專利名稱：一種小麥、玉米輪作周年簡化施肥方法
技術領域：
本發明涉及一種小麥、玉米輪作周年簡化施肥方法，屬于長效緩釋肥及應用的 技術領域。
背景技術：
華北地區是我國糧食的主產區，特別冬小麥-夏玉米一年兩熟輪作制這種典型 的種植制度為華北黃淮海地區的主要糧食種植方式，無論是種植面積還是單產水平，這 種輪作制下生產出來的糧食產品極大程度保證了我國的糧食安全。該地區冬小麥一般在 10月初播種，6月上旬或中旬收獲，夏玉米緊接著在6月中旬播種，與9月底或10月初 收獲，兩種作物的生育期正好跨過了一個輪作周年，肥料養分在糧食產量提高的過程中 占有50%以上的貢獻，因而冬小麥和夏玉米這一輪作周期的施肥分配就顯得尤為重要。 冬小麥生育期較長，夏玉米生育期不及冬小麥的一半，兩種作物對養分的總需求量及不 同階段的需肥特點大不相同，尤其在目前大部分地區小麥和玉米秸稈全部還田的情況下 對養分的投入應有新的認識。
目前農業生產中農民在冬小麥和夏玉米的常規施肥方法是
①冬小麥播種前施入全部的的磷鉀肥和氮肥總量的一半，來年春天返青至拔節 期撒施或開溝施用剩余一半的氮肥，部分勞力充足農戶會在5月初灌漿前后再補充施用 一些速效氮肥；
②在玉米上，農民會隨播種或者在出苗后施入30%的氮肥和全部的磷鉀肥，在 喇叭口期追施剩余70%的氮肥，部分勞動力充足農戶會在灌漿期補充施用速效氮肥。
一個周年下來，農民進入田塊中施肥的次數最少是4次，而多者達6次，雖然施 肥時期較吻合作物的養分需求規律，但極大的浪費勞動力，同時由于速效肥料養分的釋 放速度較快，不能滿足作物吸收養分的需要，個別階段亦會造成脫肥的現象。近年來， 由于農村勞動力特別是青壯年勞動者大部分向城市轉移，勞力的限制使小麥玉米施肥次 數有減少的趨勢，且因考慮經濟因素多數人不會考慮使用價格相對較高的控釋肥，這就 更不能滿足作物的養分需求，另外作物生長后期植株個體較大，不適宜機械化作業，農 民往往人工進地撒施速效氮肥結合澆水的方式進行后一時期的追肥，這種方式加大了氮 素向下淋溶的風險，從而影響地下水水質，又會浪費肥料，降低氮素利用率，有的農戶 因操作困難就索性不進行這一次關鍵的追肥，從而進入了生產上的誤區。
因此，輪作周期中簡化施肥次數和施肥工序能滿足現實生產中農民操作的實際 需求，具有較強的生命力和發展趨勢，這就對肥料本身有了更高的要求肥料本身既要 滿足養分的緩慢釋放和分階段供應，又要統籌考慮輪作作物養分需求的適宜比例，特別 是在目前的玉米秸稈大面積還田的情況下尤為重要。控釋肥的應用現在越來越普遍，但 其相對較高的價格讓農民望而卻步，且以往的肥料產品和技術不能滿足作物整個生育期 的需求。例如中國專利CN1609075 “冬小麥用緩/控釋肥料生產方法”在小麥相對較 長的生育期極易造成后期脫肥的現象且價格相對較高；中國專利CN101492319 “小麥專3用肥及其應用”雖然其專用肥的配方吻合小麥的養分需求，但施肥需要進入田間三次， 勞動力投入較多；中國專利CN 101209935 “一種玉米專用肥及其應用”則只針對了春玉 米施肥的現狀，對黃淮海大面積冬小麥夏玉米輪作糧區的施肥運籌則沒有涉及。發明內容
針對現有技術的不足，本發明提供一種小麥和玉米輪作周年簡化施肥方法，不 但可以統籌考慮作物周年的養分需求，不會對作物造成減產，亦能極大程度簡化施肥次 數，達到解放勞動力的現實目的。
一種小麥、玉米輪作周年簡化施肥方法，步驟如下
1)在小麥播種前1-2天或隨播種一次性施用小麥緩釋肥，施肥量為50_55kg/ 畝；該次施肥提供的肥料養分為N 9-1 Ikg/畝，P205 7-9kg/畝，K2O 44kg/畝，提供的 養分能保證小麥出苗至來年春季返青之前的養分需求。所述的小麥緩釋肥，重量份組成 如下
