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水稻水肥耦合效应研究 总被引：1，自引：0，他引：1
研究寒地黑土区水稻水肥耦合效应对产量的影响规律,运用二次饱和D-416最优设计方案,以施氮量、施钾量、施磷量、分蘖末期土壤含水率占土壤饱和含水率的百分比为设计因子,以产量为目标因子,编制四因素二次饱和D-416设计表,结合基于实数编码的遗传算法与BP神经网络强大的函数拟合、寻优功能,以设计表中四因素为输入层,产量为输出层,建立基于RAGA-BP神经网络模型,并对该模型进行预测和优选。结果表明,当产量最高时水肥耦合的最优方案施氮量为1.01g/盆、施钾量为0.63g/盆、施磷量为0.46g/盆、分蘖末期土壤含水率占饱和含水率的75.2%,此时得到的产量为74.78g/盆,与模型预测的最优个体适应度值73.55g/盆误差仅为1.68%,说明该模型能较好的反映出水肥投入量与产量之间的复杂关系,对指导农业生产实践具有一定的意义。 相似文献
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《灌溉排水学报》2019,(3)
【目的】通过水肥管理达到减少温室土壤硝态氮残留、维持土壤质量的目的,探求温室土壤硝态氮残留与水肥用量的关系。【方法】在滴灌施肥条件下,以灌水量和氮、磷、钾及有机肥用量为试验因素,根据当地日光温室番茄长季节栽培实际中的水肥用量,设计各试验因子的水肥水平,采用五元二次通用旋转组合设计进行试验。拉秧后测定耕层土壤硝态氮量,建立土壤硝态氮量与水肥因子间的数学模型,据此分析了各单因子效应及二因素的耦合效应。【结果】施氮量对土壤硝态氮残留量影响最大,施磷量、灌水量和施钾量次之,有机肥用量最小。当其他因子为0水平时,土壤硝态氮残留量随氮肥用量的增多而增加,随施磷量呈开口向上的抛物线变化,随灌水量、施钾量以及有机肥用量呈开口向下的抛物线变化。灌水量及氮、磷、钾和有机肥用量对土壤硝态氮残留产生的影响程度随其他因子的水平而变,存在明显交互作用。模型寻优显示:灌水量455.1～471.5 mm,施氮量532.3～586.5 kg/hm2,施磷量420.8～466.4 kg/hm2,施钾量646.1～723.5 kg/hm2,有机肥用量25.6～27.9 t/hm2,耕层土壤硝态氮量可维持在100～150 mg/kg的较低水平。【结论】温室菜地土壤硝态氮残留量相对较大,可以通过优化水肥用量来减少土壤硝态氮的残留,故在滴灌施肥条件下仍需严格控制水肥用量。 相似文献
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针对寒地稻田区域水肥资源利用率低下等问题。以寒地黑土水稻为研究对象,设置不同的水分、氮肥、钾肥、磷肥施入水平,通过田间小区试验,采用二次饱和试验设计,结合二次回归分析建立水稻产量与水、氮肥、钾肥、磷肥之间的回归方程,然后基于农户调研数据对水肥资源的投入及产出进行经济效益分析。结果表明:各因素对水稻增产均具有促进作用,且对水稻产量影响的大小排列顺序为:水>氮>钾>磷,产量随着各因素用量的增加均表现为先增加后减小;两因素的交互作用对产量影响的大小顺序为:氮钾>氮水>钾水>氮磷>磷水>钾磷,氮与钾耦合、氮与磷耦合、氮与水耦合、钾与水耦合、磷与水耦合均有协同作用,即对产量的增加具有促进作用,钾与磷耦合具有相互替代作用,即对产量的增加具有抑制作用;以最大经济效益为目标的最优水肥投入及产出时各因素的值为施氮量128.87 kg/hm2、施钾量85.56 kg/hm2、施磷量41.74 kg/hm2、灌水量5510 m3/hm2,此时得到的最佳产量15524.22 kg/hm2,最大经济效益(目标函数值)为43607.54元/hm2。因此,合理的水、肥配施比例不仅可以提高水肥利用效率,同时可以大幅度提高水稻产量,进而提高水稻种植的经济效益。 相似文献
