基于临界氮浓度稀释曲线的内蒙古土默川平原滴灌玉米氮营养诊断

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作者 郝琪 梁红伟 +5 位作者 王永强 王富贵 陈天陆 王振 白岚方 王志刚 《北方农业学报》 2024年第3期1-18,共18页

【目的】明确氮肥运筹对内蒙古土默川平原滴灌玉米产量和氮素利用效率的影响,探讨以氮营养指数为监测指标诊断土默川平原滴灌水肥一体化玉米氮营养状况的可行性。【方法】检测2022—2023年内蒙古包头市土默特右旗、呼和浩特市土默特左... 【目的】明确氮肥运筹对内蒙古土默川平原滴灌玉米产量和氮素利用效率的影响,探讨以氮营养指数为监测指标诊断土默川平原滴灌水肥一体化玉米氮营养状况的可行性。【方法】检测2022—2023年内蒙古包头市土默特右旗、呼和浩特市土默特左旗两试验地中3个施氮量(0、270、360 kg/hm^(2))和全生育期3次、5次施氮下玉米氮营养含量,采用方差分析和统计建模的方法,研究玉米的产量和氮素利用效率,分析各时期玉米冠层氮浓度和地上部生物量的变化规律并构建玉米临界氮浓度稀释曲线模型。【结果】增加施氮量和施氮次数能显著提高玉米穗数、穗粒数和千粒重进而提高产量,增加施氮次数能显著提高玉米氮素利用效率(P<0.05);施氮量从270 kg/hm^(2)增加至360 kg/hm^(2),年平均产量提高5.79%;施氮次数从3次增加至5次,年平均产量和年平均氮素利用效率分别提高3.15%、22.25%。土默川平原滴灌玉米临界氮浓度稀释曲线模型为Nc=3.36W^(-0.22),R^(2)=0.94,P<0.05,验证精度RMSE、NRMSE和MAE分别为0.40%、11.50%和0.20%,模型稳定性较好。通过模型计算,施氮量270 kg/hm^(2)时,对应适宜施氮次数为5次,分别在4叶展期、8叶展期、大喇叭口期、吐丝期和乳熟期以15∶25∶35∶15∶10的比例追施氮肥,玉米产量最优,为14.09 t/hm^(2);玉米拔节期、9叶展期、大喇叭口期、吐丝期和乳熟期需氮量范围分别为-3.42~15.29、-16.80~22.90、-26.86~62.32、-54.65~85.14和-48.18~111.80 kg/hm^(2)。【结论】适当增加施氮量和施氮次数能显著提高内蒙古土默川平原滴灌玉米产量和氮素利用效率,玉米临界氮浓度稀释曲线模型可以有效识别内蒙古土默川平原玉米拔节期到乳熟期植株氮营养状况,通过该模型还可以计算、推荐合适的施肥量,能够实现玉米生长的按需作业。 展开更多

关键词 土默川平原 滴灌玉米 临界氮浓度稀释曲线 氮营养指数 需氮量

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中国三大粮食作物临界氮浓度稀释曲线研究进展 被引量：10

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作者 曹强 田兴帅 +5 位作者 马吉锋 姚霞 刘小军 田永超 曹卫星 朱艳 《南京农业大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2020年第3期392-402,共11页

氮素是粮食作物产量形成的重要元素之一,快速准确诊断作物氮素营养状况是进行精确氮肥管理的前提,而氮素营养诊断指标是制约其发展的关键因素。临界氮浓度稀释曲线是作物临界氮浓度(作物获得最大干物质所需要的最小氮浓度)与作物植株干... 氮素是粮食作物产量形成的重要元素之一,快速准确诊断作物氮素营养状况是进行精确氮肥管理的前提,而氮素营养诊断指标是制约其发展的关键因素。临界氮浓度稀释曲线是作物临界氮浓度(作物获得最大干物质所需要的最小氮浓度)与作物植株干物质的幂函数关系,基于临界氮浓度稀释曲线获得的氮营养指数被广泛应用到作物氮素营养诊断中。随着研究的深入,研究者先后基于植株干物质、叶片干物质、叶面积指数等建立了临界氮浓度稀释曲线,提高了作物氮素营养诊断的效率和精度。本文综述了我国三大粮食作物(小麦、玉米、水稻)临界氮浓度稀释曲线的构建、影响曲线参数的因素以及氮营养指数的获取与应用,为临界氮浓度稀释曲线的研究与应用提供理论支撑。 展开更多

关键词 粮食作物 临界氮浓度稀释曲线 氮营养指数

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关中地区玉米临界氮浓度稀释曲线的建立和验证 被引量：25

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作者 李正鹏 宋明丹 冯浩 《农业工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第13期135-141,共7页

