长期定位试验long term experiment

在固定田块上多年连续进行相同处理试验的农业定位研究方法。在农业化学研究中应用最早。通过定位研究，可以全面评价肥料的单项效应、复合效应以及连续施用后的累加效应和平均效应。由于农业生产受气候因素及人为条件的影响而产生波动，采用长期定位试验还可以总结年度演变的规律，取得可靠的科学资料。
发展概况 长期定位试验在国外已有悠久的历史。J.鲁茨(Lawes)为了验证J.von.李比希(Liebig)的矿质营养学说而进行过厩肥、厩肥灰分和氮、磷、钾化肥的系列对比试验，其中在洛桑试验站(RothamstatExperiment Station)的小麦连种施肥试验已达150多年。在此之前，J.V.D.布森高(Boussingault)曾通过轮作试验而探索了植物氮素营养平衡的基本规律。在水田方面，日本鸿巢县(Konosu)进行的单季稻连种施肥试验也有近70年的历史。所有这些试验和研究的结果，都对阐明植物营养的需求、指导化肥生产和应用以及提高农作物产量起到积极作用，因而对当地国民经济的发展作出重要贡献，有关政府部门均给以法律保护和崇高的评价。中国定位试验起步较晚。从70年代开始，陆续进行了有关的定位试验。其中浙江省农业科学院土壤肥料研究所在黄岩市进行的“大麦双季稻”三熟制连种施肥试验已达20多年之久。试验结果曾为南方各省稻田发展三熟制、增产粮食和指导合理施肥，提供了技术措施和科学依据。1990年国家计划委员会下达指示，在全国主要农区建立9个土壤肥力和肥料效益长期监测基地，业已投入运转。这将为开展中国农业长期定位试验工作奠定基础。
研究内容 在农业化学方面主要研究在一定的自然和人为条件下，从土壤肥力、施肥效应、增产效果和生态环境等方面系统监测长期演变的规律，为制订国民经济发展的总体方案，提供决策依据：❶土壤肥力的发展。长期定位监测土壤肥力演变的动态，可以评价在一定种植方式下施肥能否保持土壤肥力稳定提高，是否会减退。与此同时还能了解土壤中养分数量和质量的积累和转化以及盈亏状况，从而掌握土壤肥力发展的动向，有助于研究调节维护地力而达到充分发挥土壤增产潜力的目的。
❷施肥效应的评价。长期定位试验可以系统观察作物吸取养分的基本规律，如在一定产量基础上作物吸取养分的数量，作物不同生育期间吸收养分的特点，鉴别肥料中不同类型和品种的单项效应和复合效应，从而为制定相应的优化施肥技术和提高肥料利用率寻求有效途径和科学依据。
❸作物的增产潜力。通过多年定位系统观察，判断一种作物或是某一种植制度所取得收获量的稳定程度，以及最高、最低生产水平的可能性，这种效应与施肥的关系。
❹农田生态环境特征。在一定条件下定点系统观察大气—作物—土壤生产体系中能量转换、物质循环，影响农产品数量和质量的相互关系。
工作方法 设计长期定位试验一般都从探明作物营养和施肥效应着手，但随着试验时间的增长，观测程度的深入，实践中自然衍生土壤肥力、种植方法、病虫草害、生态环境等系列问题。从生产实际出发，设计的指导思想应以土壤为基础、作物为对象、施肥为手段、增产为目的而统筹兼顾，也可有所侧重的开展系统观测研究：❶田间处理安排。定位试验选点，首先要求定单位、定田块、定处理、定人员。土壤类型应有一定的代表性，土壤性状正常而无障碍因素、排灌条件完善而土壤肥力处于中上水平。定位试验田的面积要考虑今后有裂区的余地。一般可在330平方米左右。根据设计要求，小区可以采用重复，也可以不重复。
❷土壤肥力测定。定位试验应该系统进行地力测定，即观察测定田块中专设的不施肥区的作物产量的演变；一则用以作肥料效应计算的对照处理，另则用作评价地力贡献的大小及其持续能力。定位试验田一开始就必须采集原始土样，在进行过程中还要定期采集土壤及植株样品。采样规格和测试方法要保持一致，并要求长期妥善保存以保证长期系统观测研究中的需要。定期采集的土样要进行常规分析。针对设计要求而在观察土壤中某方面内在特性时，还可进行土壤物理、土壤化学、土壤微生物的专题分析。为了进一步对土壤的某些内在性状的深入观测研究，也可在定位试验田的不同处理区中采集土样进行盆钵或室内模拟试验。
❸作物生长记载。包括作物生长势在品种特性上的差异，施肥处理对作物生长的影响，结合需要并采样进行植株分析，作为研究养分平衡和物质循环的基本资料。
❹生态条件观察。重点是系统记载定位试验田地上和地下部分光、温、水、气各因素的变化规律，包括从气象记录和田间观测中联系作物生长及产量的演变而分析一种作物或某一种植方式的有关生态指标。诸如水热动态、光合效能、产出投入比值、物质循环和养分平衡等，以觅求保持农田生态良性循环和理想的物质转换效率。

长期定位试验longterm fertilizer experiment

在固定田块正常的生产条件下连续多年对土壤-植物-肥料之间的有关问题进行系统研究的田间生物试验。一般是在轮作制中长期进行试验，故又称田间轮作肥料试验。此类试验需持续进行数十年甚至百余年，适用于研究肥效及其后效、轮作施肥、长期施肥对土壤性质的影响、有机肥料和土壤有机质消长与平衡的关系等许多需长期探索才能查明的课题。英国洛桑试验站Broadbalk试验地，美国Morrow plots试验地，丹麦Askov试验站为世界著名的长期肥料试验地。1976年，在法国格里功(Grignon)曾召开过有关长期肥料试验的国际会议，并有论文集出版。中国自50年代曾开始设置过长期定位试验，后来中断。现得以连续保持的此类试验仅有十余年的历史。