以下文章來源于梁飛談水肥 ，作者梁飛 糧肥
肥料是用于提供、保持或改善植物營養(yǎng)和土壤物理、化學(xué)性能以及生物活性，能提高農(nóng)產(chǎn)品產(chǎn)量，或改善農(nóng)產(chǎn)品品質(zhì)，或增強(qiáng)植物抗逆性的有機(jī)、無機(jī)、微生物及其混合物料。
我們先討論養(yǎng)分配比的重要性。
按照國際植物營養(yǎng)學(xué)會的規(guī)定，植物必需元素在生理上應(yīng)具備3個特征：對植物生長或生理代謝有直接作用；缺乏時(shí)植物不能正常生長發(fā)育；其生理功能不可用其他元素代替。據(jù)此，植物必需元素計(jì)有17種：碳（C）、氫（H）、氧（O）、氮（N）、磷（P）、鉀（K）、鈣 （Ca）、鎂 （Mg）、硫（S）、鐵（Fe）、錳（Mn）、鋅（Zn）、銅（Cu） 、鉬（Mo）、硼（B）、氯（Cl）和鎳（Ni），另外4種元素鈉（Na）、鈷（Co）、釩（V）、硅（Si）不是所有作物都必需的，但對某些作物的生長是必需的，缺乏它們也不行。
根據(jù)植物需要量的大小，必需營養(yǎng)元素分為大量元素包括氮（N）、磷（P）、鉀（K）；中量元素有硫（S）、鈣（Ca）、鎂（Mg）；微量元素是硼（B）、鐵（Fe）、銅（Cu）、鋅（Zn）、錳（Mn）、鉬（Mo）、氯（Cl）、鎳（Ni）。它們在作物體中同等重要，缺一不可。無論哪種元素缺乏，都會對作物生長造成危害。同樣，某種元素過量也會對作物生長造成危害，因?yàn)橐环N元素過量意味著其它元素短缺。
作物養(yǎng)分需求規(guī)律（也稱需肥規(guī)律）是指農(nóng)作物不同生育時(shí)期對氮磷鉀等各種營養(yǎng)元素的吸收特征，不同農(nóng)作物的養(yǎng)分吸收規(guī)律不盡相同，且同一作物各生育時(shí)期對不同養(yǎng)分元素的吸收量也不相同。
1）小麥需肥規(guī)律：一般每生產(chǎn)麥粒1000 kg，需吸收氮（N）26～30 kg、磷（P2O5）10～14 kg、鉀（K2O）20～26 kg，N：P2O5：K2O平均為2.8：1.2：2.3，即1：0.4：0.8。2）玉米需肥規(guī)律：每生產(chǎn)1000kg玉米籽粒，春玉米氮、磷、鉀的吸收比例約為1︰0.3︰1.5，吸收氮（N）35～40 kg、磷（P2O5）12～14 kg、鉀（K2O）50～60 kg。3）棉花需肥規(guī)律：棉花每形成1000kg皮棉，約需要吸收氮（N）133.5 kg、磷（P2O5）46.5 kg、鉀（K2O）133.5 kg；每1000 kg籽棉需吸收氮（N）50 kg、磷（P2O5）18 kg、鉀（K2O）40 k。4）水稻需肥規(guī)律：每形成1000 kg稻谷，需要吸收硅175～200 kg、氮（N）16～25 kg、磷（P2O5）6～13 kg、鉀（K2O）14～31 kg。十七種營養(yǎng)元素它們在作物體中同等重要，缺一不可。這就是所用作物必須元素都是不可替代的，同等重要的。植物的必需營養(yǎng)元素含量雖然懸殊，但具有同等重要的作用。如碳、氫、氧、氮、磷、鉀，硫等元素是組成碳水化合物的基本元素，脂肪，蛋白質(zhì)和核酸的成分，也是構(gòu)成植物體的基本物質(zhì)；鐵、鎂、錳、銅、鉬、硼等元素是構(gòu)成各種酶的成分；鉀、鈣、氯的等元素是維持植物生命活動所必需的條件。這些元素在植物生長發(fā)育中是同等重要的。
5、土壤養(yǎng)分+施肥決定最小養(yǎng)分，影響作物生產(chǎn)。作物產(chǎn)量主要受土壤中相對含量最少的養(yǎng)分所控制，作物產(chǎn)量的高低主要取決于最小養(yǎng)分補(bǔ)充的程度，最小養(yǎng)分是限制作物產(chǎn)量的主要因子，如不補(bǔ)充最小養(yǎng)分，其他養(yǎng)分投入再多也無法提高作物產(chǎn)量。