基于临界氮浓度稀释曲线推导的氮素营养指数既可以诊断出氮素供应不足也可以诊断出氮肥供应过量。该文在整理分析关中平原8 a氮肥大田试验的基础上,分别构建了关中灌区夏玉米和渭北旱塬春玉米的地上部生物量的临界氮浓度稀释曲线模型。... 基于临界氮浓度稀释曲线推导的氮素营养指数既可以诊断出氮素供应不足也可以诊断出氮肥供应过量。该文在整理分析关中平原8 a氮肥大田试验的基础上,分别构建了关中灌区夏玉米和渭北旱塬春玉米的地上部生物量的临界氮浓度稀释曲线模型。结果表明,关中玉米地上部临界氮浓度与生物量符合幂函数关系。利用独立试验资料对建立的临界氮稀释曲线模型进行检验,结果表明:该模型能准确诊断该区玉米植株的氮营养状况,施肥量和施肥时期对玉米植株的氮素营养状况影响较大,一般随着施氮量的增加氮素营养指数值会增大,只基施氮肥或前期施氮过多都会使玉米在生长过程中营养失衡。该研究建立的关中地区玉米的临界氮稀释模型为该区玉米氮素营养诊断和优化管理提供了较好的技术途径和理论参考。 展开更多

关键词 作物 N肥 诊断 临界氮浓度稀释曲线 氮素营养指数 关中灌区 渭北旱塬

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基于临界氮浓度稀释曲线模型的辣椒氮素营养诊断研究 被引量：2

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作者 肖蕊 《中国蔬菜》 北大核心 2023年第1期90-97,共8页

以贵州主栽辣椒品种辣研102、苏椒5号为试材,进行0、70、140、210、280 kg·hm^(-2)5个施氮水平的连续两年田间定位试验,根据植株地上部干质量和氮浓度的关系,构建辣椒临界氮浓度稀释曲线模型,并评价其在辣椒氮素营养诊断研究中的... 以贵州主栽辣椒品种辣研102、苏椒5号为试材,进行0、70、140、210、280 kg·hm^(-2)5个施氮水平的连续两年田间定位试验,根据植株地上部干质量和氮浓度的关系,构建辣椒临界氮浓度稀释曲线模型,并评价其在辣椒氮素营养诊断研究中的可行性。结果表明,随生育进程的推进,辣椒植株地上部氮浓度逐渐降低,干质量呈升高趋势,构建了2个辣椒品种统一的Nc曲线模型:N_(c)=4.39PDM^(-0.28),R^(2)为0.93。模型检验结果RMSE为0.26,n-RMSE为10.08%,且模拟值与实测值之间呈显著的线性关系,表明模型稳定性较好。基于Nc曲线推算的氮营养指数(NNI)随施氮量的提高而增加,不同年份、品种、施氮量和生育时期下NNI变化范围为0.55~1.30,且NNI与相对产量(RY)呈线性回归关系,相关性达到极显著水平。综合考虑辣椒产量及NNI,推荐贵州地区辣椒较适宜的施氮量为210 kg·hm^(-2)。 展开更多

关键词 辣椒 临界氮浓度稀释曲线模型 氮营养指数 氮素诊断

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基于临界氮浓度稀释曲线的小麦氮肥需求量估测研究 被引量：14

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作者 田兴帅 李松阳 +5 位作者 张羽 刘小军 田永超 朱艳 曹卫星 曹强 《麦类作物学报》 CAS CSCD 北大核心 2019年第9期1112-1120,共9页

为探究基于临界氮浓度稀释曲线估测小麦氮素需求量的可行性,基于不同生态区开展的不同品种及氮肥水平的小麦试验,结合小麦临界氮浓度曲线(Nc=4.16W^-0.41),构建了拔节期、孕穗期、抽穗期和开花期四个关键生育时期下,小麦氮营养指数(NNI... 为探究基于临界氮浓度稀释曲线估测小麦氮素需求量的可行性,基于不同生态区开展的不同品种及氮肥水平的小麦试验,结合小麦临界氮浓度曲线(Nc=4.16W^-0.41),构建了拔节期、孕穗期、抽穗期和开花期四个关键生育时期下,小麦氮营养指数(NNI)、氮素需求量(NR)及相对产量(RY)三者间的关系模型,并进行了验证。结果表明,在江苏地区,当总施氮量在120~180 kg?hm^-2时,小麦的氮素需求量最接近于0,氮营养指数最接近于1,为最优的氮素施用量。氮营养指数与氮素需求量(NNI-NR)在小麦生长的各关键阶段存在极强的线性关系(R^2=0.93~0.97);相对产量与氮营养指数(RY-NNI)在各生育时期呈现线性加平台关系,在开花期表现最好,R^2=0.86;相对产量与氮素需求量(RY-NR)的拟合关系在抽穗期表现最好,R^2值为0.72。NNI-NR验证结果与建模结果一致,即在各时期均表现良好,其中拔节期相关关系最强;但RY-NNI和RY-NR验证结果显示两模型分别在开花期和抽穗期预测效果表现最佳。综上,所构建的NNI-NR、RY-NNI和RY-NR三种模型均具有良好的拟合优度和稳定性,运用基于临界氮浓度曲线的小麦氮营养指数和确立的相对产量水平,可以较好地估测当季的小麦氮素需求量,并进行小麦田间氮素精确管理。 展开更多

