陈清 北京市果类蔬菜产业技术体系肥料岗位专家...
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设施蔬菜土肥水综合管理. 陈清 北京市果类蔬菜产业技术体系肥料岗位专家 中国农业大学资源与环境学院 电子邮件： [email protected] 电话： 13126678192. 内容. 设施蔬菜生产现状与问题 设施标准园产地环境选择与维护 蔬菜生长特点及土壤改良 畦灌条件下设施蔬菜测土施肥技术 设施蔬菜的水肥一体化技术 结语. 传统生产条件下水分养分投入情况 获得最大产量是农户进行养分管理的主要目的，与此同时，造成了水分养分损失的增加. N. N. 水分养分投入. 30cm. 蔬菜根系浅需要少量多次的灌溉或灌溉施肥. NH4. NO3. - PowerPoint PPT PresentationTRANSCRIPT
内容
1. 设施蔬菜生产现状与问题 2. 设施标准园产地环境选择与维护3. 蔬菜生长特点及土壤改良4. 畦灌条件下设施蔬菜测土施肥技术5. 设施蔬菜的水肥一体化技术6. 结语
N
N 水分养分投入
30cm
传统生产条件下水分养分投入情况 获得最大产量是农户进行养分管理的主要目的，
与此同时，造成了水分养分损失的增加
蔬菜根系浅需要少量多次的灌溉或灌溉施肥
0
10
20
30
40
50
60
70
土壤深度cm
表土
底土
灌溉对表层土壤不同形态氮素的淋洗作用的影响（砂壤土）
NO3NH4
NO3
NH4
NO3
NH4
18 方 / 亩0 方 /亩
36方 / 亩
样本量样本量 2562 1672 107 6528 991 754 228 897 3122
果类蔬菜 NPK 养分带走量为： 20-40 kg N/667m2, 7-15 kg P2O5/667m2
和 30-50 kg K2O/ 667m2 。
与其他作物相比，设施蔬菜过量养分投入问题突出
过量灌溉造成根区养分的淋失，这是增加养分投入的主要原因。
淋
洗
有机肥
NO3-
NO3-NO3
-
NO3-
NO3-
NO3- NH4
+NH4+
铵态氮肥
大水漫灌
NH4+ NH4
+
NH4+ NH4
+
NH4+NH4
+
NO3-
NO3-
NO3-
NO3-
NO3-
NO3-
NO3-
NO3-
硝化反应NH4+ NO3
-
NH4+
NH4+
NO3-
NO3-
NO3-
NO3-
NO3-
NO3-
NO3-
NO3-
NO3-
NH4+NH4
+NH4+
铵态氮肥
大水漫灌
NH4+
NH4+NO3
- NO3-
NO3-
NO3-
NO3-
NO3-
NO3-
NO3-
NO3-
NO3-
NO3-
NO3-
NO3-
对蔬菜生长和养分有效性来说，水分管理是支配因素。
NO3-
带负电荷的土壤颗粒 ( 粘粒 ) 不能象吸持带正电荷的铵离子那样有效地吸持硝酸根离子
由于灌溉，硝酸根离子可能被淋洗到土壤剖面中根系分布区以下的土层
硝态氮的淋溶
过量灌溉导致养分损失和土壤酸化
土壤退化 :•养分淋洗、土壤酸化•磷钾养分累积、次生盐渍化•土壤 C/N 低、微生物活性低• 土壤线虫、土传病害 groundwater
Manure
Chem fertilizer
DOC TN leaching
RootzoneNmin buffer
Irrigation
NH3 CO2N2O
Mineralization—immobilization
groundwater
ManureManure
Chem fertilizerChem fertilizer
DOC TN leaching
RootzoneNmin buffer
IrrigationIrrigation
NH3 CO2N2O
Mineralization—immobilization
低温弱光
Continuous planting
设施微环境的特点
液体肥料中滥用植物生长调节剂• 近年来由于对植物激素的过量使用，而出现西瓜“爆炸”、
黄瓜顶花不谢等现象，也引起了社会对植物生长调节剂的广泛关注。实际上，经农业部登记的植物生长调节剂是可以使用的。
• 在瓜果生产中科学规范使用植物生长调节剂，有促进保花、保果，改善品质，提高产量及增强抗寒、抗病等作用，常用的有氯吡脲、赤霉酸。但是，必须是科学使用植物生长调节剂，如果为了片面追求产量和“卖相”，过量使用植物生长调节剂，就可能导致西瓜“爆炸”、黄瓜“顶花不谢”等问题。
西瓜“膨大剂”
盲目施用磷肥 / 有机肥造成重金属积累
• 由于有机肥生产原料如规模化养殖场的畜禽粪便、生活垃圾、污泥、工农业废弃物等存在重金属，而其在堆肥过程中难以降解，并随微生物的作用以及碳和水分的损失而浓缩，因此有机肥存在重金属污染的风险。
• 过多施用磷肥易造成土壤中有害元素积累，因为磷肥主要来源于磷矿石，磷矿石中含有许多有害杂质，其中包括锅、铅的重金属元素，这些金属元素 60%-80% 会在磷肥的生产过程中转移到肥料中，所以过多施用会导致土壤中的镉增加，且这种镉的有效性高，易被作物吸收对人畜造成危害。
• 利用废弃物生产的有机肥料中，任何一项或多项元素含量接近土壤表层重金属最大承载量指标和有机肥重金属最大允许含量指标时，都应酌情减少用量或控制在同一田块中的施用年限，视土壤元素的含量合理施用。
增塑剂的污染• 随着设施农业的发展，农膜的利用越来越多，在薄膜生产
过程中，为了保持农膜的可塑性及柔韧性，一般需添加40% 以上的增塑剂，主要是酞酸酯类化合物｡另外，随着水肥一体化在蔬菜种植中覆盖面的加大， PE ､ PVC 管道的使用也越来越多。
• 在使用过程中，农膜以及这些塑料管道释放的酞酸酯部分随露滴沿大棚或其他形式的覆盖滴入土壤中国，部分被覆盖内作物吸收，部分进入土壤｡国家环保局南京环境科学研究所调查指出 (1993) ，酞酸酯在农田中已达到普遍污染的程度，从而造成了蔬菜的污染｡