因此，合理施肥不是施用單一元素的肥料，而是氮磷鉀平衡施用，中微量元素平衡施用，補(bǔ)齊作物根區(qū)養(yǎng)分短板，讓最小養(yǎng)分限制越來越小，這樣才能有利于作物高產(chǎn)，否則單一施用某一種或者幾種肥料可能會造成肥料的浪費(fèi)和作物生長的脅迫。
2019年12月18日 ，農(nóng)業(yè)農(nóng)村部昨天（18日）發(fā)布化肥農(nóng)藥利用率最新數(shù)據(jù)。數(shù)據(jù)顯示，近兩年，我國三大糧食作物化肥、農(nóng)藥的利用率又進(jìn)一步提高。2019年我國水稻、玉米、小麥三大糧食作物化肥利用率為39.2%，比2017年提高1.4個百分點(diǎn)；農(nóng)藥利用率為39.8%，比2017年提高1.0個百分點(diǎn)。
為什么國家會關(guān)注這個，為什么我們要關(guān)注這個，到底什么肥料利用，如何才能提高呢？
1、為什么國家會關(guān)注肥料利用率。
因?yàn)椋?019年較2017年，化肥利用率提高1.4個百分點(diǎn)，相當(dāng)于少施了化肥70萬噸的實(shí)物量；70萬噸，每公斤按照5塊錢算就是35億元呀。根據(jù)資料噸尿素煤耗為1555.49公斤煤/噸尿素，70萬噸如果按照50%是氮肥計(jì)算，僅僅氮肥一項(xiàng)節(jié)約能源5.2億噸。這樣的數(shù)字面前如何不重視，如果再加上農(nóng)田面源污染等因素，重視只會加強(qiáng)。
2、我們?yōu)槭裁匆柿侠寐省?/span>
同樣按照每畝400公斤籽棉花計(jì)算，每1000 kg籽棉需吸收氮（N）50 kg、磷（P2O5）18 kg、鉀（K2O）40 kg；400公斤籽棉需吸收氮（N）20 kg、磷（P2O5）7.2 kg、鉀（K2O）16 kg。如果氮肥利用率是60%，我們一畝地需要33公斤氮，如果不考慮土壤中的氮，全部靠施肥解決需要約72公斤尿素，如果利用率只有30%，我們就需要150公斤尿素。同樣，對于磷和鉀來說，提高利用率就意味著用量就少；用量少，投入成本就較低呀。
3、什么是肥料利用率？
肥料利用率是指植物吸收來自所施肥的養(yǎng)分占所施肥料養(yǎng)分總量的百分率，隨作物種類、肥料品種、土壤類型、氣候條件、栽培管理以及施肥技術(shù)等因素發(fā)生變化。
傳統(tǒng)的肥料利用率（NUE），指作物吸收的肥料養(yǎng)分占所施肥料的百分率，也常被稱作肥料吸收利用率或回收率（RE），這一類稱作吸收效率。
差減法肥料利用率％=（施肥區(qū)作物吸肥量 - 不施肥區(qū)作物吸肥量）/施肥量×100％。
4、影響肥料利用率的因素有哪些？
影響肥料利用率的重要因素有：1. 土壤類型、性質(zhì)、酸堿度等。2. 氣候條件。3. 作物的種類，品種和生育時(shí)期。4. 肥料的種類、性質(zhì)等。5. 施肥方法和其他技術(shù)措施的配合等。
施肥量是施肥技術(shù)的核心也是影響氮肥利用率的首要因素。一般來說，在一定的施肥量范圍內(nèi)，隨著施肥量的增加，作物產(chǎn)量增加，肥料利用率顯著降低。
因此，為了提高肥料利用率我們水肥一體化中，首先、要做的是改變施肥習(xí)慣，按照作物需求規(guī)律施肥，少量多次施肥；其次，要在合適的時(shí)間和合適的位點(diǎn)施肥；最后，要結(jié)合作物長勢情況科學(xué)用肥。
第三、施肥時(shí)間要慎重
1、什么是施肥時(shí)間？
施肥時(shí)間對于傳統(tǒng)施肥來講主要是指在作物的什么生育期施肥施多少，通常采用的是施肥制度或者施肥模式；對于水肥一體化來講，施肥時(shí)間應(yīng)該包括兩個層面的含義。第一個是基于全生育期或者周年施肥來講的施肥時(shí)間，也就是我們常說的什么時(shí)候是基肥、什么時(shí)間施有機(jī)肥、不同時(shí)間施肥多少等；第二個層面是基于單次灌溉施肥來說的施肥時(shí)間，比如同樣一次灌水六個小時(shí)，每畝施用尿素5公斤，磷酸一銨3公斤，到底是前施磷肥還是前施氮肥，或者說是同時(shí)施用，甚至不同到底多長時(shí)間清水后在施肥。這兩個層面的意思就是水肥一體化中的施肥時(shí)間的概念。
