(一)复混肥料的施用原则
复混肥料具有养分含量高、副成分少、贮运费用省、改进肥料的理化性状等优点,但也存在着养分比例固定、难以满足施肥技术的要求等缺点。因此,施用复混肥料要求把握住针对性,如使用不当,就不可能起到应有的作用。科学地施用复混肥料应考虑以下几个方面的问题。
1、选择适宜的品种。
复混肥料的施用,要根据土壤的理化特性和作物的营养特点选用合适的肥料品种。如果施用的复混肥料,其中品种特性与土壤条件和作物的营养习性不相适应时,轻者造成某种养分的浪费,重则可能导致减产。科学地选择复混肥料应考虑的因素包括:
(1)土壤特性和复混肥料的养分形成。
复混肥料中的氮包括铵态氮和硝态氮两种,它们的性质有明显区别:铵态氮易被土壤吸附,流失较少,在旱地和水田都适用;而硝态氮在水田中易淋失,或因反硝化而损失,适宜在旱地使用。
复混肥料中的有效磷有水溶性和枸溶性两种。水溶性磷的肥效快,适宜在各种土壤上施用,而枸溶性磷适宜在中性和酸性土壤上施用,在缺磷的石灰性土壤上肥效较差。
复混肥料中的钾有硫酸钾和氯化钾两种,尽管两者肥效相当,但对于某些忌氯作物如烟草,施用含氯化钾的复混肥有降低其品质的不良作用。
综合各地的试验结果,磷酸铵及尿素磷铵、尿素重钙、尿素普钙等复混肥料品种的肥效较为稳定,在我省各类土壤、各种作物上均适宜;硝酸磷肥和硝酸磷肥系复混肥料不宜在水田和多雨的坡地上施用,可在旱地土壤上施用,对于缺磷严重的石灰性土壤则要求硝酸磷肥中的五氧化二磷水溶率大于50%;含钙镁磷肥的复混肥如尿素钙镁磷肥系应限在南方酸性或中性土壤上施用。含氯的复混肥料不宜在烟草、马铃薯等对氯敏感的作物上施用;双氯肥料,如氮磷钾三元复混肥在许多作物上的肥效相当于或略高于尿素磷安系复混肥,对水浇地、盐碱土地区因其含有较多的氯根而不宜施用,对于干旱和半干旱地区的水浇地也应限量使用。
(2)作物的需肥特点
不同作物的营养特性不同,应根据作物的种类选择适宜的复混肥品种,这对于提高作物产量、改善品质都具有重要的意义。一般来说,粮食作物施肥应以提高产量为主。豆科作物则以选用磷钾复混肥料为主。施用钾肥不仅可以提高经济作物的产量,更重要的在于改善产品的品质。如烟草施钾可以增加叶片的厚度,改善烟草的燃烧性和香味;果树和西瓜等施钾可提高甜度并降低酸度;甘蔗、甜菜施钾可以增加糖分,提高出糖率。因此,经济作物宜选用氮磷钾三元复混肥料。经济作物中的油料作物,因需磷较多,一般可选用低氮高磷的二元或低氮高磷低钾的三元复混肥料品种。
(3)轮作方式
因轮作制度不同,在一个轮作周期中上下茬作物适用的复混肥品种也有所不同。如在小麦—玉米轮作制中,小麦苗期正处于低温生长阶段,对缺磷特别敏感,应选用高磷的复混肥品种;而夏玉米生产期因处于高温阶段,土壤释放的磷素相对较多,而且又能利用麦茬中施入磷肥的后效,因此,可选用低磷的复混肥品种。在稻—稻轮作制中,在同样缺磷的土壤上磷肥的肥效是早稻好于晚稻,而钾肥的肥效则在晚稻上优于早稻,因而早稻应施用高磷的复混肥品种,晚稻可选用高钾的复混肥品种。