• 实际上，酞酸酯在农田中已达到普遍污染的程度，从而造成了蔬菜的污染。据研究，酞酸酯化合物具有“三致”( 致癌､致畸､致突变 ) 的作用｡
施用有机肥造成的生物污染• 在城郊菜区，用未腐熟的人畜粪､厩肥以及未经无
害化处理的污水浇灌的蔬菜普遍受到生物污染｡一般贴地叶菜细菌菌落数最高，食用茎或花球作物次之，棚架作物最低｡
• 大肠杆菌检出率为根茎类 >叶菜类 >茄果类｡蔬菜虫卵检出率为 11.9% ，其中以蛔虫卵居多，其余为鞭虫卵｡无论是细菌还是虫卵都以叶菜类污染比较突出｡减少未腐熟的人畜粪肥等可以大大降低生物污染，否则是不可能达到绿色蔬菜的卫生指标的｡
内容
1. 设施蔬菜生产现状与问题 2. 设施标准园产地环境选择与维护3. 蔬菜生长特点及土壤改良4. 畦灌条件下设施蔬菜测土施肥技术5. 设施蔬菜的水肥一体化技术6. 结语
产地环境与蔬菜安全生产的关系
蔬菜生产与产地环境条件密切相关，良好的产地环境是标准化蔬菜生产的先决条件和基础保证。
蔬菜生产
地点选择 接触到城市废弃物
前期污染土壤
路边 高量农药及肥料施用
有机废物直接施用
生活/工业废水再利用
重金属/PAH对土壤的污染
地下水污染
地下水污染
农药/肥料/激素对产品污染
重金属 /微生物/PAH等对土壤的污染
重金属 /微生物/PAH等对产品的污染
集约化体系
蔬菜生产
地点选择 接触到城市废弃物
前期污染土壤
路边 高量农药及肥料施用
有机废物直接施用
生活/工业废水再利用
重金属/PAH对土壤的污染
地下水污染
地下水污染
农药/肥料/激素对产品污染
重金属 /微生物/PAH等对土壤的污染
重金属 /微生物/PAH等对产品的污染
集约化体系
环境污染对蔬菜生产的影响
标准园生产基地的环境条件空气、水分和土壤
空气环境质量•远离城镇及污染区，生产基地的盛行风向上方，无大量工业废气污染源；大气质量较好且相对稳定；•要求基地内空气尘埃较少，空气清新洁净；大气主要是硫化物、氮化物和氟化物等指标，
农田灌溉水质量 要求基地内灌溉用水质量稳定，无工业污染源影响。水中化
学污染物：重金属、杀虫剂、硝酸盐、磷酸盐等；生物污染：细菌、真菌、寄生虫；水的矿化度：总溶解固体量、 pH值、 EC值
土壤环境质量 要求土质肥沃，有机质含量高，酸碱度适中，土壤中元素背景值在正常范围以内，土壤耕层内无重金属、农药、有机污染物、有害生物等污染。
灌溉水质量指标项目 指标
氯化物， mg/L ≤ 250氰化物， mg/L ≤ 0.5氟化物， mg/L ≤ 3.0总汞， mg/L ≤ 0.001砷， mg/L ≤ 0.05铅， mg/L ≤ 0.1镉， mg/L ≤ 0.005
铬（六价）， mg/L ≤
0.1
石油类， mg/L ≤ 1.0PH值 5.5-8.5
土壤环境质量指标项目 指标
土壤 PH值 <6.5 6.5-7.5 >7.5
镉≤ 0.30 0.30 0.60汞≤ 0.30 0.50 1.0砷≤ 40 30 25铅≤ 250 300 350铬≤ 250 200 250锌≤ 200 250 300镍≤ 40 50 60六六六≤ 0.50 0.50 0.50滴滴涕≤ 0.50 0.50 0.50
蔬菜标准园的选择原则1 ）蔬菜标准园应选择在生态条件良好，远离污染源，并具
有可持续生产能力的农业生产区域。
2 ）必须考虑到一定地域内生产资源的合理有效配置问题，使得在该地域内生产蔬菜比从事其他产业的经济效益要高。
3 ）考虑到菜田在地域内分布上的相对集中性，同时使所选择地区的自然气候特点与蔬菜生产基地主栽作物的生物学特 性相吻合，这样易使蔬菜生产形成一定的规模，从而为其产地市场的形成奠定基础。
4 ）适当考虑到菜田区域内蔬菜栽培历史、经济发展状况、菜农科学文化素质及第二、三产业的发展及道路交通建设状 况等多方面情况，为开发标准化蔬菜创造更为有利的条件。
蔬菜标准园基地选择的调研与监控
经常性调研的内容
•收集产地土壤、水体（地表水、地下水）和大气的有关 原始监测数据；
•农业生产及土地利用状况调查和记录，包括蔬菜种植施肥、灌溉和植保农药使用情况等；
•污染史调查，就是在过去的农业生产过程中有没有污染 的历史，调查的时间通常以建国后为限。
内容
1. 设施蔬菜生产现状与问题 2. 设施标准园产地环境选择与维护3. 蔬菜生长特点及土壤改良4. 畦灌条件下设施蔬菜测土施肥技术5. 设施蔬菜的水肥一体化技术6. 结语
移栽 -初花果实膨大期（ CFD ）
1st CFD 2nd CFD 3rd CFD 4th CFD 5th CFD 6th CFD
采收初期 采收中期 采收末期
30-40 10 10 10 10 10 10 20-45 10-15
露地： 80-100 天，留 3-4 穗果保护地冬春季： 100-120 天，留 4-6 穗果； 保护地秋冬季： 140-160 天，留 5-6 穗果
番茄生长发育规律示意图－以保护地为例
20 cm
移栽后天数
关键追肥期冬春茬秋冬茬
微量元素
锌 :酶激活剂复合物的形成
铁：酶激活剂、叶绿素的形成
铜：酶激活剂锰：酶激活剂
氯：渗透剂、植物细胞膨压
硼：酶激活剂钼：酶激活剂 钠：盐分调节
中量元素
硫：氨基酸组成、电子传递
镁：叶绿素组成成分钙：稳固细胞壁，稳定
细胞膜
氮 ( 产量 )营养生长光合效率蛋白质组成
钾 ( 品质 )糖分运输
气孔运动调控酶活性调控
抗病性抗旱、寒性
磷 ( 能量 )提供植物代谢和根系生长所需的能量
果类蔬菜生产中养分的作用
日光温室番茄养分吸收累积曲线
冬春茬：北京， 3月 8日定植，定植密度 74111株 /公顷，刘军等， 2005秋冬茬：北京， 9月 7日 ，定植密度为 40424株 /公顷，刘军等， 2004越冬茬：沈阳， 1月 6日定植，定植密度为 51000株 /公顷，齐红岩等， 2000
养分吸收累积规律养分吸收累积规律
限制设施蔬菜养分利用效率的障碍因素
作物
环境
土壤