氮肥18-22份，磷肥14-18份，鉀肥8_12份，NAM添加劑0.5-1份，硫酸鋅1_2份。
2)在小麥返青至拔節期間施用氮肥和鉀肥，氮肥(尿素)的施用量為17-221 / 畝，鉀肥(氯化鉀)的施用量為3.5-71 /畝；該次施肥提供的肥料養分為N 8-101 /畝， &0 2-4kg/畝，既可以補充小麥生長后期的氮、鉀供應不足，又可以為玉米的播種和出苗提供基本的營養。
3)在玉米的拔節期至小喇叭口期，一次性施用玉米緩釋肥，施肥量為48-561 / 畝；此次施肥提供的肥料養分為N10-12kg/畝，P205 6-8kg/畝，IC20 6-8kg/畝，能夠 保證玉米拔節期及小喇叭口期以后玉米對各種養分的需求。所述的玉米緩釋肥，重量份 組成如下
氮肥20- 份，磷肥12-16份，鉀肥12-16份，NAM添加劑1-1.5份，硫酸鋅 1-1.5 份。
以上步驟1)、3)中所述的NAM添加劑是長效肥復合肥添加劑，主要成分是硝 化抑制劑、脲酶抑制劑和磷活化劑等；NAM添加劑可使肥效期延長到90-120天。
所述的氮肥為尿素、碳酸氫銨之一或與磷酸二銨組合，優選尿素；
所述的磷肥為磷酸二銨、過磷酸鈣、重過磷酸鈣之一或組合，優選重過磷酸 鈣；
所述的鉀肥為硫酸鉀、氯化鉀之一或組合，優選氯化鉀。
所述步驟1)中在小麥播種前1-2天的施肥方式為撒施。
所述步驟1)中在小麥播種時的施肥方式是利用小麥播種施肥一體機同時將種 子和小麥緩釋肥播下，小麥緩釋肥在種子側下方，與種子垂直相隔5-7cm，側向相隔 4-6cm。此步驟可以達到集中施肥和簡化程序的目的。此種方式特別適合于在前茬玉米 秸稈還田的條件下，采用機械旋耕或深耕整地后，與小麥播種同時進行施肥。
所述步驟幻中施肥方式為麥行間開施肥溝每兩行小麥中間開一條施肥溝，溝 深5-7cm，施肥后覆土。
所述步驟3)中施肥方式為玉米行間開施肥溝每行玉米在同一側均開一條深8-lOcm的施肥溝，施肥溝與玉米種植行相距20-25cm，施肥后覆土。
步驟1)、3)中的小麥緩釋肥、玉米緩釋肥的制備是將所述各原料按比例混合均 勻，即得。
本發明的特點在于
1、現有緩控釋肥品種較多的采用不同包膜材料及加工工藝，形成商品的成本 相對較高，而在經濟價值不是特別高的小麥玉米作物上，農民往往考慮支出和收益的平 衡，本發明所述的緩釋肥由普通常見的肥料配比摻混而成，成本相對較低；
2、在普通肥料中加入NAM長效肥添加劑而成的該專用肥，具有和市場上包 膜控釋肥相似的長效特征，但它是應用了硝化抑制劑、脲抑制劑的雙向協同互促作用原 理，可延緩尿素水解速度，增加了土壤的銨濃度，同時抑制銨態氮向硝態氮的轉化速 率，并采用了磷活化技術，活化釋放土壤中的磷，防止肥料中的磷固定，使之保持更長 的有效期，具有持久供應作物養分的功能；
3、本發明所述的緩釋肥由人工均勻混配或機械混配而成，可即時使用，具有簡 單、方便靈活的特點；
4、針對黃淮海地區玉米秸稈普遍還田的生產現狀，在普遍重視小麥季氮肥后移 的理論指導下，由于微生物分解秸稈過程中需要相當數量的氮素，容易發生前期微生物 與小麥幼苗爭氮的現象，使小麥對氮素的吸收減少，造成苗期葉片發黃，從而影響后期 的發育和生長，本發明有意提高了前期的氮肥使用量，同時沒有降低小麥拔節期的氮素 追施量，具有兩方面的促進作用；
