專利名稱：：小麥玉米兩熟作物秸稈全還田條件下一體化施肥法的制作方法
技術領域：
：本發(fā)明涉及一種作物種植生產(chǎn)過程的施肥技術，具體涉及一種小麥玉米兩熟作物秸稈全還田條件下的一體化施肥方法。
背景技術：
：我國北方地區(qū)小麥/玉米輪作一年兩熟制栽培是指在同一地塊的冬小麥生長后期(大部分處于成熟收獲時前幾天)套種夏玉米，或小麥收割后直播夏玉米，而夏玉米在九、十月份收獲后種植冬小麥，一年可收獲兩茬作物籽粒的一種栽培制度。目前該種種植栽培模式在山東、河南、河北等黃淮海流域播種面積較大，基本是上述幾個省份的主要種植方式，而這幾個省則是我國的主要糧食生產(chǎn)地。這種種植方式不但在黃河下游流域中占主導，且可追溯到沿黃河的中上游，但由于積溫和雨水的原因，這種栽培模式的面積相對減少。上世紀八九十年代，我國北方實行這種栽培模式的地區(qū)普遍的施肥方法是小麥和玉米籽粒收獲后，由于沒有相應的配套機械，大部分秸稈就地焚燒或儲存作為燃料、畜禽的飼料或者是隨意丟棄，化學肥料的投入則是在小麥種植之前的基肥上投入較大用量(占80%以上的比例)，而忽略了小麥的后期追肥和玉米季的肥料施用，這顯然是對整塊地土壤肥力的培育是不利的。進入21世紀，隨著國家對農(nóng)業(yè)的重視，小麥和玉米價格也逐年攀升，玉米單價亦不在小麥之下，農(nóng)民對小麥和玉米的生產(chǎn)和栽培技術也有了新的認識。目前在大多數(shù)地區(qū)，特別是地勢平坦利于機械化作業(yè)的平原地區(qū)，小麥和玉米秸稈的還田率大大提升，其中小麥秸稈的還田率在90%以上，由于玉米秸稈較為粗大，但其還田率也在60%左右，各個地區(qū)略有差異。兩季作物秸稈全部還田，顯然對土壤有機質的提高，土壤地力的培育是有利的。但隨高產(chǎn)品種的更新和栽培管理措施的進步，作物產(chǎn)量不斷提高，化學肥料需求量也不斷增加，對于小麥和玉米中高產(chǎn)水平(小麥500650kg/畝，玉米650800kg/畝)背景下進行小麥和玉米兩季作物秸稈全部還田的施肥技術存在許多不足之處，主要表現(xiàn)在以下幾個方面一是沒有根據(jù)小麥和玉米的需肥規(guī)律在最大養(yǎng)分吸收期進行肥料合理施用，往往都是根據(jù)經(jīng)驗來施用，勢必造成肥料的浪費和作物的營養(yǎng)過?；虿蛔悖欢且陨细嗖捎玫氖菃渭咀魑?小麥季)秸稈還田，而目前是兩季作物秸稈全部還田，由于投入土壤中有大量的有機物料，微生物分解過程中需要相當數(shù)量的氮素，若盲目采用目前生產(chǎn)上流行的氮肥后移技術(即小麥基追氮肥比例為3:7)，會出現(xiàn)與作物幼苗爭奪土壤中速效氮素的現(xiàn)象，使小麥對氮素的吸收減少，造成苗期葉片發(fā)黃，從而影響后期的發(fā)育和生長；三是沒有把小麥和玉米作為一周年輪作的系統(tǒng)通盤進行考慮，常常根據(jù)某種作物的價格高就重視某種作物肥料的投入，而忽略了另一茬作物的施肥，這勢必會影響作物對土壤中原有養(yǎng)分的過量吸收，使土壤中原有的養(yǎng)分儲備減少，從長遠的生產(chǎn)發(fā)展看是不利的；四是秸稈還田條件下的施肥方式方法等技術需要進行改進，以此來減少環(huán)境污染，提高肥料利用率，增加農(nóng)民的經(jīng)濟效益。目前在新的糧食生產(chǎn)形勢下，特別是兩季作物秸稈全部還田的條件下的施肥技術前人少有涉及，更多的是經(jīng)驗占主導因素，隨意性較強，專利CN101519321涉及的內容是一種華北地區(qū)潮土小麥玉米畜禽糞便有機肥與化肥配施方法。它主要是針對小麥和玉米的畜禽糞便類有機肥和化肥的施用技術，沒有涉及到可利用資源——秸稈還田，亦沒有把小麥和玉米作為一個周年輪作的整體去考慮。由此可見出本發(fā)明具有重要的意義。