关键词 氮素需求量 临界氮浓度稀释曲线 氮营养指数 相对产量 小麦

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夏玉米不同部位干物质临界氮浓度稀释曲线的构建及对产量的估计 被引量：15

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作者 苏文楠 解君 +2 位作者 韩娟 刘铁宁 韩清芳 《作物学报》 CAS CSCD 北大核心 2021年第3期530-545,共16页

准确和动态地诊断营养生长阶段植株氮状况,对于评估植物氮需求、预测玉米产量以及优化氮素管理至关重要。基于植物的氮诊断工具可优化夏玉米生产中氮素的管理,本研究旨在开发和验证基于玉米地上部不同部位干物质的临界氮浓度稀释曲线,... 准确和动态地诊断营养生长阶段植株氮状况,对于评估植物氮需求、预测玉米产量以及优化氮素管理至关重要。基于植物的氮诊断工具可优化夏玉米生产中氮素的管理,本研究旨在开发和验证基于玉米地上部不同部位干物质的临界氮浓度稀释曲线,并建立玉米相对产量(relative yield,RY)与不同生长阶段氮素营养指数(nitrogen nutrition index,NNI)和累积氮素亏缺(accumulated nitrogen deficit,AND)的关系。本文以2个不同氮效率的品种为试验材料进行连续4年的田间定位试验,设置4个氮素水平(0、150、225和300 kg hm^−2),分析不同施氮量对2个玉米品种营养生长阶段干物质的影响,基于叶干物质(leaf dry matter,LDM)、茎干物质(stem dry matter,SDM)和植物干物质(plant dry matter,PDM),构建不同的临界氮浓度稀释曲线。结果表明,基于LDM、SDM和PDM建立的临界氮浓度稀释曲线,均能很好地诊断玉米氮营养状况;3条临界氮浓度稀释曲线对产量进行预测比较发现,RY与NNI和AND在不同生长阶段之间的相关性均达到显著水平,相关系数R2值均大于0.65,其中R2值在V12−VT时期最大,同时回归模型的验证结果表明,在V12−VT时期模型显示出可靠性。R2值大于0.92,RMSE值小于10%,证实了模型在V12和VT两个时期关系的稳定性。总的来说,一定的条件下,基于LDM和SDM建立的临界氮浓度稀释曲线可以对基于PDM建立的临界氮浓度稀释曲线进行代替。在V12−VT阶段,RY与NNI和AND的稳定关系很好地说明了在受氮素限制和非氮素限制下RY的变化,并对夏玉米产量进行准确的估计。本研究为花前玉米的氮肥管理提高粮食产量提供理论依据。 展开更多

关键词 临界氮浓度稀释曲线 玉米 氮营养指数 累积氮素亏缺

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东南烟稻轮作区烤烟临界氮浓度稀释曲线的建立与验证 被引量：10

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作者 何仲秋 王晓琳 +5 位作者 张启明 苑举民 张杨 张爽 孙志伟 闫慧峰 《植物营养与肥料学报》 CAS CSCD 北大核心 2021年第11期2001-2009,共9页

