[发明专利]新疆棉花氮肥推荐施肥方法

说明书

本发明涉及科学施肥技术领域，是一种新疆棉花氮肥推荐施肥方法，其包括(1)根据往年或上一年农民已获得棉花产量确定目标产量；(2)根据棉田土壤养分等级和目标产量确定棉花的氮产量反应；(3)根据氮产量反应和氮肥农学效率的关系确定氮肥农学效率；(4)根据已知的氮产量反应和氮肥农学效率求出棉花施氮量。采用本发明所述疆棉花氮肥推荐施肥方法指导新疆棉田氮肥施用，不仅提高氮肥利用率，降低氮肥损失，能够避免氮肥过量施用对环境造成不良影响，与农民习惯施肥可获得棉花产量效益相比，使用本发明所述施肥方法所获得的棉花产量效益显著提高。

技术领域

本发明涉及科学施肥技术领域，是一种新疆棉花氮肥推荐施肥方法。

背景技术

氮素是影响棉花生长发育和产量的各种营养元素中最敏感的因素，它通过建立和维持作物光合作用与库容量在作物产量形成中扮演最重要的角色，并与钾、磷素的吸收存在着密切关系。新疆为典型的大陆性荒漠气候，农业是独特的荒漠绿洲灌溉农业。农区土地、光照等自然资源十分丰富，有利于棉花规模化生产，具有生产优质、多类型棉花得天独厚的环境条件。棉花收入占新疆农民收35%左右，在新疆南疆棉花主产县甚至占到50%至70%(田立文等，2013)，棉花生产已成为新疆国民经济的主导产业和农民增收的主要途径。近年来随着新疆棉花生产水平的提高，棉农收入增加，在生产中化肥的施用量有偏高的倾向，全疆化肥的年均增长率超过棉花单产的年均增长率，化肥的增产效益也在下降（张炎等,2006; 陈西玫等, 2009），尤其是氮肥，施用存在很大的盲目性，氮肥的供给与棉花的阶段需氮不相吻合，氮肥效应不能充分发挥。氮肥的过量、不合理投入,不仅造成氮肥资源的浪费，还导致农田水体氮污染、土壤生产力与农产品品质下降、制造温室气体N₂O等一系列环境问题，制约着新疆棉花产业的可持续发展 (高怀友等, 2003; 王斌等, 2009; 徐丽萍等, 2011)。由农业生产尤其是氮肥施用带来的污染问题日益受到人们的关注，如何进行精准施氮和提高养分资源管理水平变得越来越重要。

发明内容

本发明提供了一种新疆棉花氮肥推荐施肥方法，通过前期大量田间试验获得的土壤基础养分供应、棉花氮吸收、目标产量、氮产量反应、氮肥农学效率等指标，建立氮的产量反应和氮肥农学效率方程，根据氮的产量反应和氮肥农学效率的关系确定施氮量，结合最佳养分管理原则，最终给出棉花合理的推荐施氮量与施用方法，从而更科学的指导棉花氮肥施用，提高氮肥利用率，降低氮肥施用对环境的负面影响。

本发明的技术方案是通过以下措施来实现的：一种新疆棉花氮肥推荐施肥方法，按下述方法进行：

(1)确定棉花目标产量：目标产量（t/ha）＝往年或上一年已获得产量×1.1；

(2)确定氮的产量反应：(a)如果棉花氮的产量反应已知，则直接进行下述步骤(3)的求解；(b)如果棉花氮的产量反应未知，先确定土壤养分等级，再根据不同土壤养分等级对应的氮产量反应系数确定氮产量反应，不同土壤养分等级对应的氮产量反应系数：低肥力棉田土壤对应的新疆南疆地区的氮产量反应系数为0.472，新疆北疆地区的氮产量反应系数为0.406；中肥力棉田土壤对应的新疆南疆地区的氮产量反应系数为0.398，新疆北疆地区的氮产量反应系数为0.325；高肥力棉田土壤对应的新疆南疆地区的氮产量反应系数为0.313，新疆北疆地区的氮产量反应系数为0.243；然后根据步骤(1)中的目标产量，由公式：氮产量反应＝目标产量×氮产量反应系数，来确定氮产量反应；

(3)确定氮肥农学效率：由步骤(2)中获得氮产量反应之后，根据下述公式计算相应的氮肥农学效率，新疆南疆地区棉花氮肥农学效率：y＝-0.2185x² +4.6874x+0.1286，新疆北疆地区棉花氮肥农学效率：y＝-0.4412x² +5.1544x+0.4688，其中y为氮肥农学效率，农学效率的单位为kg/kg，x为氮产量反应，氮产量反应的单位为t/ha；