發(fā)明內容本發(fā)明的目的在于解決小麥和玉米中高產(chǎn)水平下兩季作物全還田條件下，目前施肥技術造成小麥缺苗斷壟、小麥苗期生長較弱、玉米減產(chǎn)、肥料養(yǎng)分在作物間和時期內分配不合理而導致的利用率降低和浪費、帶來的環(huán)境污染以及經(jīng)濟效益下降等諸多問題，本發(fā)明提供一種小麥玉米兩熟作物秸稈全還田條件下一體化施肥法，該一體化施肥法既能兼顧小麥玉米兩季輪作作物的苗全苗壯、高產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)，又能充分發(fā)揮秸稈還田增加土壤有機質的積極影響，消除其負面影響，并能減少化學肥料的不合理投入與分配帶來的浪費和環(huán)境污染，提高生態(tài)效益和經(jīng)濟效益。本發(fā)明技術方案如下—種小麥玉米兩熟作物秸稈全還田條件下一體化施肥法，包括小麥秸稈還田播種玉米，玉米秸稈還田播種小麥，步驟如下(1)收獲小麥的同時機械粉碎麥秸，將麥秸覆蓋田地，然后，①免耕播種機播種玉米，在玉米苗期進行小麥滅茬，于玉米苗期和喇叭口期施肥；或者②補施肥料后深耕翻埋肥料與麥秸，整地后播種玉米；(2)待玉米成熟時，收獲玉米果穗，粉碎玉米秸稈和根茬或者聯(lián)合機械收獲玉米果穗同時粉碎玉米秸稈和根茬，粉碎玉米秸稈和根茬混合均勻覆蓋田地，然后，①旋耕土壤或深耕翻埋玉米秸稈，整地后播種小麥同時補施肥料；或者②補施肥料后旋耕土壤或深耕翻埋玉米秸稈與肥料，整地后播種小麥。本發(fā)明的一體化施肥法在小麥、玉米中高產(chǎn)水平下即冬小麥畝產(chǎn)500-700kg，夏玉米畝產(chǎn)600-800kg，在中等及中等以上肥力的平坦地塊上，每畝施肥量按N25-32kg，P20513-18kg，K2013-18kg，兩種作物產(chǎn)量越高，其中的氮肥傾向于小麥上的施用比例就略大，磷鉀的分配比例則略有差異。優(yōu)選的，小麥畝產(chǎn)500-600kg，夏玉米畝產(chǎn)600-700kg的產(chǎn)量水平下當每畝施氮肥量按N計為25-28kg時，小麥施氮量占全年氮素總投入量的50-55X，其中氮素的基肥與追肥比例為基肥N:拔節(jié)追N:灌漿期追N二6:2.5:1.5或一次追施氮肥，按基肥與追肥氮素比在6:4-4:6之間，夏玉米氮素投入量占全年投入的45-50%，其中基肥或苗期(3-6葉期)追施氮大喇叭口期追施氮=1:2，或追加一次開花期追肥，比例為苗期追施氮大喇叭口期追施氮花粒期追施氮=3:5:2;當每畝施磷肥量按P205計為13-16kg時，小麥施磷量占全年磷素總投入量的55-60%，底肥一次性施入，夏玉米磷素投入量占全年投入的40-45%為宜，其中苗期(36葉期)一次性施入當每畝施鉀肥量按K20計為13-16kg時，小麥施鉀量占全年鉀素總投入量的40-45%，底肥一次性施入，夏玉米鉀素投入量占全年投入的55-60%為宜，其中苗期(36葉期)一次性施入。優(yōu)選的，小麥畝產(chǎn)600-700kg，夏玉米畝產(chǎn)700-800kg的產(chǎn)量水平下當每畝施氮肥量按N計為28-32kg時，小麥施氮量占全年氮素總投入量的52-56X，其中氮素的基肥與追肥比例為基肥N:拔節(jié)追N:灌漿期追N二5:3:2或一次追施氮肥，按基肥與追肥氮素比在5:5-4:6之間，夏玉米氮素投入量占全年投入的44-48%，其中基肥或苗期(36葉期)追施氮大喇叭口期追施N=1:3，或追加一次開花期追肥，比例為苗期追施氮大喇叭口期追施氮花粒期追施氮=2:5:3;當每畝施磷肥量按&05計為16-18kg時，小麥施磷量占全年磷素總投入量的50-55%，底肥一次性施入，夏玉米磷素投入量占全年投入的4550%為宜，其中苗期(36葉期)一次性施入；當每畝施鉀肥量按&0計為16-18kg時，小麥施鉀量占全年鉀素總投入量的45-50%，底肥一次性施入，夏玉米鉀素投入量占全年投入的50-55%為宜，其中苗期(36葉期)一次性施入。上述本發(fā)明的一體化施肥法步驟(2)中在小麥播種前參考按每100kg玉米秸稈施氮肥量按純N1.2-1.5kg的比例進行補施氮素肥料，玉米秸稈的碳氮比調整到23-28:1，與小麥基肥一起深翻時施入。