应用于农机作业的田块尺度枣园变量网格施肥图制作方法

1.本发明涉及果树栽培技术领域，具体是应用于农机作业的田块尺度枣园变量网格施肥图制作方法。


背景技术：

2.由于新疆独特的气候条件，及国家政策对特色林果业发展的支持力度加大，使得红枣产业成为新疆的支柱产业之一。但枣农对枣树的管理较为粗放，为追求产量，常过量施用化肥，且不注重氮、磷、钾肥施用比例，易使土壤理化性质恶化及红枣品质下降，同时导致种植成本的增加并造成面源污染，不利于打造新疆特色的红枣产业。氮肥对于作物的生长至关重要，但枣农在日常管理中，常过量施用氮肥，在增加肥料成本的同时会造成一定的环境污染问题。
3.测土配方技术是我国20世纪80年代形成的农业技术，经过几十年的发展已趋于成熟，同时伴有大量的研究成果。但现有配方均是针对大面积农田设计，对于某个田块的施肥量是固定的，没有考虑到田块内的土壤养分分布差异，不适宜农机的变量施肥，也不利于肥料利用率的提高。针对新疆枣树施肥的现状，迫切需要一种适宜于田块尺度的且能应用于农机施肥的网格化变量施肥图制作方法。


技术实现要素：

4.本发明基于传统测土配方施肥技术提出了应用于农机作业的田块尺度枣园变量网格施肥图制作方法，制定一种适合南疆枣园土壤的施肥配方，将施肥配方可视化，制定适宜于农机施肥的枣园肥料变量施肥配方，为枣树精准管理提供理论基础。
5.应用于农机作业的田块尺度枣园变量网格施肥图制作方法，包括：
6.包括以下步骤：
7.(1)枣园土壤养分检测
8.采用网格布点法均匀采集混合枣园土壤样品，每个样点需在树冠投影边缘向内30cm范围处，采集3钻60cm深度的土样，将土壤风干后，进行前处理，在室内检测土壤养分含量和土壤容重数据；
9.(2)枣园土壤氮肥、磷肥配方
10.根据枣园土壤碱解氮实测值，确定该枣园的土壤肥力状况，结合前三年的平均产量确定该枣园的目标产量；根据养分平衡原则确定每个样点的施肥量；
11.根据枣园土壤速效磷实测值，确定该枣园的土壤肥力状况，结合前三年的平均产量确定该枣园的目标产量。根据养分平衡原则确定每个样点的施肥量；
12.(3)枣园土壤氮肥、磷肥配方可视化
13.根据该枣园田块大小和采样点数量建立一个大小为采样点行数
×
采样点列数的格网，每个采样点以其对应的网格中心坐标为该点的坐标，结合每个采样点的配方数据制作枣园氮肥、磷肥配方图；
14.(4)适宜于农机施肥的枣园氮肥、磷肥变量施肥配方
15.根据枣园株行距确定施肥单元大小，以施肥单元数量和田块大小建立对应格网，再提取每个格网中心坐标作为点位文件，提取上一步制作好的枣园氮肥、磷肥配方图的氮肥、磷肥施用量的值作为该点位的氮肥、磷肥施用量；将提取的点位的氮肥、磷肥施用量和格网相结合，制作适宜于农机施肥的枣园氮肥、磷肥变量施肥配方；
16.(5)施肥方法
17.有机肥和除氮肥、磷肥外的其他肥料按照常规施肥量施入，将每个点的氮肥、磷肥按照配方数量与其余肥料混合和使用常规施肥方法施入；一次性施肥即可达到目标产量。
18.进一步的，步骤(2)中施肥量的具体计算公式为：
[0019][0020][0021][0022]
其中土壤养分可供量(kg/hm2)
[0023][0024]
本发明根据南疆枣园土壤养分含量和枣树需肥规律，制定枣园土壤氮肥、磷肥配方，将枣园土壤氮肥、磷肥配方制定为适宜于农机施肥的变量施肥配方。
附图说明
[0025]
图1为实施例1的枣园土壤配方图；
[0026]
图2为实施例1的枣园氮肥变量施肥配方；
[0027]
图3为实施例2的枣园土壤配方图；
[0028]
图4为实施例的枣园磷肥变量施肥配方。
具体实施方式
[0029]
结合实施例说明本发明的具体技术方案。
[0030]
实施例1
[0031]
以某地种植红枣作物为例，种植面积为四十亩。
[0032]
1)枣园土壤养分检测
[0033]
采用网格布点法均匀采集混合枣园土壤样品，每个样点需在树冠投影边缘向内30cm范围处采集3钻60cm深度的土样，混合后即为该样点的土壤样品。样点行间隔为19m
×
28m，共采集49个土壤样品，将土壤风干后，进行前处理，在室内检测土壤碱解氮含量和土壤容重数据。
[0034]
2)枣园土壤氮肥配方
[0035]
根据枣园土壤碱解氮实测值，该枣园碱解氮含量在19mg/kg-60mg/kg间，结合前三年的平均产量将该枣园的目标产量设定为7500kg/hm2。根据养分平衡原则确定每个样点的施肥量。根据当地情况选择硫酸铵为施入氮肥肥料。硫酸铵的施肥量范围为900kg/hm
2-1200kg/hm2。
[0036]
3)枣园土壤氮肥配方可视化
[0037]
该枣园田块大小和采样点数量建立一个大小为7行
×
7列的格网，每个采样点以其对应的网格中心坐标为该点的坐标，结合每个采样点的配方数据使用径向基函数插值制作枣园氮肥配方图，如图1所示。
[0038]
4)适宜于农机施肥的枣园氮肥变量施肥配方
[0039]
根据枣园株行距确定施肥单元大小为4m
×
5m，以施肥单元数量和田块大小建立对应格网，再提取每个格网中心坐标作为点位文件，提取上一步制作好的枣园氮肥配方图的氮肥施用量的值作为该点位的氮肥施用量，施肥量范围为硫酸铵1.84kg/20m2至2.47kg/20m2。将提取的点位的氮肥施用量和格网相结合，制作适宜于农机施肥的枣园氮肥变量施肥配方，如图2所示。
[0040]
5)实施效果
[0041]
以上述施肥量和施肥方式在南疆某枣园试验一年，平均产量在7450kg/hm2左右，较常规施肥能节省肥料10％-20％。
[0042]
实施例2
[0043]
以某地种植红枣作物为例，种植面积为三十九亩。
[0044]
1)枣园土壤养分检测
[0045]
采用网格布点法均匀采集混合枣园土壤样品，每个样点需在树冠投影边缘向内30cm范围处采集3钻60cm深度的土样，混合后即为该样点的土壤样品。样点行间隔为19m
×
28m，共采集49个土壤样品，将土壤风干后，进行前处理，在室内检测土壤速效磷含量和土壤容重数据。
[0046]
2)枣园土壤磷肥配方
[0047]
根据枣园土壤速效磷实测值，该枣园速效磷含量在26mg/kg-170mg/kg间，结合前三年的平均产量将该枣园的目标产量设定为7500kg/hm2。根据养分平衡原则确定每个样点的施肥量。选择过磷酸钙为施入磷肥肥料。过磷酸钙的施肥量范围为0kg/hm
2-1950kg/hm2。
[0048]
3)枣园土壤磷肥配方可视化
[0049]
该枣园田块大小和采样点数量建立一个大小为7行
×
7列的格网，每个采样点以其对应的网格中心坐标为该点的坐标，结合每个采样点的配方数据制作枣园磷肥配方图，如3所示。
[0050]
4)适宜于农机施肥的枣园磷肥变量施肥配方
[0051]
根据枣园株行距确定施肥单元大小为4m
×
5m，以施肥单元数量和田块大小建立对应格网，再提取每个格网中心坐标作为点位文件，提取上一步制作好的枣园磷肥配方图的磷肥施用量的值作为该点位的磷肥施用量，施肥量范围为过磷酸钙0kg/20m2至3.90kg/20m2。将提取的点位的磷肥施用量和格网相结合，制作适宜于农机施肥的枣园磷肥变量施肥配方，如图4。
[0052]
5)实施效果
[0053]
以上述施肥量和施肥方式在南疆某枣园试验一年，平均产量在7482kg/hm2左右，较常规施肥能节省肥料15％左右。