【目的】建立东南烟稻轮作区烤烟临界氮稀释曲线,探讨氮素营养指数用于诊断和评价烤烟氮营养状况的可能性,为实现烤烟合理施用氮肥提供理论依据。【方法】两年两地共3个田间氮肥用量试验,每个试验共设6个氮水平(N 0、45、90、135、180和... 【目的】建立东南烟稻轮作区烤烟临界氮稀释曲线,探讨氮素营养指数用于诊断和评价烤烟氮营养状况的可能性,为实现烤烟合理施用氮肥提供理论依据。【方法】两年两地共3个田间氮肥用量试验,每个试验共设6个氮水平(N 0、45、90、135、180和300 kg/hm^(2)),分析不同施氮量对移栽后不同天数烤烟地上部和叶片干物质积累量的影响。利用不同时期植株氮浓度和干物质积累量,建立地上部和叶片的临界氮浓度稀释曲线方程和干物质积累方程。结合基于无人机可见光谱平台的烤烟氮浓度无损测定方法,计算氮营养指数,判断烤烟氮营养丰缺情况。【结果】施用氮肥明显增加了烤烟地上部和叶片干物质积累量,不同氮肥处理间差异明显,烤烟地上部和叶片氮浓度随烤烟生长进程而降低;东南烟稻轮作区烤烟地上部及叶片的临界氮素浓度和干物质积累量符合幂指数的关系;模型进行独立验证时,氮限制组的数据均在临界氮素稀释曲线以下,而不受氮限制组的数据均在临界氮素稀释曲线附近。模型拟合的临界氮浓度和植株实际临界氮浓度呈线性相关,地上部和叶片的RMSE值分别为0.55和0.44,标准化均方根误差n-RMSE分别为25%和17%,模型具有较好的稳定性;烤烟氮素营养状况的判定可以通过应用临界氮浓度稀释曲线计算氮营养指数(NNI)实现。随着施氮水平的提高,叶片氮营养指数逐步升高,在氮施用量达到135 kg/hm^(2),叶片氮营养指数可在1以上,处于氮盈余状态。【结论】东南烟稻轮作区烤烟叶片临界氮素稀释曲线模型(N_(c)=3.2339×DM_(leaves)^(–0.475))和叶片氮营养指数能够诊断评价该区域烤烟氮营养状况,从而为优化烤烟的氮素管理提供指导。 展开更多

关键词 东南烟稻轮作区 临界氮浓度稀释曲线 氮营养指数 烤烟氮素诊断

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玉米临界氮浓度稀释曲线研究进展

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作者 翟勇全 兰宇 +2 位作者 康建宏 姬丽 李稼润 《农业科学研究》 2021年第3期54-59,共6页

氮素对作物产量的贡献可以达到30%~50%,对作物氮素营养状况快速准确诊断是氮肥精确管理的前提条件。临界氮浓度稀释曲线表示作物获得最大干物质时所需的最小氮浓度,其可以反映氮浓度与植株干物质之间的关系,亦可快速进行氮素诊断。国内... 氮素对作物产量的贡献可以达到30%~50%,对作物氮素营养状况快速准确诊断是氮肥精确管理的前提条件。临界氮浓度稀释曲线表示作物获得最大干物质时所需的最小氮浓度,其可以反映氮浓度与植株干物质之间的关系,亦可快速进行氮素诊断。国内外学者先后基于玉米植株干物质、叶面积指数和叶片干物质等建立了氮浓度稀释曲线,提高了作物氮素营养诊断的效率和精度。本文综述了不同生态区玉米临界氮浓度稀释曲线的构建、曲线参数的影响因素以及玉米植株不同器官之间临界氮浓度稀释曲线模型之间的差异性,可为临界氮浓度稀释曲线持续深入的研究提供参考依据。 展开更多

关键词 玉米 临界氮浓度稀释曲线 植株干物质 叶面积指数

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膜下滴灌微咸水棉花临界氮稀释曲线模型与氮肥用量推荐 被引量：2

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作者 韦开 邓铭江 +6 位作者 王全九 郭毅 蔺树栋 穆卫谊 陶汪海 苏李君 张继红 《农业工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第7期124-132,共9页

为了优化膜下滴灌微咸水条件下棉花生产氮素管理,该研究于2017—2019年在新疆库尔勒市开展3 a定位施氮试验。以新陆中棉花为试验材料,设置施氮水平0(NF0)、150(NF1)、250(NF2)、300(NF3)、350(NF4)、450(NF5)kg/hm^(2),各试验处理灌水... 为了优化膜下滴灌微咸水条件下棉花生产氮素管理,该研究于2017—2019年在新疆库尔勒市开展3 a定位施氮试验。以新陆中棉花为试验材料,设置施氮水平0(NF0)、150(NF1)、250(NF2)、300(NF3)、350(NF4)、450(NF5)kg/hm^(2),各试验处理灌水量均为487.5 mm,分析施氮量对棉花地上部干物质量、氮素累积吸收量、产量和氮肥利用效率的影响,构建了膜下滴灌微咸水棉花临界氮浓度稀释曲线模型。结果表明:棉花氮素累积吸收量随生育期进程的推进而增大,棉花临界氮浓度与最大地上部干物质量符合幂函数关系。氮肥农学利用率和表观利用率均与施氮量呈二次多项式关系,氮肥生理利用率和偏生产力均与施氮量呈线性关系。NF1、NF2和NF3处理的氮素营养指数均小于1,表明氮素营养供应不足,棉花生长受到氮素限制。NF4和NF5处理的氮素营养指数接近于1,说明棉花氮素营养状况较好,但NF5产量和氮素利用效率较低,NF4获得最高产量和较高的氮素利用效率。因此,南疆膜下滴灌微咸水棉花生育期推荐施氮量为350 kg/hm^(2)。该研究构建的临界氮浓度稀释曲线模型对田间施氮管理具有重要意义。 展开更多