上述本發(fā)明的一體化施肥法用聯(lián)合收獲機收小麥時，麥茬高度不超過25厘米，高留茬不超過35厘米，粉碎后的麥秸長度不大于15厘米；不采用免耕播種的地區(qū)，秸稈粉碎還田后，立即旋耕或耙地滅茬，使秸稈均勻分布在10-15厘米的耕層內；采用深耕翻埋時，耕深不小于25厘米，或者采用旋耕機旋耕23遍，使小麥或玉米秸稈和土壤混合均勻。上述本發(fā)明的一體化施肥法玉米秸稈和根茬粉碎還田時，玉米秸稈粉碎長度不超過10厘米，根茬破碎率應大于86%。上述本發(fā)明的一體化施肥法秸稈還田后及時補水促進秸稈腐解，秸稈還田時，耕翻埋入10厘米以下的土層中，耙平壓實。上述本發(fā)明的一體化施肥法在以平原為主的地勢平坦地區(qū)，小麥和玉米秸稈收割機、秸稈粉碎機包括旋耕機和深翻機器適宜進人的地塊實施，且沒有明顯的石塊，水澆條件要便利，土壤質地為中壤或粘壤。帶病的小麥秸稈不能直接還田，否則夏季玉米易發(fā)生病害；玉米秸稈直接還田，使大量的害蟲卵、病原菌翻入土壤，為防止病蟲害暴發(fā)流行，小麥播種前必須用殺蟲劑、殺菌劑進行拌種。本發(fā)明的特點本發(fā)明的關鍵在于把小麥、玉米兩茬作物作為一個周年輪作整體系統(tǒng)進行考慮，以提高地力保持穩(wěn)產(chǎn)或高產(chǎn)為中心兼顧肥料不同養(yǎng)分總量及在各茬作物中的分配和每種作物關鍵需肥時期的養(yǎng)分分配。肥料投入特征區(qū)別于以前的最主要特征在于兩點一是不以犧牲另外一種作物的產(chǎn)量和產(chǎn)值作為代價，兩者兼有；二是在有大量秸稈還田條件下的氮素運籌，同時考慮磷鉀的分配問題。原因在于秸稈在腐爛過程中，要補充氮肥調節(jié)碳氮比，以利微生物的活動和有機質的分解，加快秸稈腐熟，否則會出現(xiàn)與作物幼苗爭奪土壤中速效氮素的現(xiàn)象。通常玉米秸稈的碳氮比約為6065:1，必須調整到25:l左右才有利于秸稈腐熟。所以，要按每100kg秸稈加1.21.5kg純氮的比例進行補施。與小麥基肥一起深翻時施入。如此時在小麥播種前施用氮肥不足，因為小麥苗期生長階段較長，就會出現(xiàn)微生物與麥苗爭氮素而造成小麥"黃弱苗"。小麥秸稈還田雖也有此特點，但玉米從播種到出苗速度較快，植株體營養(yǎng)生長階段較小麥生育期縮短很多，所以出現(xiàn)苗與微生物爭氮的情況較少，且不嚴重?，F(xiàn)就冬小麥和夏玉米輪作的養(yǎng)分吸收規(guī)律作以下說明冬小麥的營養(yǎng)特性及需肥特點小麥氮素的吸收有兩個高峰從分蘗到越冬期，這時麥苗雖小，但吸收氮占全生育其吸收N量的13%15%;另一個是拔節(jié)到孕穗期這個時期植株迅速生長，需N量急劇增加，吸收氮量占總吸收量的35X40X，是各生育期中吸N量最多的時期，另灌漿期亦是吸收氮相對較多的時期。對磷鉀的吸收隨著小麥的生長發(fā)育逐步增加，在拔節(jié)到成熟期吸收量最大，可占到吸收總量的60%以上，冬小麥施肥上既要保證供全生育期對養(yǎng)分的需要，又要保證其吸肥高峰期對養(yǎng)分大量吸收的需要。經(jīng)前人積累研究一般情況下，每生產(chǎn)100kg小麥籽粒需吸收N:2.53.0kg、P205:1.01.5kg、K20:2.03.5kg。夏玉米的營養(yǎng)特性及需肥特點玉米對大量元素養(yǎng)分的需求以氮最多，鉀次之，磷最少。玉米吸收肥料三要素各生育期累積吸收百分率的趨勢是拔節(jié)期1%_4%，小喇叭口期5%-8%，大喇叭口期30%-35%，抽雄期50%-60%，籽粒形成至成熟期為65%-100%。一般來說，苗期生長慢，植株小，吸收的養(yǎng)分少，拔節(jié)期至開花期生長快，正是雌穗和雄穗的形成和發(fā)育時期，吸收養(yǎng)分的速度快，數(shù)量多，是玉米需要營養(yǎng)的關鍵時期。夏玉米以大喇叭口至抽絲期吸收養(yǎng)分最多，其中大喇叭口期是需肥高峰期，這也跟雨水和積溫等氣候條件密切相關。經(jīng)前人積累研究一般情況下，每生產(chǎn)100kg玉米籽粒需吸收N:3.04.Okg、P205:1.01.5kg、K20:3.04.0kg。