2、單次灌溉施肥中如何合理考慮施肥時(shí)間？
對于單個灌溉周期，隨水施肥一般分為三個階段：第一階段先滴清水，第二階段將肥料和水一同施入土壤中，第三階段用清水沖洗施肥系統(tǒng)并將肥料運(yùn)移到作物根區(qū)。
大田土壤中的養(yǎng)分運(yùn)移規(guī)律遵循“鹽隨水來，鹽隨水走 ”的規(guī)律。隨著灌溉施肥時(shí)間的增加，濕潤鋒水平、垂直運(yùn)動距離均在不斷增大，氮磷鉀雙向遷移的距離增加。
目前第二個階段一般采取的是氮磷鉀復(fù)合肥或者單質(zhì)肥料混合施用，然而氮磷鉀養(yǎng)分在土壤中的運(yùn)移距離和速度不同，尿素隨水滴施后容易隨水分運(yùn)移；磷肥容易被土壤吸附固定，移動性相對氮素而言較弱；鉀素的移動性相對氮素而言較弱，而較磷素強(qiáng)。
由于灌水量以及肥料元素中不同分子量的移動特點(diǎn)，及灌溉施肥的三個周期分配不合理，氮磷鉀在根區(qū)分布出現(xiàn)五種情況包括氮磷鉀都未到達(dá)根區(qū)，氮到達(dá)根區(qū)磷鉀未為到達(dá)根區(qū)，氮鉀到達(dá)根區(qū)磷肥未達(dá)到，氮鉀超過根區(qū)磷肥剛好到達(dá)，但是我們最理想的方式是氮磷鉀均在根區(qū)。因此，建議先滴清水，再滴磷鉀肥，然后氮肥，最后清水的模式，具體時(shí)間根據(jù)施肥量、灌溉時(shí)間和土壤濕度綜合考慮，另外所有時(shí)間應(yīng)考慮扣除從泵房到滴頭的流動時(shí)間。
第三、全生育期的施肥時(shí)間如何分配？
作物養(yǎng)分需求規(guī)律是指農(nóng)作物不同生育時(shí)期對氮磷鉀等各種營養(yǎng)元素的吸收特征，不同農(nóng)作物的養(yǎng)分吸收規(guī)律不盡相同，且同一作物各生育時(shí)期對不同養(yǎng)分元素的吸收量也不相同。
一般春玉米苗期（拔節(jié)前）吸氮僅占總量的2.2%，中期（拔節(jié)至抽穗開花）占51.2%，后期（抽穗后）占46.6%；夏玉米苗期吸氮占9.7%，中期占78.4%，后期占11.9%。春玉米吸磷，苗期占總量的1.1%，中期占63.9%，后期占35.0%；夏玉米苗期吸收磷占10.5%，中期占80%，后期占9.5%。
棉花在苗期，吸收氮5%、有效磷3%、有效鉀3%；現(xiàn)蕾期到初花期，吸收氮11%、有效磷7%、有效鉀9%；從初花期到盛花期，吸收氮56%、有效磷24%、有效鉀36%；盛花期到始絮期，吸收氮23%、有效磷52%、有效鉀42%；吐絮后，吸收氮15%、有效磷14%、有效鉀10%。
對于一炮轟等傳統(tǒng)施肥方式，水肥一體化的最大特點(diǎn)就是“少量多次、按需供應(yīng)”，按需供應(yīng)講究的就是按照需肥規(guī)律供應(yīng)，因此，水肥一體化條件下，一定要先考慮作物養(yǎng)分需求規(guī)律、然后結(jié)合灌溉周期，制定施肥模式和標(biāo)準(zhǔn)；然后根據(jù)單次施肥量，綜合考慮單次灌水量制定包括全生育期施肥時(shí)間和單次施肥時(shí)間相對統(tǒng)一的水肥一體化技術(shù)模式。
第四、用肥手段要重視
工欲善其事必先利其器！
根系是作物吸收養(yǎng)分的主要器官，也是養(yǎng)分在植物體內(nèi)運(yùn)輸?shù)闹匾课唬桓但@取土壤中礦質(zhì)養(yǎng)分的方式主要有截獲（根系生長中遇到養(yǎng)分）、質(zhì)流（養(yǎng)分隨著水分流動到根系附近）、擴(kuò)散（土壤溶液中的養(yǎng)分離子，隨著濃度梯度向根系運(yùn)移）三種方式；施肥可以增加土壤溶液中的養(yǎng)分濃度，從而直接增加質(zhì)流和截獲的供應(yīng)量，同時(shí)增強(qiáng)養(yǎng)分向根系的擴(kuò)散勢；因此合理施肥是提高土壤養(yǎng)分供應(yīng)量、提高作物單產(chǎn)和擴(kuò)大物質(zhì)循環(huán)的保證。
