The Abundance-deficiency Indexes of Soil NPK and Appropriate Fertilization Rates for Potato in China

doi:10.11924/j.issn.1000-6850.casb18090087

Abstract

Abstract:

The abundance-deficiency index (ADI) of soil N,P,K and the appropriate fertilizer application rates for potato in China were studied. The methods of scattered theoretical data integration and the new applied formula based on “nutrient balance and projected yield minus soil fertility yield” for determining the appropriate fertilizer application rates were employed. The results show that the ADI of soil total nitrogen for potato in China from the first to the seventh level are ≥2.22, 1.55-2.22, 1.08-1.55, 0.76-1.08, 0.53-0.76, 0.37-0.53 and ＜0.37 g/kg, respectively. The ADI of soil alkaline hydrolysis nitrogen are ≥306, 203-306, 135-203, 90~135, 60~90, 40~60 and ＜40 mg/kg. The ADI of soil available P (Olsen-P) from the first to the seventh level in north China are ≥50, 25-50, 13-25, 7-13, 4-7, 2-4 and ＜2 mg/kg, respectively. The ADI of soil available P (Olsen-P) from the first to the sixth level in south China are ≥81, 43-81, 27-43, 15-27, 4-15 and ＜4 mg/kg. The ADI of soil available K (NH₄OAc-K) from the first to the sixth level in China were ≥307, 182-307, 120-182, 72-120, 31-72 and ＜31 mg/kg, respectively. When the N, P and K fertilizer use efficiency of current season is 40%, 20% and 50%, respectively, and the projected yield of potato is 15-75 t/hm ², the ranges of appropriate N fertilizer application rates from the first to the seventh level soil are 0-0, 23-113, 45-225, 68-338, 90-450, 113-563 and 135-675 kg/hm ², respectively. The ranges of the appropriate P fertilizer application rates from the first to the seventh level soil are 0-0, 12-60, 24-120, 36-180, 48-240, 60-300 and 72-360 kg/hm ². The ranges of the appropriate K fertilizer application rates from the first to the sixth level soil are 0-0, 21-105, 42-210, 63-315, 84-420, 105-525 and 126-630 kg/hm ², respectively.

Key words: China, potato, soil testing and fertilizer recommendation, soil nutrient, abundance-deficiency index, fertilizer application rate

CLC Number:

S153.6
S519

Sun Hongren, Gang Lihua, Zhang Jiping, Lv Yucai, Wang Yinghai. The Abundance-deficiency Indexes of Soil NPK and Appropriate Fertilization Rates for Potato in China[J]. Chinese Agricultural Science Bulletin, 2020, 36(5): 78-85.

