一种配合小麦-玉米轮作周年秸秆全还田的钾肥施用方法技术

本发明专利技术涉及一种配合小麦‑玉米轮作周年秸秆全还田的钾肥施用方法，主要包括玉米收获后秸秆还田播种小麦、施肥，小麦秸秆还田后免耕播种玉米、施肥，在小麦、玉米中高产水平下即小麦产量400‑600kg/亩，玉米产量500‑700kg/亩，在籽粒收获后小麦秸秆和玉米秸秆全部还田的条件下，周年钾养分投入量以K2O计为9‑13kg/亩，小麦季钾养分的施用量占周年的27％‑45％，玉米季钾养分的施用量占周年的55％‑73％。本发明专利技术充分考虑两季作物秸秆还田对土壤进行了一个有力的钾素补充，施肥量及分配比例兼顾两种作物的需钾规律，保证了两种作物不同生育时期的钾养分供应，实现了总量调控、分期运筹，并与栽培耕作措施有效结合，极大的提高了钾肥利用率，并保证了土壤‑作物系统钾素平衡及土地的可持续利用。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种小麦和玉米的施肥方法，具体涉及一种配合黄淮海地区冬小麦和夏玉米一年两作周年的秸秆全还田的钾肥施用方法，属于农用施肥

技术介绍
冬小麦和夏玉米是黄淮海地区的主要粮食作物，而黄淮海地区粮食产量在全国占有举足轻重的地位，因此保证该地区小麦和玉米的稳产和增产具有重要意义。为保证粮食产量持续稳定增加，生产上施用大量的化学肥料以促进其养分的需求，大量施用化肥不仅造成能耗的增加，养分利用率的下降，生态环境的恶化，也与农业的可持续发展理念相悖。在这个背景下，2015年3月农业部提出了“一控两减三基本”的农业发展战略目标，其中“两减”是化肥农药的施用总量要减下来，“三基本”是针对畜禽污染、地膜和秸秆焚烧问题通过资源化利用的办法从根本解决好。为了更好的达到“减肥”的最终目标，化肥生产企业也开始了税收政策，国家也启动了重点研发专项，种种措施表明各部门对化肥减施的坚定决心。虽然目标明确，但要切实减少肥料的施用则会冒着作物减产的风险，目前在黄淮海地区小麦玉米周年轮作施肥上存在着诸多问题，不是仅仅能通过减量施用就能达到稳产增收和生态环保的目的的，如：氮磷钾投入地域间差异大、养分投入不均衡、部分地区过量和不足并存、两季作物养分分配不科学，特别是在当前提倡秸秆全还田的政策驱动下钾肥运筹不合理等等，这些方面不但影响着小麦玉米产量的稳定，更不利于化肥减施行动的开展。黄淮海冬小麦-夏玉米轮作地区，这两种作物在粮食产量中占有主导地区，籽粒收获后的秸秆还田是主要的利用方式，也是政府推广的主要措施，目前该地区小麦机械收获秸秆还田率达到90％以上，而玉米机械收获秸秆机械还田率也达到了60％-70％，秸秆的大量产生和还田也带来了不少问题，如秸秆还田处理方式、秸秆养分归还后的养分运筹问题，特别是两季秸秆还田会带来大量的碳投入，如何在一年内腐解消耗一公顷约15吨的量确实是当地生产上的现实问题，处理不好更会影响下一茬作物的生长发育，这也是有些地区秸秆焚烧屡禁不止现象发生的主要原因，另外小麦玉米作物中80％的钾素养分储存于秸秆当中(而氮磷养分则主要储存在籽粒中)，秸秆还田对土壤养分的归还特别是对土壤钾素是一个很有利的补充，由于秸秆腐解钾素溶出是一个阶段过程，且作物对钾养分的需求也存在着一定的规律，因此在两季作物秸秆全还田条件下如何运筹钾肥配合秸秆应用是当前生产上的一个重要问题，也是粮食作物中减肥增效的重要一环。相比氮磷养分，钾素在对小麦玉米产量形成的过程中重要性略低，但如果不施用钾肥，土壤钾素逐年消耗，则会成为产量形成的限制因子，但施用过多或者时间方式不准确，则会造成被土壤固定或者损失，尤其是秸秆还田下的钾肥运筹是生产上面临的新问题。