根據(jù)以上所述，并根據(jù)肥料養(yǎng)分施入土壤中的特點(氮素容易流失和淋失、磷素移動較慢容易被土壤固定、鉀素容易流失也易被土壤固定)及肥料養(yǎng)分利用率、土壤原有養(yǎng)分含量的供應和土壤_作物系統(tǒng)養(yǎng)分收支平衡，本發(fā)明公開了這種一體化施肥法，兼顧了兩茬作物的不同施肥時期，各肥料養(yǎng)分在每季作物上的分配比例和底追肥比例基本適應以我國黃淮海流域為主的小麥玉米輪作種植制度。與現(xiàn)有技術相比，本發(fā)明的優(yōu)良效果如下隨農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的進步，現(xiàn)有的大田糧食作物生產(chǎn)方式較過去有了較大的改觀，小麥和玉米輪作兩季作物秸稈還田方式隨著政府的重視和機械化收獲以及種植方式的需要其比例越來越高，但在這種情況下的施肥現(xiàn)狀卻少見類似發(fā)明或技術能夠與之相配套或適應，更多的施肥用量和使用技術沿襲了傳統(tǒng)的方法，具有一定的滯后性。本發(fā)明的一體化施肥法則顯現(xiàn)出了它的優(yōu)勢所在1、較小麥單季秸稈還田兩季作物秸稈還田顯著提高了土壤的有機質含量，秸稈還田不僅能固定和保存氮素養(yǎng)分，而且可改善土壤團粒結構，使可風蝕的小顆粒含量減少，提高土壤肥力。秸稈中含有豐富的氮磷鉀及微量元素，特別是鉀素，可以補充作物生長所需要的養(yǎng)分。2、一體化施肥法是把小麥_玉米周年輪作作為一個整體去考慮，施肥量及分配比例兼顧兩種作物的需肥規(guī)律，保證了兩種作物不同生育時期的養(yǎng)分供應，特別是氮肥的分配比例及用量適合在秸稈還田條件下的不同產(chǎn)量水平下的作物生長以及作物不同生長階段的養(yǎng)分需求分配，能夠保證作物健康生長，提高產(chǎn)量。3、一體化施肥法中的不同養(yǎng)分肥料分時期供給可提高肥料利用率，減少某階段肥料的過多投入的損失以及帶來的土壤污染和地下水污染。4、秸稈全部還田的方式減少了秸稈焚燒和溫室氣體排放，從而減少環(huán)境污染，避免燃燒產(chǎn)生的濃煙影響高速公路和飛機航線的安全，改善了村容村貌。5、能提高勞動生產(chǎn)率，減輕農(nóng)民的勞動強度，緩解勞動力不足的矛盾，使農(nóng)村勞動力出現(xiàn)剩余，從而為向城市和第三產(chǎn)業(yè)輸出勞動力創(chuàng)造了條件。6、本發(fā)明的秸稈全還田條件下的一體化施肥法，既可以充分發(fā)揮作物大量秸稈還田改良土壤的優(yōu)勢，又能夠發(fā)揮化學肥料供給作物生長對養(yǎng)分需求的特點，同時根據(jù)作物不同產(chǎn)量水平選擇不同的配方比例、施肥量和施肥方法，使有機無機養(yǎng)分充分發(fā)揮各自的特點，增加籽粒產(chǎn)量，提高品質，使農(nóng)民收益增加，一般畝純收入較以前增加100元以上，并實現(xiàn)農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展。具體實施例方式以下通過實施例對本發(fā)明進行進一步說明，但本發(fā)明不僅限于以下實施例。實施例1:一種小麥玉米兩熟作物秸稈全還田條件下一體化施肥法，包括小麥秸稈還田播種玉米，玉米秸稈還田播種小麥，步驟如下(1)收獲小麥的同時機械粉碎麥秸，將麥秸覆蓋田地，然后，免耕播種機播種玉米，在玉米苗期進行小麥滅茬，于玉米苗期和喇叭口期施肥；(2)待玉米成熟時，收獲玉米果穗，粉碎玉米秸稈和根茬或者聯(lián)合機械收獲玉米果穗同時粉碎玉米秸稈和根茬，粉碎的玉米秸稈和根茬混合均勻覆蓋田地，然后，旋耕土壤或深耕翻埋玉米秸稈，整地后播種小麥同時施用肥料。以上小麥玉米兩熟作物秸稈全還田條件下一體化施肥法不同產(chǎn)量水平下，N肥總體用量與分配方式對小麥和玉米產(chǎn)量及效益的影響。見表1。表1不同氮肥用量及分配比例對小麥和玉米產(chǎn)量及效益的影響<table>tableseeoriginaldocumentpage9</column></row><table>注括弧里指小麥或玉米季內氮肥的基追肥分配比例。