[發明專利]一種基于QUEFTS模型的區域化小麥專用肥配肥與施用方法

有效

• 申請號: 202110381905.8
• 申請日: 2021-04-09
• 公開（公告）號: CN113099811B
• 公開（公告）日: 2022-08-23
• 發明（設計）人: 周衛;何萍;徐新朋;艾超;孫靜文;王玉軍
• 申請（專利權）人: 中國農業科學院農業資源與農業區劃研究所
• 主分類號: A01C21/00
• 分類號: A01C21/00
• 代理公司: 北京慕達星云知識產權代理事務所(特殊普通合伙) 11465
• 代理人: 崔自京

本發明公開了一種基于QUEFTS模型的區域化小麥專用肥配肥與施用方法，提供了一種輕簡化、定量化、合理化的具有區域化特點的小麥專用肥配肥與應用方法，即在復雜的小麥施肥體系中通過小麥可獲得產量、產量反應和相對產量等關鍵參數評估小麥作物生長環境和土壤肥力狀況，快速、準確地提供一種小麥專用肥氮(N)、磷(P₂O₅)和鉀(K₂O)養分需求比例和對應的推薦施肥方法。該方法是一種有效提高小麥作物產量和肥料利用率、減少環境污染、提升土壤肥力、高效易行、適用廣泛的環境保護性的化肥生產與減施技術，為工廠化生產具有區域特色的小麥專用摻混肥和/或小麥專用復合肥和/或復混肥提供技術保障。

技術領域

本發明涉及復肥生產與平衡施肥技術領域，特別涉及一種基于QUEFTS模型的區域化小麥專用肥配肥與施用方法。

背景技術

化肥是糧食安全的重要保障，對糧食增產的貢獻占40％-50％。上世紀八十年代以來，我國化肥使用總量從1600萬噸(折純)增長到2014年的5990萬噸，增長了270％，即使是近10年，我國的化肥使用量仍然以每年2.7％的速度在增長。目前，我國單位面積耕地化肥用量為329公斤/公頃，是美國的2.6倍，歐盟的2.5倍。我國肥料養分利用率低，氮肥當季利用率僅為30％-35％，磷肥僅為10％-20％。長期以來我國依靠化肥的大量投入來增加單產，形成了我國特有的農田高強度利用的生產體系。肥料的過量或不合理施用不僅不能進一步提高產量，還會導致資源浪費，損失的養分進入環境還將對農田生態環境造成嚴重威脅，直接影響農田可持續利用。因此，針對我國特有的高量化肥投入和農田高強度利用的生產體系，如何科學高效地利用肥料資源，建立不同作物體系高效施肥的理論、方法和技術體系，對于保障作物持續高產和農田可持續利用，以及保護生態環境安全具有重要意義。

小麥是我國重要糧食作物之一。中國農業年鑒顯示，2010年全國小麥播種面積達到2350萬公頃，約占世界小麥播種面積的10.6％，這對于保障全球糧食安全起著舉足輕重的作用。然而，農民為了獲得高產和效益，大量施用化學肥料，盲目過量以及不平衡施肥幾乎成為普遍現象，尤其是在一些經濟比較發達地區這一現象較為普遍。來自2000-2002年對小麥主產區近萬個農戶的綜合調查表明，小麥和小麥的氮肥平均施用量均達到了210kg/ha(Chen et a1.，2014，Nature)，這一數據己經遠遠高于朱兆良等提出的我國主要糧食作物適宜氮肥用量150-180kg/ha的水平。目前，不僅氮肥，磷肥施用也嚴重超量，而且氮磷鉀肥料投入量嚴重不平衡，如山東地區小麥-小麥輪作體系氮磷鉀投入量分別為673、244和98kg/ha，顯然，這一結果又比20世紀90年代的施肥量上升了一個較高水平。小麥施肥是個復雜的問題。傳統的施肥方法己不能滿足小麥高產需要，肥料過量與不合理施用不僅不能進一步提高產量，還造成肥料資源浪費，并影響到生態環境安全。如何利用模型模擬技術按照小麥不同生育時期科學合理地配肥及其推薦施肥，是本領域當前希望解決的實際問題，急需按照基于模型的全面科學評估，考慮土壤、氣象條件，兼顧農學效益與環境效益，提出輕簡化的、合理的配肥和推薦施肥方法。

國內外在作物養分管理和高效施肥方面研究、探索了一些推薦施肥方法，有些方法沿用至今，如地力分級法、目標產量法、肥料效應函數法等。這些研究方法都可以歸結為兩大類：一類是以土壤測試為基礎的測土推薦施肥方法；另一類是以作物反應為基礎的推薦施肥方法。這些推薦施肥和養分管理方法在增加產量和提高養分利用率上發揮了積極作用。但是，我國小農戶經營的農田管理模式導致了較大的土壤養分變異，種植茬口緊、土壤類型和氣候等差異對進一步增加集約化小麥作物生產力、肥料專用化生產和科學指導施肥是一個主要挑戰。

發明內容