5、本發明的周年簡化施肥法統籌考慮了小麥-玉米輪作作物在一年內不同階段 的養分需求和分配，兩種緩釋肥的配方合理，且在小麥拔節期追施部分氮素和鉀素既能 滿足小麥生長后期小麥專用肥肥效無法持續到此階段的缺陷，又適當補充了玉米季拔節 期之前對氮鉀養分的少量需求，這種施肥法避免了目前玉米生產中苗期大量使用高氮復 合肥造成的燒苗現象，可達到作物增產和提高肥料利用率的雙重目的。周年作物增產可 達70-120kg/畝，氮肥利用率提高4-6個百分點；
6、在玉米季拔節期至小喇叭口期施用玉米緩釋肥，小型人力機械或人工可輕松 進入行間實施開溝、施肥、覆土等操作，不會造成植株損傷，具有緩釋效果的玉米緩釋 肥這一次施用即可滿足整個生育后期對養分的需求；
7、相比生產上的田間操作，該發明在一個周年內進入田塊進行施肥的操作只有 3次，與傳統習慣的4-5次施肥相比，極大的解放了勞動力。一個周年平均節省勞動力投 入35-70元/畝。
具體實施方式
以下通過實施例對本發明進行進一步說明，但本發明不僅限于以下實施例。實 施例所用的NAM添加劑是長效復合肥添加劑，由沈陽中科新型肥料有限公司生產。
實施例1
緩釋肥料的配制
一種小麥緩釋肥⑴，原料重量份如下
氮肥20份，是尿素與磷酸二銨，
磷肥16份，是磷酸二銨，
鉀肥10份，是氯化鉀，
NAM 添加劑0.6 份，
硫酸鋅1.2份，所述的硫酸鋅為七水硫酸鋅。
將上述肥料原料混合均勻，得小麥緩釋肥(I)。
一種玉米緩釋肥(II)，原料重量份如下
氮肥22份，是尿素，
磷肥12份，是重過磷酸鈣，
鉀肥13份，是氯化鉀，
NAM 添加劑1.2 份，
硫酸鋅1.4份，所述的硫酸鋅為七水硫酸鋅。
將上述原料肥料混合均勻，得玉米緩釋肥(II)。
上述的小麥緩釋肥和玉米緩釋肥用于以下簡化施肥方法中。
一種小麥、玉米輪作周年簡化施肥方法，步驟如下
1)在小麥播種前1-2天一次性撒施小麥緩釋肥(I)，此次施肥量為501 /畝。此 次施肥提供的肥料養分為N IOkg/畝，P2O5 8kg/畝，5IC20kg/畝，基本滿足小麥出苗至 來年返青之間植株對各種養分的需求。
2)在小麥返青至拔節期間施用氮肥和鉀肥，氮肥為尿素(N含量為46%)，施用 量為201 /畝，鉀肥為硫酸鉀Oi2O含量為50%)，施用量為71 /畝。此次施肥提供的肥 料養分為N 9.2kg/畝，3.5kg/畝，既可以補充小麥生長后期的氮鉀供應不足(NAM 添加劑可使肥效期延長到90-120天)，又可以為玉米的播種和出苗提供基本的營養。施 肥方式為麥行間開施肥溝每兩行小麥中間開一條施肥溝，溝深6cm，施肥后覆土。
3)在玉米的拔節期至小喇叭口期(玉米播種后30-40天)，一次性施用玉米緩 釋肥(II)，施肥量為50kg/畝。此次施肥提供的肥料養分為N Ilkg/畝，I52O5 6kg/畝，6.51 /畝，能夠保證玉米拔節或小喇叭口期以后玉米對各種養分的需求。施肥方式 為玉米行間開施肥溝每行玉米在同一側均開一條深8cm的施肥溝，施肥溝與玉米種植 行相距23cm，施肥后覆土。
經過2年的田間試驗，通過使用上述施肥方法較農民習慣施肥，產出的小麥 平均增產48.51 /畝；通過使用上述方法施肥較農民習慣施肥，產出的玉米平均增產 63.5kg/畝。一個輪作周期下來平均節省勞動力投入50元/畝，凈收益可達155元/畝， 氮肥利用率可比農民習慣施肥提高5.2個百分點。特別適用于黃淮海地區小麥-玉米周年 輪作制的生產。
實施例2
一種小麥緩釋肥(III)，原料重量份如下
氮肥18份，是尿素和磷酸二銨，
磷肥16份，是磷酸二銨，
鉀肥10份，是硫酸鉀，
NAM 添加劑0.8 份，
硫酸鋅1.5份，所述的硫酸鋅為七水硫酸鋅。
將上述肥料原料混合均勻，得小麥緩釋肥(III)。
