肥料配方设计是测土配方工作的核心，通过总结田间试验、土壤养分数据，划分不同区域施肥分区，同时根据气候、地貌、土壤、耕作制度等相似性和差异性，结合专家经验，提出不同作物的施肥配方。
（一）施肥指标体系的建立
施肥指标体系概念：所谓施肥指标体系就是在一个区域内，针对特定作物确定不同土壤肥力条件下氮、磷、钾、中微量元素肥料的施肥量、配比等施肥指标，该指标涵盖所有土壤养分状况下的施肥可能，不管实际中这种施肥是否存在。
建立施肥指标体系的主要环节：选择土壤肥力评价项目—对土壤养分进行分级—对区域作物产量进行分级—针对氮、磷、钾等不同的养分分别确定不同分级条件下的施肥量。
1.选定土壤肥力评价项目 指作物必需的而土壤缺乏需要施肥的营养元素，主要包括：氮、磷、钾及中微量元素。现阶段我们仅以氮、磷、钾及微量元素为重点，中量元素一般不考虑。作为氮来讲，以土壤碱解氮、有机质、全氮均可以作为评价土壤供氮能力的土壤肥力指标，将碱解氮、有机质或全氮进行分级，确定不同级别施用氮肥数量不同。作为磷来讲，一般以土壤有效磷作为土壤供肥能力的指标。作为钾来讲，一般以土壤有效钾作为土壤供钾能力的指标，也可以土壤缓效钾作为土壤供钾能力的指标。
2.对土壤养分进行分级 对土壤养分分级的方法之一就是根据区域肥料田间试验，用缺素区产量占全肥区产量百分数即相对产量的高低来表达土壤养分的丰缺情况，这种分级方法也是目前常用的方法。
表8-22 土壤养分丰缺情况
“3414”方案中的处理1为无肥区（CK），处理6为氮磷钾区（NPK），处理2、4、8为缺素区（即PK、 NK和NP） 。
计算相对产量的公式为：
对“3414”试验而言：
缺氮的相对产量=处理2 （NOP2K2）产量/处理6 （N2P2K2）产量× 100%
缺磷的相对产量=处理4 （NOPOK2）产量/处理6 （N2P2K2）产量×100%
缺钾的相对产量=处理8 （NOP2KO）产量/处理6 （N2P2K2）产量×100%
建立土壤养分与相对产量的相关关系：利用计算机的Excel软件，绘出土壤有效养分测定值与作物相对产量的散点图，以Excel软件的添加趋势线功能，获得相对产量与土壤养分测试值的数学关系，并绘出对数函数的趋势线。分别获得全氮、有效磷、有效钾丰缺指标。关于微量元素的丰缺指标选用土壤普查时各种微量元素养分丰缺的临界值，低于临界值就施用该肥料，高于临界值就不需要施用。
（二）大厂回族自治县土壤丰缺指标的确立
1.土壤氮、磷、钾丰缺指标 根据“3414”试验结果、化验数据分析确定了大厂回族自治县大田作物全氮、土壤有效磷、土壤速效钾丰缺指标，具体情况如表8-23至表8-28。
表8-23 小麦相对产量与土壤有效磷含量相关性
表8-24 小麦相对产量与土壤速效钾含量相关性
表8-25 大厂回族自治县土壤碱解氮丰缺指标
表8-26 大厂回族自治县土壤有效磷丰缺指标
表8-27 大厂回族自治县土壤速效钾丰缺指标
2.土壤微量元素丰缺指标 由于缺乏田间试验数据，微量元素丰缺指标仍然选用土壤普查时各种微量元素养分丰缺的临界值，低于临界值就施用该肥料，高于临界值就不施。
表8-28 大厂回族自治县土壤微量元素丰缺临界值
（三）作物产量分级
对作物产量分级，便于对同一地块不同目标产量进行推荐施肥。一般当地参考最高产量，根据一般年景作物产量水平，按100kg级差进行确定。大厂回族自治县小麦产量在400～500kg，将小麦产量分为4级，分别是小于400kg，400～450kg，450～500kg，大于500kg。大厂回族自治县将夏玉米产量分为4级分别为大于600kg，550～600kg，500～550kg，550～600kg。