过量有机肥、化肥投入导致养分供应盈余
蔬菜浅根系和肥水需求量高要求频繁供应养分和水分
根系养分吸收受阻
养分利用效率低
土壤 NP积累、碳氮比降低、土壤盐渍化、酸化等质量退化过量灌溉导致氮磷淋洗
J. H. Zhu et al., 2002Christiansen et al., 2006;Schenk, 2006;W.Q. Ma et al., 2000;RenTao et al.,2010;Y.C. Zhang et al., 2010; J.H. Guo et al., 2010;王敬国， 2011地下水氮磷污染、富营养化
增大植物茎秆的维管束细胞，加快水、养分和光合产物的运输；
促进植物细胞分裂，延迟细胞衰老；增强作物抗旱、抗寒、抗病虫等多种抗逆功能有效地提高光合作用效率，提高产量，改善品质，延长贮藏保鲜期帮助植物建立健壮的根系，增进其对土壤养分、水
分与气体的吸收利用；
含海藻酸的氨基酸水溶肥
海藻提取物的生理作用及可能的作用机制
Wajahatullah Khan et al., 2009
Hill et al. (2011)
土壤改良
石灰氮：在京郊 520亩障碍菜田上共使
用石灰氮 20吨，平均增产 25%，平均
每亩增收 700元 ，经济效益明显。
对照处理
土壤消毒技术：
1,3-D：防治根结线虫应用示范（顺义温室黄瓜）
0
1000
2000
3000
4000
5000
6000
7000
8000
8g/m2 16g/m2 24g/m2 CK
产量
(kg/亩
)
1,3-D处理
土壤消毒技术土壤消毒是一种快速、高效杀灭土壤中真菌、细菌、线虫、杂草、土传病害、地下害虫、啮齿动物的技术，能很好地解决高附加值作物连续种植中的重茬问题，并显著提高作物的产量和品质。•物理消毒 太阳能消毒技术、蒸汽消毒技术、热水消毒技术、土壤循环消毒技术、火焰消毒技术、臭氧消毒技术、射频消毒技术•化学消毒 注射消毒技术、化学灌溉技术、混土施药技术、分布带施药技术、胶囊施药技术•生物熏蒸 （曹坳程等， 2010 ）
土壤改良
夏季休闲期种植甜玉米及秸秆还田技术 针对多年连作温室或土壤盐分含量高的温室，利用夏季 2-3个月（ 7-9月）的休闲期，在温室休闲期间种植一茬生育期 80 天左右的甜玉米，并在甜玉米收获后将秸秆粉碎还田。
• 可防止农民揭开棚膜晒地，大降雨造成养分淋洗损失；
• 可防止闷棚造成盐分大量表聚；
• 秸秆还田还可为下茬作物提供绿肥。
填闲及秸秆还田技术的好处：
粉碎秸秆长度 2-5 cm
与有机肥一起撒于地表
翻埋整地翻埋 10-20cm
土壤改良
秸秆整株翻埋（秸秆反应堆）技术挖沟
（深 50-60cm ，宽小于畦面 15cm ，
长大于栽培行 10cm）
撒腐解菌剂和尿素
覆土（土厚度小于 15cm ）
浇水（土层湿透
）
打孔（孔径 3-4cm
，间距 40-50cm）
覆土（土厚度 10-
15cm ）
打孔（孔径 3-4cm
，间距 40-50cm）
5 天后
浇水（土层湿透
）定植
土壤改良
• 数量大，养分投入过量，追肥养分量（ N-P2O5-K2O）分别是作物带走量的 2.8、 6.1、 1.5倍；特别 NP 投入过量造成环境问题；
基肥（ kg/hm2）追肥（ kg/hm
2）作物带走量（ kg/hm2）
盈余（ kg/hm2）有机肥 化肥
N P2O5 K2O N P2O5 K2O N P2O5 K2O N P2O5 K2O N P2O5 K2O
平均 1203 1031 1012 130 121 140 374 227 462 426 170 665 1233 1165 909
最小 506 247 320 0 0 0 45 23 72 221 85 379 388 425 67
最大 3576 2407 2611 356 477 535 1707 913 1888 630 281 908 4284 2773 2626
有机肥施用存在的问题
京郊果类蔬菜单季生产有机肥投入数量 2010-2011
肥料种类
含盐量g/kg
离子比例
Ca2+ Mg2+ K+ Na+ SO42- Cl-
鸡粪 21.1-100.9 1.90% 2.20% 37.80% 10.60% 25.50% 17.30%
猪粪 9.5-35.0 3.10% 7.90% 35.70% 12.40% 23.20% 7%
鸽粪 28.8-89.3 3% 2.40% 39.60% 4.40% 16.70% 10.30%
有机肥离子组成比例 (Yao et al.2007)
有机肥过量施用导致土壤盐分累积
有机肥含盐量较高，所含盐分离子以 K+ SO42- Cl- 等为主
有机肥施用存在的问题
肥料种类 含盐量 g/kg电导率 ms/
cm pH
猪粪（水冲粪） 6.87 2.29 7.53
鸡粪 19.99 6.37 8.3
羊粪 34.01 10.44 7.96
牛粪 41.19 11.88 9.9
有机肥含盐量（郭文忠等， 2003） 菜农每年至少向温室施用有机肥75~150t/hm2 ，相当于向每公顷土壤施用盐类510kg~ 6180kg 。长年不断施用，土壤含盐量就会大大提高 （郭文忠等，2003 ）
• 粪肥投入导致土壤 C/N 低，土壤微生物 C饥饿 ？
菜田和粮田土壤 C/N的比较
项目农田 平均
(g.kg-1) Std
有机质 * (g.kg-
1)
菜田 20.9 9.3
粮田 20.2 10.8
全 N(g.kg-1)
菜田 1.76 0.64
粮田 1.43 0.54
C/N比菜田 8.58 1.75
粮田 10.29 2.55
有机肥施用存在的问题
2007 年山东寿光 20个菜田和相邻粮田的试验点（ Lei， et al., 2010)
33
有机肥：增加根层养分容量
增加田间作物根系深度相当于增加根层土壤养分储备、减少淋洗损失的可能；
1 ）增加根系下扎深度：土温、砧木、疏松土壤、