傳統(tǒng)方法指小麥和玉米施氮總體用量基本等同，且為小麥單季秸稈還田，此條件下的小麥基追氮肥比例為3:7，追氮肥均在返青時一次性撒施施入，玉米基追氮肥比例為i:i，追肥在大喇叭口期一次性撒施施入的方式。一體化施肥法小麥的追肥時期為拔節(jié)前期，玉米追氮肥時期為大喇叭口期，為在相同條件下比較，這里一體化施肥也均采用一次性追肥，小麥的基追肥比例為5:5，追肥方式為開溝施入后覆土，玉米的基追肥比例為1:2，基肥在苗期開溝施入，追肥方式為開溝施入覆土或穴施；帶有*號的為兩次追肥，不同產(chǎn)量水平的小麥兩次追肥比例為5:3和3:2，追肥時期分別為拔節(jié)前期和灌漿初期；不同產(chǎn)量水平的玉米兩次追肥比例為5:2和5:3，追肥時期為大喇叭口期和花粒期。傳統(tǒng)方法和一體化施肥法在氮肥運籌和秸稈還田以外的方面均為相同操作和管理水平。全年效益=小麥單價*小麥產(chǎn)量+玉米單價*玉米產(chǎn)量_肥料成本_機械還田玉米秸稈成本，小麥和玉米單價以及肥料成本均在當年年度下的平均價格。其余方面認為在同一條件下進行，暫不計算成本，下同。表1是氮肥總體用量水平和氮素在兩種作物分配比例的大田試驗，由此表可以看出，在兩個作物產(chǎn)量水平上，相比傳統(tǒng)施肥，兩季作物秸稈全還田條件下的一體化施肥法中不同氮肥運籌均表現(xiàn)了增產(chǎn)的趨勢，在小麥500-600kg/畝、玉米600-700kg/畝水平下，在同一施氮量條件下，一個輪作周期下作物共可增產(chǎn)45kg以上，若減去相應的肥料施用和機械還田玉米秸稈的成本，畝增收可達40元，在小麥600-700kg/畝、玉米700-800kg/畝水平下一個輪作周期下作物共可增產(chǎn)50kg以上，畝增收可達50元，分析主要歸因于根據(jù)作物不同生育時期的養(yǎng)分需氮規(guī)律施肥與秸稈還田提高土壤肥力、改善了土壤結構以及側重小麥季底施氮肥的應用，由此緩解了微生物分解大量玉米秸稈與麥苗爭氮的矛盾。實施例2:—種小麥玉米兩熟作物秸稈全還田條件下一體化施肥法，包括小麥秸稈還田播種玉米，玉米秸稈還田播種小麥，步驟如下(1)收獲小麥的同時機械粉碎麥秸，將麥秸覆蓋田地，然后，免耕播種機播種玉米，在玉米苗期進行小麥滅茬，于玉米苗期和喇叭口期施肥；(2)待玉米成熟時，收獲玉米果穗，粉碎玉米秸稈和根茬混合均勻覆蓋田地，施用肥料后深耕翻埋玉米秸稈與肥料，整地后播種小麥。以上小麥玉米兩熟作物秸稈全還田條件下一體化施肥法不同產(chǎn)量水平下，P肥總體用量與分配方式對小麥和玉米產(chǎn)量及效益的影響。見表2。表2不同磷肥用量及分配比例對小麥和玉米產(chǎn)量及效益的影響<table>tableseeoriginaldocumentpage10</column></row><table>傳統(tǒng)方法指小麥和玉米施磷總體用量基本等同，且為小麥單季秸稈還田，此條件下的小麥季施磷量一般占年總投入磷量的60%以上、玉米季磷素投入量在40%以下，且兩季作物施磷均為底施撒施或隨播種一塊施入的方式。一體化施肥法中小麥和玉米各自所占的施磷比例略有不同(前面已有說明，雖側重小麥季但玉米所占施磷比例略有增加)，小麥的磷肥施入方式為底施，而玉米一般在苗期開溝集中施入或穴施，后覆土。傳統(tǒng)方法和一體化施肥法在磷肥運籌和秸稈還田以外的方面均為相同操作和管理水平。表2是磷肥總體用量水平和磷素在兩種作物中分配不同比例的大田試驗，由此表可以看出，在兩個作物產(chǎn)量水平上，相比傳統(tǒng)施肥，兩季作物秸稈全還田條件下的一體化施肥法中磷肥的不同運籌均表現(xiàn)了增產(chǎn)的趨勢，在同一磷肥用量水平下，一個輪作周期中小麥和玉米共計可增產(chǎn)40kg以上，若減去相應的肥料施用和機械還田玉米秸稈的成本，畝增收可達35元以上，分析主要歸因于根據(jù)兩種作物磷肥需求量進行分配以及秸稈腐解產(chǎn)生大量的有機酸可活化土壤中的磷，提高磷的有效性。