（四）施肥量的确定
由于土壤、环境、时间、气候等随时变化，不可能用局部、一次的土壤化验结果准确推荐每个地点的施肥量，在实际操作中，在确定各种养分的施用量时不追求精确，而要求尽量合理。肥料施用量的确定可采用土壤与植株测试推荐施肥方法、肥料效应函数法、土壤养分丰缺指标法和养分平衡法。河北省在确定施肥量时可采用肥料效应函数法、土壤养分丰缺指标法和养分平衡法。磷、钾肥施用量还可采用磷、钾养分恒量监控法确定。
1.肥料效应函数法 利用每个试验点的试验数据得到的效应方程，可以获得一组最佳施肥量，这组最佳施肥量仅施用于试验点肥力所在的肥力等级条件下。同一土壤肥力水平下所有试验点获得的最佳施肥量可用平均值确定这一肥力水平的施肥量。受土壤养分实际存在和试验数量的局限，肥料效应函数法不能确定各个级别的施肥量。
2.养分平衡法
其中：土壤供氮量（kg/亩）=土壤氮测试值（mg/kg）×0.15×校正系数
或土壤供氮量（kg/亩）=空白田产量×单位产量养分吸收量
0.15是土壤耕层养分测定值换算每亩土壤养分含量系数（每亩土壤耕层重量约15万千克）。
作物单位养分吸收量：通过2水平处理（ “3414”方案中处理6）和植株养分测试结果获得作物单位养分吸收量。
目标产量需氮量=目标产量×单位产量养分吸收量
肥料当季利用率：通过“3414”肥料效应田间试验来估算：利用施肥区作物吸收的养分量减去不施肥区农作物吸收的养分量，其差值视为肥料供应的养分量，再除以所用肥料养分量就是肥料利用率。
3.经验法 让有经验的专家帮你确定各种条件下的施肥量。
4.磷、钾养分恒量监控法 就是根据土壤有效磷、有效钾含量水平，以土壤有效磷、有效钾养分不成为实现目标产量的限制因子为前提，通过土壤测试和养分平衡监控，使土壤有效磷、有效钾含量保持在一定范围内。根据土壤有效磷、有效钾测试结果和养分丰缺指标进行分级，当有效磷、有效钾水平处在中等时，可以将目标产量需要量（只包括带出田块的收获物）的100%～110%作为当季磷、钾用量；随着有效磷、有效钾含量的增加，需要减少磷、钾用量，直至不施；而随着有效磷、有效钾的降低，需要适当增加磷、钾用量，在极缺磷、钾的土壤上，可以施到需要量的150%～200%。
（五）大厂回族自治县施肥量的确立
1.氮、磷、钾施肥量的确定 根据大厂回族自治县的土壤丰缺指标、化验结果、产量水平，确定了冬小麦、夏玉米不同产量水平下氮、磷、钾的施肥量（表8-29） 。
表8-29 大厂回族自治县冬小麦施肥指标体系
续表
表8-30 大厂回族自治县夏玉米施肥指标体系
在施肥过程中如果使用有机肥料，需要对推荐的肥料施用量进行调整。一般应减少磷、钾肥用量。对于氮肥来说，如果使用的是腐熟的有机肥，可以适当减少氮肥使用量，如果为玉米秸秆还田，则需要适当增加氮肥用量。
氮磷钾实际施肥量=指标体系推荐施肥量×校正系数
校正系数=［指标体系推荐施肥量- （有机肥量×养分含量）］/指标体系推荐施肥量
2.微量元素的矫正施肥 通过土壤测试评价土壤微量元素养分的丰缺状况，进行有针对性的因缺补缺的矫正施肥。
表8-31 大厂回族自治县微量元素矫正施肥量
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