(biāo)產(chǎn)量，根據(jù)達(dá)到目標(biāo)產(chǎn)量的區(qū)域推薦施肥量確定區(qū)域平均適宜施肥量，采用農(nóng)戶自然棄田的稻草、休閑期紫云英作為養(yǎng)分天然替代物，然后根據(jù)其養(yǎng)分可替代量，確定稻田減量化肥施用方法，再利用該方法下的產(chǎn)量、養(yǎng)分利用效率等指標(biāo)評(píng)價(jià)減量化肥施用方法可行性。

一種基于目標(biāo)產(chǎn)量的減量化肥施用方法，其步驟是：

1、確定目標(biāo)產(chǎn)量：調(diào)研紅壤雙季稻區(qū)域近5年來(lái)雙季稻產(chǎn)量，以平均產(chǎn)量的95~105%作為減量化肥施用方法的目標(biāo)產(chǎn)量。

2、確定區(qū)域平均適宜施肥量：調(diào)研區(qū)域施肥量、產(chǎn)量及其養(yǎng)分利用效率確定不同目標(biāo)產(chǎn)量的推薦施肥量，以研究中達(dá)到該目標(biāo)產(chǎn)量的推薦施肥量的90~100%作為區(qū)域平均適宜施肥量。推薦施肥量具體確定方法同朱兆良等提出的推薦施肥的方法（朱兆良等.保障我國(guó)糧食安全的肥料問(wèn)題.植物營(yíng)養(yǎng)與肥料學(xué)報(bào)，2013，19（2）：259-273）。