第十章肥料效应函数.doc

第十章肥料效应函数与推荐施肥及肥料管理第一节肥料反应曲线的一般规律及其数学模型李比希提出最小养分律后,人们认识到决定产量的养分因素是土壤中对作物需要处于相对最小的那一种, 而与绝对含量无关, 随着土壤中养分消耗与施肥之间平衡状况的变化,最小养分种类不断更替。在最小养分律支配下施肥量与产量的关系可用下图概括: 值极限物生毒效长增加量低量适量高限 0 养分供应量开始施用限制因子肥料时, 植物生长量曲线上升较快, 常出现肥效递增阶段, 随着施肥数量增加, 逐渐脱离相对最小状态, 生长量继续上升,但单位肥料的增产量逐渐减少,于是出现了肥效递减阶段, 继续增施肥料,生长量将达到极限,若再盲目施肥,则产生毒效,出现肥料负效应阶段,整个肥效反应曲线表现为 S 型曲线。肥料效应函数: 肥料的增产效应反应施肥量与产量的关系。这种数量关系可以用数学函数来表示,此函数即肥料效应函数。肥料效应函数估算法是建立在田间试验――生物统计基础上的计量施肥方法。它不用化学或物理手段去揭示农田土壤的养分供应量。农作物需肥量和肥料利用率等参数,而是借助于施肥量田间试验,通过施肥量与产量之间的数学关系, 配制出一元、二元或多元肥料效应回归方程式, 所得的肥料效应回归方程式可计算出代表性地块的最高施肥量,最佳施肥量和最大利润施肥量等配方施肥参数。一、施肥量与产量之间的关系 1 、施肥量与产量之间的直线关系李比希认为, 作物产量与最小养分供应量之间成直线相关。尤其是在生产条件差, 土壤肥力低, 养分供应不足, 施肥量较低时。这种类型一般用 Y=bo+b1X Y -总产量 bo—不施肥区产量 b1 -效应系数 X -施肥量 2 、施肥量与产量之间的曲线相关指数模式 Y=A(1-10 -cx)A -施用该种养分所达最高产量 C -效应系数二次抛物线函数 Y= bo+ b1+b2X 2 国内外大量氮肥试验表明, 肥料的增产效应往往复合二次抛物线形式。二、肥料增产效应的阶段性在一定生产条件下,当作物严重缺乏某种养分时,增施该养分的增产量, 起初往往是递增, 但超过一定限度后, 增施单位剂量养分的增产量便开始递减,当其递减为零时,作物产量达到最大值,此时, 再继续增加肥料,则将导致减产。 Y 第一阶段第二阶段第三阶段产总产量量 C 转向点边际产量 yo 平均增产量施肥量 X 1 、在土壤供肥水平低的情况下,增施单位剂量肥料的增产量(即边际产量)随施肥量的增加而递增,直至转向点( C )时为止。 2 、超过转向点后,增施单位剂量肥料的增产量随施肥量的增加而递减,因而总产量按报酬递减率增加,直达到最高产量为止。 3 、在一定生产条件下,作物有一最高产量,超过最高产量后,继续增加肥料, 则总产量随施肥的增加而递减, 出现负效应, 但是总产量的递减率可能小于到达最高产量的递增率。 4 、无限量的增施肥料,可能使产量下降为零。根据以上特点,可将肥料增产效应划分成三个阶段,即由三个最高点反映了曲线三阶段。第一阶段:从起点始至平均产量(指总产量除以施肥量所得商值)达最高点时为止。 AP = Y/x 在此阶段内,边际产量(指增减单位剂量肥料所引起的总产量增减额。以 MP = dy/dx 表示)随施肥量的增加而递增至转向点( C点) 达到最大值, 超过转向点则开始递减, 但仍然大于平均产量, 因而平均产量随施肥量的增加而