[发明专利]一种用于确定小麦精确施用氮肥用量的方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种确定小麦施用氮肥用量的方法，具体涉及一种用于确定小麦精确施用氮肥用量的方法。

背景技术

西北旱地，除水分外，土壤贫瘠，有机质含量低，供氮能力差是制约小麦高产和稳产的另一关键因素。但大量试验又证明，由于土壤有机质含量低，微生物活性弱，对土壤无机态矿质氮的固定、保蓄能力有限，通过大量增施化学氮肥来提高作物产量，不仅造成养分资源的浪费，还会导致严重的环境问题，如土壤硝态氮残留，淋溶、径流、挥发、反硝化损失，污染和威胁地下、地表水体、大气、野生生物环境。

发明内容

本发明的目的在于提供一种用于确定小麦精确施用氮肥用量的方法，有效地解决氮肥残留的技术问题。

本发明的技术解决方案是：

一种基于测定1米土壤硝态氮，来定量确定小麦氮肥用量的方法，该方法其特殊之处在于：氮肥用量由以下公式确定

施氮量＝输出-土壤氮素表观矿化量-环境养分投入氮量-秸秆还田带入氮量-种子带入氮量-播前1米土层硝态氮；

输出包括：作物吸氮量、收获后土壤硝态氮残留安全量以及土壤氮素损失；

所述收获后土壤硝态氮残留安全量是对播种地大量土壤1米土层取样分析得出的结果。

上述土壤氮素损失，包括氨挥发、硝化与反硝化为25kgN/ha。

上述氮素表观矿化量是小麦生长季节1米土层的氮素表观矿化量，为20kgN/ha。

上述小麦生长季节环境氮素投入量为10kgN/ha

上述秸秆带入氮素量由秸秆还田量(kg)×秸秆含氮量(以平均0.4％计)计算。

上述种子带入氮素量由播种量(kg)×籽粒含氮量(以平均2.0％计)计算。

上述西北旱地小麦收获后土壤硝态氮残留安全量为50kg/ha。

本发明根据氮素输入与输出土壤植物系统的数量应相平衡，来确定氮肥用量，从而达到精确施用氮肥，提高作物产量和氮素吸收利用，降低土壤硝态氮残留及肥料氮其它负面效应，具有重要的实用价值。

具体实施方式

本发明是从小麦高产、培肥土壤、保护环境的角度出发，考虑作物生长季节土壤有机氮矿化量、环境氮投入量、秸秆还田带入量、种子带入量、目标产量需氮量、土壤氮素损失、收获期土壤氮残留安全量、土壤培肥需氮量，结合1米土层硝态氮测定，根据氮素输入与输出土壤植物系统的数量应相平衡，来确定氮肥用量，从而达到精确施用氮肥，提高作物产量和氮素吸收利用，降低土壤硝态氮残留及肥料氮其它负面效应的目的。这一技术进一步与磷钾恒量监控施肥技术整合，形成旱地小麦高产高效测土配方施肥技术，并大面积推广应用，可对西北旱地小麦高产高效施肥发挥重要作用。

1)确定了西北旱地麦田土壤硝态氮残留安全量

在小麦播种前，对西北典型旱地小麦种植区的陕西渭北长武、永寿、铜川、澄城进行了大量土壤取样调查，发现小麦播前当1米土层的硝态氮残留量小于100kg/ha时，残留的硝态氮主要位于0～40cm的表层土壤，而残留量大于100kg/ha时，则残留硝态氮明显趋向于淋至更深的土层。因此，扣除夏季旱地土壤50kg/ha的氮素矿化，提出西北旱地小麦收获后土壤硝态氮残留安全量为50kg/ha。

2)确定了西北旱地麦田影响氮肥用量其他参数

在总结以前研究成果的基础上，提出了西北旱地麦田影响氮肥用量其他参数，如土壤氮素损失，包括氨挥发、硝化与反硝化为25kgN/ha；小麦生长季节1米土层的氮素表观矿化量为20kgN/ha；小麦生长季节环境氮素投入量为10kgN/ha；秸秆带入氮素量由秸秆还田量(kg)×秸秆含氮量(以平均0.4％计)计算。种子带入氮素量由播种量(kg)×籽粒含氮量(以平均2.0％计)计算。3)根据氮素输入与输出土壤植物系统的数量应相平衡，来确定氮肥用量

从作物可持续高产、稳产，土壤得到持续培肥、环境得到良好保护、农业生产与生态环境协调发展来考虑，农业生产中土壤的氮素应在给定的条件下保持平衡。

即：输出＝输入

输出包括：作物吸氮量、收获后土壤硝态氮残留安全量、土壤氮素损失

输入包括：施肥量、土壤氮素表观矿化量、环境养分投入氮量、秸秆还田带入氮量、种子带入氮量、播前1米土层硝态氮

因此，施氮量＝输出-土壤氮素表观矿化量-环境养分投入氮量-秸秆还田带入氮量-种子带入氮量-播前1米土层硝态氮。