2 ）提高土壤有机质及有机碳数量、增加微生物活性
增加根层土壤的 CEC 及有机质含量，提高土壤有效养分库的大小
养分
Clay
有机质
养分
ClayClayClayClay
有机质
菜田需要什么样的有机肥？
Moral et al.2009; Quilty and Cattle, 2011; Collange et al.2011
有机肥的主要作用• 有机肥可以作为植物养分供应源• 施用有机肥可以刺激植物生长• 控制害虫和病害• 有机肥对土壤有机碳的贡献• 改善土壤结构• 管理污染和退化土壤
有机肥的新功效有机质稳定保存养分好有改善土壤物理化学性质功能植物病原体抑制有机肥堆肥化发展，组分变异小，堆肥原料品质高抗线虫有机肥功能性性有机肥，如壮根促根有机肥
可替代土壤和草炭进行无土栽培，如有机基质易于供机械和人工施用，低成本
• 氨基酸水溶肥和微生物肥料进一步体现了菜田功能性新型肥料的作用
注： 1.单质及原料型肥料：尿素、二铵、硫酸钾、硫酸镁、碳酸氢铵等；2.三元复合复混肥料：复合肥、复混肥、冲施肥、专用肥、配方肥等；3.类营养物质：氨基酸肥料、黄腐酸肥料、海藻肥、甲壳素、 BBT原粉、微生物菌肥等
基施 / 追施不同种类化肥的占有率
追肥：农民选择施用含氨基酸、海藻酸及微生物肥料的比例为 34.3% ，说明农民对这些营养性物质尤其重视，并切实对作物的生长起到改善作用。
养分来源 相对养分有效性
化肥 高粪肥 中 -高 , 取决于固
液比堆肥 低 , 养分释放缓慢
不同种类肥料的养分有效性
预期 N 效应 C : N 比
释放 N < 20
取决于降解 20 - 50
固定 N > 50
不同 C/N比有机肥的氮素养分有效
性
落叶 (30-80:1)
秸秆 (40-100:1)
纸 (150-200:1)
木屑 (100-500:1)
与粪肥混合的动物垫草 (30-80:1)
蔬菜残茬 (12-20:1)
绿肥 (20:1)
草坪草 (12-25:1)– 粪肥– 奶牛 (20:1)– 马 (25:1)– 家禽 (10:1), 废弃物 (13-18:1)– 猪 (5-7:1)
富碳材料：
富氮材料：
有机肥的施用方法
• 基肥，可撒施或铺在苗床上，局部改良土壤。 • 条施、穴施、集中施用（特别是生物有机肥和功
能性有机肥）。 • 液体有机肥，含有大量速效养分，随灌溉施用，
作追肥。
内容
1. 设施蔬菜生产现状与问题 2. 设施标准园产地环境选择与维护3. 蔬菜生长特点及土壤改良4. 畦灌条件下设施蔬菜测土施肥技术5. 设施蔬菜的水肥一体化技术6. 结语
测土配方施肥技术关键流程
作物目标产量
养分需求数量
氮素供应目标值 氮素推荐总量
土壤测试
土壤磷素肥力分级土壤钾素肥力分级 钾素推荐量
磷素推荐量
有机肥推荐量
化肥 N推荐量
中微量养分临界水平
中微量元素推荐
专用肥配方确定
50% 养分含量水溶肥
45% 养分含量复混肥
滴灌
沟灌
滴灌
沟灌
生育期肥料分配方案
生育期肥料分配方案
生育期肥料分配方案
生育期肥料分配方案
追肥养分分配方案
+PK养
分需求量
1 、确定作物目标产量和养分需求量2 、确定有机肥推荐量3 、确定氮素推荐量4 、确定磷钾推荐量5 、确定中微量元素推荐6 、生育期养分分配（时期、数量）7 、配方肥的选择与施用8 、生育期追肥肥料推荐施用方案
施肥推荐的关键步骤
茬口 作物 目标产量 (t/hm2)
N P2O5 K2O
春大棚
番茄 140-170 370-449 147-179 635-772
黄瓜 170-200 429-504 189-223 593-697
茄子 110-150 283-386 80-109 440-601
辣椒 70-90 379-488 123-158 493-634
秋大棚番茄 90-120 238-317 95-126 408-545
黄瓜 100-140 252-353 111-156 349-488
越冬日光温室
露地春茬
番茄 150-180 396-476 158-189 681-817
黄瓜 180-210 454-530 201-234 628-732
茄子 130-170 335-438 95-124 520-681
辣椒
番茄
80-100
60-75
434-542
150-180
140-175
106-130
564-705
288-360
菜地不同茬口下的作物目标养分带走量 (kg/hm2)
n=18
n=20
n=24
产量 (t/hm2)
氮素供
应目
标值（
kgN
/hm
2)
氮肥推荐总量 =
氮素供应目标值 – 定植前土壤无机氮
•如果不清楚定植前土壤无机氮，则根据土壤肥力高低来估算该值：
高 90-120 kg N/ hm2
中 60-90 kg N/hm2
低 30-60 kg N/hm2
番茄氮素供应目标值与产量的关系
化肥氮肥推荐量 =
氮肥推荐总量—有机肥中氮素的供应量
京郊番茄氮肥推荐指标
种植模式 /茬口
种植时期目标产量（ kg/
667m2）N 养分带走量（ kg/
667m2）
氮素目标供应值（ kg
N/667m2）定植 拉秧
日光温室
冬春茬 2月中下旬 6月下旬 7月初 6000-8000 15-21 35-40
秋冬茬 8月下旬 -9月初 1月底 2月初 5000-6000 13-15 30-35
越冬长茬 9月中下旬 -10月上中旬 5月下旬 -6月上旬 10000-15000 25-40 50-70
塑料大棚
春茬 3月中下旬 -4月初 7月下旬 8月初 8000-10000 21-26 40-48
秋茬 8月上中旬 11月底 3000-4000 8-10 25-30
长茬 3月中下旬 -4月初 11月上中旬 8000-12000 20-30 40-55
生产 1000 kg黄瓜的氮带走量为 2.58 kg N
总量控制
京郊黄瓜氮肥推荐指标
种植模式 /茬口
