DB37-T 4483-2021 小麥-玉米周年養(yǎng)分資源綜合管理規(guī)范

65.020CCS

B

0137 DB

37/T

4483—2021小麥-玉米周年養(yǎng)分資源綜合管理規(guī)范Guidelines

in

a

wheat-maize

doublecropping

system 山東省市場(chǎng)監(jiān)督管理局 發(fā)

布DB

37/T

4483—2021 本文件按照GB/T

—《標(biāo)準(zhǔn)化工作導(dǎo)則 第1部分：標(biāo)準(zhǔn)化文件的結(jié)構(gòu)和起草規(guī)則》的規(guī)定起草。請(qǐng)注意本文件的某些內(nèi)容可能涉及專利。本文件的發(fā)布機(jī)構(gòu)不承擔(dān)識(shí)別專利的責(zé)任。本文件由山東省農(nóng)業(yè)農(nóng)村廳提出并組織實(shí)施。本文件由山東省農(nóng)業(yè)標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會(huì)種植業(yè)標(biāo)準(zhǔn)化分技術(shù)委員會(huì)歸口。DB

37/T

4483—2021小麥1范圍本文件規(guī)定了小麥-玉米周年養(yǎng)分資源綜合管理所采用的施肥限量原則、肥料用量、肥料種類、施用時(shí)期及方法等施肥技術(shù)要求。本文件適用于小麥-玉米周年養(yǎng)分資源綜合管理的黃淮海一年兩熟區(qū)。2 規(guī)范性引用文件文件。GB/T

23348 緩釋肥料HG/T

4215 控釋肥料NY/T

肥料合理使用準(zhǔn)則 通則NY/T

1112 配方肥料NY/T

2911 測(cè)土配方施肥技術(shù)規(guī)程3 術(shù)語(yǔ)和定義下列術(shù)語(yǔ)和定義適用于本文件。3.1土壤肥力分級(jí) soil

fertility

classification不施肥區(qū)產(chǎn)量與推薦施肥區(qū)產(chǎn)量的比值作為評(píng)價(jià)農(nóng)田土壤肥力狀況分級(jí)依據(jù)。4 肥料限量原則及方法4.1 氮肥限量原則與方法4.1.1 氮肥限量原則基于黃淮海6569個(gè)冬小麥-夏玉米田間試驗(yàn)數(shù)據(jù)，運(yùn)用生命周期評(píng)價(jià)方法（LCA,

Life

assessment）定量黃淮海冬小麥-夏玉米生產(chǎn)過(guò)程中不同氮肥用量下的經(jīng)濟(jì)效益及生態(tài)成本；進(jìn)一步結(jié)合區(qū)域推薦施氮方法，定量氮肥施用限量，以滿足最小施氮量實(shí)現(xiàn)最大生態(tài)效益，即最大經(jīng)濟(jì)收益法（MRTN，

Return

to

N

approach）。對(duì)試驗(yàn)點(diǎn)不同施肥水平下的生態(tài)效益進(jìn)行評(píng)價(jià)，并建立區(qū)域施肥用量與生態(tài)效益之間的函數(shù)關(guān)系，據(jù)此確定最大生態(tài)效益下的施肥用量為氮肥推薦用量。4.1.2 氮肥限量方法用MRTN法，計(jì)算施氮量與生態(tài)效益的曲線方程的一階導(dǎo)數(shù)，當(dāng)一階導(dǎo)數(shù)等于0時(shí)，即生態(tài)邊際效益等于邊際成本，施氮量即為氮肥限量（圖1），氮肥限量按照下列公式計(jì)算：￥/kg

Nr￥/kg

Nr￥/kg

Nr￥/kg

Nr￥/kg

Nr1.47.849.2423.11.6813.137.92.178.480.5DB

37/T

4483—2021????

=

????

???????????

=

????2

+????(1)2??????????

=

???2??