关键词 膜下滴灌 棉花 微咸水 临界氮浓度稀释曲线 氮肥利用效率

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新疆早熟棉花不同水分下临界氮稀释曲线的构建与验证

10

作者 张雨鑫 吕宁 +3 位作者 高志建 李全胜 张亚黎 王国栋 《植物营养与肥料学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第4期731-744,共14页

[目的]基于临界氮浓度(Nc),构建不同水分条件下早熟棉花氮营养指数(NNI)、氮吸收量(N_(upt))和累积氮亏缺量(N_(and))模型,为棉花氮素营养诊断提供快捷准确的方法,以提高水肥利用效率。[方法]田间试验于2021和2022年在新疆石河子市进行... [目的]基于临界氮浓度(Nc),构建不同水分条件下早熟棉花氮营养指数(NNI)、氮吸收量(N_(upt))和累积氮亏缺量(N_(and))模型,为棉花氮素营养诊断提供快捷准确的方法,以提高水肥利用效率。[方法]田间试验于2021和2022年在新疆石河子市进行,供试棉花品种为当地主栽早熟品种‘新石K-18’。试验采用完全区组设计,设置4个灌溉水量(W):中度亏缺(W1,3000 m^(3)/hm^(2))、轻度亏缺(W2,3750 m^(3)/hm^(2))、正常水分(W3,4500 m^(3)/hm^(2))、水分盈余(W4,5250 m^(3)/hm^(2));5个氮素(N)水平:0、225、262.5、300、337.5 kg/hm^(2),记为N0、N1、N2、N3和N4,共20个处理。出苗后第60、75、90、105、120天,取棉株样品,分为茎、叶和铃,吐絮后棉铃又分为铃壳、棉籽、皮棉,测定干物质量和氮浓度。在吐絮期调查棉花株数、单株结铃数、单铃重,以及皮棉产量和衣分。以植株干重与含氮量构建不同水分条件下的临界氮浓度稀释曲线(Nc),采用均方根误差(root mean square error,RMSE)和标准化均方根误差(n-RMSE)对临界氮浓度稀释曲线的可靠性进行验证。基于Nc,建立棉株氮营养指数、氮吸收量、累积氮亏缺量模型,用于不同水分条件下的棉花氮素最佳用量推荐。[结果]棉花各生育期地上部干物质、棉花产量、氮含量均随灌水与施氮量的增加而增加,籽棉与皮棉产量均以W3N3处理最高,分别为5892与2747 kg/hm^(2)。W1~W4各水分条件下临界氮浓度稀释曲线R~2分别为0.999、0.912、0.952、0.974,RMSE分别为0.284、0.280、0.243和0.269,说明模型具有较高的精度。基于Nc的氮营养指数、氮吸收量与累积氮亏缺量模型,对不同水分条件滴灌棉花氮营养状况的诊断结果均表明N3 (300 kg/hm^(2))为最适施氮水平。综合棉花产量与氮含量,中度水分亏缺条件(W1)下的最佳施氮量为262.5 kg/hm^(2),轻度亏缺、正常水分和水分盈余(W2、W3和W4)条件下均为300 kg/hm^(2)。[结论]建立的滴灌棉花临界氮浓度稀释曲线和基于该模型建立的氮营养指数、氮吸收量和累积氮亏缺量模型,能够精准预测不同水分条件下滴灌棉花的氮素营养状况,为棉花氮营养诊断和高效施氮管理提供支撑。 展开更多

关键词 棉花 滴灌 临界氮浓度稀释曲线 氮素诊断

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东北地区春玉米临界氮浓度稀释曲线的建立和验证 被引量：9

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作者 卢宪菊 郭新宇 +1 位作者 温维亮 于泽涛 《中国农业科技导报》 CAS CSCD 北大核心 2019年第11期77-83,共7页