目前，已经公开报道的专利文献，关于小麦玉米周年钾肥运筹的鲜有报道，尤其是在秸秆全还田下的钾肥施肥方式方法上，如，中国专利文献201410211321.6公开了一种减少农作物钾肥施用量的技术，该方法只提到了在花芽分化期(幼穗分化期)初期对钾肥施用量进行了限定，而没有针对作物和种植制度进行具体阐述，也没有说明在秸秆还田条件下的钾肥用量是否可以调整，从而就得出了可以减少钾肥施用的这一种技术，显得有些笼统。又如，中国专利文献200910230076.2公开了小麦玉米两熟作物秸秆全还田条件下一体化施肥法，更多的强调了氮肥的运筹，对还田秸秆中钾的补充作用没有更好的说明，亦没有体现出秸秆还田补钾过程受环境因素影响的一个时间效应。当前小麦玉米一年两作生产条件下，钾肥的施用没有考虑到秸秆还田后带来的钾素补充，而是一味的按传统习惯进行(一般在小麦播前底肥一次性施入，玉米在种肥或第一次施肥上通过复合肥一次性施入，后期不进行钾肥追施)，在量上和方式上也没有考虑到茬口间的分配和钾养分高效利用，由于钾养分的投入不会像氮磷那样会带来面源污染现象发生，其施用还是根据肥料价格的高低来决定是否施用，所以还处于一种可有可无、施用无依据的施肥概念上，与当前肥料减施增效、节能减排、农业可持续发展的理念相违背。
技术实现思路
针对现有技术的不足，本专利技术针对黄淮海地区小麦-玉米一年两作种植地区，提供了一种配合小麦-玉米轮作周年秸秆全还田的钾肥施用方法。一种小麦-玉米轮作周年的秸秆全还田配合钾肥的施用方法，考虑到冬小麦和夏玉米对钾养分的需求规律、钾肥高效利用的施用量方式与时间、特别是秸秆典型还田方式下的钾养分归还补充等方面：在黄淮海平原小麦-玉米一年两作地区，在中高产产量水平下(小麦400-600kg/亩，玉米500-700kg/亩)，在籽粒收获后小麦秸秆和玉米秸秆全部还田的条件下。周年钾肥投入量(以K2O计)为9-13kg/亩，小麦季投入比例占周年的27％-45％，玉米季施用比例为55％-73％。本专利技术的技术方案如下：一种配合小麦-玉米轮作周年秸秆全还田的钾肥施用方法，主要包括玉米收获后秸秆还田播种小麦、施肥，小麦秸秆还田后免耕播种玉米、施肥，步骤如下：(1)玉米收获后，同时将玉米秸秆粉碎均匀覆盖地表，然后施用玉米秸秆腐熟剂腐熟，将氮、磷、钾养分均匀撒在地表，其中，氮养分的施入量以纯N计占每亩小麦所需氮总养分的1/2，每亩小麦所需磷养分全部施入，钾养分的施入量以K2O计为2-3kg/亩，旋耕、整地，然后抢墒播种小麦；(2)于小麦返青拔节期进行追肥施用钾养分及氮养分，钾养分的施入量以K2O计为1-2kg/亩，氮养分的施入量为步骤(1)施用后的剩余量，然后浇水；(3)在小麦灌浆期喷施磷酸二氢钾溶液，喷洒量以叶面有液滴滴落为止；(4)小麦成熟后，收获小麦籽粒，小麦秸秆粉碎抛洒成条带状覆盖于地表，抢墒免耕播种玉米，随种同播施入氮、磷、钾养分，其中，氮养分的施入量以纯N计占每亩玉米所需氮总养分的1/3，每亩玉米所需磷养分全部施入，钾养分的施入量以K2O计占每亩玉米所需钾总养分的1/2，然后覆土；(5)在玉米大喇叭口期至抽雄期追肥施用钾养分及氮养分，氮养分的施入量为步骤(4)施用后的剩余量，钾养分的施入量为步骤(4)施用后的剩余量，施肥后覆土。玉米秸秆植株庞大，收获后由于遇到冬天低温天气，不易腐烂，秸秆中钾素较难释放从而难以被麦苗利用。因此玉米收获后，同时将秸秆粉碎，然后喷洒玉米秸秆腐熟剂，以使秸秆中钾素充分释放出来，秸秆粉碎粒度以≦10cm为宜。