2、复混肥料与单质肥料配合使用。
复混肥料的成分是固定的,因而不仅难以满足不同土壤、不同作物甚至同一作物不同生育期对营养元素的需求,也难以满足不同养分在施肥技术上的不同要求。在施用复混肥料的同时,应根据复混肥的养分含量和当地土壤的养分条件以及作物营养习性,配合施用单质化肥,以保证养分的供应。
单质化肥施用量的确定,可根据复混肥的成分、养分含量以及作物对养分的要求来计算。如每亩需施入纯氮14公斤、五氧化二磷7公斤、氧化钾10公斤,施用比例为1:0.5:0.7,若选用的复混肥品种为含氮14%、五氧化二磷9%、氧化钾20%的三元复合肥,50公斤肥料可满足钾肥的需要,而氮、磷肥均未得到满足。因此,尚需再施用7公斤的纯氮、2.5公斤的五氧化二磷才能达到施肥标准,这就要通过施用单质肥料来解决。
3、根据复混肥料的品种特性采取不同的施用方式。
国内外生产的复混肥料,一般分为二元复合肥料和三元复合肥料两大类。每类肥料,又可按其生产方法及成分、养分含量分为许多复合肥品种。
(1)二元复合肥料。
二元复合肥料包括磷酸铵、硝酸磷肥、硫磷铵、硝磷铵、尿素磷酸铵、硝酸钾、磷酸二氢钾等。下面简要介绍几种。
a、磷酸铵。
磷酸铵简称磷铵,系用氨中和浓缩的磷酸面成,是磷酸一铵和磷酸二铵的一种混合物。在制造过程中因氮化程度不同,两种生成物的数量也不同。磷酸一铵比较稳定,呈酸性反应,ph值为4.4;磷酸二铵稳定性稍差,呈碱性反应,ph值为8.0,在高温、高湿的条件下常有氨的挥发。
纯净的磷酸铵为灰白色,由于在制造过程中往往含有杂质,故磷酸铵肥料多为深灰色。磷酸铵有一定的吸湿性,所以,通常都要加入防湿剂,制成颗粒状。磷酸铵含氮18%,含五氧化二磷46%,其中的氮磷养分都是速效的,易被作物吸收利用。颗粒状的磷酸铵最适合作种肥和基肥。如果用作种肥,不宜与种子直接接触,以免肥料的高浓度对种子发芽产生不良影响。施肥量应按肥料中的五氧化二磷量计算,不足部分的氮素,可用单质氮肥来补充。
b、硝酸钾。
硝酸钾是用硝酸钠与氯化钾一起溶解后再重新结晶而成。我国的硝酸钾为白色结晶,含氮12%—15%,氧化钾45%—46%,易溶于水,吸湿性小,物理性状良好,宜作喜钾忌氯作物的追肥和基肥,对马铃薯、烟草、甜菜都有较好的肥效。此外,硝酸钾还可以有效地用作根外追肥,适宜的浓度为0.6%—1%,硫酸钾中的氮是硝酸态的,所以一般不宜用于水稻田。
c、磷酸二氢钾
磷酸二氢钾是用硫酸钾或氯化钾加生石灰生成氢氧化钾,再用磷酸酸化而成。磷酸二氢钾纯品为白色结晶,用作肥料的磷酸二氢钾含五氧化二磷50%、氧化钾30%左右。由于磷酸二氢钾价格比较贵,最适合作根外追肥或浸种。浸种适宜浓度0.2%;根外追用的适宜浓度为0.1—0.3%.