过量施氮是目前玉米栽培中存在的普遍现象,基于临界氮浓度稀释曲线计算得出的氮营养指数是诊断氮营养丰缺的重要手段。基于东北地区4个生态点的试验数据,构建了东北地区春玉米临界氮稀释曲线,并在此基础上建立了氮营养指数模型和需氮量... 过量施氮是目前玉米栽培中存在的普遍现象,基于临界氮浓度稀释曲线计算得出的氮营养指数是诊断氮营养丰缺的重要手段。基于东北地区4个生态点的试验数据,构建了东北地区春玉米临界氮稀释曲线,并在此基础上建立了氮营养指数模型和需氮量模型,结果表明,东北地区春玉米地上部临界氮浓度与生物量符合幂函数关系。利用独立试验资料对建立的临界氮浓度稀释曲线进行检验,发现基于临界氮浓度稀释模型计算的氮营养指数可以准确诊断玉米植株的氮营养状况,并计算出实时的氮素需求量。该研究建立的东北地区春玉米临界氮稀释模型可以为该地区春玉米的氮营养诊断和动态调控提供较好的理论和技术指导。 展开更多

关键词 春玉米 临界氮浓度稀释曲线 氮营养指数 氮营养诊断 东北地区

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小麦叶片临界氮浓度稀释曲线的建立与应用 被引量：12

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作者 马晓晶 张小涛 +1 位作者 黄玉芳 叶优良 《植物生理学报》 CAS CSCD 北大核心 2017年第7期1313-1321,共9页

利用临界氮浓度稀释模型开展小麦氮素营养诊断研究,探讨以小麦叶片临界氮浓度作为氮素营养诊断的可行性,为小麦氮肥管理提供理论依据和技术参考。本研究以大穗型品种‘周麦16’和多穗型品种‘豫麦49-198’为材料,设置5个氮水平(纯氮0、... 利用临界氮浓度稀释模型开展小麦氮素营养诊断研究,探讨以小麦叶片临界氮浓度作为氮素营养诊断的可行性,为小麦氮肥管理提供理论依据和技术参考。本研究以大穗型品种‘周麦16’和多穗型品种‘豫麦49-198’为材料,设置5个氮水平(纯氮0、120、180、240、360 kg·hm^(-2),在5年定位试验基础上分别构建小麦叶片干物质临界氮浓度稀释曲线和氮营养指数模型。结果表明,小麦叶片干物质和氮浓度之间呈负幂函数关系,模型在年度之间具有较好的稳定性,根据氮营养指数变化可准确判断小麦氮营养状况。‘周麦16’:N_c=2.63LDM^(-0.26),NNI介于0.78~1.10,模型年度间n-RMSE为16%;‘豫麦49-198’:N_c=2.56LDM^(-0.23),NNI介于0.70~1.13,模型年度间n-RMSE为15%。验证实验发现,基于叶片干物质建立的临界氮浓度稀释曲线能很好地诊断小麦氮营养状况,即本研究所建立的模型能够直接用于调控小麦叶片氮素营养。 展开更多

关键词 小麦 叶片 临界氮浓度稀释曲线 氮营养指数

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阶段性减氮色素辣椒临界氮浓度稀释模型应用 被引量：1

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作者 王世宁 谢雪果 +3 位作者 袁雷 沈凌峰 夏亚辉 吉雪花 《北方园艺》 CAS 北大核心 2023年第5期1-9,共9页

以新疆主栽色素辣椒“红龙23号”为试材,在苗期、坐果期、果实膨大期、果实成熟期分别进行N0(不施氮)、N100(足量氮)、N60(减氮40%)、N20(减氮80%)减氮处理,研究减氮处理对4个时期地上部和叶片的生物量和全氮含量的影响,构建模型,并以N... 以新疆主栽色素辣椒“红龙23号”为试材,在苗期、坐果期、果实膨大期、果实成熟期分别进行N0(不施氮)、N100(足量氮)、N60(减氮40%)、N20(减氮80%)减氮处理,研究减氮处理对4个时期地上部和叶片的生物量和全氮含量的影响,构建模型,并以N80(减氮20%)、N40(减氮60%)2个处理进行验证应用,确定色素辣椒的氮素临界浓度,以期为新疆地区色素辣椒氮肥精确管理提供参考依据。结果表明:构建的色素辣椒临界氮浓度稀释曲线模型均符合负幂指关系。“红龙23号”辣椒的苗期、坐果期、果实膨大期在N80施肥条件下地上部氮含量位于稀释曲线的周围,NNI(氮素营养指数)接近于1,辣椒能保持较好的氮素供应水平,说明这3个时期在传统氮肥用量的基础上可减少20%氮肥;但果实成熟期由于氮素稀释过快,NNI多低于1,因此该时期不建议减少氮肥用量。 展开更多

关键词 色素辣椒 生物量 氮含量 氮营养指数 临界氮浓度稀释曲线

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内蒙古中西部玉米临界氮浓度稀释模型的构建与验证 被引量：5

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作者 张炜健 高宇 +4 位作者 唐彧哲 张贺景 杨海波 闫东 李斐 《植物营养与肥料学报》 CAS CSCD 北大核心 2022年第11期2020-2029,共10页