實施例3:—種小麥玉米兩熟作物秸稈全還田條件下一體化施肥法，包括小麥秸稈還田播種玉米，玉米秸稈還田播種小麥，步驟如下(1)收獲小麥的同時機械粉碎麥秸，將麥秸覆蓋田地，然后，免耕播種機播種玉米，在玉米苗期進行小麥滅茬，于玉米苗期和喇叭口期施肥；(2)待玉米成熟時，聯(lián)合機械收獲玉米果穗同時粉碎玉米秸稈和根茬，粉碎的玉米秸稈和根茬混合均勻覆蓋田地，施用肥料后深耕翻埋玉米秸稈與肥料，整地后播種小麥。以上小麥玉米兩熟作物秸稈全還田條件下一體化施肥法不同產(chǎn)量水平下，K肥總體用量與分配方式對小麥和玉米產(chǎn)量及效益的影響。見表3。表3不同鉀肥用量及分配比例對小麥和玉米產(chǎn)量及效益的影響<table>tableseeoriginaldocumentpage11</column></row><table>傳統(tǒng)方法指小麥和玉米施鉀總體用量基本等同，且為小麥單季秸稈還田，此條件下的小麥季施鉀量一般占年總投入鉀量的45%以上、玉米季鉀素投入量在55%以下(在小麥500-600kg/畝，玉米600-700kg/畝的產(chǎn)量水平下)，或小麥季施鉀量一般占年總投入鉀量的45%以下、玉米季鉀素投入量在55%以上(在小麥500-600kg/畝，玉米600-700kg/畝的產(chǎn)量水平下)，且兩季作物施鉀均為底施撒施或隨播種一塊施入的方式。一體化施肥法中小麥和玉米各自所占的施鉀比例略有不同(前面已有說明)，小麥的鉀肥施入方式為底施，而玉米一般在苗期開溝集中施入或穴施，后覆土。傳統(tǒng)方法和一體化施肥法在鉀肥運籌和秸稈還田以外的方面均為相同操作和管理水平。表3是鉀肥總體用量水平和鉀素在兩種作物中不同分配比例的大田試驗，由此表可以看出，在兩個作物產(chǎn)量水平上，相比傳統(tǒng)施肥，兩季作物秸稈全還田條件下的一體化施肥法中鉀肥的不同運籌均表現(xiàn)了增產(chǎn)的趨勢，在同一鉀肥用量水平下，一個輪作周期中小麥和玉米共計可增產(chǎn)45kg以上，若減去相應的肥料施用和機械還田玉米秸稈的成本，畝增收可達45元以上，分析主要歸因于根據(jù)兩種作物鉀肥需求量進行分配以及考慮到玉米秸稈還田到土壤中帶入大量的鉀素，供給小麥季的生長需求。以上幾個實施例的試驗結果表明相比傳統(tǒng)方法的施肥，秸稈全還田條件下的一體化施肥法在氮磷鉀元素上都有了較好的實際應用效果，顯現(xiàn)出了增加作物產(chǎn)量和提高農(nóng)民收益的優(yōu)勢，若將三種養(yǎng)分元素疊加起來看，會得到每畝增加籽粒產(chǎn)量130kg以上、提高農(nóng)民收入120元以上的良好效益。同時機械秸稈還田也在一定程度上緩解了勞動力緊缺的現(xiàn)象。實施例4:一種小麥玉米兩熟作物秸稈全還田條件下一體化施肥法，包括小麥秸稈還田播種玉米，玉米秸稈還田播種小麥，步驟如下(1)收獲小麥的同時機械粉碎麥秸，將麥秸覆蓋田地，然后，施用肥料后深耕翻埋肥料與麥秸，整地后播種玉米；(2)待玉米成熟時，收獲玉米果穗，粉碎玉米秸稈和根茬，粉碎的玉米秸稈和根茬混合均勻覆蓋田地，然后，旋耕土壤或深耕翻埋玉米秸稈，整地后播種小麥同時施用肥料。以上小麥玉米兩熟作物秸稈全還田條件下一體化施肥法與傳統(tǒng)施肥對土壤理化性狀的影響比較。見表4。表4兩種施肥法對土壤理化性狀的影響<table>tableseeoriginaldocumentpage13</column></row><table>注上表采用小麥500-600kg/畝，玉米600-700kg/畝產(chǎn)量水平下的施肥方法。*代表t檢驗二者數(shù)值差異達顯著水平，**代表差異達到極顯著水平。由表4可以看出，兩季作物秸稈全還田條件下的一體化施肥法在0-20cm和20-40cm土層下的土壤有機質含量均顯著高于傳統(tǒng)施肥法，其中20-40cm土層差異達極顯著水平，由于采用兩季作物秸稈還田，因此其有機質含量明顯增加；一體化施肥法中土壤的空隙度也高于相應土層的傳統(tǒng)施肥處理土壤，其中在20-40cm土層差異顯著，由于土壤孔隙度關系到土壤的通氣狀況，特別是氧氣的含量，土壤中含有很多微生物，需要在有氧的情況下對土壤有機質進行腐熟，如果土壤經(jīng)常處于板結狀態(tài)，則不利于微生物的繁殖及對土壤的有益改造。