种植时期目标产量
（ kg/667m2）N 养分带走量（ kg/
667m2）
氮素目标供应值（ kg
N/667m2）定植 拉秧
日光温室
冬春茬 2月中下旬 6月下旬 7月初 8000-10000 20-25 40-48
秋冬茬 8月下旬 -9月初 1月底 2月初 5000-6000 12-15 30-35
越冬长茬 9月中下旬 -10月上中旬 4月下旬 -5月上中旬 10000-15000 25-37 50-70
塑料大棚
春茬 3月中下旬 -4月初 7月下旬 8月初 8000-10000 20-25 40-48
秋茬 8月上中旬 11月上旬 3000-4000 7-10 25-30
长茬 3月中下旬 -4月初 11月上中旬 10000-12000 25-30 48-55
生产 1000 kg黄瓜的氮带走量为 2.48 kg N
总量控制
京郊茄子氮肥推荐指标
种植模式 /茬口
种植时期目标产量
（ kg/667m2）N 养分带走量（ kg/
667m2）
氮素目标供应值（ kg
N/667m2）定植 拉秧
日光温室
冬春茬 2月中下旬 6月下旬 7月初 8000-10000 30-38 40-50
秋冬茬 8月下旬 -9月初 1月底 2月初 5000-6000 20-25 30-35
越冬长茬 9月中下旬 -10月上中旬 4月下旬 -5月上中旬 10000-15000 38-56 50-70
塑料大棚春茬 3 月中下旬 -4月初 7 月下旬 8 月初 8000-10000 30-38 40-48
长茬 3 月中下旬 -4月初 11月上中旬 10000-12000 38-45 50-55
生产 1000 kg茄子的氮带走量为 3.75kg N
总量控制
京郊辣椒氮肥推荐指标
种植模式 /茬口
种植时期目标产量
（ kg/667m2）N 养分带走量（ kg/
667m2）
氮素目标供应值（ kg
N/667m2）定植 拉秧
日光温室
冬春茬 2月中下旬 6月下旬 7月初 4000-5000 16-20 26-30
秋冬茬 8月下旬 -9月初 1月底 2月初 3000-4000 12-16 25-30
越冬长茬 9月中下旬 -10月上中旬 4月下旬 -5月上中旬 6000-7000 24-28 35-38
塑料大棚春茬 3月中下旬 -4月初 7月下旬 8月初 5000-6000 20-25 30-35
长茬 3月底 4月上中旬 10月底 11月初 6000-7000 24-28 35-40
生产 1000 kg辣椒的氮带走量为 4.04kg N
总量控制
每季菜田施用多少有机肥合适？（方 /
亩）
• 应根据菜田新旧决定，兼顾施肥历史与种植方式。针对是否采用生物反应堆技术？施用了就不要过量施肥，包括减少有机肥施用；有机肥施用量足的前提下，秋冬茬可以不施化肥做基肥；
• 有机肥肥源足，施用量很大，撒施；否则条施或者穴施• 菜田的磷素可以通过水肥一体化在开花前追施；后期可以追施液体有机肥；• 考虑有机肥带入的氮磷积累及碳积累。• 种植黄瓜需要考虑适当增加 1方 /亩有机肥；越冬长茬需要考虑增加 1-2方 /亩
有机肥• 实现有机肥提供的氮素：化肥提供的氮素 =1:1 为宜
菜田
新菜田、过砂、过黏、盐碱化严重
2到 3年的新菜园土 大于 5年老菜园土
有机肥 C:N 高有机肥 粪肥 --堆肥 堆肥 粪肥 /秸秆
设施菜田 8~10 4~8 5~8 3-4 / 1-2
露地菜田 4~5 3~4 2~3 -
计算有机肥 NPK全量步骤：
•将样品化验，测定有机肥 NPK 养分全量•确定拟施用的有机肥体积（方）与质量（吨）的换算系数 由于不同有机肥来源品种等影响，变异较大。如需准确计算，应预先测定有机肥密度，或由肥料供应商提供相应数据。鸡粪 1m3=1.4~1.8t 粒状生物有机肥 1m3=0.9~1.3t
•计算每亩有机肥施用的 NPK 总量；•计算当季施用的有机肥中 NPK养分的化肥当量（即当季有
效性）堆肥中的养分有两种形式：有机和无机 ; 堆肥施用当年，不是所含有的所有养分对植物都有效 ; 在被植物吸收之前，有机养分必须被矿化为无机形式 ; 为满足作物对养分的需要，必须先知道养分有效性 ;
P: 80%-100% 有效 ; K: 85%-100% 有效
堆肥中氮素养分的有效性• 无机 N (NH4-N 和 NO3-
N) ： 100%有效 ; 有机N：施用后的第一年，总量的 30%-70%; 分解 -->NH4
+--> NO3-, 有
一部分保持在土壤中 ;
部分 N循环的形式和肥料中 N 素的转化
矿化 硝化
作物吸收
有机肥
有机氮
淋洗
考虑有机 N转化成可利用形态的矿化速率非常重要，一般与有机肥料中 C/N有关
在第一年施用之后能被作物吸收的氮素叫做作物有效 N 素
碳、氮分解率
有机肥料 施用效果 连续施用时作物氮素吸收增加
注意事项养分供应
增加土壤氮素
增加土壤有机
质
碳、氮快速分解（年 60%-
70% ）
人粪尿、鸡粪、蔬菜残留物、豆科绿肥；碳 /氮比 10左
右大 小 小 小
可以完全取代计划施肥量中的氮素，
不需加大用量
碳、氮中速分解（年 30%-
50% ）牛粪、猪粪等；碳 /
氮比 10-20中 中 中 大
可取代计划施肥量中 30%-60% 的氮素，不需提高施肥
上限
碳、氮分解慢（年 20%-40
% ）
以秸秆为原料的普通堆、厩肥；碳 /氮比 10-20
中 -小 大 大 中
不能代替计划施肥量中的氮素，所施有机肥均作培肥地
力用碳、氮中速分解极慢（年0%-20% ）
以草炭、锯末等为主的堆肥；碳 /氮
比 20-30小 中 大 小 只能在充分腐熟后
施用
有机肥料施入土壤中第一年有机氮矿化系数及氮素释放特点
新菜田—管理原则 ----“ 土壤培肥”
老菜田 --- 管理原则 ---“ 维持施肥”
1) 确定适宜的根层磷钾水平
2) 基于养分平衡的恒量调控