(2)三元复合肥料。
三元复合肥料多半是混合复合肥料。在我省,各地土壤和气候条件差异很大,作物品种很多,对三元复混肥的氮磷钾比例的要求也有所不同,因此,各地应按照不同的需要生产各种比例的三元复混肥。
(二)复混肥料的施用方式
复混肥料有磷或磷钾成分,同时大都呈颗粒状,比粉状单元化肥溶解缓慢,因此,一般用作基肥,亦可用作种肥和追肥。
1、基肥。
又称底肥,是整地、翻耕时施用的肥料。施用复混肥料,可以满足作物苗期对多种养分的需求,有利于壮苗,所以基肥充足是获得作物高产的基础。基肥的用量与作物种类、土壤性质等关系密切。
(1)粮食作物的基肥。
小麦、中稻等作物生育期较长,在150天左右,基肥占全生育期肥料用量一半以上。双季稻、晚稻以及干旱地区的早熟作物、生育期短,壮苗早发是增产的关键,这些作物应重视基肥。基肥用量的确定应考虑到作物不同生育期的营养特性。以磷为例,磷在土壤中易固定,移动性小,作物生长要避免后期缺磷,保持“旺而不衰”,必须满足磷的需求。有些作物在生长后期,对磷的反应也非常敏感,如大豆在开花结荚期,甘薯在块根膨大期,均需要较多的磷素供应。如早期磷素充足,则可促进植株体内贮存更多的磷素,以转移给后期缺磷的部位。所以要将大部分的磷素作为基肥施入,在土壤有效磷含量中等的一年生作物,全部的磷均由基肥施入;在土壤缺磷较严重或寒冷的西北方单季作物上,可将70%的磷作为基肥。用复合肥作基肥,可根据复混肥的成分、养分含量以及对作物施肥的要求计算用量,其中不足的养分可通过补充单元化肥而获得。
基肥的用量还要考虑土壤条件,应掌握“瘦地或粘性土多施,肥土或砂性土少施”的原则。因为瘦地苗期易缺肥,而砂性土保肥差,在水田或多雨季节易渗漏,故在复混肥施用上宜采用“少量多次”的方法。
(2)经济作物的基肥。
经济作物种类很多,营养特性复杂,对基肥的要求也不同,体现在复混肥的种类和施肥量的确定是因作物种类而异的。如结球大白菜、甘蓝型油菜、甘蔗、棉花等产量高,需肥量大,基肥用量较大。但这些作物对氮素的要求是多次施入,其肥中氮只占全生育期用量的30%—40%,因而在肥料品种上应选用低氮高磷钾的复混肥料。花生、大豆、豆科绿肥等作物在幼苗期根瘤未形或数量很少,固氮能力弱,因而在选用复混肥作基肥时,应保证其氮的含量达到生育期需氮量的60%以上。
(3)多年生果树、茶树的基肥。
多年生作物的基肥与底肥有所不同,底肥是在垦植或改种换植时结合深耕改土而施用的肥料;基肥往往有多种施用方式,以茶树为例,一种是扦插定植或种子直播时施入的,另一种是每年秋冬施入茶园的,两者均称为茶树的基肥。
底肥以施用有机肥等迟效养分为主,它的主要作用是增加土壤有机质,促进土壤理化性质的改善,为后期的作物生长奠定良好的土壤基础。但基肥以施用有机肥和磷钾复混肥为主。
2、种肥。
指播种或移栽时施用的肥料。种肥以磷钾复混肥为主,一些养分含量高而价格贵的复混肥料宜用作种肥,如磷酸二氢钾。苗期作物根系吸收能力较弱,但又是磷素营养的临界期,对土壤严重缺磷或种粒小、贮磷量少的作物,如油菜、蕃茄、苜蓿等施用磷钾复混肥作种肥,有利于苗齐苗壮。北方寒冷地区在翻耕前大部分基肥已施入,如春播时再用少量的种肥分层施用,不仅肥效好,还可避免因春播对保墒性能产生的影响。以磷素为例,种肥占全生育期总磷量的30%左右。如果基肥没有施用或施用不足,磷钾复混肥作种肥的用量应适当增加,使用复混肥作种肥时,一般不宜随种下肥,同时也应避免肥料与幼苗的直接接触,在土壤中应与种子或幼苗保持一定的距离。
3、叶面肥。
叶面肥作追肥用,喷施于作物的叶部。向叶面喷施肥料的方法称为叶面施肥或根外追肥。