另一方面就是土壤孔隙度關系到土壤水分的運動，地下水分主要通過土壤毛細管運輸?shù)街参锏母?，土壤板結對水分的運輸產(chǎn)生了不利影響，因此就不利于植物的吸收，可見提高土壤的孔隙度對農(nóng)業(yè)生產(chǎn)是非常必要的，這也是一體化施肥法中兩季作物秸稈還田的優(yōu)勢所在；由于土壤的孔隙度增加，因此相應的土壤容重降低，其中20-40cm土層下一體化施肥法的土壤容重顯著低于傳統(tǒng)施肥處理下的土壤。兩季作物秸稈全還田條件下的一體化施肥法對上述土壤理化性狀的改變也是前面幾個實施例中兩種施肥法施肥用量相同但作物籽粒產(chǎn)量也有明顯區(qū)別的原因之一所在。實施例5:—種小麥玉米兩熟作物秸稈全還田條件下一體化施肥法，包括小麥秸稈還田播種玉米，玉米秸稈還田播種小麥，步驟如下(1)收獲小麥的同時機械粉碎麥秸，將麥秸覆蓋田地，然后，施用肥料后深耕翻埋肥料與麥秸，整地后播種玉米；(2)待玉米成熟時，收獲玉米果穗，粉碎玉米秸稈和根茬或者聯(lián)合機械收獲玉米果穗同時粉碎玉米秸稈和根茬，粉碎的玉米秸稈和根茬混合均勻覆蓋田地，然后旋耕土壤或深耕翻埋玉米秸稈，整地后播種小麥同時施用肥料。以上小麥玉米兩熟作物秸稈全還田條件下一體化施肥法與傳統(tǒng)施肥對肥料利用率和土壤硝態(tài)氮含量的影響比較。見表5。表5兩種施肥法對肥料當季利用率和土壤硝態(tài)氮含量的影響<table>tableseeoriginaldocumentpage14</column></row><table>注上表采用小麥500-600kg/畝，玉米600-700kg/畝產(chǎn)量水平下的施肥方法。*表示采用表1中的第3種一體化施肥法，即氮肥追施兩次。由表5可以看出，在與傳統(tǒng)方法相同的肥料用量水平下，一體化施肥法中不同養(yǎng)分的肥料運籌可明顯提高小麥和玉米的當季肥料利用率，其中一體化施肥中的多次追施氮肥又可進一步提高氮肥利用率；一體化施肥法在提高肥料利用率的同時又可減少不同養(yǎng)分元素在土壤中的殘留和固定、流失等各方面的損失，其中以表中的土壤硝態(tài)氮為例，在同等施氮水平下，一體化施肥法中的土壤硝態(tài)氮含量在兩個土層中均明顯低于傳統(tǒng)施肥法的相應土層含量，而氮肥分兩次追施又可進一步降低硝態(tài)氮含量，從而減少了氮對土體和水體的污染，實現(xiàn)農(nóng)業(yè)的健康發(fā)展。在這里，一體化施肥法中的施肥部位(多數(shù)采用集中在根部周圍施肥)和追肥次數(shù)，以及按需求最敏感時期進行追肥及適宜用量是關鍵因素。權利要求一種小麥玉米兩熟作物秸稈全還田條件下一體化施肥法，包括小麥秸稈還田播種玉米，玉米秸稈還田播種小麥，步驟如下(1)收獲小麥的同時機械粉碎麥秸，將麥秸覆蓋田地，然后，①免耕播種機播種玉米，在玉米苗期進行小麥滅茬，于玉米苗期和喇叭口期施肥；或者②補施肥料后深耕翻埋肥料與麥秸，整地后播種玉米；(2)待玉米成熟時，收獲玉米果穗，粉碎玉米秸稈和根茬或者聯(lián)合機械收獲玉米果穗同時粉碎玉米秸稈和根茬，粉碎玉米秸稈和根茬混合均勻覆蓋田地，然后，①旋耕土壤或深耕翻埋玉米秸稈，整地后播種小麥同時補施肥料；或者②補施肥料后旋耕土壤或深耕翻埋玉米秸稈與肥料，整地后播種小麥。2.如權利要求1所述的一體化施肥法，其特征在于冬小麥畝產(chǎn)500-700kg、夏玉米畝產(chǎn)600-800kg的產(chǎn)量水平下，每畝施肥量按n25-32kg，P20513_18kg，K2013_18kg。3.