本专利技术优选的，玉米秸秆腐熟剂为液体腐熟剂或固体腐熟剂：若施用液体腐熟剂，将液体腐熟剂与水混合均匀喷洒于粉碎后的秸秆上，若施用固体腐熟剂，将固体腐熟剂直接撒在地表或与细土或细砂混合均匀后撒于粉碎本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种配合小麦‑玉米轮作周年秸秆全还田的钾肥施用方法，包括玉米收获后秸秆还田施肥、播种小麦，小麦秸秆还田后免耕播种玉米、施肥，步骤如下：(1)玉米收获后，将玉米秸秆粉碎均匀覆盖地表，然后施用玉米秸秆腐熟剂翻地腐熟，将氮、磷、钾养分均匀施在地表，其中，氮养分的施入量以纯N计占每亩小麦所需氮总养分的1/2，每亩小麦所需磷养分全部施入，钾养分的施入量以K2O计为2‑3kg/每亩，旋耕、整地，然后抢墒播种小麦；(2)于小麦返青拔节期进行追肥施用钾养分及氮养分，钾养分的施入量以K2O计为1‑2kg/每亩，氮养分的施入量为步骤(1)施用后的剩余量，然后浇水；(3)在小麦灌浆期喷施磷酸二氢钾溶液，喷洒量以叶面有液滴滴落为止；(4)小麦成熟后，收获小麦籽粒，小麦秸秆粉碎抛洒成条带状覆盖于地表，抢墒免耕播种玉米，随种同播施入氮、磷、钾养分，其中，氮养分的施入量以纯N计占每亩玉米所需氮总养分的1/3，每亩玉米所需磷养分全部施入，钾养分的施入量以K2O计占每亩玉米所需钾总养分的1/2，然后覆土；(5)在玉米大喇叭口期至抽雄期追肥施用钾养分及氮养分，氮养分的施入量为步骤(4)施用后的剩余量，钾养分的施入量为步骤(4)施用后的剩余量，开沟施肥后覆土。...

【技术特征摘要】
1.一种配合小麦-玉米轮作周年秸秆全还田的钾肥施用方法，包括玉米收获后秸秆还田
施肥、播种小麦，小麦秸秆还田后免耕播种玉米、施肥，步骤如下：
(1)玉米收获后，将玉米秸秆粉碎均匀覆盖地表，然后施用玉米秸秆腐熟剂翻地腐
熟，将氮、磷、钾养分均匀施在地表，其中，氮养分的施入量以纯N计占每亩小麦所需氮
总养分的1/2，每亩小麦所需磷养分全部施入，钾养分的施入量以K2O计为2-3kg/每亩，旋
耕、整地，然后抢墒播种小麦；
(2)于小麦返青拔节期进行追肥施用钾养分及氮养分，钾养分的施入量以K2O计为1-
2kg/每亩，氮养分的施入量为步骤(1)施用后的剩余量，然后浇水；
(3)在小麦灌浆期喷施磷酸二氢钾溶液，喷洒量以叶面有液滴滴落为止；
(4)小麦成熟后，收获小麦籽粒，小麦秸秆粉碎抛洒成条带状覆盖于地表，抢墒免耕
播种玉米，随种同播施入氮、磷、钾养分，其中，氮养分的施入量以纯N计占每亩玉米所
需氮总养分的1/3，每亩玉米所需磷养分全部施入，钾养分的施入量以K2O计占每亩玉米所
需钾总养分的1/2，然后覆土；
(5)在玉米大喇叭口期至抽雄期追肥施用钾养分及氮养分，氮养分的施入量为步骤
(4)施用后的剩余量，钾养分的施入量为步骤(4)施用后的剩余量，开沟施肥后覆土。
2.根据权利要求1所述配合小麦-玉米轮作周年秸秆全还田的钾肥施用方法，其特征在
于，所述的玉米秸秆腐熟剂为液体腐熟剂或固体腐熟剂：若施用液体腐熟剂，将液体腐熟剂
与水混合均匀喷洒于粉碎后的秸秆上，若施用固体腐熟剂，将固体腐熟剂直接撒在地表或与
细土或细砂混合均匀后撒于粉碎后的秸秆上，腐熟剂施用后，进行翻地，以充分腐熟秸秆，
腐熟10-15天；固体腐熟剂的施用量为1-2千克/亩。
3.据权利要求1所述配合小麦-玉米轮作周年秸秆全还田的钾肥施用方法，其特征在
于，步骤(1)中，所述的抢墒播种小麦，墒情为土壤含水量为田间持水量的60％-70％，若
土壤含水量低于田间持水量的60％，在小麦播种后浇蒙头水，浇水量为40-50m3/亩，加速秸
秆腐解和钾素释放。
4.玉米中高产水平下即小麦产量400-600kg/亩...

【专利技术属性】
技术研发人员：谭德水，刘兆辉，江丽华，朱国梁，徐钰，石璟，杨岩，魏建林，
申请(专利权)人：山东省农业科学院农业资源与环境研究所，
类型：发明
国别省市：山东;37