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为寻找利于番茄高产高质的合理灌水施肥组合,在水肥一体化条件下,采用正交试验和模型预测探究不同灌水下限、施氮量、施钾量对番茄生长、产量和品质的影响。试验结果表明:提高灌水下限,可以增加茎粗和叶面积;大量施入氮肥不利于茎粗的增加,但对于增加番茄叶面积有促进作用;钾肥施入量对番茄茎粗、叶面积均无显著影响。在生育前期适当的增加灌水和减少氮肥施入量,有利于植株的生长。灌水下限、施氮量和施钾量均对番茄产量具有显著影响,且随灌水施肥量的增加,产量呈现先增加后减少的趋势。经评分法分析,W2N2K2水肥组合可以得到最优品质。通过模型精确预测,得出在灌水下限为76%,施氮量358.5 kg/hm2,施钾量607.5 kg/hm2时,产量最高、品质优,作物生长良好,预测产量为108.82 t/hm2。 相似文献
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《中国农村水利水电》2016,(2)
水分和养分是半干旱区粮食生产的两大重要因子。因此,研究膜下滴灌条件下水肥耦合效应对玉米产量的影响具有重大的生产指导意义。采用311-D最优饱和设计,在膜下滴灌条件下,开展了玉米产量效应的田间试验研究。通过对玉米产量进行二次回归拟合,建立了各因素的回归数学模型。结果分析表明,施氮量、施磷量、灌水量对玉米产量的影响均为正效应,其中施氮量为主要影响因素,灌水量和施磷量次之。各因素交互效应顺序:氮水磷水氮磷,其中氮磷、氮水交互表现为正效应,磷水交互表现为相互替代作用。从产量角度,通过频数分析对模型寻优,在实际大面积生产中要获得大于14 000kg/hm2的产量,在固定钾肥用量为250kg/hm2时,氮肥量范围290.73~315.81kg/hm2、磷肥量范围125.50~147.40kg/hm2、灌水量范围505.60~587.95m3/hm2。 相似文献
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黑龙江半干旱区玉米膜下滴灌水肥耦合效应试验研究 总被引：4，自引：0，他引：4
以玉米为研究对象,在黑龙江省大庆市杜蒙县进行了玉米膜下滴灌水肥耦合效应试验研究,目的在于寻求膜下滴灌最优水肥配施方案。本实验采用二因素二次饱和D-最优设计(206),建立了水氮回归数学模型。结果表明:该地区灌水量、施氮量对玉米产量的影响都为正效应,玉米产量的主要影响因素是氮肥用量。从产量角度评价,以高氮和中水为水肥调控的最佳组合,水肥调控的最佳组合获得最高产量为12 333.33 kg/hm2。所需施氮量为375 kg/hm2,全生育期补充灌溉量为538.7 m3/hm2。 相似文献
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在2007年对阿拉尔垦区施肥制度、氮肥种类、氮肥施用量、灌溉制度及棉花产量等进行调查分析,调查结果表明:调查区农户平均施氮总量达460 kg/hm2、平均施磷总量达127 kg/hm2;过量施氯磷普遍存在,分别有80%的农户过量施氮、有63.4%的农户过量施磷;施肥时间比较集中,基追比为2:1,单次追肥施氮量偏大;施氮量与棉花产量不相关,增加施氮不能增产.调查区农户单次灌水量普遍偏大,年总灌水定额达到7 300～10 200 m3/hm2.过量施肥和大水漫灌为N、P淋失提供了可能和运移载体,加上灌区偏沙性的土壤质地,得出淋移损失很可能是一个重要氮素损失途径的结果. 相似文献
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水肥耦合效应对辣椒植株生长发育的影响 总被引：2，自引：0，他引：2