【目的】建立内蒙古中西部地区玉米临界氮浓度稀释曲线模型,利用相应的氮营养指数对玉米进行氮素营养诊断,并验证曲线的可靠性,以期为实现内蒙古中西部玉米合理施用氮肥提供理论依据。【方法】于2019—2021年,分别在内蒙古中部的达拉特... 【目的】建立内蒙古中西部地区玉米临界氮浓度稀释曲线模型,利用相应的氮营养指数对玉米进行氮素营养诊断,并验证曲线的可靠性,以期为实现内蒙古中西部玉米合理施用氮肥提供理论依据。【方法】于2019—2021年,分别在内蒙古中部的达拉特旗和西部的五原县、乌拉特前旗3个典型区域,以新玉12、晋单42、先玉1225、泽玉19、宏育203和晋单542以及东农258为试验材料,进行建模田间试验。6个氮肥处理包括传统氮肥(N 400 kg/hm^(2))、不施氮(对照)、推荐优化施氮(N)180 kg/hm^(2)(OPT)以及70%OPT、130%OPT、170%OPT,分别在玉米拔节期(V6)、八叶期(V8)、十叶期(V10)、大喇叭口期(V12)、吐丝期(R1)、乳熟期(R3)和蜡熟期(R5)进行植株取样,测定植株地上部生物量和植株氮浓度,利用地上部生物量和植株氮浓度构建临界氮浓度稀释模型。2021年在达拉特旗进行验证试验,设置推荐施氮示范田和传统习惯生产田,测定玉米植株地上部生物量和植株氮浓度,利用氮营养指数(NNI)对临界氮浓度稀释模型进行验证。【结果】内蒙古中西部不同品种玉米产量水平相当,为10.60~12.72 t/hm^(2)。达拉特旗、五原县、乌拉特前旗3个典型区域的临界氮浓度稀释曲线分别为Nc=3.09DM^(-0.32)、Nc=3.30DM^(-0.28)和Nc=3.58DM^(-0.35),生物量与临界氮浓度拟合的决定系数(R^(2))分别为0.98、0.82和0.88。整合3个试验地点的7个玉米品种数据,将临界氮浓度稀释曲线模型跨地点和品种进一步拟合,建立了内蒙古中西部玉米临界氮浓度稀释曲线Nc=3.32DM^(–0.305),R^(2)为0.89,且达到显著水平,模型验证的均方根误差RMSE为2.39 g/kg。根据新构建的临界氮浓度稀释曲线模型,内蒙古中西部玉米合理施氮量为N 180~220 kg/hm^(2)。【结论】在同一区域,产量水平接近的玉米品种可以共用一条临界氮浓度稀释曲线。内蒙古中西部玉米产量在10.60~12.72 t/hm^(2),构建的内蒙古中西部地区春玉米临界氮浓度稀释曲线为Nc=3.32DM^(–0.305);模型验证结果表明,该模型稳定性较好,可以有效地对内蒙古中西部玉米植株氮素营养状况进行诊断。通过模型推断,内蒙古中西部玉米合理施氮(N)量为180~220 kg/hm^(2)。 展开更多

关键词 玉米 临界氮浓度稀释曲线 氮营养指数 产量

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设施栽培黄瓜临界氮浓度和氮营养指数模拟 被引量：6

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作者 赵敏华 王爱花 +4 位作者 赵薇 张治平 江解增 方松林 缪旻珉 《中国土壤与肥料》 CAS CSCD 北大核心 2018年第6期141-147,共7页

以黄瓜津春5号为试验材料,采用随机区组设计,2016和2017年分别设置了5个氮浓度梯度,构建了黄瓜地上部生物量的临界氮浓度稀释模型,在此基础上建立了氮素吸收模型和氮营养指数模型。结果表明,黄瓜地上部临界氮浓度与地上部最大生物量之... 以黄瓜津春5号为试验材料,采用随机区组设计,2016和2017年分别设置了5个氮浓度梯度,构建了黄瓜地上部生物量的临界氮浓度稀释模型,在此基础上建立了氮素吸收模型和氮营养指数模型。结果表明,黄瓜地上部临界氮浓度与地上部最大生物量之间符合幂指数关系,%Nc=4. 539 7x-0. 06,相关系数为R2=0. 749 6。基于临界氮浓度建立的设施栽培黄瓜氮素吸收(Nupt)模型、氮素营养指数(NNI)模型,可作为设施栽培黄瓜氮素营养状况的判别指标,本试验条件下295. 7～305. 5 kg/hm^2为黄瓜最佳施氮量。 展开更多

关键词 黄瓜 设施 临界氮浓度稀释曲线 氮素吸收 氮营养指数

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新疆塔额盆地滴灌甜菜临界氮浓度模型的构建与检验 被引量：3