如權利要求2所述的一體化施肥法，其特征在于小麥畝產(chǎn)500-600kg、夏玉米畝產(chǎn)600-700kg的產(chǎn)量水平下當每畝施氮肥量按n計為25-28kg時，小麥施氮量占全年氮素總投入量的50-55%，其中氮素的適宜基追肥比例為基肥n:拔節(jié)追n:灌漿期追n二6:2.5:1.5或簡化為一次追施氮肥，按基肥與追肥氮素比在6:4-4:6之間，夏玉米氮素投入量占全年投入的45-50%，其中基肥或苗期(3-6葉期)追施氮大喇叭口期追施氮=1:2，或追加一次開花期追肥，比例為苗期追施氮大喇叭口期追施氮花粒期追施氮=3:5:2;當每畝施磷肥量按P205計為13-16kg時，小麥施磷量占全年磷素總投入量的55-60%，底肥一次性施入，夏玉米磷素投入量占全年投入的40-45%為宜，其中苗期(36葉期)一次性施入；當每畝施鉀肥量按K20計為13-16kg時，小麥施鉀量占全年鉀素總投入量的40-45%，底肥一次性施入，夏玉米鉀素投入量占全年投入的55-60%為宜，其中苗期(36葉期)一次性施入。4.如權利要求2所述的一體化施肥法，其特征在于小麥畝產(chǎn)600-700kg、夏玉米畝產(chǎn)700-800kg的產(chǎn)量水平下當每畝施氮肥量按n計為28-32kg時，小麥施氮量占全年氮素總投入量的52-56%，其中氮素的基肥與追肥比例為基肥n:拔節(jié)追n:灌漿期追n二5:3:2或一次追施氮肥，按基肥與追肥氮素比在5:5-4:6之間，夏玉米氮素投入量占全年投入的44-48%，其中基肥或苗期(36葉期)追施氮大喇叭口期追施n二i:3，或追加一次開花期追肥，比例為苗期追施氮大喇叭口期追施氮花粒期追施氮=2:5:3;當每畝施磷肥量按P205計為16-18kg時，小麥施磷量占全年磷素總投入量的50-55%，底肥一次性施入，夏玉米磷素投入量占全年投入的4550%為宜，其中苗期(36葉期)一次性施入；當每畝施鉀肥量按K20計為16-18kg時，小麥施鉀量占全年鉀素總投入量的45-50%，底肥一次性施入，夏玉米鉀素投入量占全年投入的50-55%為宜，其中苗期(36葉期)一次性施入。5.如權利要求l所述的一體化施肥法，其特征在于步驟(2)中在小麥播種前參考按每100kg玉米秸稈施氮肥量按純n1.2-1.5kg的比例進行補施氮素肥料，玉米秸稈的碳氮比調整到23-28:l，與小麥基肥一起深翻前施入。6.如權利要求1所述的一體化施肥法，其特征在于用聯(lián)合收獲機收小麥時，麥茬高度不超過25厘米，高留茬不超過35厘米，粉碎后的麥秸長度不大于15厘米；不采用免耕播種的地區(qū)，秸稈粉碎還田后，立即旋耕或耙地滅茬，使秸稈均勻分布在10-15厘米的耕層內；采用深耕翻埋時，耕深不小于25厘米，或者采用旋耕機旋耕23遍，使小麥或玉米秸稈和土壤混合均勻。7.如權利要求l所述的一體化施肥法，其特征在于玉米秸稈和根茬粉碎還田時，玉米秸稈粉碎長度不超過10厘米，根茬破碎率應大于86%。8.如權利要求1所述的一體化施肥法，其特征在于秸稈還田后及時補水促進秸稈腐解，秸稈還田時，耕翻埋入10厘米以下的土層中，耙平壓實。全文摘要本發(fā)明涉及一種小麥玉米兩熟作物秸稈全還田條件下的一體化施肥方法，包括小麥秸稈還田播種玉米，玉米秸稈還田播種小麥。本發(fā)明在小麥和玉米中高產(chǎn)水平兩季作物秸稈全還田條件下，每畝施肥量按N25-32kg，P2O513-18kg，K2O13-18kg，兩種作物產(chǎn)量越高，其中的氮肥傾向于小麥上的施用比例就大，磷鉀的分配比例則略有差異。秸稈還田條件下一體化施肥法既能兼顧小麥玉米兩季輪作作物的苗全苗壯、高產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)，又能充分發(fā)揮秸稈還田增加土壤有機質、培肥地力的積極影響，消除其負面影響，并能減少化學肥料的不合理投入與分配帶來的浪費和環(huán)境污染。文檔編號A01G1/00GK101699961SQ20091023007公開日2010年5月5日申請日期2009年11月13日優(yōu)先權日2009年11月13日發(fā)明者劉兆輝,宋效宗,張騫,徐鈺,林海濤,江麗華,王衛(wèi)東,王梅,譚德水,鄭福麗,高新昊申請人:山東省農(nóng)業(yè)科學院土壤肥料研究所