Determining corn nitrogen rates using multiple prediction models     

Jeff Rutan 《Journal of Crop Improvement》2017,31(6):780-800

Weather uncertainty and soil spatial variability impact nitrogen (N) cycling and corn (Zea mays L.) growth, making accurate N predictions a challenge. Field studies were conducted in Lansing, Michigan, to evaluate a computer model (i.e., Adapt-N), a preseason year-based model (i.e., maximum return to N [MRTN]), and a crop sensor model (i.e., active canopy sensor with algorithm) for recommending corn N rates. To determine site-specific economic optimum N rates (EONR), five N rates were also applied (0, 33%, 66%, 133%, and 166% of the suggested MRTN) as starter + sidedress (SD) at V4. In a wet year (i.e., 2015), Adapt-N increased V8 SD N rates 35 kg N ha^?1 relative to the MRTN V4 SD N application. Although the greater rate of N may have provided additional yield protection, no statistical yield differences were observed between the two models. The MRTN model increased partial factor productivity (PFP) 20% relative to Adapt-N. Limited expression of V8 corn N deficiency reduced crop sensor total N rates (21–56 kg N ha^?1) and yield (0.82–1.05 Mg ha^?1) relative to other models. In a drier year (i.e., 2016), N demand was reduced (EONR 64 kg N ha^?1 less than 2015), resulting in similar corn response to all three models. Despite differences in actual corn N rate recommendations, all three models resulted in similar economic net returns across study years.

Abbreviations: EONR, economic optimum nitrogen rate; MRTN, Maximum Return to Nitrogen; NUE, nitrogen-use efficiency; PFP, partial factor productivity; SBNRC, sensor-based nitrogen rate calculator; SD, side-dress  相似文献   

Influence of temperature,humidity duration and growth stage on the infection and mycotoxin production by Fusarium langsethiae and Fusarium poae in oats     

T. Schöneberg  K. Kibler  F. E. Wettstein  T. D. Bucheli  H. R. Forrer  T. Musa  F. Mascher  M. Bertossa  B. Keller  S. Vogelgsang 《Plant pathology》2019,68(1):173-184

High occurrence of Fusarium poae (FP) and Fusarium langsethiae (FL) and their mycotoxins nivalenol (NIV) and T-2/HT-2 have been observed in Swiss oats. Early prediction of mycotoxin levels is important for farmers and the cereal industry to minimize the risk of contaminated food and feed. Therefore, climate chamber experiments were conducted to investigate the influence of different temperatures (10, 15, 20 °C) and durations (4, 8, 12 h) at 99% relative humidity (RH) on the infection of oats with FP and FL. In addition, to discover the most susceptible period of oats, artificial FL inoculations were conducted at different growth stages. Field experiments were performed to observe the dispersal of these fungal species within the field and to investigate the weather conditions that influence the dispersal. The climate chamber experiments revealed higher contamination with NIV and T-2/HT-2 in the 10 °C treatments and with a prolonged humidity duration of 12 h 99% RH. Inoculations of oat plants at early (DC 61) and mid (DC 65) anthesis, led to higher FL infection and T-2/HT-2 accumulation in the grains compared with treatments at earlier growth stages, which might be due to an increased susceptibility during anthesis. No indication for spore dispersal was observed in the field experiments. The results obtained, together with the cropping factors that influence infection and mycotoxin production, could be used as a first step in developing forecasting models to predict the contamination of oats with the mycotoxins NIV and T-2/HT-2.  相似文献   

基于茎秆直径微变化的拔节期玉米水分亏缺诊断指标研究     

李涛龙  胡笑涛  王平  杜斌 《灌溉排水学报》2017,36(7)

