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为寻找适宜本地区的玉米水肥供应模式,通过田间试验,研究玉米在滴灌水肥一体化模式下氮肥的最佳用量,为发挥水肥一体化技术的增产节本效果,实现高产稳产低成本的目的。试验选用平玉8号为材料,设置N_0(0 kg/hm~2)、N_1(82.5 kg/hm~2)、N_2(165 kg/hm~2)、N_3(247.5 kg/hm~2)、N_4(330 kg/hm~2)、N_5(412.5 kg/hm~2)、N_6(495 kg/hm~2)7个氮肥用量,测定不同处理条件下的叶绿素相对含量、荧光参数。研究结果,随着施氮量的增加,玉米叶片叶绿素含量呈现先上升后下降的趋势;荧光参数方差分析结果表明,在N_5处理下的最大荧光(F_m)、PSⅡ潜在光化学效率(F_v/F_o)、最大光化学效率(F_v/F_m)、PSⅡ综合性能指数PI高于其他处理,而初始荧光(F_o)、热耗散量子比率(F_o/F_m)、单位反应中心吸收的光能(ABS/RC)随氮肥用量的增加而减小,而N5处理的产量最高。结果表明,在本试验条件下,玉米滴灌水肥一体化最佳施氮量为N5处理,施氮量为412.5 kg/hm~2,在此条件下光合性能好,产量高。 相似文献
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滴灌番茄临界氮浓度、氮素吸收和氮营养指数模拟 总被引：14，自引：6，他引：8
作物的氮浓度随生物量的增加而下降,临界氮浓度是指在一定的生长时期内获得最大生物量时的最小氮浓度值。该文在滴灌条件下,基于3a不同的氮素水平试验,构建了加工番茄地上部生物量的临界氮浓度稀释曲线模型。结果表明,临界氮浓度与地上部最大生物量之间符合幂指数关系,相关系数为R~2=0.947,加工番茄最高(%Nmax)、最低(%Nmin)临界氮浓度稀释模型亦符合幂指数关系,相关系数分别为R~2=0.959、R~2=0.925。基于临界氮浓度建立了加工番茄氮素吸收模型(Nupt)、氮素营养指数模型(NNI),可作为加工番茄氮素营养状况的判别指标,氮素吸收和氮营养指数模型对新疆北疆加工番茄种植区的适宜施氮量诊断结果一致,均以300kg/hm2为最佳施氮量。该研究所建立的临界氮浓度稀释曲线模型较前人建立的模型更具机理性,因此,该模型所得出的分析结果是合适和可靠的,并且可用于指导加工番茄动态精准施肥及为氮素优化管理的建立提供参考。 相似文献
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氮素对膜下滴灌棉花叶面积指数的影响 总被引：10，自引：0，他引：10
选用北疆2个棉花主栽品种(石杂-2、新陆早-43),通过4个氮(N)素水平的小区试验数据,对全生育期叶面积指数(LAI)和辐热积(TEP)动态变化进行定量分析,并通过归一化处理,利用Curve Expert对其相对叶面积指数(RLAI)和相对辐热积(RTEP)进行动态模拟,得到7个模拟效果较好的模型,其中有理函数模型能够较准确地对棉花LAI的动态变化进行描述,决定系数为0.895。利用5个N素水平的田间试验和3个不同生态点独立的高产田试验对模型进行检验,其置信度为0.169、0.077、0.171,决定系数为0.948、0.964、0.971,一致性系数为0.987、0.991、0.989,相对误差为6.493%、4.371%、7.540%,均方根误差为0.188、0.143、0.227 m2/m2;说明基于RTEP的RLAI动态模型能够准确地反映棉花群体动态变化。不同N素处理下棉花群体LAI特征参数施氮效应的研究结果表明,N施用量对棉花LAI动态具有调控作用,尤其是平均叶面积指数、最大叶面积指数及其二者的比值等重要特征参数对N素反应较为敏感,可作为改善棉花群体叶片光合特性和提高产量的重要指标。 相似文献
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为提高宁夏引黄灌区滴灌水肥一体化下玉米光响应生理参数的计算精度,探讨玉米吐丝期光合响应机制及光合响应特征,以天赐19为试验材料,设置6个施氮水平,采用Li-6400XT型光合仪测定了2017—2018年玉米吐丝期穗位叶的光响应曲线。选用直角双曲线修正模型等4种常用模型对滴灌玉米光响应过程进行拟合分析,评价和筛选出不同氮素水平下玉米吐丝期最优模型,并利用最优模型计算玉米光响应参数。结果表明,4种模型拟合精度存在差异,且直角双曲线、非直角双曲线和指数模型对氮亏缺处理（N0）的光响应曲线拟合度差,直角双曲线修正模型对各处理拟合度最高,可作为最优模型对玉米吐丝期光响应参数进行计算。玉米光合能力随施氮量增加呈先增后减趋势,光补偿点、光饱和点、最大净光合速率、表观量子效率、暗呼吸速率在施氮360kg/hm2（N4）条件下玉米穗位叶的光响应参数均高于其他处理,在450kg/hm2（N5）条件下出现下降趋势,但降幅较小。由此可见,利用光合参数可判断玉米吐丝期的氮素营养状况,调控滴灌玉米最佳施氮量,提高滴灌玉米光合能力,进而提高产量。 相似文献