作物叶面的表皮和气孔能吸收水溶性的矿质肥料以及某些结构简单的有机态化合物,如尿素、氨基酸和糖类等,且叶部吸收的营养元素和根部吸收的营养元素一样,能在作物体内运转和同化。同时,因其养分运转速度快,如尿素1—2天即呈现明显效果,而施在土壤中要4—6天。叶面施肥常可作为根部追肥的补充,在加强作物营养,特别是根部营养无法进行的情况下具有一定的意义。
叶面肥残效时间短,一般需要多次喷施。常用作叶面肥的复混肥料包括磷酸二氢钾、硝酸钾等二元复合肥料以及聚磷酸铵等液体复合肥。目前,叶面肥常与农药和作物生长调节剂等混合使用,使之具有多种功能。叶面肥的施用应根据作物的种类和肥料的养分组成及比例,选择适宜的喷施浓度与施用方法。
(三)复混肥的施用技术
1、固体复混肥料的施用技术。
(1)复混肥料施用量计算。
复混肥料有很多的品种和规格,盲目施用必然会造成某些营养无素的过量或不足,从而影响了肥料的增产效果,增加了肥料的投入,最终导致效益下降。因而,在复混肥使用时,首先应当确定适宜的施肥量。下述两例说明如何根据复混肥的成分、养分含量和作物施肥的要求而确定肥料用量。
例1:要求每亩用肥量为n10公斤、p2o5 5公斤,氮磷施用比例为1:0.5。其中磷素都作基肥,氮素的一半作追肥,即基肥中应包含5公斤n和5公斤p2o5。选用的复肥品种为磷酸二铵,其含n18%,含p2o546%。计算步骤如下:
计算亩施5公斤p2o5需要的磷酸二铵数量用5公斤p2o5除以磷酸二铵中含p2o5的百分数(46%),得出5÷46%=10.87公斤,即亩施5公斤p2o5需磷酸二铵10.87公斤。
计算10.87公斤磷酸二铵中的含氮量用磷酸二铵中氮的百分含量(18%)乘以10.87公斤,得出10.87×18%= 1.935公斤,需补充3.065公斤单质氮肥才能达到5公斤的氮素要求。
若以碳铵相补充,已知碳铵的含氮量为17%,则应补加的数量为3.065÷17%=18公斤。
上述计算说明:作基肥施用的肥料用量应为磷酸二铵10.87公斤和碳铵18公斤。
例2:要求每亩用肥量为n10公斤、p2o5 5公斤、k2o 5公斤,施用比例为1:0.5:0.5。其中磷素和钾素都作基肥,氮素的一半作追肥,即基肥中应包括5公斤n、5公斤p2o5、5公斤k2o,选用复肥品种为含n14%、p2o59%、k2o20%的三元复合肥。计算方法同例1,步骤如下:
计算亩施5公斤k2o需要的三元复肥数量,即5÷20%=20公斤。
计算25公斤三元复肥中含氮量和含磷量:含氮量为25×14%=3.5公斤,含p2o5为25×9%=2.25公斤。需补充1.5公斤n和2.75公斤p2o5才能达到基肥要求。
以含n17%的碳铵补充氮素,需要数量为1.5÷17%=8.8公斤;以含p2o516%的普钙补充磷素,需要数量为2.75÷16%=17.2公斤。由计算得知,作基肥的三元复合肥用量为25公斤,尚需8.8公斤碳铵、17.2公斤普钙同时施用。
表6-6
复混肥基追比例试验结果 土类
作物
试验个数
对照
复肥全基施
复肥基施75%追肥25%
复肥基追
肥各半
l.s.d
0.05
复肥用量
潮土
小麦
5
213
312
307
285.8
29.7
5+5+0
潮土
玉米
2
200
305
290
279
7.5
5+5+0
棕壤
小麦
6
399
397
400.5
14.1
5+5+5
棕壤
玉米
6
394
521.3
496.8
463.6
49.9
5+5+5
棕壤
甘薯
3
2420
2766
2712
2731
250.5
2+2+2
棕壤
花生
2
308
345
333.8
324.5
3.3
2+2+2
棕壤
谷子
1
257
346
329.5
330
6.0
5+5+2