为了探索利用茎秆直径微变化诊断玉米水分亏缺状况的最优指标,采用桶栽的方法,开展了不同水分处理条件下拔节期夏玉米茎秆直径微变化中的日最大收缩量(MDS)、日增长量(DI)和当日恢复时间(RT)3个指标的变化规律及其与土壤相对含水率之间相关关系方面的试验研究。结果表明,(1)不同处理间的MDS和DI受水分亏缺影响差异较为明显,RT对土壤相对含水率的响应较为一致;(2)玉米日最大收缩量MDS和日增长量DI受到环境因素的影响较大,与土壤相对含水率θ的相关系数较小;(3)恢复时间RT与土壤相对含水率θ的相关系数最高,且受水分亏缺处理的影响较小,可以作为诊断玉米水分亏缺状况的较好指标。综上可知,与MDS和DI相比,RT更适合诊断夏玉米水分亏缺状况。  相似文献   

贵州最高气温预报方法研究     

李刚 《中国农学通报》2016,32(23):165-170

最高气温预报一直以来是贵州最为棘手的问题,近年来在国家气象局预报质量通报中,成绩较为靠后。为改变这一现象,笔者基于各预报中心常规气温预报资料及地面观测资料,在贵州境内展开最高气温的多模式集合预报研究。结果表明,多模式集合预报技术有效地改进了预报的准确率,在对2013年1月1日—2014年4月30日120 h的逐24 h预报中,各预报中心的多模式集合预报结果明显降低了预报的均方根误差,效果远优于最好的单个预报中心(ECMWF)和多模式的集合平均,不仅很好地改善了贵州最高气温的预报效果,还给当地预报及决策气象服务提供更有效的参考。  相似文献   

考虑配置的多源注水系统泵站运行方案优化     

杨建军  战红  丁玉成 《排灌机械》2012,30(4):442-446

为了实现对多源注水系统中各站内运行注水泵的型号、数量及运行参数同时进行优化,以系统输入功率最小为优化目标,考虑水量平衡、泵流量、泵正常运行压力、泵型号等约束,建立了考虑泵配置的泵站运行方案优化数学模型.针对优化问题的特点,设计了双重编码改进遗传算法对模型进行求解.在双重编码中,第1行采用实数编码表示泵的流量,第2行采用整数编码表示泵所属注水站编号,实现了对优化变量的准确描述,并指出了解的编码为变长度编码.设计了根据流量确定泵型号的方法,泵的其他运行参数根据选择的泵型号确定.在改进遗传算法操作过程中,设计了初始解的产生方法及与问题相适应的多种交叉和变异方法,使部分约束条件得到了满足,减少了不可行解的数量.利用本算法对某深度注水系统进行了优化设计,优化后系统输入功率比现状降低了2.42%,表明在多源注水系统中对泵的配置及运行参数进行同时优化节能效果明显.  相似文献   

泵站单机组变速运行优化方法研   总被引：1，自引：0，他引：1  

程吉林  张礼华  张仁田  龚懿  朱红耕  邓东升 《农业机械学报》2010,41(3):72-76

考虑峰谷电价与站下水位变幅等因素,提出了以日开机运行总耗电费用最少为目标函数,各时段水泵转速为决策变量,规定时段内抽水总量为约束条件的单机组变速优化运行动态规划模型.对江都四站单机组变速优化运行与恒速运行进行了比较分析,结果表明:满负荷工作时,无论是否考虑峰谷电价,变速带来的效益不足以抵消安装变频装置产生的耗损;考虑峰谷电价、非满负荷工作时,效益明显;不考虑峰谷电价情况下,80%和60%负荷工作时,变速节省的电费偿还相应配套功率的变频装置投资约需15～18年和7～10年.  相似文献   