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【目的】提出一种优化模型精度的机器学习网格搜索方法,解决滴灌玉米光合响应曲线模型参数确定难、精度低等问题,为滴灌玉米光合生理机制及光合响应特征提供新思路。【方法】2017年和2018年以宁夏玉米主栽品种（TC19）为试验材料,设置6个施钾水平（0（K0）、90 kg·hm -2（K1）、180 kg·hm -2（K2）、270 kg·hm -2（K3）、360 kg·hm -2（K4）、450 kg·hm -2（K5））,使用Li-6400XT光合仪测定不同钾肥水平下玉米吐丝期光响应曲线。运用机器学习网格搜索法和非线性回归分析法对基于直角双曲线修正模型的光响应曲线进行拟合。选取决定系数（R 2）、均方根误差（RMSE）及平均绝对误差（MAE）对模型精度进行评价。【结果】在玉米吐丝期,叶片光合参数Pn、Tr和Gs随施钾量的增加呈先增大后减小的趋势。拟合评价结果表明,在K0和K1处理下机器学习方法计算效果优于传统方法,R 2均大于0.991,RMSE均小于1.487,MAE均小于1.350。在K2—K5处理下,2种方法拟合效果相当,R 2均大于0.993,RMSE均小于0.952、MAE均小于0.860。最优拟合方法（网格搜索法）对光响应特征参数计算结果表明,α、Pnmax、Rd、LSP和LCP的变化趋势与其光合参数相似。在施钾量为360 kg·hm -2（K4）时,各光响应特征参数均达到最大,在450 kg·hm -2（K5）时出现光抑制现象。【结论】基于机器学习的网格搜索法可准确地拟合宁夏滴灌玉米光响应特征,且施钾量为360 kg·hm -2时玉米光合性能达到最佳。 相似文献
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于石河子大学灌溉试验站运用大型称重式蒸渗仪和小型棵间蒸发器开展滴灌冬小麦田间控水试验,设置3个灌量处理(W1=375 mm、W2=600 mm、W3=750 mm),旨在探明北疆地区滴灌冬小麦生育期农田蒸散与棵间蒸发特征。结果表明:滴灌冬小麦产量随灌量的增加呈显著增加趋势,但W2(8 450 kg·hm~(-2))与W3(8 670kg·hm~(-2))处理间差异不显著;水分利用效率以W2处理最大(1.4 kg·m~(-3)),显著高于W3和W1处理;滴灌冬小麦全生育期蒸散量随灌量增加而增加,介于412.3~707.6 mm,其中棵间蒸发量占蒸散量的27.9%~29.1%。表层土壤含水率和叶面积指数对棵间土壤蒸发影响明显,二者与棵间土壤蒸发占耗水比例均有良好的指数函数关系。深入分析表明,北疆地区滴灌冬小麦高产高效实现背景下生育期内的耗水特征为:生育期内耗水强度播种~越冬为1.0mm·d~(~(-1))、越冬~返青为0.3 mm·d~(~(-1))、返青~拔节为2.6 mm·d~(~(-1))、拔节~抽穗为6.3 mm·d~(~(-1))、抽穗~乳熟为6.6mm·d~(~(-1))、乳熟~成熟为6.2 mm·d~(~(-1))。 相似文献
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为了揭示水肥一体化条件下不同施氮水平对玉米籽粒灌浆过程的影响,2017～2018年在宁夏农垦平吉堡农场进行田间试验,供试品种为"天赐19",在0、90、180、270、360和450 kg/hm~2 6个施氮水平(分别用N0、N1、N2、N3、N4和N5表示)下,基于Richards方程构建和验证了滴灌水肥一体化条件下不同氮素处理中玉米籽粒灌浆过程模型,并进行灌浆特征参数分析。结果表明,不同氮素水平下玉米籽粒灌浆规律均符合Richards曲线,模型评价指标均方根误差RMSE为1.03 g/kg,标准化均方根误差n-RMSE为5.56%,稳定度较高。籽粒灌浆速率呈先增后减的变化趋势,将灌浆进程划分为渐增期、速增期和缓增期3个阶段。施氮显著增加籽粒干物质累积量,其原因主要是延长灌浆持续期和增加灌浆速率。施氮270 kg/hm~2对增加速增期的灌浆天数效果显著,使速增期对最终籽粒干物质积累量的贡献率达到了64%,并且能维持较高的后期灌浆活性。本文基于Richards方程构建的籽粒灌浆过程模型将在滴灌玉米灌浆期准确地预测籽粒灌浆特性。 相似文献