3) 3-5年为一个周期的监测
三个要素：
土壤有效养分目标值中
高
极高
低
极低
（不施肥）
（按照作物带走量 0.8-1倍补给）
（按照作物带走量 1-1.2倍补给）
（按照作物带走量 1.2-1.5倍补给）
（按照作物带走量 1.5-2.5倍补给）
磷钾肥推荐方法 ---衡量监控技术
确定磷钾肥推荐量
y = 0. 143Ln(x) + 0. 283
R2 = 0. 8012
0. 00
0. 20
0. 40
0. 60
0. 80
1. 00
1. 20
0. 0 50. 0 100. 0 150. 0 200. 0 250. 0 300. 0
相对产量
京郊番茄土壤有效磷、有效钾丰缺指标京郊番茄土壤有效磷、有效钾丰缺指标
土壤有效磷 (mg/kg)
y = 0. 1201Ln(x) + 0. 3329R2 = 0. 5124
0
0. 2
0. 4
0. 6
0. 8
1
1. 2
0. 0 50. 0 100. 0 150. 0 200. 0 250. 0 300. 0 350. 0 400. 0
土壤速效钾 (mg/kg)
丰缺等级有效磷
Olsen-P（ mg/kg）速效钾
NH4OAc-K（ mg/kg）设施 露地 设施 露地
高 >106 >60 >170 >100适宜 52-106 30-60 74-170 70-100
低 <52 <30 <74 <70
表 2 设施 /露地番茄土壤磷钾养分丰缺指标（京郊）
土壤 Olsen-P含量（mg/kg）
磷肥推荐原则：作物带走 P2O5 数量的倍数
老菜田 新菜田
鸡粪类 秸秆类 鸡粪类 秸秆类
低 0~52 -- -- 1.5 2.0
适宜 52~106 0.5 0.8 1.0 1.5
高 >106 0 0.5 0.8 1.0
土壤有效钾（ K）含量（mg/kg）保护地
钾肥推荐原则：作物带走 K2O 数量的倍数
老菜田 新菜田
秸秆类 鸡粪类 秸秆类 鸡粪类
低 0-74 -- -- 1.2 1.5
适宜 74-170 1.0 1.2 1.0 1.2
高 >170 0.5 0.8 0.5 0.8
考虑有机肥养分供应的磷钾养分推荐指标考虑有机肥养分供应的磷钾养分推荐指标
有机肥施用过量的情况下，考虑可不施用化肥，或按照作物带走量的1/6-1/10 进行施用
京郊不同茬口和栽培模式番茄磷钾养分带走量
种植模式 /茬口种植时期 目标产量
t/667m2
P养分带走量 kg P2O5/667m2
K养分带走量 kg K2O/667m2 定植 拉秧
日光温室
冬春茬 2 月中下旬 6 月下旬 7 月初 6-8 6-8 24-32
秋冬茬 8 月下旬 -9月初 1 月底 2 月初 5-6 5-6 20-24
越冬长茬 9 月中下旬 -10月上中旬
5 月下旬 -6月上旬 10-15 10-15 40-60
塑料大棚
春茬 3 月中下旬 -4月初
7 月下旬 8 月初 8-10 8-10 32-40
秋茬 8 月上中旬 11月底 3-4 3-4 12-16
长茬 3 月中下旬 -4月初 11月上中旬 8-12 8-12 32-47
• 土壤 PK 测试值高，推荐 1/5 的磷素在花前灌根；推荐 1/2 的钾素在花后追施，并调整追肥 NPK配比；
• 土壤 PK 测试值中，推荐 1/2 的磷素在花前灌根和后期追施；推荐全部钾素在花后追施，并调整追肥 NPK配比；
• 土壤 PK 测试值中，推荐 1/2 的磷素基施， 1/2 在花前灌根和后期追施；推荐 1/3钾素基施和 2/3钾素在花后追施，并调整追肥 NPK配比
京郊番茄磷钾养分带走量
生产 1000 kg番茄的磷钾养分带走量为 0.97 kg P2O5 和 3.94 kg K2O
种植模式 /茬口
种植时期 目标产量（ kg/667m
2）
P 养分带走量(kg P2O5/667m2)
K 养分带走量(kg K2O/667m2)定植 拉秧
日光温室
冬春茬 2月中下旬 6月下旬 7月初 6000-8000 6-8 24-32
秋冬茬 8月下旬 -9月初 1月底 2月初 5000-6000 5-6 20-24
越冬长茬 9月中下旬 -10月上中旬
5月下旬 -6月上旬 10000-15000 10-15 40-60
塑料大棚
春茬 3月中下旬 -4月初 7月下旬 8月初 8000-10000 8-10 32-40
秋茬 8月上中旬 11月底 3000-4000 3-4 12-16
长茬 3月中下旬 -4月初 11月上中旬 8000-12000 8-12 32-47
总量控制
京郊黄瓜磷钾养分带走量
种植模式 /茬口
种植时期 目标产量（ kg/667m
2）
P 养分带走量(kg P2O5/667m2)
K 养分带走量（ kg
K2O/667m2）定植 拉秧
日光温室
冬春茬 2月中下旬 6月下旬 7月初 6000-8000 10-12 28-35
秋冬茬 8月下旬 -9月初 1月底 2月初 5000-6000 6-7 18-21
越冬长茬 9月中下旬 -10月上中旬
5月下旬 -6月上旬 10000-15000 12-18 35-53
塑料大棚
春茬 3月中下旬 -4月初 7月下旬 8月初 8000-10000 10-12 28-35
秋茬 8月上中旬 11月底 3000-4000 4-5 11-14长茬 3月中下旬 -4月初 11月上中旬 8000-12000 12-14 35-42
生产 1000 kg黄瓜的磷钾养分带走量为 1.19 kg P2O5 和 3.52 kg K2O
总量控制
京郊茄子磷钾养分带走量
种植模式 /茬口
种植时期目标产量
（ kg/667m2）
P 养分带走量（ kg
P2O5/667m2）
K 养分带走量（ kg
K2O/667m2）定植 拉秧
日光温室
冬春茬 2月中下旬 6月下旬 7月初 6000-8000 8-10 37-46