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作者 白如霄 崔瑜 +2 位作者 和海秀 罗静静 徐巧 《核农学报》 CAS CSCD 北大核心 2023年第5期1048-1055,共8页

为确定新疆塔额盆地甜菜(Beta vulgaris L.)的合理施肥量,本研究于2020-2021年开展大田试验,设置0(N0)、75(N75)、150(N150)、225(N225)和300 kg·hm^(-2)(N300)5个氮水平,分析不同施氮量对甜菜苗期、块根形成分化期、叶丛快速生长... 为确定新疆塔额盆地甜菜(Beta vulgaris L.)的合理施肥量,本研究于2020-2021年开展大田试验,设置0(N0)、75(N75)、150(N150)、225(N225)和300 kg·hm^(-2)(N300)5个氮水平,分析不同施氮量对甜菜苗期、块根形成分化期、叶丛快速生长期、块根膨大期、糖分积累期、收获期植株总生物量及氮浓度的影响,构建基于生物量的临界氮浓度稀释模型,并计算不同施氮量的氮营养指数,分析其与相对生物量和相对产量的关系,确定甜菜氮营养丰缺情况。结果表明,施氮量从0增加到225 kg·hm^(-2)时,植株生物量呈显著增长趋势,但当施氮量从225增加至300 kg·hm^(-2)时,植株生物量增加不显著。从苗期至收获期,与N0处理相比,N225和N300处理的植株生物量分别增加了82.55%和86.44%。甜菜全生育时期内,植株生物量随施氮量变化表现为N0<N75<N150<N225≈N300。基于生物量的甜菜临界氮浓度稀释曲线方程决定系数R^(2)为0.974,模型检验参数n-RMSE为16.26%,说明模型稳定性较好。基于植株生物量的氮营养指数表明,甜菜适宜施氮量为150~225 kg·hm^(-2)。氮营养指数与相对生物量、相对产量的关系均达到显著水平。综上所述,本研究建立的塔额盆地甜菜临界氮浓度稀释曲线模型及氮营养指数可以较好地诊断并评价甜菜植株氮营养状况。本研究结果为新疆塔额盆地甜菜氮肥管理提供了理论依据。 展开更多

关键词 滴灌甜菜 临界氮浓度稀释曲线 氮营养指数 氮素营养诊断

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新疆塔额盆地滴灌冬小麦氮营养诊断研究 被引量：1

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作者 徐向阳 白如霄 +5 位作者 艾海峰 范守杰 李怀胜 王贺亚 孟玲 刘燕 《中国土壤与肥料》 CAS CSCD 北大核心 2023年第11期67-73,共7页

为实现塔额盆地滴灌冬小麦氮营养诊断、确定适宜施氮量,在2020—2021年开展了两年大田试验。试验以‘新冬18’为研究对象,共设5个氮肥水平(0、80、160、240和320 kg/hm^(2)),分析不同施氮量对小麦地上部生物量及植株氮浓度的影响,构建... 为实现塔额盆地滴灌冬小麦氮营养诊断、确定适宜施氮量,在2020—2021年开展了两年大田试验。试验以‘新冬18’为研究对象,共设5个氮肥水平(0、80、160、240和320 kg/hm^(2)),分析不同施氮量对小麦地上部生物量及植株氮浓度的影响,构建冬小麦临界氮浓度稀释曲线模型,并计算不同施氮量的植株氮营养指数,分析其与相对产量的关系,确定冬小麦氮营养丰缺情况。研究结果表明,冬小麦各生育时期,施氮量从0增加到240 kg/hm^(2),植株生物量及氮浓度差异显著,但当施氮量从240增加到320 kg/hm^(2)时,植株生物量及氮浓度差异不显著。施氮量与产量的拟合曲线表明,超过一定的施氮量后,增施氮肥会降低冬小麦产量,说明存在氮奢侈消费现象。依据地上部生物量与植株氮浓度构建的冬小麦临界氮浓度稀释曲线模型N_(c)=3.088DM^(-0.374),模型决定系数R^(2)=0.918,模型检验参数(标准化均方根误差,n-RMSE)为8.89%,模型稳定性极好。基于植株临界氮浓度计算的氮营养指数,冬小麦适宜施氮量为160~240 kg/hm^(2)。冬小麦各生育时期,氮营养指数与相对产量的相关性均达到显著水平。综上所述,建立的塔额盆地冬小麦临界氮浓度稀释曲线模型及氮营养指数可以较好地诊断并评价冬小麦氮营养状况。 展开更多

关键词 滴灌冬小麦 临界氮浓度稀释曲线 氮营养指数 氮素营养诊断

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