技术特征：
1.应用于农机作业的田块尺度枣园变量网格施肥图制作方法，其特征在于，包括以下步骤：(1)枣园土壤养分检测采用网格布点法均匀采集混合枣园土壤样品，每个样点需在树冠投影边缘向内30cm范围处，采集3钻60cm深度的土样，将土壤风干后，进行前处理，在室内检测土壤养分含量和土壤容重数据；(2)枣园土壤氮肥、磷肥配方根据枣园土壤碱解氮实测值，确定该枣园的土壤肥力状况，结合前三年的平均产量确定该枣园的目标产量；根据养分平衡原则确定每个样点的施肥量；根据枣园土壤速效磷实测值，确定该枣园的土壤肥力状况，结合前三年的平均产量确定该枣园的目标产量；根据养分平衡原则确定每个样点的施肥量；(3)枣园土壤氮肥、磷肥配方可视化根据该枣园田块大小和采样点数量建立一个大小为采样点行数
×
采样点列数的格网，每个采样点以其对应的网格中心坐标为该点的坐标，结合每个采样点的配方数据制作枣园氮肥、磷肥配方图；(4)适宜于农机施肥的枣园氮肥、磷肥变量施肥配方根据枣园株行距确定施肥单元大小，以施肥单元数量和田块大小建立对应格网，再提取每个格网中心坐标作为点位文件，提取上一步制作好的枣园氮肥、磷肥配方图的氮肥、磷肥施用量的值作为该点位的氮肥、磷肥施用量；将提取的点位的氮肥、磷肥施用量和格网相结合，制作适宜于农机施肥的枣园氮肥、磷肥变量施肥配方；(5)施肥方法有机肥和除氮肥、磷肥外的其他肥料按照常规施肥量施入，将每个点的氮肥、磷肥按照配方数量与其余肥料混合和使用常规施肥方法施入；一次性施肥即可达到目标产量。2.根据权利要求1所述的应用于农机作业的田块尺度枣园变量网格施肥图制作方法，其特征在于，步骤(2)中施肥量的具体计算公式为：其中其中其中其中其中

技术总结
本发明提供应用于农机作业的田块尺度枣园变量网格施肥图制作方法，包括以下步骤：(1)枣园土壤养分检测；(2)枣园土壤氮肥配方；(3)枣园土壤氮肥配方可视化；(4)适宜于农机施肥的枣园氮肥变量施肥配方；(5)施肥。本发明根据南疆枣园土壤养分含量和枣树需肥规律，制定枣园土壤氮肥配方，将枣园土壤氮肥配方制定为适宜于农机施肥的变量施肥配方。宜于农机施肥的变量施肥配方。宜于农机施肥的变量施肥配方。


技术研发人员：彭杰 蔡海辉 周岭 蒋学玮 王德胜 万畅
受保护的技术使用者：塔里木大学
技术研发日：2022.02.11
技术公布日：2022/5/25