黑麦草—水稻种植模式生态经济评价

通过田间试验研究了不同氮肥水平黑麦草—水稻和小麦—水稻两种种植模式的水稻产量、经济效益和对土壤肥力的影响。结果表明,两种种植模式中水稻的产量差异不明显;在施氮0、75kgh/m2情况下,黑麦草—水稻的经济效益分别比小麦—水稻低23.91%、10.12%,而在施氮150、225kgh/m2情况下,黑麦草—水稻经济效益分别比小麦—水稻高2.54%、15.28%;黑麦草—水稻种植模式土壤的有机质、全氮和碱解氮比小麦—水稻模式高,速效磷、速效钾则相反。

冬大麦叶龄与单株叶面积模拟的研究

2005-2006年在扬州大学实验农场进行了发育特性明显差异的4个冬大麦品种不同播期的田间试验。通过对大麦出叶、叶龄和单株叶面积的系统观测，以生理发育时间为基础，构建了大麦叶龄和单株叶面积动态模型，并进行了检验。结果表明：不同品种和播期大麦叶热间距观测值与模拟值绝对误差为0．2～9．9℃d，根均方差（RMSE）为3．8～5．4℃d；叶龄预测绝对误差为0～1．9，RMSE为0．6～0．7；最终叶片数预测绝对误差为0．2～2．0，RMSE为0．7～1．0。不同品种在各生育时期单株叶面积观测值与模拟值绝对误差为0．72～9．09cm^2，RMSE为1．20～3．53cm^2。

冬大麦花后穗部氮素积累及转移的研究

在大田条件下,以扬饲麦3、扬饲麦1、苏啤2号和扬农啤2号等4个品种为供试材料,在07、5、1502、25 kg/hm24个氮肥处理水平下,研究了大麦花后穗部氮积累及转移的规律。结果表明,在扬饲麦3、扬饲麦1、苏啤2号和扬农啤2号4个品种各氮肥处理的平均值中,开花期绿叶的含氮量依次为2.64%、2.76%、2.63%和2.45%,穗部含氮量依次为1.43%、1.83%、1.69%和1.51%。成熟期子粒含氮量分别为2.65%、2.63%、2.48%和2.14%。氮的花前积累量(NABF)依次为17.68、15.27、19.80和14.85 mg/plant,总积累量(NTA)分别为33.75、25.51、54.24和28.83mg/plant,花后积累量(NAAF)依次为16.061、0.25、34.45和13.98 mg/plant,转移量(NT)依次为12.60、10.551、3.48和9.54 mg/plant,转移效率(NTE)分别为71.49%、69.84%、68.42%和64.97%。收获指数(NHI)分别为84.91%、81.95%、88.47%和81.90%;随着施氮水平的提高,各品种的花前氮积累量、总积累量、花后积累量和氮转移量均呈上升趋势,而氮转移效率、氮转移对子粒的贡献(NCR)率则成下降趋势;大麦花后穗部氮积累过程可以用Richards方程W=A/(1+be-kt)m来描述,通径分析方程各特征参数与氮积累和转移的关系表明,影响大麦穗部氮积累和转移的主要因素是最大积累速率,其次是起始积累势,最大积累速率越高,起始积累势越小,越有利于氮的积累和转移。同时,积累中期和前期的积累速率和积累量对大麦穗部氮积累和转移的影响也较大。

冬大麦花后穗部氮素积累的特征分析及动态模拟

以扬饲麦3、扬饲麦1和扬农啤2号等3个大麦品种为供试材料,构建了冬大麦花后穗部氮素积累的动态模型,即Richards方程W=A/(1+be^(-kt))~m.定量分析表明,方程的积累速率参数k和形状参数m相对稳定,分别取值0.240481和0.364499.终极积累量A与大麦花前穗部氮含量N呈幂函数关系.A=0.0034e^(127.79N);初值参数b与大麦花前穗部氮含量N呈指数函数关系.b=le-24N^(-14.978).运用苏啤3号的实测结果对模型进行了检验.结果表明,大麦花后穗部氮积累的模拟值和实测值的绝时误差都在7mg/株以内,误差最小为0.066 mg/株,最大的为6.321mg/株;平均差平方和的根值(Root mean square error,RMSE)在5mg/株之内,最大为4.768mg/株,最小为2.058mg/株.模拟值与实测值间显示出较好的一致性.

我国主要作物生长模拟模型研究进展

作物生长模拟包括阶段发育、形态发生、光合与呼吸作用、干物质积累与分配、作物与水分的关系、作物的养分效应、作物气象环境的模拟等几部分内容.综述了近10年我国主要作物水稻、小麦、棉花、玉米等的生长模拟模型研究状况,将其与遥感技术、地理信息系统和计算机专家咨询系统结合,建立更完善的作物生产计算机决策管理系统,是这一研究领域在我国今后的发展方向.

水稻氮素分配指数的试验研究与动态模拟

提出养分分配指数即某一时刻地上部各器官的吸氮量与地上部总吸氮量的比例的概念来描述水稻氮素的分配.在扬州大学实验农场进行了不同品种与不同氮肥用量对水稻氮素分配影响的试验,结果表明,水稻氮素分配指数表现出一致的规律性变化.根据分配指数的变化特点,构建了叶片、茎鞘、穗部氮素分配指数随水稻生理发育时间变化的动态关系模型,从而较简明地反映水稻植株各器官氮分配指数的连续变化,提高了模拟的可用性.将品种特征参数和施氮水平作为调节因子引入模型,提高了模型的适应能力.对叶片和穗氮素分配指数模拟的相对误差分别为7.2%和6.3%,模拟效果良好.