(2)式中：Bs

——生態(tài)效益，單位為￥/hm2；By

——產(chǎn)量效益，單位為￥/hm2，由作物籽粒產(chǎn)量乘以對(duì)應(yīng)價(jià)格獲得；N ——施氮量，單位為

N/hm2；Ecost——各途徑活性氮（Nr）損失相關(guān)的生態(tài)成本（￥/hm2）；包括氮肥成本（N）、各種途徑活NH3N2O3-N肥施用過(guò)程中三種途徑氮素?fù)p失根據(jù)氮素?fù)p失模型估算，按照附錄A執(zhí)行，每kg各種氮素?fù)p失造成的環(huán)境成本及人類健康成本估算按照表1和附錄B執(zhí)行；A ——生態(tài)效益與施氮量曲線關(guān)系公式中的參數(shù)；B ——生態(tài)效益與施氮量曲線關(guān)系公式中的參數(shù)；Nsor

——生態(tài)優(yōu)化施氮量，即氮肥限量，單位為kg

2。表1 不同氮素?fù)p失造成的環(huán)境及人類健康的價(jià)值參數(shù)圖表1 不同氮素?fù)p失造成的環(huán)境及人類健康的價(jià)值參數(shù)4.2 磷鉀肥限量原則2kg/hm90

8770

10250

16650

201土壤肥力等級(jí)根據(jù)不施氮區(qū)產(chǎn)量與推薦施氮區(qū)產(chǎn)量比值確定。不施氮區(qū)產(chǎn)量與推薦施氮區(qū)產(chǎn)量比值＞

70

50

70

養(yǎng)分供應(yīng)平衡為原則。周年氮肥（N）用量為168

kg/hm

～464

kg/hm

養(yǎng)分供應(yīng)平衡為原則。周年氮肥（N）用量為168

kg/hm

～464

kg/hm

、磷肥（P2O5）用量為

kg/hm

～300

kg/hm

、鉀肥（K2O）用量為30

kg/hm

～

。2N）為87

kg/hm

～102

kg/hm

；當(dāng)土壤肥力為中水平時(shí)，氮肥限量為

kg/hm

～

kg/hm

；當(dāng)土壤肥力為低水平時(shí)，氮肥限量為166

kg/hm

～200

kg/hm

；當(dāng)土壤肥力為極低水平時(shí)，氮肥限量為201

kg/hm

～

kg/hm

。建位試驗(yàn)根層養(yǎng)分監(jiān)測(cè)結(jié)果，找出能將土壤有效磷和速效鉀含量持續(xù)控制在適宜范圍內(nèi)的施磷和施鉀量，力，一般3～5年作為一個(gè)周期來(lái)進(jìn)行監(jiān)測(cè)。4.3 周年肥料統(tǒng)籌4.3.1 周年肥料用量氮肥施用兼顧產(chǎn)量、農(nóng)民收益、環(huán)境保護(hù)及人類健康，黃淮海小麥-玉米養(yǎng)分資源綜合管理農(nóng)學(xué)、C-22 22 2 24.3.2 小麥季4.3.2.1 氮肥限量22 2 22 2 2 2議每年對(duì)土壤肥力進(jìn)行監(jiān)測(cè)。表2 不同土壤肥力分級(jí)及冬小麥氮肥限量表2 不同土壤肥力分級(jí)及冬小麥氮肥限量不同目標(biāo)產(chǎn)量和土壤肥力水平條件下，冬小麥磷肥限量（P2O5）按表3執(zhí)行。對(duì)于土壤Olsen-P含量變化，建議一般3～5年作為一個(gè)周期進(jìn)行監(jiān)測(cè)。2kg/hm

mg/kg252kg/hmmg/kg450010551.0

148514603030600014014110148030407500160141301410030509000180141501412030602kg/hmmg/kg22kg/hm

909090601203015015

9012090901206015030DB

37/T

4483—2021表3 冬小麥土壤表3 冬小麥土壤

Olsen-P

分級(jí)及對(duì)應(yīng)磷肥用量不同目標(biāo)產(chǎn)量和土壤肥力水平條件下，冬小麥鉀肥用量按表4執(zhí)行。對(duì)于土壤交換性鉀含量變化，建議3～5年作為一個(gè)周期進(jìn)行監(jiān)測(cè)。表4 冬小麥土壤交換性鉀分級(jí)及對(duì)應(yīng)鉀肥用量表4 冬小麥土壤交換性鉀分級(jí)及對(duì)應(yīng)鉀肥用量氮肥可選擇尿素、硫酸銨、硝酸銨鈣等，磷肥可選擇磷酸一銨、磷酸二銨等，鉀肥可選擇硫酸鉀、氯化鉀?；蜻x用二元或三元配方肥，肥料選擇及施用要符合NY/T