秋冬茬 8月下旬 -9月初 1月底 2月初 5000-6000 5-8 23-28
越冬长茬 9月中下旬 -10月上中旬
5月下旬 -6月上旬 10000-15000 10-16 46-70
塑料大棚
春茬 3月中下旬 -4月初
7月下旬 8月初 8000-10000 8-10 37-46
长茬 3月中下旬 -4月初 11月上中旬 8000-12000 10-12 46-56
生产 1000 kg茄子的磷钾养分带走量为 1.04 kg P2O5 和 4.68 kg K2O
总量控制
京郊辣椒磷钾养分带走量
种植模式 /茬口
种植时期目标产量
（ kg/667m2）
P 养分带走量（ kg
P2O5/667m2）
K 养分带走量（ kg
K2O/667m2）定植 拉秧
日光温室
冬春茬 2月中下旬 6月下旬 7月初 6000-8000 4-5 21-27
秋冬茬 8月下旬 -9月初 1月底 2月初 5000-6000 3-4 16-21
越冬长茬 9月中下旬 -10月上中旬
5月下旬 -6月上旬 10000-15000 6-7 32-37
塑料大棚
春茬 3月中下旬 -4月初7月下旬 8月初 8000-10000 5-6 27-32
长茬 3月中下旬 -4月初11月上中旬 8000-12000 6-7 32-37
生产 1000 kg辣椒的磷钾养分带走量为 1.03 kg P2O5 和 5.30 kg K2O
总量控制
番茄干
物质
累积率（
%）
菜田关键追肥时期菜田关键追肥时期
NN PP K K
果菜类蔬菜
非果菜类蔬菜
收获
生育期
养分吸收果菜类蔬菜
非果菜类蔬菜
收获
生育期
养分吸收果菜类蔬菜
非果菜类蔬菜
收获
生育期
养分吸收
灌水追肥 灌水施基肥
采用有机无机配施，实行总量控制，少量多次，按作物需求和土壤供应分配的原则；确定每次的追肥数量比例，严格调控根层氮素供应。
有机肥
分期调控
中微量元素推荐施用量中微量元素推荐施用量
中微量元素的施用依据“因缺矫正”原则，针对不同中微量元素的缺乏程度和时期，根据番茄对元素的吸收特性，可通过叶面喷施中微肥加以矫正，严重时结合土施的方法。番茄对钙、镁、硼等元素较敏感，应对钙、镁和硼重点补充。
营养名称 种类及施用时期 施用频率
钙1. 可用螯合态钙肥从花朵形成开始叶面喷施，每次间隔 15天
2. 可在基肥时与有机肥结合土施
叶面喷施 4次基肥施用 1次
硼 1. 花蕾期、花期、幼果期叶面喷施 0.1%-0.2% 的硼砂溶液
2. 可在基肥时与有机肥结合施用，用量为 1-1.5kg/ 亩硼砂
叶面喷施 2-3次基肥施用 1次
镁1、用 1%-2%的硫酸镁或 1%的硝酸镁叶面喷肥
2、可在基肥时与有机肥结合施用，用量为 1-1.5kg/亩硫酸镁
叶面喷施 3次基肥施用 1次
中微量元素推荐施用时期及方法
注：中微肥产量的稀释倍数和喷施量按产品使用说明（一般稀释 1000倍）
内容
1. 设施蔬菜生产现状与问题 2. 设施标准园产地环境选择与维护3. 蔬菜生长特点及土壤改良4. 畦灌条件下设施蔬菜测土施肥技术5. 设施蔬菜的水肥一体化技术6. 结语
近根 /叶面施用提高了水溶性肥料的速效性及养分利用效率
土壤供应
常规施肥 作物需求
55-70%
我国常规肥料利用率大都在 20%-30% ，而水溶性肥料可以达到 70%-80%
配方选择：考虑作物养分比例、有机肥的 P 、土壤中的 K ，选择追肥配方
菜田
根层土壤肥力特点 有机肥
定植—开花追肥配方
N-P2O5-K2O
开花—收获追肥配方
N-P2O5-K2O
初始配方 ---- ---- ---- 17-7-26
露地菜田 N中等 P中等K 中等
有机肥施用一般
16-20-14 17-7-26
露地菜田 N中等 P中等K中等
大量施用有机肥，如鸡粪
18-12-20 20-5-25
设施老菜田 NPK养分水平极高
有机肥施用一般
16-20-14 24-0-26
设施新菜田 NPK养分水平极高
大量施用有机肥，如鸡粪
18-12-20 22-0-28
设施新菜田NPK养分水平
适宜大量施用有机肥，如鸡粪
18-12-20 20-5-25
生产番茄过程中追肥配方的选择
注：冬春茬 /越冬长茬温度较低时，可适当增加配方中磷的比例
作物对微量元素的反应程度
锰 硼 铜 锌 钼 铁
黄瓜 高 低 中 — ——
辣椒 中 低 低 — 中 —
番茄 中 中 高 中 中 高
注：当土壤微量元素浓度低时，反应程度“高”表示作物施用该微量元素肥料有效果，反应程度“中”表示效果不那么明显，反应程度“低”表示无效果。 （ Lucas & Knezek， 1972）
主要果类蔬菜对微量元素的反应
集约化果类蔬菜生产的钙、镁、硼等缺乏的可能性较大，一般在配方中应重点考虑 ; 而设施蔬菜生产中由于盲目施用有机肥 ,铜锌等微量养分在土壤过量累积，其供应可以完全不考虑
完善配方
以 N控 K
追肥配方 氮肥推荐用量（ kg/hm2 ）
带入 K2O数量（ kg/hm2 ）
16-8-34（高钾配方）
370 786
22-4-24（氮钾平衡配方）
370 404
基于氮肥推荐施肥下，不同追肥配方带入 K2O数量
氮素在土壤中较活跃，而磷、钾相对稳定，通常采用“以氮定磷钾”原则进行菜田推荐施肥，可以通过调整配方中氮钾比例，调控钾肥施用数量。
生育期 养分配方N-P2O5-K2O
每次施用量kg/亩
每次灌溉用水 量（方）
施 肥次数
各生育期总用量kg/亩
滴灌 沟灌 滴灌 沟灌 滴灌 沟灌
苗期（ 7-10
d）
25-5-20+TE 4-5 5-6 12-15 15-20 1 4-5 5-6
开花坐果期(20-25d)
25-5-20+TE 7-8 8-9 12-15 15-20 2 14-16 16-18
结果初期(25-30d)
22-4-24+TE 9-11 10-12 12-15 15-20 3 27-33 30-36
结果盛期(40-45d)