一種玉米緩釋肥(IV)，原料重量份如下
氮肥21份，是尿素和磷酸二銨，
磷肥13份，磷酸二銨，
鉀肥14份，氯化鉀，
NAM 添加劑1.3 份，
硫酸鋅1.2份，所述的硫酸鋅為七水硫酸鋅。
將上述原料肥料混合均勻，得玉米緩釋肥(IV)。
上述的小麥緩釋肥和玉米緩釋肥用于以下簡化施肥方法中。
一種小麥、玉米輪作周年簡化施肥方法，步驟如下
1)在小麥播種前1-2天一次性撒施小麥緩釋肥(III)，用量為55kg/畝。此次施 肥提供的肥料養分為N 9.9kg/畝，P205 8.8kg/畝，5.5IC20kg/畝，基本滿足小麥出苗至 來年返青之間植株對各種養分的需求。
2)在小麥返青至拔節期間施用氮肥和鉀肥，所述的氮肥為尿素(N含量為 46%)，施用量為24kg/畝，所述的鉀肥為氯化鉀CK2O含量為60%)，施用量為51 / 畝。此次施肥提供的肥料養分為N Ilkg/畝，&0 3kg/畝，既可以補充小麥生長后期 的氮鉀供應不足(NAM添加劑可使肥效期延長到90-120天)，又可以為玉米的播種和出 苗提供基本的營養。施肥方式為麥行間開施肥溝每兩行小麥中間開一條施肥溝，溝深 7cm,施肥后覆土。
3)在玉米的拔節期至小喇叭口期(玉米播種后30-40天)，一次性施用玉米緩釋 肥(IV)，施肥量為48kg/畝。此次施肥提供的肥料養分為N IOkg/畝，I52O5 6.2kg/畝，6.71 /畝，能夠保證玉米拔節或小喇叭口期以后玉米對各種養分的需求。施肥方式 為玉米行間開施肥溝每行玉米在同一側均開一條深9cm的施肥溝，施肥溝與玉米種植 行相距25cm，施肥后覆土。
經過2年的田間試驗，通過使用上述施肥方法較農民習慣施肥，產出的小麥平 均增產451 /畝；通過使用上述施肥方法較農民習慣施肥，產出的玉米平均增產551 / 畝。一個輪作周期下來平均節省勞動力投入55元/畝，凈收益可達145元/畝。
實施例3 小麥、玉米輪作周年簡化施肥方法
在前茬玉米秸稈還田的條件下，采用機械深耕整地后，進行以下操作
1)小麥緩釋肥⑴與小麥種子同時由小麥播種施肥一體機施入田塊，肥料在種子 側下方，與種子垂直相隔6cm，側向相隔5cm，施肥用量為55kg/畝；
2)在小麥返青至拔節期間施用尿素(N含量為46% ) 18kg/畝，氯化鉀CK2O含 量為60% )6kg/畝，施用方式是用耬在小麥行間開溝施用后覆土，溝深7cm ；
幻在玉米的拔節期之后10天以內，一次性施用玉米緩釋肥(IV)，施肥量為 521 /畝，施肥方式為玉米行間開施肥溝每行玉米在同一側均開一條深IOcm的施肥 溝，施肥溝與玉米種植行相距Mcm，施肥后覆土。
通過使用上述施肥方法較農民習慣施肥，產出的小麥平均增產531 /畝；通過 使用上述施肥方法較農民習慣施肥，產出的玉米平均增產66kg/畝。一個輪作周期下來 平均節省勞動力投入65元/畝，凈收益可達172元/畝，氮肥利用率可比農民習慣提高4.8個百分點。
實施例4:小麥、玉米輪作周年簡化施肥方法
在前茬玉米秸稈還田的條件下，采用機械旋耕整地后，進行以下操作
1)小麥緩釋肥(III)與小麥種子同時由小麥播種施肥一體機施入田塊，肥料在種 子側下方，與種子垂直相隔7cm，側向相隔4cm，施肥用量為50kg/畝；
2)在小麥返青至拔節期施用碳酸氫銨(N含量為17% )60kg，硫酸鉀CK2O含量 為50%)5kg，施用方式是用耬在小麥行間開溝施用后覆土，溝深6cm ；
3)在玉米的拔節期之后7天以內，一次性施用玉米緩釋肥(IV)，施肥量為56kg/ 畝，施肥方式為玉米行間開施肥溝每行玉米在同一側均開一條深8cm的施肥溝，施肥 溝與玉米種植行相距25cm，施肥后覆土。
