一、几个基本理论：
用于指导施肥的基本原理，最早是由植物营养理论的奠基人之一，德国的李比希提出来的，近年又有发展和完善，可归纳成以下几点：
1、养分归还学说：这一学说是李比希首先提出来的。他认为每种植一次作物，必然从土壤中取走大量的养分，土壤中的养分就会愈来愈少，土壤肥力就会逐步下降，因此，要恢复土壤肥力，就应当归还从土壤中取走的东西，否则产量就会逐步下降。归还的方式是施肥。它指出种植业不能进行掠夺性的经营。一般来说，要有高的产量，就要有高的投入，否则是难以办到的。同时，通过肥料的养分投入，可以改变过去局限于农业内部的生物循环，从而提高土壤肥力和产量。我国目前施肥强调土壤缺什么，补什么；缺多少，补多少，其中的道理就是由该学说引申而来。在农业内部的养分循环中，氮是最容易损失的养分，归还氮素是最为重要的。
⑵同等重要且不可代替论：农作物所必须的17种营养元素在生理作用上同等重要，没有先后主次之分，哪种元素缺乏都会影响产量。这里强调的是在生理作用上同等重要，但我们在施肥时要根据土壤和作物不同情况有选择的优先施用某些肥料。另外各种元素间不可以相互代替，例如缺钾，多施氮和磷是万万不可的，缺钾就要补钾，缺什么就要补什么。
2、最小养分律：这一原理也是李比希最早提出来的，意思是，作物生长发育需要各种必需的养分，但决定作物产量高低的，是土壤中那个相对含量最少的。我们现在也称为养分限制因子论，即作物的产量是由土壤中相对含量最低的营养元素决定。哪种元素相对含量最低，那个元素就是限制因子，我们施肥就要补充这种元素，这样才能增产。目前，氮、磷、钾是主要的限制因子。这也是经常施氮磷钾的主要原因。人们往往用一只木桶来进行图解。木桶盛水的高低，取决于最低的那一块木板。要提高木桶的盛水量，首先要加高最低的那块木板。但是必要指出以下几点：第一，由于作物对各种养分的需要量不同，最小养分是指对作物需要来说，相对含量最少，而非绝对含量最少的养分。第二，最小养分不是固定不变的。例如我国20世纪50年代氮素最感不足，施用氮肥作物产量迅速提高；60年代土壤磷素不足成为某些地
水代表作物产量
木片代表营养元素
Mo B
Fe Zn
Cu S
Mg Ca
K P
N
木桶理论
区的最小养分，施用磷肥增产明显；70年代中期限以后，土壤缺钾从南方开始又突出地表现出来。某些地区锌、硼、锰等微量营养元素也成为最小养分。因此，要不断研究最小养分随条件的变化规律。第三，增加最小养分以外的其他养分，不但难以提高产量，而且会造成浪费，降低经济效益，甚至对环境产生不良影响。
根据土壤养分的丰缺，紧紧抓住最小养分进行施肥，称为补偿施肥。补偿施肥考虑的，是土壤中最缺的某一个养分。而在生产实际中往往不止缺乏一种养分，有时也很难断定哪一种养分最为缺乏。例如我国北方的一些农田既缺氮，又缺磷；南方的一些农田既缺氮，又缺钾，或氮磷钾俱缺。这时就要根据土壤中多种养分丰缺情况和种植的某种作物达到高产、优质的要求，均衡供应多种养分，这就是平衡施肥，是充分发挥肥料作用的一项重要措施。这也是补偿施肥的进一步发展。
通常我们施肥，只考虑当季作物，其实不同作物对同一种肥料反应不同，有的肥料还有较长的后效，如磷肥和有机肥。因此，施肥只考虑一季作物是不够的，应当结合当地的种植制度(轮作制度)，考虑一个轮作周期的各种肥料安排，称为施肥制度。近来，国际上考虑农业的可持续发展和环境的保护，提出了植物养分综合管理系统(Integrated Plant Nutrient Management System)的概念，则不仅考虑到土壤肥力因素，而且扩大到生态条件，甚至包括经济条件和社会条件。
3、报酬递减律：这原是经济学上的一条定律，反应在技术条件不变情况下投入与产出的关系。前人在肥料用量试验中也证实，随着肥料用量的增加，作物产量也相应增加，但两者不是直线关系，而是一条抛物线的关系。