在基肥不足或未施基肥时,采用复混肥作追肥也有增产效果,四川省和甘肃省农业科学院土壤肥料研究所在小麦、水稻和玉米等作物上的试验证明了这一点。复混肥作追肥时虽然能供给作物生育后期对氮素的需求,但复合肥中磷钾往往不如早施时的肥效好。所以,对于生育期较长的高产作物,用复合肥作基肥,再以单质氮素化肥作追肥,经济效益更好。对不施基肥或基肥不足的间套种作物,需要追施磷钾复混肥时,可早追施复混肥。用复混肥追施水稻、小麦分蘖肥,晚玉米追施攻秆肥,棉花追施蕾肥,豆类在开花前追施苗肥,都有较好的效果。对茶树宜在生产前期追施。
(3)复混肥料的施用位置与方法。
①基肥。将复混肥用作水稻基肥时,面施效果与深施效果无明显差异。面施的方法是:在犁田或耙田后,随即灌浅水,撒施复混肥,然后再耙1—2次,使肥料能均匀地分布在7厘米深的土层里,即起面肥的作用。深施的方法是先把肥料撒在耕翻前的湿润土面上,然后再把肥料翻入土层内,经灌水、耕细耙平,这样,大部分的肥料在土里的深度为10厘米左右。
旱地的基肥采用全耕层深施的方法,是在耕地前将复混肥均匀地撒施于田面,随即翻耕入土,做到随撒随翻,耙细盖严。也可在耕地时撒入犁沟内,边施边由下一犁的犁垡覆盖,也称“犁沟溜施”。
②种肥。种肥的施用包括拌种、条施、点施、穴施和秧田肥等施用方法。
拌种:将复混肥与1—2倍的细干腐熟有机肥或细土混匀,再与浸种阴干后的种子混匀,随拌随播。
条施、点施、穴施:条播的小麦、谷子用条施;点播的玉米、高梁、棉花用点施;穴栽的马铃薯、甘薯用穴施。具体的方法是:将复混肥顺着挖好的沟、穴均匀撒施,然后播种、覆土。要求肥料施于种子下方2—8厘米为宜,避免肥料与种子直接接触而影响种子的发芽率,否则作物的出苗率下降、产量减少。
(4)不同形态复混肥料的施用技术。
①铵态型和硝态型复混肥料。铵态型复混肥和硝态型复混肥在多数旱作物上肥效相当。硝态型复混肥在稻田中氮素易流失,在丘陵茶区,较多的年降雨量也可导致硝态氮的流失。此类情况下,采用铵态型复混肥比硝态型复混肥可获得更好的肥效,多增产5%—24%。对于果树的幼苗及幼龄树,以铵态型复混肥的效果较好;在成龄和结果期以后,硝态型复混肥更有利于果树的吸收和运转。
②含氯化钾和硫酸钾的复混肥料。复混肥料中钾的成分多为氯化钾或硫酸钾或两者廉有。据国外研究报道,大部分作物,特别是谷类作物对复肥中氯离子的反应属中性,在硫酸钾的价格高于氯化钾的情况下,使用含氯离子的复混肥值得考虑。在水稻田中,施用含氯化钾的复混肥比施用含硫酸钾复混肥具有更高的增产趋势,可能与硫酸根的积累对水稻根系生长不利用关。因而稻田宜选用氯化钾的复混肥料,以获得更大的经济效益。但某些作物对氯反应敏感,如烟草、葡萄、马铃薯等忌氯作物,应使用含低氯或无氯复混肥料。根据以往的概念,在茶园施含氯的肥料容易产生“氯害”,将茶树也列入忌氯作物。中国农业科学院茶叶研究试验结果(1981年)表明,成年茶园全年亩施氯化钾10公斤以及幼龄茶园亩施5公斤均未发现氯害症状,但每亩施用20公斤以上,8天左右个别植株出现氯害现象,其程度随时间的延长和用量的增加而加剧。
③不同粒度的复混肥料。研究证明,不同粒度的复混肥之增产效果差异很大,粒度过大造成作物减产,与养分的溶解释放有关。粒状或球状的复混肥在水稻田中溶解缓慢,养分流失较少,化肥利用率高,肥效稳定。但由于前期肥效较缓,有时影响水稻返青和分蘖,需配合施用速效性的单质氮肥。
(2)复混肥料的施用期。
颗粒状复混肥比单质化肥分解缓慢,因此,一般用作基肥、种肥效果较好。根据中国农业科学院土壤肥料研究所在小麦、玉米、甘薯、谷子等作物上的试验,在作物生育前期或中期附加单质化肥作追肥的条件下,复混肥料,无论是二元还是三元,均以基肥为好。