基于叶片SPAD值的华南双季早稻氮肥推荐模型的研究

研究于2021—2022年以合美占和粤晶丝苗2号为供试水稻品种进行了不同氮肥水平(0、60、120、180、240 kg/hm2)的田间试验,分别在水稻分蘖期、拔节期、孕穗期、乳熟期建立基于叶片SPAD值的双季早稻氮肥推荐模型,并对模型推荐的施肥量进行试验验证。结果表明:随着生育期推移,早稻叶片SPAD值呈下降的趋势;同一生育时期,早稻叶片SPAD值随着氮肥用量的增加呈递增的趋势;各生育期水稻产量与叶片SPAD值、施氮量具有显著相关性;以最高产量的90%~95%作为临界值,推知水稻分蘖期、拔节期、孕穗期、乳熟期的临界SPAD值分别为41.2、40.1、33.6、23.5;根据临界SPAD值,计算出基肥、分蘖期、拔节期、孕穗期、乳熟期的氮肥推荐施用量分别为90、27.2、12.7、21.5、6.4 kg/hm2,比常规施氮量减少了37.2 kg/hm2,节省了19%的氮肥,产量比常规施肥稍有增加,但差异未达显著水平。该研究建立的基于叶片SPAD值的早稻氮肥推荐模型可以为水稻全生育期氮素诊断提供参考。

基于叶片SPAD值的滴灌春小麦氮肥分期施用推荐模型

试验于2014—2015年进行,利用2014年田间试验建立基于叶片SPAD值的滴灌春小麦氮肥分期施用推荐模型,2015年进行推荐模型的验证实验。结果表明:在滴灌春小麦拔节期、孕穗期、抽穗期和灌浆期,随着氮肥施用量的增加,小麦叶片SPAD值均呈线性增加的趋势;各生育期叶片SPAD值与产量具有显著的相关性;全生育期最佳施氮量为261 kg·hm-2;滴灌春小麦拔节期、孕穗期、抽穗期和灌浆期叶片SPAD临界值分别为42.4、39.4、41.8、54.1;建立了基于叶片SPAD值的滴灌春小麦氮肥分期施用推荐模型,在保证产量的前提下,基于模型推荐施肥可以节约肥料7.86%,提高氮肥利用率9.64%。研究得出,小麦叶片SPAD值可以指导滴灌春小麦氮肥分期施用。

膜下滴灌棉花氮素推荐施肥模型的研究

研究应用叶绿素仪(SPAD-502)在膜下滴灌条件下的棉花氮肥推荐。试验于2006年在石河子乌兰乌苏农业气象实验站进行,以新陆早24为材料。结果表明,不同叶位的叶片含氮量、SPAD值及叶片不同部位的SPAD值存在明显差异,SPAD值与叶绿素含量、叶片含氮量、单株吸氮量等均有较好的相关性;倒四叶的叶尖部位适合作为测试部位。盛蕾期、花期、盛花期和铃期倒四叶SPAD值与施氮量之间呈极显著线性相关;各生育期SPAD值与产量也具极显著相关。滴灌条件下最高籽棉产量为4686.5 kg/hm^2,对应的施肥量为293.1 kg/hm^2;最大利润(经济最佳)施肥量为207.33 kg/hm^2,对应的最佳产量为4565.9 kg/hm^2。各生育期SPAD的临界值分别为60.5、60.0、60.8和59.1。盛蕾期、花期、盛花期和铃期SPAD值每变动一格推荐施肥量分别为10.81、8.46、13.42和6.29 kg/hm^2。

基于叶绿素仪诊断的马铃薯氮肥管理

在简要介绍叶绿素仪工作原理的基础上,系统总结了课题组从2007-2014年采用叶绿素仪进行马铃薯氮素营养状况诊断的研究结果,详细分析了使用叶绿素仪SPAD-502进行马铃薯氮素营养诊断的影响因素,确立了诊断叶位,建立了临界SPAD值的计算方法,阐述了临界SPAD值与诊断时间的关系,筛选了适应于不同马铃薯品种的临界SPAD指数SL4-5,总结集成了应用诊断结果指导马铃薯氮肥管理的技术模型,并对该模型的应用提出了建议。

基于SPAD值的大白菜氮素营养诊断和推荐施肥模型研究

以大白菜卵圆型品种"锦抗1号"和直筒型品种"乡情80"为试材,在6个氮肥水平下,研究了叶片SPAD值与氮素营养诊断指标、施氮量的关系以及施氮量对产量的影响。结果表明:在大白菜莲座期和结球期,2个品种的叶片SPAD值与氮素营养诊断指标及施氮量有很好的相关性;2个生育期"锦抗1号"的临界SPAD值分别为40.45、42.45,"乡情80"的临界SPAD值分别为38.57、40.36;建立了基于叶片SPAD值的大白菜氮肥推荐施肥模型。综上所述,大白菜叶片SPAD值可以作为氮素营养诊断指标,并能推荐氮肥的施用。

基于光谱指数的夏玉米氮肥调控效应研究

为实现夏玉米对氮肥的高效利用,依据养分平衡原理,利用光谱无损监测技术,构建了夏玉米氮肥调控模型,并对比分析了变量施肥和传统施肥对植株氮积累量、氮肥利用效率、产量及经济效益的影响。结果表明,与传统施肥区相比,变量施肥区植株氮积累量提高2.67%,平均产量提高67.53 kg/hm2,经济收入提高148.6元/hm2,但植株氮积累量和产量的变异系数分别降低了3.84个百分点和7.27个百分点;变量施肥区的氮肥利用率、氮肥农学效率、氮肥偏生产力、氮素吸收量分别提高了11.82个百分点、3.95 kg/kg、9.76 kg/kg、0.43 kg/t;变量施肥区尿素投入1 285.42元/hm2,比传统施肥区节约388.49元/hm2。建立的氮肥调控模型有助于提高夏玉米氮肥利用效率,达到氮素效率和产量协同提高的目的。

新野县冬小麦施肥模型研究成就综述

新野县根据冬小麦田间肥效试验取得的施肥技术参数和耕层土壤化验结果,研究建立了冬小麦氮、磷、钾肥施用量模型,提出了中微量元素施肥策略和肥料运筹方案,应用于测土配方施肥示范方建设、农综开发科技推广项目、农综开发粮食增产科技支撑项目小麦施肥方案设计,为完成项目预期目标发挥了重要技术支撑作用,并在实践中得到验证。

新野县夏花生施肥指标体系

根据夏花生肥效田间试验所得的施肥技术参数和耕层土壤化验结果,参考县域耕地地力评价成果,研究建立了新野县夏花生氮肥施用量模型,制定了磷、钾肥施用量指标,提出了中微量元素施肥策略和肥料运筹方案。

新野县夏玉米施肥指标体系探析

根据夏玉米肥效田间试验取得的施肥技术参数和耕层土壤化验结果,研究建立了新野县夏玉米氮、磷、钾肥施用量模型,提出了中微量元素施肥策略和肥料运筹方案,以期为新野县夏玉米科学施肥提供参考。

Comparison of Mathematical Models for Describing CropResponses to N Fertilizer

Four mathematical models were systematically evaluated in describing responses of four different cropsat 7 rates of nitrogen application. Residual sum of squares and a total point ranking method were used toassess the model fitting for crop responses to nitrogen application. Sparrow’s inverse quadratic polynomialmodel performed the best.