22-4-24+TE 11-13 12-14 12-15 15-20 4 44-52 48-56
结果末期(20-25d)
22-4-24+TE 5-7 6-8 12-15 15-20 2 10-14 12-16
生育期肥料施用总量（ kg/亩）：滴灌： 99-120，沟灌： 111-132；灌溉施肥次数：12次
50% 水溶肥为总养分的水肥推荐方案
注： TE 为添加的中微量元素镁、硼。
不同土壤类型 /作物生育期决定了追施次数 生育期质地
1-2个月 2-3个月 3-6个月
粘土、粘壤土 1-2次 1-2次 2-4次
壤土 1-2次 2-4次 6-10次
砂壤土 2次 3-5次 8-12次
砂土 2-4次 8-10次 12-15次
不同作物生育特点决定了氮肥分施比例！畦灌下每次追施数量 2-5 kg N/667m2;滴灌条件下每次 1-3 kg N/667 m2
分期调控
滴灌施肥制度与作物的生长期
按果类蔬菜各个生育时期需肥规律进行滴灌施肥
1 、苗期需肥量少 ,自开花至结果需肥量逐渐增加，采收期养分吸收量约占全生育期养分量的 60% 以上。
2 、定植后前 5 周，吸氮量高于钾；第 6 ～ 10周，吸钾量逐渐增加 ( 吸钾量大于吸氮量 ) ，自结果早期（第 10周左右）开始达到恒定氮钾比。结果后期养分吸收量逐渐减少。全生育期需磷量保持稳定低水平，前期 ( 苗期 -开花 - 初果 ) 是需磷关键期。
不同质地土壤的有效水和无效水的变化范围及灌溉数量
砂土 砂壤 壤土 粘土
有效水
萎蔫系数
田间持水量体积水含量
％无效水
每次灌溉量 ( 方 / 亩 ) 12-17 17-22 22-27 27-30
间隔灌溉期 : 很短 短 中等 长
小沟畦灌小管出流微喷膜下滴灌
传统灌溉量 ( 方 / 亩 ) : 30---90
果类蔬菜滴灌施肥制度
• 连阴天时，蒸发量减少，要适当推迟灌溉，或减少灌水量，当出现气温高、湿度低情况时，要提前灌溉，或增加灌水定额。
• 气温过高和过低时都要减少施肥量。• 根据作物长势适当增减肥料用量，调整施肥制度。• 一般滴灌每次灌水 10-12 方，每次均随滴灌施肥，肥料浓度 0.
3～ 0.7 g/L 。• N : P2O5 : K2O 比例苗期约为 1.2 : 0.7 : 1.1 ，开花期约为 1.1 : 0.5 :
1.4 ，采收期约为 1.0 : 0.3 : 1.7 。
滴灌施肥的操作程序
灌溉 20～ 30 分钟
↓ 施 肥
↓ 施肥结束后务必再继续灌溉 20 分钟左右
施肥装置
压差式施肥罐 文丘里施肥器 注肥泵
将肥料和灌溉水混合并注入滴灌管路的装置
滴头流量大小的区别大流量
滴头低流量
滴灌施肥制度与土壤 在制定滴灌施肥制度的时候要注意 ,不同的土壤类型 , 由于田间持水量不同 ,因此灌溉的次数和施肥数量要有所区别。
76
滴灌施肥系统的水分在土壤下渗的示意图 精确调控根层水肥供应：滴灌施肥系统
灌溉水质的影响• 对滴灌系统的影响造成滴头堵塞物理：泥沙、未溶解的肥料沉淀及其他杂质 化学：水中的铁或锰遇到空气中的氧气后被氧化生成沉淀 水的 pH和硬度过高时容易产生碳酸钙镁沉淀生物：各种微生物在滴灌管路内滋生堵塞滴头• 对作物的影响pH: 过高或过低会阻碍作物对养分的吸收，并造成毒害全盐量：提高土壤的 EC值，对作物造成盐胁迫氯离子：辣椒等忌氯作物对氯离子很敏感重金属、农药、氟化物：食品安全
滴灌专用防堵药剂
药剂选型：高氯酸、硫酸铜、漂白粉等
操作方法：浓度、时间
内容
1. 设施蔬菜生产现状与问题 2. 设施标准园产地环境选择与维护3. 蔬菜生长特点及土壤改良4. 畦灌条件下设施蔬菜测土施肥技术5. 设施蔬菜的水肥一体化技术6. 结语
Zone of XZone of XInsufficiencyInsufficiencyor Y Excessor Y Excess
BalancedBalancedNutritionNutrition
Zone of XZone of XExcess orExcess or
Y InsufficiencyY Insufficiency
Cro
p y
ield
or
nu
trie
nt
up
take
Cro
p y
ield
or
nu
trie
nt
up
take
Soil nutrient level (X) or tissue nutrient ratio (X/Y)Soil nutrient level (X) or tissue nutrient ratio (X/Y)
Sumner and Sumner and Farina, 1986Farina, 1986
Zone of XZone of XInsufficiencyInsufficiencyor Y Excessor Y Excess
BalancedBalancedNutritionNutrition
Zone of XZone of XExcess orExcess or
Y InsufficiencyY Insufficiency
Cro
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Soil nutrient level (X) or tissue nutrient ratio (X/Y)Soil nutrient level (X) or tissue nutrient ratio (X/Y)
Sumner and Sumner and Farina, 1986Farina, 1986
果类蔬菜高产高效技术与产量效应
•B 灌溉 / 水肥一体化
•C 毁灭性病虫害控制，如 TY 黄化曲叶病毒
•养分过量•平衡施肥•养分供应不足
•D 育苗 /砧木技术
•E 品种与栽培环境（光温）适宜
•F 土壤健康与退化土壤修复
•G 整枝、去老叶、换头
•H 激素控制
•A 养分平衡与供应