如何施肥，通過什么樣的方式施肥才能讓有限的肥料更有利于作物吸收，且不會產(chǎn)生肥害這個很重要。
1、現(xiàn)在新疆任存在的施肥方式還有哪些？
1）、水肥一體化，講肥料溶于灌溉水，進(jìn)行水肥同施，這個是目前新疆重要的施肥方式和施用手段。
2）、種肥同播：是指機(jī)械化播種玉米時(shí)，將種子和肥料一次性施入土壤中，其中的關(guān)鍵，就在于使用適合的肥料。
3）、其他施肥方法，如溝施、穴施、輻射狀施肥、撒施等。
2、水肥一體化的施肥方式主要有哪些？
滴灌施肥的效率取決于肥料罐的容量，用水稀釋肥料的稀釋度、稀釋度的精確程度、裝置的可移動性以及設(shè)備的成本及其控制面積等?；始稗r(nóng)藥注入的裝置和容器應(yīng)安裝于過濾器前面，以防末溶解的化肥顆粒堵塞滴水器。
常見的將肥料加入滴灌系統(tǒng)的方法可分為兩種:一種為肥料罐法，根據(jù)進(jìn)出肥料雄兩端水流壓力差的不同，通過水流將肥料帶入灌溉系統(tǒng)中。缺點(diǎn)是不易控制加入肥料的濃度，即肥料的加入屬定性的，不適合對養(yǎng)分控制要求嚴(yán)格的溫室栽培的需要。另一類是采用肥料泵的方法，將肥料注入灌溉系統(tǒng)。
3、如何用好水肥一體化中的施肥技術(shù)實(shí)現(xiàn)水肥高效？
常見的將肥料加入滴灌系統(tǒng)的方法可分有重力自壓施肥法、泵吸肥法、泵注肥法、旁通罐施肥法、文丘里施肥法、比例施肥法等。如何通過施肥技術(shù)實(shí)現(xiàn)水肥高效呢？有以下幾點(diǎn)建議：
（1）水肥協(xié)同原則。綜合考慮農(nóng)田水分和養(yǎng)分管理，使兩者相互配合、相互協(xié)調(diào)、相互促進(jìn)。
（2）按需灌溉原則。水分管理應(yīng)根據(jù)作物需水規(guī)律，考慮施肥與水分的關(guān)系，運(yùn)用工程設(shè)施、農(nóng)藝、農(nóng)機(jī)、生物、管理等措施，合理調(diào)控自然降水、灌溉水和土壤水等水資源，滿足作物水分需求。
（3）按需供肥原則。養(yǎng)分管理應(yīng)根據(jù)作物需肥規(guī)律，考慮農(nóng)田用水方式對施肥的影響，科學(xué)制訂施肥方案，滿足作物養(yǎng)分需求。
（4）少量多次原則。按照肥隨水走、少量多次、分階段擬合的原則制定灌溉施肥制度；根據(jù)灌溉制度，將肥料按灌水時(shí)間和次數(shù)進(jìn)行分配，充分利用灌溉系統(tǒng)進(jìn)行施肥，適當(dāng)增加追肥數(shù)量和追肥次數(shù)，實(shí)現(xiàn)少量多次，提高養(yǎng)分利用率。
（5）水肥根協(xié)同原則。根系是作物吸收養(yǎng)分的主要器官，也是養(yǎng)分在植物體內(nèi)運(yùn)輸?shù)闹匾课唬凰室惑w化將養(yǎng)分施在土壤或者說是根區(qū)，依靠作物主動吸收參與作物的養(yǎng)分循環(huán)和累積，做到根在哪，肥在哪，水在哪；未來努力的方向就是靶向施肥，做到根區(qū)～水區(qū)～肥區(qū)的三者統(tǒng)一。
綜上所述，肥料用的多，棉花產(chǎn)量還是不行的主要原因不外乎以下四句話：肥料用的多，不等于肥料用的全；肥料用的多，不等于肥料配比合適；肥料用的多，不等于肥料都被作物所吸收利用；肥料用的多，不等于施肥時(shí)間合適。不合適的養(yǎng)分比例，錯誤的時(shí)間，不高的肥料利用率，如何讓棉花高產(chǎn)呢？合理適量施肥才是棉花高產(chǎn)的關(guān)鍵因素；但是生產(chǎn)條件相對穩(wěn)定的前提下，隨著施肥量的增加，作物產(chǎn)量也隨之增加，但單位化肥增加的產(chǎn)品量反而下降，甚至施肥量增加到一定程度，作物產(chǎn)量開始下降，這個報(bào)酬遞減規(guī)律，需要高度重視。
