一种基于QUEFTS模型的区域化大豆专用肥配肥与施用方法

1.一种基于QUEFTS模型的区域化大豆专用肥配肥方法，其特征在于，包括以下步骤：(1)应用QUEFTS模型拟合大豆不同潜在产量和目标产量下地上部分的N、P和K最佳养分需求量曲线，并通过地上部最佳养分吸收曲线的直线部分对应的地上部N、P、K养分吸收和大豆籽粒产量，获得大豆养分内在效率IE和吨大豆籽粒养分吸收RIE参数；(2)依据所述步骤(1)的潜在产量下的地上部最佳养分需求量曲线直线部分对应的最大目标产量取值设定大豆的可获得产量Ya；(3)依据所述步骤(2)可获得产量Ya和步骤(1)直线部分对应的吨大豆籽粒养分吸收RIE参数获取大豆可获得产量Ya下地上部养分吸收量，即：地上部养分吸收量(kg/hm 2 )＝Ya(t/hm 2 )×RIE(kg/1t)；(4)依据大豆N、P和K养分相对产量的25th、中值和75th所对应的RYN、RYP和RYK确定土壤基础养分N、P和K供应能力等级，按低、中、高等级划分，且结合步骤(1)吨大豆籽粒养分吸收RIE、步骤(2)可获得产量Ya获得对应等级土壤基础养分N、P和K供应量的INS、IPS和IKS，即：IS＝Ya×RY×RIE；(5)依据步骤(3)和步骤(4)获得的数据参数，采用养分平衡法确定大豆全生育期内肥料应提供的N、P和K养分供应量，所述大豆全生育期内肥料应提供的N、P和K养分供应量等于大豆地上部N、P和K养分吸收总量减去土壤基础养分N、P和K供应量，即：肥料供N＝N 地上部 ─INS，肥料供P＝P 地上部 ─IPS，肥料供K＝K 地上部 ─IKS；(6)依据大豆根瘤菌固氮校正步骤(5)得到的大豆全生育期内肥料应提供的N、P和K养分供应量，所述大豆全生育期内吸收氮(N)的30％-50％来自于大豆本身根瘤菌的固氮，即：大豆全生育期内肥料供N＝(N 地上部 ─INS)ⅹ[100％－(30％～50％)]＝(N 地上部 ─INS)ⅹ(70％～50％)。(7)依据步骤(5)(6)得到的大豆全生育期内肥料应提供的N、P和K养分供应量换算大豆全生育期内肥料应提供的N、P和K养分间的N:P:K和N/N:P/N:K/N的配比；(8)依据步骤(7)得到的大豆全生育期内肥料提供的N:P:K和N/N:P/N:K/N的配比，按肥料当季利用率和施肥措施调整大豆全生育期内各阶段所需肥料提供的N:P:K和N/N:P/N:K/N的养分配比；具体调整步骤如下：(8.1)按当季利用率进行调整肥料基础N、P和K养分供应量分别按当季利用率：N30％-35％，P10％-25％，K30％-45％进行调整；(8.2)按施肥措施进行调整所述大豆全生育期内划分为出苗到开花期、开花期到鼓粒期、鼓粒期到成熟期，对应所述大豆专用肥分别由大豆基施专用肥、大豆一追专用肥、大豆二追专用肥组成；对应专用肥提供的基础N、P和K养分总量分配原则如下：所述大豆专用肥N、专用肥P、专用肥K均分别由大豆基施专用肥、大豆一追专用肥、大豆二追专用肥提供，分配比例分别为20％:55％:25％、15％:60％:25％、32.2％:61.9％:5.9％；(9)依据步骤(8)得到的全生育期内各阶段所需肥料提供的N/N:P/N:K/N的配比，配制生产大豆专用掺混肥和/或复合肥和/或复混肥，具体步骤如下：(9.1)依据步骤(8)中所获得的按施肥措施调整后的N/N:P/N:K/N养分配比折算大豆专用肥N:P 2 O 5 :K 2 O养分配比；(9.2)依据(9.1)中的大豆专用肥N:P 2 O 5 :K 2 O养分配比，按照GB15063-2001标准确定大豆专用掺混肥和/或复合肥和/或复混肥料总养分含量(％)和对应N-P 2 O 5 -K 2 O品级后，进行配肥。 2.根据权利要求1所述的一种基于QUEFTS模型的区域化大豆专用肥配肥方法，其特征在于，步骤(6)中所述大豆全生育期内吸收氮(N)的30％来自于大豆本身根瘤菌的固氮，即：大豆全生育期内肥料提供的N为大豆吸收N的1－30％＝70％。 3.