通過使用上述施肥方法較農民習慣施肥，產出的小麥平均增產421 /畝；通過 使用上述施肥方法較農民習慣施肥，產出的玉米平均增產65.5kg/畝。一個輪作周期下來 平均節省勞動力投入50元/畝，凈收益可達152元/畝，氮肥利用率可比農民習慣提高 5.8個百分點。
權利要求
1.一種小麥、玉米輪作周年簡化施肥方法，其特征在于，步驟如下1)在小麥播種前1-2天或隨播種一次性施用小麥緩釋肥，施肥量為50_55kg/畝； 所述的小麥緩釋肥，重量份組成如下氮肥18-22份，磷肥14-18份，鉀肥8-12份，NAM添加劑0.5-1份，硫酸鋅1_2份；2)在小麥返青至拔節期間施用氮肥和鉀肥，氮肥的施用量為8-lOkgN/畝，鉀肥的 施用量為2-4kgK20/畝；3)在玉米的拔節期至小喇叭口期，一次性施用玉米緩釋肥，施肥量為48-56kg/畝； 所述的玉米緩釋肥，重量份組成如下氮肥20-24份，磷肥12-16份，鉀肥12-16份，NAM添加劑1-1.5份，硫酸鋅1-1.5份。
2.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，步驟1)、3)中所述的NAM添加劑是 長效肥復合肥添加劑。
3.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述的氮肥為尿素、碳酸氫銨之一或與磷酸二銨組合。
4.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述的磷肥為磷酸二銨、過磷酸鈣、重 過磷酸鈣之一或組合。
5.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述的鉀肥為硫酸鉀、氯化鉀之一或組合。
6.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述步驟1)中在小麥播種前1-2天的 施肥方式為撒施。
7.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述步驟1)中在小麥播種時的施肥 方式是利用小麥播種施肥一體機同時將種子和小麥緩釋肥播下，小麥緩釋肥在種子側下 方，與種子垂直相隔5-7cm，側向相隔4-6cm。
8.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述步驟2)中施肥方式為麥行間開施 肥溝每兩行小麥中間開一條施肥溝，溝深5-7cm，施肥后覆土。
9.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述步驟3)中施肥方式為玉米行間 開施肥溝每行玉米在同一側均開一條深8-lOcm的施肥溝，施肥溝與玉米種植行相距 20-25cm，施肥后覆土。
全文摘要
本發明涉及一種小麥、玉米輪作周年簡化施肥方法，由傳統的小麥季施肥2次或3次、玉米季施肥2次以上的習慣施肥方法，改為小麥季施肥2次，玉米季施肥1次的周年施肥法。通過利用小麥緩釋肥和玉米緩釋肥對作物進行施用，不但可以統籌考慮兩茬作物周年的養分需求，保證作物穩產增產，亦能極大程度上簡化施肥次數，節約勞動力。
文檔編號A01C21/00GK102017839SQ20101029689
公開日2011年4月20日 申請日期2010年9月29日 優先權日2010年9月29日
發明者劉兆輝, 盧緒松, 張騫, 江麗華, 譚德水 申請人:山東省農業科學院土壤肥料研究所