Figures/Tables 9

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	区域		回归方程		缺素处理相对产量
	区域		回归方程		50%		60%		70%		80%		90%		100%
全氮 (g/kg) 或碱解氮 (mg/kg)	呼和浩特^[1]◎△		y=166.3exp(-0.8/x)		0.67		0.79		0.93		1.09		1.30		1.57
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	阴山北麓^[4]◎△		y=25.1lnx+70.67		0.44		0.65		0.97		1.45		2.16		3.22
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	云南大理^[12]☆		y=30.63lnx-87.58		89		124		172		238		330		457
有效磷 (Olsen-P, mg/kg)		呼和浩特^[2]◎◇		y=102exp(-1.36/x)		1.9		2.6		3.6		5.6		11		69
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		内蒙古四子王旗^[13]◇		y=29.9lnx+8.72		4.0		5.6		7.8		11		15		21
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		甘肃山丹^[17]◇		y=16.41lnx+32.015		3.0		5.5		10		19		34		63
		陕西安康^[9]□		y=6.0969lnx+69.188		0.04		0.2		1.1		5.9		30		157
		陕西商洛^[10]□		y=19.269lnx+25.17		3.6		6.1		10		17		29		49
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		福建^[6]□		y=0.9294-0.3675×0.9549^x				2.4		10		23		55
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		贵州贵阳^[11]□		y=16.278lnx+11.802		11		19		36		66		122		226
		云南大理^[12]□		y=31.38lnx-35.62		15		21		29		40		55		75
速效钾 (NH₄OAc-K, mg/kg)		阴山南麓^[3]◎		y=27.51lnx-48.1		35		51		73		105		151		218
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	区域		回归方程		缺素处理相对产量
	区域		回归方程		50%		60%		70%		80%		90%		100%
全氮 (g/kg) 或碱解氮 (mg/kg)	呼和浩特^[1]◎△		y=166.3exp(-0.8/x)		0.67		0.79		0.93		1.09		1.30		1.57
	阴山南麓^[3]◎△		y=27.56lnx+77.38		0.37		0.53		0.77		1.10		1.58		2.27
	阴山北麓^[4]◎△		y=25.1lnx+70.67		0.44		0.65		0.97		1.45		2.16		3.22
	内蒙古四子王旗^[13]△		y=31.89lnx+86.6		0.32		0.43		0.59		0.81		1.11		1.52
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	呼和浩特^[1]◎☆		y=177.4exp(-74.4/x)		59		69		80		93		110		130
	甘肃定西^[8]☆		y=1.021x^0.9231		68		83		98		113		128		144
	甘肃庄浪^[16]☆		y=37.81lnx-93.872		49		61		76		95		119		149
	甘肃山丹^[17]☆		y=44.568lnx-122.95		45		59		76		99		129		169
	陕西安康^[9]☆		y=32.102lnx-86.364		70		96		130		178		243		332
	陕西商洛^[10]☆		y=30.515lnx-59.65		36		51		70		97		135		187
	重庆^[5]☆		y=45.775lnx-148.59		77		95		119		148		184		228
	福建^[6]☆		y=18.91lnx-15.24		32		54		91		154		261		443
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	福建古田^[19]☆		y=24.475lnx-40.034		40		60		90		135		203		305
	贵州贵阳^[11]☆		y=29.056lnx-58.591		42		59		84		118		166		235
	云南大理^[12]☆		y=30.63lnx-87.58		89		124		172		238		330		457
有效磷 (Olsen-P, mg/kg)		呼和浩特^[2]◎◇		y=102exp(-1.36/x)		1.9		2.6		3.6		5.6		11		69
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速效钾 (NH₄OAc-K, mg/kg)		阴山南麓^[3]◎		y=27.51lnx-48.1		35		51		73		105		151		218
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		陕西安康^[9]		y=10.022lnx+46.09		1.5		4.0		11		30		80		217
		陕西商洛^[10]		y=25.106lnx-39.461		35		53		78		117		174		259
		重庆^[5]		y=19.519lnx-9.0462		21		34		57		96		160		267
		福建^[6]		y=1.0670-0.4856×0.9913^x				4.5		32		69		122		227
		福建南安^[18]		y=14.0866lnx+27.0208		5.1		10		21		43		87		178
		福建古田^[19]		y=40.178lnx-106.8		50		64		82		105		134		172
		贵州^[7]		y=-0.000573x²+0.271x+55.117				19		63		125
		贵州贵阳^[11]		y=15.288lnx+2.2368		23		44		84		162		311		599
		云南大理^[12]		y=16.18lnx+10.94		11		21		39		71		133		246

级别		6	5	4	3	2	1
相对产量/%		＜60	60~70	70~80	80~90	90~100	≥100
速效钾/(mg/kg)		＜31	31~72	72~120	120~182	182~307	≥307
目标产量/ (t/hm²)	15	≥105	84	63	42	21	0
	22.5	≥158	126	95	63	32	0
	30	≥210	168	126	84	42	0
	37.5	≥263	210	158	105	53	0
	45	≥315	252	189	126	63	0
	52.5	≥368	294	221	147	74	0
	60	≥420	336	252	168	84	0
	67.5	≥473	378	284	189	95	0
	75	≥525	420	315	210	105	0

级别		6	5	4	3	2	1
相对产量/%		＜60	60~70	70~80	80~90	90~100	≥100
速效钾/(mg/kg)		＜31	31~72	72~120	120~182	182~307	≥307
目标产量/ (t/hm²)	15	≥105	84	63	42	21	0
	22.5	≥158	126	95	63	32	0
	30	≥210	168	126	84	42	0
	37.5	≥263	210	158	105	53	0
	45	≥315	252	189	126	63	0
	52.5	≥368	294	221	147	74	0
	60	≥420	336	252	168	84	0
	67.5	≥473	378	284	189	95	0
	75	≥525	420	315	210	105	0