根据权利要求1所述的一种基于QUEFTS模型的区域化大豆专用肥配肥方法，其特征在于，步骤(8.1)中肥料基础N、P和K养分供应量分别按当季利用率35％、25％和45％进行调整，即调整后N:P:K＝N/35％:P/25％:K/45％，N/N:P/N:K/N＝35％N/35％N:35％P/25％N:35％K/45％N＝1:35％P/25％N:35％K/45％N。 4.一种权利要求1-3任一项所述的基于QUEFTS模型的区域化大豆专用肥的施用方法，其特征在于，是一种基于可获得产量、产量反应和农学效率的推荐施用方法，具体包括以下步骤：步骤一：依据种植区域内历年大豆作物平均产量确定种植区域的土壤基础N、P和K养分供应的低、中、高等级，即低肥力土壤、中肥力土壤和高肥力土壤，所述低肥力土壤为该田块过去5年作物平均产量小于全国25％的田块，所述高肥力土壤为该田块过去5年作物平均产量大于全国75％的田块，所述中肥力土壤为该田块过去5年作物平均产量介于25％-75％之间的田块；步骤二：依据步骤一获得的土壤基础N、P和K养分供应等级确定相应种植区域大豆专用肥N:P 2 O 5 :K 2 O养分配比；步骤三：依据大豆种植区域的生长环境风险等级对应的大豆作物往年的平均产量水平确定可获得产量Ya，采用如下估算方法：依据种植区域的生长环境和土壤条件将种植区域的生长环境划分为高风险生长环境、中风险生长环境和低风险生长环境；所述田块土壤条件，根据试验田块土壤有无障碍因子进行评定，障碍因子是指土壤为盐渍土、泥炭土、酸性硫酸盐土中的任何一种；所述生长环境划分为高风险生长环境、中风险生长环境和低风险生长环境；其中，所述高风险生长环境为当地发生自然灾害频率每两年总次数≥3次或田块土壤条件为障碍性土壤，所述高风险生长环境可获得产量等于当地以往若干年大豆平均产量；所述中风险生长环境，为当地发生自然灾害频率每两年总次数＝2次或田块土壤土层厚度浅，所述中风险生长环境可获得产量等于当地以往5-10年大豆平均产量的基础上增加0.5t/hm 2 ；所述低风险生长环境，为当地发生自然灾害频率每两年总次数≤1次，田块土壤无障碍因子存在，所述低风险生长环境可获得产量为在当地以往5-10年大豆平均产量的基础上增加1.0t/hm 2 ；步骤四：依据步骤三得到的可获得产量Ya确定相应种植区域的大豆作物施氮产量反应YRN，所述大豆作物施氮产量反应YRN由公式1计算：YRN(t/hm 2 )＝Ya×k 式1，其中，k为施氮产量反应系数，由公式2计算：k＝1－RYN 式2；步骤五：依据步骤四获得的相应种植区域的大豆作物施氮产量反应YRN确定相应大豆作物的氮农学效率AEN，即：AEN(kg/kg)＝47.619×YRN－4.048 式3，步骤六：依据步骤四中获得的施氮产量反应YRN和步骤五中获得的氮农学效率AEN确定相应种植区域的大豆作物全生育期内的施氮总量N 总 ，由公式4计算：N 总 (kg/hm 2 )＝YRN(t/hm 2 )×1000/AEN(kg/kg) 式4；步骤七：依据步骤六获得的施氮总量N 总 ，以及权利要求1中步骤(8.2)确定步骤二相应种植区域的大豆作物专用肥提供N占施氮总量N 总 的百分比m(％)，其中：大豆基施专用肥N占施N总量的百分比m(％)＝20％、大豆一追专用肥N占施N总量的百分比m(％)＝55％、大豆二追专用肥N占施N总量的百分比m(％)＝25％；步骤八：依据权利要求1中步骤(9.2)中的大豆专用掺混肥和/或复合肥和/或复混肥料N-P 2 O 5 -K 2 O品级中的N养分浓度w(％)和步骤六相应种植区域的大豆作物全生育期内的施氮总量N 总 (kg/hm 2 )以及步骤七的大豆作物专用肥提供N占施氮总量N 总 的百分比m(％)，确定相应种植区域的大豆专用肥的推荐施用量，由公式5计算：大豆专用肥推荐施用量(kg/hm 2 )＝N 总 (kg/hm 2 )×m(％)/w(％) 式5，其中，大豆基施专用肥的推荐施用量＝N 总 (kg/hm 2 )×20％/w(％)，大豆一追专用肥的推荐施用量＝N 总 (kg/hm 2 )×55％/w(％)，大豆二追专用肥的推荐施用量＝N 总 (kg/hm 2 )×25％/w(％)。