如果施肥量与产量之间是直线关系，则每增加1个单位施肥量所增加的产量应当相等，肥料用量越高，产量越高。事实上随着施肥量的增加，超过一定量后，每增加1个单位施肥量，所增加的产量是递减的，施肥量与产量之间是抛物线关系。中国农业科学院土肥所20世纪70年代在山东胶南县做过一个冬小麦的氮肥用量试验，试验说明，当尿素用量达每亩30公斤，小麦亩产达最高点(479.3公斤)，再增加尿素用量导致减产。每公斤尿素增加的小麦产量随着用量增加，由10.4公斤降到1.8公斤。此时边际产量已为负值。由于农业生产在短期内条件改变不大，施肥的报酬递减现象值得重视。关于最高产量的施肥量和最高经济效益的施肥量问题。
4、因子综合作用规律：作物产量的形成，是各种因子，如水分、养分、光照、温度、品种等综合作用的结果。首先，不同养分之间有相互作用的效应。例如，黄淮海平原的有些地块，土壤既缺氮，又缺磷，与不施肥比较，单施氮肥可增产30%，单施磷肥可增产20%，氮肥和磷肥同时施用，可增产50%以上，这就是氮磷养分之间的相互作用效应，数理统计学上称为连应或交互作用。以上例子是正的交互作用。有时可能没有交互作用，甚至有负的交互作用。但不同养分之间的配合，往往有正的交互作用。肥料与水分(灌溉)、肥料与品种、肥料与种植密度之间，都有相互作用效应。利用养分之间和养分(肥料)与其他农业措施之间的正的交互作用，以充分发挥肥料的作用，是经济合理施肥的重要原理之一。尤其是在当今，由于农业科技的进步，最小养分往往已经得到补偿，平衡施肥也较为广泛采用，施肥效果的进一步提高，有赖于发掘肥料与其他措施间的正的交互作用。目前在国外进行的MYR(最高产量研究)和MEY(最经济产量)的研究工作，就是在这种思路上发展起来的。
二、施肥技术：
至于施肥技术，一般包括施肥时期、施肥方法和肥料用量三个方面，三者又相互联系。基肥是播种(或移栽)前结合土壤耕作施用的肥料。它的目的是供给作物整个生育期需要的养分，并为作物生长发育创造良好的土壤条件，有培肥改土的作用。所用的肥料有各种有机肥，全部或大部分磷、钾肥和一部分氮肥。施用的方法一般在耕地前撒在土壤表面，或沿犁沟施入土中。种肥是播种(或移栽)时，施在种子(或幼苗)附近或与种子混播的肥料。它的目的是为幼苗茁壮生长供给充足的养分。一般都是容易被作物吸收的水溶性肥料，如氮肥、水溶性磷肥和腐熟的有机肥料。由于施在种子附近或与种子混拌，施用不当容易烧种和烧苗。因此，要严格控制用量。碳酸氢铵、尿素等氮肥不宜与种子直接接触。施用方法可根据具体情况，条施、穴施或拌种。追肥是作物生长期间施用的肥料，它的目的是补充作物生长期土壤养分供应的不足。一般以追施氮肥为主，要求深施覆土，深度达6～8厘米，可明显减少氮肥的损失，提高肥效。在土壤水分不足，或密植作物不能深追肥的情况下，应在追肥后随即浇水。追肥的用量应根据土壤肥力、基肥数量和作物生长情况确定。
科学施肥首先要考虑的就是大量元素的限制因子，然后确定氮磷钾的比例及施用量。土壤中限制因子就要以测土数据获得。目前世界上最先进也是最流行的方法是测土配方施肥。该技术有很多理论和实验数据，但对于我们当前来说，掌握仪器的操作和对数据的处理就足够了。根据计算结果，一般氮肥的70-80%，全部的磷钾肥用做底肥，剩余20-30%氮肥用做追肥。微量元素的缺乏可以通过叶面喷施加以纠正。值得注意的是，测土的结果并非都可以用，因取样误差所得的数据反而更有坏处。因此，测土数据的应用必须根据田间肥料试验的数据和农民长期实践加以休正。另外，不同的地区，不同的作物，不同的年份，所需的肥料配方也是不同的，因此，配方的应用也应限定在特定的地区，特定的作物，一般隔2-3年要对配方进行一次修正。从我们多年的试验和黑龙江目前的施肥状况看，存在着化肥整体施肥量不足，尤其是钾肥不足的问题，这一点应大力宣传，更有利于我们化肥的销售。
化肥使用技术