泵站正向进水前池底坎整流机理数值模拟   总被引：5，自引：0，他引：5  

罗灿  成立  刘超 《排灌机械》2014,(5):393-398

为研究正向进水前池存在的不良流态,基于N-S方程和Realizable k-ε紊流模型,采用SIMPLE算法,数值模拟了正向进水前池中无任何措施和增设底坎整流措施的流态.CFD计算结果表明：原方案的前池两侧出现了大面积的回流区,泵站两侧机组进水条件差,水流偏斜较为明显;加底坎,且当底坎离进水池较远时,整流效果并不明显,前池内仍有大面积的回流产生,偏流依然严重;当底坎离进水池较近时,坎后旋涡直接影响到进水池的流态;通过CFD优化,底坎设在离进水池入口（7~10）D处,能明显改善前池的流态,水流能较均匀地流入各台机组;随着底坎坎高的增大,底层回流区会逐渐变小,较大回流区发生的位置也由坎后变为坎前,坎高的取值约为0.3H＇时,前池内流态较好;底坎的顶宽尺寸对前池流态的影响较小.CFD计算结果与试验结果基本吻合,研究成果对正向扩散前池流态改善有借鉴价值和实际意义.  相似文献   

基于压电薄膜的免耕播种机播种深度控制系统   总被引：6，自引：0，他引：6  

黄东岩  朱龙图  贾洪雷  于婷婷 《农业机械学报》2015,46(4):1-8

为使免耕播种机在秸秆覆盖地作业时自动保证播种深度的一致性和稳定性,设计了一种主动作用式播种深度自动控制系统。采用聚偏二氟乙烯(Polyvinylidence fluoride,PVDF)压电薄膜传感器将免耕播种机限深轮的胎面形变量转换为电压信号,信号处理电路对传感器产生的信号放大滤波,提取信号峰值,系统根据峰值信号实时监测播种单体对地表的压力,控制信号形成电路在压力不足时发出控制信号,控制安装在播种机机架与播种单体四连杆间的空气弹簧产生推力,使播种单体能够产生对地表的压力,从而保证播种深度的一致性。试验结果表明,所设计的主动作用式播种深度自动控制系统能够精确控制开沟深度,仿形性能可靠,作业速度为5~8 km/h时,播深合格率达到90%,作业速度大于8 km/h时,播深合格率明显高于被动作用式播种深度控制装置。  相似文献   

面向灌区调水工程的远程自动计量闸门研究     

张从鹏  罗学科  李玏一  毛潭  岳向泉 《农业机械学报》2014,45(8):172-177,275

设计了一种基于远程无线通信技术的灌区动态调水系统,由安装于各级渠道上的自动计量闸门集群和运行于调度中心的远程调水控制系统组成。利用明渠测流理论和传感测量技术,实现了闸门的计量功能;对称双轮双向卷拉驱动机构和中空蜂窝闸板结构设计,提高了闸门启闭运动的可靠性和闸门运行能效;开发了基于ARM的闸门终端控制器,实现了闸门终端的智能控制和无线远程通讯,多种闸门工作模式可满足不同的应用需求;设计了太阳能供电与电源管理系统,解决了闸门野外工作的供电问题;开发了远程动态调水控制的应用软件包,实现了对闸门的远程监控与联动调水。实验表明,闸门终端环境适应性强,性能稳定,动态水位误差小于5 mm,闸门定位误差小于1 mm,自由流的测流误差小于4.6%,淹没流测流误差小于8.3%,可满足各类自动调水工程应用。  相似文献   

基于代码生成的电控空气悬架系统电子控制单元   总被引：1，自引：0，他引：1  

严天一  刘欣强  张鲁邹  王玉林  S. B. Choi 《农业机械学报》2014,45(9):14-19

为提高某型SUV车辆的行驶平顺性、通过性等,对其进行空气悬架改装,并设计了由最小系统、车速信号调理模块、电动气泵控制模块、组合电磁阀控制模块、车身高度检测模块、CAN总线模块、车身加速度测量模块等组成的以Freescale XDP512为核心芯片的电控空气悬架系统电子控制单元,利用Real-Time Workshop(RTW)代码生成技术将所制定电控空气悬架系统控制策略转化为ANSI C代码并下载至电子控制单元,然后对安装电控空气悬架系统的试验车辆进行了车身高度与车速耦合试验、转向试验、急加速试验、急减速试验、平顺性试验,结果表明所设计的电控空气悬架系统控制单元能够实现车速信号调理、车身高度与车速耦合、电动气泵控制及组合阀控制等功能。  相似文献