一种兼顾区域产量与环境风险的北京地区冬小麦分区施磷的方法
【技术领域】
[0001] 本发明属于农业技术领域，具体涉及一种兼顾区域产量与环境风险的北京地区冬 小麦分区施磷的方法。
【背景技术】
[0002] 众所周知，化肥在保障粮食增产和国家粮食安全的作用功不可没。但一直以来 在北京地区冬小麦施肥中存在氮、磷肥施用过量，肥料利用率低（氮素利用率约为30%~ 35%，磷约为10%~20%，钾约为35%~50% )等突出问题，导致冬小麦生产成本增加和 生态环境风险加大。具体来说，我国占施肥总量75%~90%的磷滞留在土壤中，水土流失 导致大量磷成分通过各种途径进入水体。北京农业总磷的主要污染来源虽然也是耕地，但 污染负荷贡献率占到了 50%，长期过量施用磷肥会引起磷素的向下迀移，造成水体富营养 化，危害人类健康。因此，如何确定冬小麦经济效益和生态效益均佳时的施磷量至关重要。 但是在北京地区，针对不同冬小麦产区土壤、气候特点，在不减产条件下，如何确定把大气 和地下水污染降至最低限度的施磷量鲜见报道，少量报道只集中在某一方面，且研宄方法 陈旧（CN201310060360. 6 ;CN201410574465. 8)。如对产量和土壤有效磷耦合的研宄，产量 分析采用的是抛物线法，有效磷采用的是测定冬小麦收获后土壤中残留的有效磷，问题是 抛物线法测定产量拐点是靠人的眼睛观察，难以计算出具体数值，会导致误差增大；测定作 物收获后土壤中残留的有效磷不能说明对地下水污染的风险（土壤本身是一个巨大的磷 库，缓冲作用较强，残留的有效磷较难反应出产量拐点），要计算出作物生长期内淋失出作 物根系以外的磷素才具有说服力。
[0003] 因此，如何针对不同产量区土壤肥力、施磷量以及环境风险的不同，研宄确定冬小 麦经济效益、生态效益均佳时的施磷量是亟需进一步解决的问题。
【发明内容】
[0004] 本发明的目的在于提供一种兼顾区域产量与环境风险的北京地区冬小麦分区施 磷的方法。
[0005] 本发明所提供的方法，包括如下步骤：
[0006] 1)根据北京地区不同区域冬小麦产量水平不同划分中高产区和中低产区，将冬小 麦产量多6000kg/hm2定义为中高产区，< 6000kg/hm2为定义中低产区；
[0007] 2)对所述中高产区的冬小麦按照50±5kg P2O5Am2的施磷量施加磷肥；对所述中 低产区的冬小麦按照70±7kg P2O5Am2的施磷量施加磷肥，即可对北京地区冬小麦达到兼 顾区域产量与环境风险的目的。
[0008] 上述方法中，步骤1)中，所述中高产区为位于北炜40 ° 6 ' 33 "、东经 116° 5' 25"的区域。
[0009] 所述中低产区为位于北炜39° 4P 57"、东经116° 5' 19"的区域。
[0010] 上述方法中，步骤2)中，所述施磷量是通过采用SPSS (16. 0)或SAS (8.0)中的线 性加平台回归模型来计算产量拐点及与环境的最佳耦合值而得到。
[0011] 所述产量拐点是通过将一系列施磷量（如：30kg/hm2、80kg/hm 2)与其对应的冬小 麦产量采用SPSS(16.0)或SAS(8.0)中的线性加平台回归模型计算得到的。
[0012] 所述磷肥可为本领域技术人员在施加磷肥时常用的含磷肥料，如：过磷酸钙 (P20 516% ) 〇
[0013] 所述磷肥的施加方式可采用本领域技术人员常用磷肥施加方式，具体可将磷肥以 底肥方式一次性全量施入土壤。
[0014] 所述中高产区的冬小麦和中低产区的冬小麦的播种量具体可均为150-250kg/ hm 2,播种行距具体可均为10-20cm。
[0015] 上述方法中，步骤2)中，还包括对在所述施磷量下施加磷肥的环境风险进行评估 的步骤，具体可分别通过土壤磷素流失动态监测方法对磷素淋失量（地下水的污染风险） 进行评估，以确定环境风险的程度。
[0016] 所述土壤磷素流失动态监测方法中磷素淋失量具体可通过如下公式计算得到：通 过每次取样将磷素淋失量进行累加，即可得到作物生长周期内通过2m 土体处的磷素淋失 量：
【主权项】
1. 一种兼顾区域产量与环境风险的北京地区冬小麦分区施磷的方法，包括如下步骤： 1) 根据北京地区不同区域冬小麦产量水平不同划分中高产区和中低产区，将冬小麦产 量彡6000kg/hm2定义为中高产区，< 6000kg/hm2为定义中低产区； 2) 对所述中高产区的冬小麦按照50±5kgP205/hm2的施磷量施加磷肥；对所述中低产 区的冬小麦按照70±7kgP205/hm2的施磷量施加磷肥。
2. 根据权利要求1所述的方法，其特征在于：步骤2)中，所述施磷量是通过采用SPSS 或SAS中的线性加平台回归模型来计算产量拐点及与环境的最佳耦合值而得到。
3. 根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于：步骤2)中，还包括对在所述施磷量 下施加磷肥的环境风险进行评估的步骤：分别通过土壤磷素流失动态监测方法对磷素淋失 量进行评估，以确定环境风险的程度。
4. 根据权利要求3所述的方法，其特征在于：所述土壤磷素流失动态监测方法中磷素 淋失量通过如下公式计算得到：通过每次取样将磷素淋失量进行累加，即可得到作物生长 周期内通过2m土体处的磷素淋失量：
式I中，U(t)为某观测时段t内土体2m深处土壤溶液总磷质量浓度，mg/L;V(d)为土 层1. 8~2m处的非饱和导水率，cm/d;D180 (t)和D200 (t)分别为1. 8m和2.Om处的土水 势，cm;Q(t)为生长期内土体2m深处土壤总磷淋失量，kg/hm2。
【专利摘要】本发明涉及一种兼顾区域产量与环境风险的北京地区冬小麦分区施磷的方法，包括如下步骤：1)根据北京地区不同区域冬小麦产量水平不同划分中高产区和中低产区，将冬小麦产量≥6000kg/hm2定义为中高产区，＜6000kg/hm2为定义中低产区；2)对所述中高产区的冬小麦按照50±5kg P2O5/hm2的施磷量施加磷肥；对所述中低产区的冬小麦按照70±7kg P2O5/hm2的施磷量施加磷肥。采用线性加平台回归模型方法研究产量拐点土壤磷素流失动态监测方法两者有机结合确定最佳阈值，促进农业生产与环境保护协调发展，同时达到高产和环境污染的最小化的最佳效果。
【IPC分类】A01C21-00
【公开号】CN104770125
【申请号】CN201510156177
【发明人】肖强, 刘宝存, 衣文平, 曹兵, 赵同科, 李丽霞, 倪小会, 邹国元, 杨宜斌
【申请人】北京市农林科学院
【公开日】2015年7月15日
【申请日】2015年4月3日