作者：沈剑波，温州市农业科学研究院 副研究员

          张高振，农业农村部规划设计研究院 正高级工程师

          张志恩，温州市农业科学研究院 研究实习员

审核专家：吴才聪，中国农业大学信息与电气工程学院教授

                 刘继展，江苏大学农业工程学院副院长，教授

种了多年大田的农户大多都有这样的困惑：明明是一块平整连片的耕地，肥料撒得一模一样，地里庄稼却长势参差不齐。有的地方苗齐苗壮，穗大粒饱；有的地方植株矮小，产量上不去。不少农户以为，只要田地表面平整，土壤肥力就应当均匀一致，施肥习惯采用整块地“一刀切”，统一用量、均匀撒施。可实际土壤检测结果告诉我们，就算是同一块农田，不同点位的氮、磷、钾、有机质含量能够相差数倍。过去大家很难理解田地内部肥力分化，如今认清同一块地肥力并不均等这一现实，正是精准农业的逻辑起点，让大田施肥告别“凭经验撒肥”，开启分区施策的种植新模式。

农田肥力出现巨大差距，并不是一朝一夕形成的，是先天条件、水土迁移、人为耕种长期叠加造就。如果忽视肥力差异继续统一施肥，就会出现肥区养分过剩、瘦区养分不足的两难局面，既浪费肥料成本、污染环境，还会制约整块田地的产出。变量施肥技术恰好能破解这一大田生产痛点。

1   看似整块地，内里肥力大不一样

很多农户看到田地平整，就默认各处地力相同，可土壤检测揭开了田间真实的肥力面貌，造成同一块田地不同区域土壤肥力悬殊主要有三大因素。

一是成土母质的天然差异是肥力不均的基础因素。土壤源于岩石千百年的风化分解，同一片耕地下，形成土壤的各处底层母质先天就存在区别。部分区域母质矿物养分充足，风化之后土壤氮、钾本底储备高；部分区域土壤母质先天贫瘠，土质偏沙或者黏重，天然养分家底薄弱。加上沙土保肥差、黏土保肥强的土质区别，从土壤根源埋下肥力分化的种子。哪怕是相隔不到几十米的同块农田，其土壤质地也可能截然不同，这就像人类的基因差异一样，决定了土壤的“先天体质”。

二是微地形起伏带来的水肥再分配是肥力差距的放大因素。肉眼看上去平坦的田地，其实地表总有几厘米的高低起伏。下大雨或浇水时，水总是先往低处流、往洼处汇：洼地积水久，“喝”进去的水多，溶解在水里的养分也就跟着渗进土壤，在低处慢慢攒起来；高地积水浅，喝得少，留下的养分自然也少。虽然翻耕和雨滴的敲打会不断把这些小坎坎抹平，但肥力的差距却不会跟着一起消失——洼地湿润，微生物干活勤快，养分“消化”得快；高地干渴，养分释放得慢，土就越发显得瘦。一来二去，田里的“肥”与“瘦”就这样一点点拉开。这几厘米的落差，就像大自然的一把“隐形筛子”，无声无息地把田里的养分的家底重新分配了一遍。。

三是地块合并前各家农户的管理历史是肥力差异的累积因素。如今连片的规模化农田，很多是过去零散小地块合并而来。以前各家种植、养地方式各不相同，有的农户增施有机肥、秸秆还田养护地力；有的长期偏重施用化肥，透支土壤。有的地块常年种植耗肥量大的作物，有的则实行过休耕轮作。几十年差异化耕种积累下的肥力鸿沟，即便土地后期推平连片，也很难快速消除，形成了田块内部的“隐藏差异区块”。

图1 农田田间肥力差异化示意

2   肥力不均，带来施肥难题

在肥力分布不均的地块实行统一施肥会带来明显双重弊端。在高肥力区域，等量施肥造成养分供给过剩，作物不仅吸收不完白白浪费，多余的氮磷还会随水土流失引发农业面源污染，长期过量更会加剧土壤次生盐渍化与板结。在低肥力区域，同样的施肥量达不到作物的生长需求，导致长势受限、直接减产。这就好比农业生产上的“木桶效应”，整块田的最终总产，往往被那些长势最差、肥力最低的“短板”区域所限制。

要打破这种产量瓶颈，就必须正视田块内部的肥力差异，这是精准农业的起点。通过多点土壤采样检测，摸清田间不同位置真实的养分家底，为彻底跳出“一刀切”的施肥困局提供数据基础。有了可靠的数据支撑，后续就能实施分区、变量施肥，真正做到“肥地适当减量、瘦地按需补肥”，绝不浪费每一份肥料。

图2 田间土壤取样与肥力检测

3   摸清肥力差异，是大田精准种植的底气

不同于过去只靠肉眼看庄稼长势判断地力，土壤多点检测更加客观，普通农户也能够直观读懂检测结果。科学检测可以有效排除秸秆还田、前茬作物残留带来的视觉干扰，真实还原地块各处氮、磷、钾及有机质的水平。检测数据全部留存归档，方便农户逐年对比田地肥力变化，建立起自家的“农田健康档案”。

土壤多点检测数据直接打破了“整块地肥力一致”的固有认知，把模糊的“整块地多施点肥保险”，转变为客观认清“地块有肥有瘦”的现实。这不仅为精准化、定制化的施肥方案打下了坚实的基础，更能够从源头减少肥料的无谓浪费，长效保护耕地与周边水土环境，推动大田种植真正走向精细化、科学化。

图3 数据分析下的农田肥力分布

4   科普小结

现代农业的进步不是复杂技术概念的堆砌，而是解答农户实实在在遇到的生产疑惑。一块看似整齐划一的农田，内部肥力却千差万别。认清成土母质、微地形、历史耕种带来的肥力分化，就是精准施肥的第一步。跳出“一刀切”的老施肥思路，用客观数据看清田间肥瘦分布规律，既能减少化肥过度使用造成的浪费、减轻农业污染，也能深度挖掘现有耕地的产出潜力，助力大田农业走向绿色、高效的新阶段。

项目负责人：王应宽

项目顾问：赵春江、李洪文

终稿审核：张高振、温靖、国圆、魏秀菊

科学编辑：么秋月、赵梦、张梦雪、朱逸铭、刘杰

制作单位：中国农业工程学会