采用"3414"试验设计,研究了灌水定额、氮肥和磷肥对保护地辣椒植株生长发育的影响.结果表明,对辣椒生育性状和产量影响最大的因子是灌水,其次是施磷和施氮,灌水和施磷的交互作用对茎粗和分枝数的影响也是显著的.辣椒生育性状和产量较佳的水肥管理措施为:灌水定额170.0 m3/(hm2·次),施纯氮225.0～273.9 kg/hm2,施纯磷90.0～180.0 kg/hm2. 相似文献
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水肥耦合条件下水稻株高及其与产量关系组成分析 总被引：6，自引：0，他引：6
黑龙江省宝清县进行水肥耦合试验,采用饱和D-最优设计,在水稻控制灌溉条件下,对氮肥、磷肥、钾肥、灌水量四因素对株高、产量的影响以及二者之间相关关系进行了研究。研究结果表明,不同生育阶段不同肥料对株高的影响不尽相同;在一定的程度上可以通过增加施肥量来增加株高和产量,但过度施肥使得株高过高会造成水稻倒伏和减产;最佳的株高和产量分别为96.82 cm和17 797.90 kg/hm2,相应的水肥用量为氮223.09 kg/hm2、钾63.74 kg/hm2、磷9.15 kg/hm2,土壤水分控制标准为饱和含水率的63.9%～83.1%。 相似文献
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秸秆还田配施氮肥对土壤性状与水分利用效率的影响 总被引：9，自引：0，他引：9
为揭示宁夏扬黄灌区秸秆还田配施氮肥对土壤性状与玉米水分利用效率的影响,在秸秆全量还田(9 000 kg/hm2)条件下,设置4种不同纯氮施用水平:SR+N0(0 kg/hm2)、SR+N1(150 kg/hm2)、SR+N2(300 kg/hm2)和SR+N3(450 kg/hm2),以秸秆不还田施氮量333 kg/hm2为对照(CK),研究秸秆还田配施氮肥对土壤容重、含水率、养分含量、玉米产量及水分利用效率的影响。结果表明,秸秆还田配施氮肥可改善耕层(0～40 cm)土壤容重和孔隙状况,以SR+N2和SR+N3处理效果最优,耕层平均土壤容重分别较CK降低8. 0%和8. 8%,土壤总孔隙度分别较CK提高11. 4%和12. 5%。秸秆还田配施氮肥有利于提高耕层土壤有机碳和全氮含量,随施氮量的增加土壤碳氮比降低,其中以SR+N2和SR+N3处理效果最优。SR+N2处理改善土壤肥力效果最优,其土壤碱解氮、有效磷、速效钾含量分别较CK提高33. 6%、47. 0%、30. 8%。SR+N2处理在玉米生育中后期具有较好的蓄水保墒效应,玉米增产和改善水分利用效率效果最优,两年平均玉米籽粒产量和水分利用效率分别较CK提高33. 9%、26. 2%。通过两年研究发现,在宁夏扬黄灌区,秸秆还田配施氮肥可有效改善土壤物理性质、增加土壤养分含量、调节土壤碳氮比、增强土壤的蓄水保墒能力,从而显著提高玉米籽粒产量和水分利用效率,以秸秆还田配施纯氮300 kg/hm2效果最优。 相似文献
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沙地水肥耦合对玉米生长及产量的影响 总被引：1，自引：0，他引：1
本试验针对沙地玉米生长设计灌溉定额及施氮量两个因素。灌溉定额分为3个水平,分别为2 925、2 250、1 590 m3/hm2;施氮量分为4个水平,分别为对照处理不施氮0、125、225和325 kg/hm2。低水平的四个施氮量:W3N0、W3N1、W3N2、W3N3,中水的四个施氮量W2N0、W2N1、W2N2、W2N3和高水的四个施氮量W1N0、W1N1、W1N2、W1N3。试验结论:土壤为沙地时,全生育期灌溉水量为2 925 m3/hm2,施氮量225~325 kg/hm2之间的水氮配合比对玉米的株高、茎粗、叶面积的生长最为有利。同一施肥水平下,增加灌水量有利于作物对氮肥的吸收,但灌水量太大,导致土壤养分向下迁移。合适的水肥配合比会使产量最优化,在W2N2处理下,即全生育期玉米灌水量为2250 m3/hm2施氮量为225 kg/hm2时产量最高,水分利用率最大,为本地沙地区节水灌溉适宜的水肥耦合的阈值区域。 相似文献