1112和NY/T

2911或三元緩/控釋肥料，緩/控釋肥料選擇要符合GB/T

23348和HG/T

4215的規(guī)定。4.3.2.5 施肥時(shí)期及方式2kg/hm

mg/kg252kg/hmmg/kg

6051.0

144014303015750080146014403020

1001475145030252kg/hm90817090100507015050192土層。氮肥、磷肥、鉀肥用量分別按表24執(zhí)行，硫酸鋅用量為

kg/hm

～50

土層。氮肥、磷肥、鉀肥用量分別按表24執(zhí)行，硫酸鋅用量為

kg/hm

～50

kg/hm

，建議每隔1年5N）為81

kg/hm

～93

kg/hm

kg/hm

～151

kg/hm

肥限量為

kg/hm

～190

kg/hm

；當(dāng)土壤肥力為極低水平時(shí)，氮肥限量為

kg/hm

～

kg/hm

。氮肥通常以基肥和追肥240

%的氮肥作基肥，60

%氮肥在拔節(jié)期50

%50

%60

%的氮肥作基肥，40

%0

cm～20

2 2施用一次鋅肥。肥料選擇要符合NY/T

496的要求。4.3.3 玉米季4.3.3.1 氮肥限量22 2 22 2 2 2表5 不同土壤肥力分級(jí)及玉米氮肥限量表5 不同土壤肥力分級(jí)及玉米氮肥限量6Olsen-P議一般3～5年作為一個(gè)周期進(jìn)行監(jiān)測(cè)。表6表6 夏玉米土壤

Olsen-P

分級(jí)及對(duì)應(yīng)磷肥用量2kg/hmmg/kg22kg/hm

907590601203015015

90105907512045150302kg/hm

mg/kg252kg/hmmg/kg1012051.0

149514703035DB

37/T

4483—2021表

6表

6夏玉米土壤

分級(jí)及對(duì)應(yīng)磷肥用量（續(xù)）不同目標(biāo)產(chǎn)量和土壤肥力水平條件下，夏玉米鉀肥用量按表7執(zhí)行。對(duì)于土壤交換性鉀含量變化，建議一般3～5年作為一個(gè)周期進(jìn)行監(jiān)測(cè)。表7 夏玉米土壤交換性鉀分級(jí)及對(duì)應(yīng)鉀肥用量不再追肥。氮、磷和鉀肥施用量分別按表5表7 夏玉米土壤交換性鉀分級(jí)及對(duì)應(yīng)鉀肥用量不再追肥。氮、磷和鉀肥施用量分別按表57執(zhí)行。硫酸鋅用量為30

～50

kg/hm

，建議每隔1肥料種類選擇見4.3.2.4

施肥種類。4.3.3.5 施肥時(shí)期及方式氮肥通常以基肥和追肥230

%～40

%60

%～70

%55

%～60

%11～12側(cè)深施施肥法，施肥深度、肥料與植株水平距離均≥10

cm，或水肥一體化施入。玉米專用緩控釋肥料8

cm～10

22年施用一次鋅肥，肥料選擇要符合NY/T

的要求。DB

37/T

4483—2021

附 錄 A（規(guī)范性）作物氮素?fù)p失模型估算氮肥使作物大幅增產(chǎn)，然而過(guò)量的氮肥則損失到環(huán)境中，如氧化亞氮（N2O）排放、氨（NH3）揮發(fā)及硝態(tài)氮（NO3）淋洗，造成諸多環(huán)境問(wèn)題，威脅人類健康。通過(guò)文獻(xiàn)收集，運(yùn)用meta分析方法構(gòu)建了黃淮海玉米/小麥活性氮損失經(jīng)驗(yàn)?zāi)Ｐ?，結(jié)合氮肥用量估算活性氮損失。圖A.1

黃淮海玉米/小麥活性氮損失模型N

——施氮量，單位為

N/hm

；Ecost

——生態(tài)成本，單位為￥N

——施氮量，單位為

N/hm

；Ecost

——生態(tài)成本，單位為￥

；Cgw

——N2O排放導(dǎo)致溫室氣體排放的環(huán)境代價(jià)，單位為￥

；Ceu

——NO3和3損失導(dǎo)致的水體富營(yíng)養(yǎng)化代價(jià)成本，單位為￥/hm

；Cacid

——NH3損失導(dǎo)致的土壤酸化代價(jià)成本，單位為￥

；Chel

——人類健康成本，單位為￥

；

附錄 B（規(guī)范性）生態(tài)成本估算生態(tài)成本包括氮肥成本、環(huán)境成本和人類健康成本，其中氮肥成本按公式（）計(jì)算：??????????

=

??

×????????????(B.1)式中：Ncost

——氮肥成本，單位為￥/hm2；2Nprice

——氮肥價(jià)格，單位為￥/kg。N2O排放導(dǎo)致溫室氣體排放的環(huán)境代價(jià)；NH3揮發(fā)和NO3淋洗導(dǎo)致的水體富營(yíng)養(yǎng)化代價(jià)；NH3揮發(fā)導(dǎo)致的土壤酸化代價(jià)，按照公式（～）計(jì)算：??????????

=

??????????

+??????

+??????

+????????

+???????(B.2)??????

=

78.4×??2??

+1.4×??(B.3)??????

=

7.84×????3-??

+1.68×????3

+0.0126×??(B.4)??h????

=

2.1×??2??

+1.4×????3-??+23.1×????3(B.5)式中：2278.4 ——每

kg

N2O排放導(dǎo)致溫室氣體排放的代價(jià)成本，單位為￥/kg；1.4 ——每生產(chǎn)1

kg氮肥產(chǎn)生的溫室氣體的成本，單位為￥；27.84 ——每

NO3-N的水體富營(yíng)養(yǎng)化代價(jià)成本，單位為￥/kg；1.68 ——每

NH3

的水體富營(yíng)養(yǎng)化代價(jià)成本，單位為￥/kg；0.0126

——每生產(chǎn)1

kg氮肥造成的水體富營(yíng)養(yǎng)化代價(jià)成本；單位為￥/kg；213.1 ——每

NH3造成的土壤酸化代價(jià)成本，單位為￥；1.47 ——每生產(chǎn)1

kg氮肥造成的土壤酸化代價(jià)成本，單位為￥/kg；22.1 ——每

N2O排放造成的人體健康成本，單位為￥；1.4 ——每

NO3-N淋洗造成的人體健康成本，單位為￥/kg；23.1 ——每

NH3損失造成的人體健康成本，單位為￥。2kg/hmt/hm2kg/kg2kg/hm￥/hm2￥/hm22037.0736.737.711343234(n=3766)1676.9544.529.894533181998.2144.267.419111568(n=2803)1528.0162.349.914491848DB

37/T

4483—2021

附 錄C（規(guī)范性）經(jīng)濟(jì)優(yōu)化施氮量估算經(jīng)濟(jì)優(yōu)化施氮量按照公式（C.1～C.2）計(jì)算：????

=

????

???????????

=

????2

+????

(C.1)2??????????

=

???2??

(C.2)N

——施氮量，單位為N

——施氮量，單位為

N/hm

；基于6569Neor

kg

N/hm

和199

N/hm

。與經(jīng)濟(jì)優(yōu)化施氮量相比，黃淮海小麥、玉米生態(tài)優(yōu)化施氮量的氮肥用量分別顯著降低17.7

%和Be ——經(jīng)濟(jì)效益，單位為￥/hm2；By ——產(chǎn)量效益，單位為￥/hm2，由作物籽粒產(chǎn)量乘以對(duì)應(yīng)價(jià)格獲得；2Ncost

——氮肥成本，單位為￥/hm2；C