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氮磷肥配施对夏玉米土壤含水量及水分利用效率的影响 总被引：2，自引：0，他引：2
随土壤剖面深度的增加,土壤含水量逐渐降低,上层土壤含水量变幅大于下层。在同一氮肥水平下,夏玉米各生长期内0~50 cm土层含水量呈施磷处理高于不施磷处理,50~110 cm土层则反之。苗期—拔节—灌浆—收获期0~110 cm土壤蓄水量呈升高—降低—升高趋势;苗期呈氮磷配施处理高于单施氮肥处理,其它生长期氮肥与磷肥水平为120 kg/hm2配施处理最高;表层50 cm土层蓄水量均呈现氮磷配施处理高于单施氮肥处理,50~110 cm土层则反之。氮磷配施能显著提高产量及水分利用效率,二者均以配施磷肥120 kg/hm2处理最高;当施磷量超过120 kg/hm2后,产量和水分利用效率反而有下降趋势。 相似文献
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采用均匀试验设计和均匀设计极大值回归分析的方法,以先玉335为试验材料,研究了水肥等栽培因子对玉米水分利用效率的影响及其耦合效应。从多因素分析表明其影响顺序为:底钾(x5)>追氮(x6)>补水(x7)>密度(x2)>底氮(x3)>播期(x1)>追肥/补水生育期(x8)>底磷(x4)。在数学模型中,各栽培因子间耦合效应对玉米产量影响都达到了极显著水平,且在正效应中,底钾(x5)与追氮(x6)的耦合效应对玉米水分利用效率的影响最大。当播期为4月16日,密度为80959.6株/hm2,底施氮量为3.7 kg/hm2,底施磷量为1.2 kg/hm2,底施钾量为0.0056 kg/hm2,追施氮量为3.5 kg/hm2,补灌量为0.024 m3/hm2,在玉米6片展叶时追肥-补水,玉米水分利用效率达到理论最高值42.66 kg/(mm.hm2)。 相似文献
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施氮量对膜下滴灌玉米干物质积累及产量的影响 总被引：3，自引：1，他引：2
《灌溉排水学报》2015,(9)
以玉米品种农华101为试验材料,研究了膜下滴灌条件下不同氮肥施用量对玉米干物质积累及产量的影响。结果表明,生育后期干物质积累量和积累速率均以施氮量300kg/hm2最大,其他依次为施氮量200、100、400、0kg/hm2,产量性状以施氮量300kg/hm2最佳,其他依次为施氮量200、400、100、0kg/hm2。合理施氮量有利于干物质的积累量及产量的提高,过量施氮肥反而抑制其生长。 相似文献
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张立明;潘玉荣;包桂霞;张翠萍;顾景辉;史俊玲;刘春阳;王晓丽;刘艳英;王晶 《农机具之友》2013,(6):53-54
通过"3414"田间试验研究,获得在前郭砂壤土耕地土壤花生最佳施肥量施肥模型;最佳施肥量:N肥=75kg/hm2,P肥=135kg/hm2,K肥=120kg/hm2。花生产量为:y=3573kg/hm2,施肥比例N:P:K=1:1.8:1.6;结果表明,氮、磷、钾在一定施肥水平下对花生具有不同增产作用,氮肥对花生产量起决定性作用,钾肥仅次于氮肥、磷肥最小,对花生产量影响不大,施磷对花生增产不明显。 相似文献