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滴灌春小麦临界磷浓度稀释曲线的建立与应用
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作者 张春燕 甘子华 +3 位作者 马伟栋 陈国永 窦正哲 危常州 《植物营养与肥料学报》 北大核心 2025年第8期1621-1630,共10页
【目的】通过田间试验分析不同施磷量下春小麦地上部干物质量与植株磷浓度的关系,建立滴灌春小麦临界磷浓度稀释曲线(CPNDC),并基于建立的CPNDC进行大田滴灌春小麦磷素营养诊断和磷肥施肥推荐,为新疆滴灌春小麦田间磷营养诊断及磷素优... 【目的】通过田间试验分析不同施磷量下春小麦地上部干物质量与植株磷浓度的关系,建立滴灌春小麦临界磷浓度稀释曲线(CPNDC),并基于建立的CPNDC进行大田滴灌春小麦磷素营养诊断和磷肥施肥推荐,为新疆滴灌春小麦田间磷营养诊断及磷素优化管理提供理论依据。【方法】2023—2024年在新疆石河子地区,以新春44为试验材料,开展田间定位试验,设置5个施磷(P_(2)O_(5))量处理:0、30、90、150、210 kg/hm^(2),在春小麦三叶期后连续取样,分析地上部干物质量和磷含量,利用2023年数据建立春小麦CPNDC模型,利用2024年试验数据,计算磷营养指数(PNI)并对模型进行验证。根据春小麦磷营养状况,计算磷素积累亏缺量(Papd),确定追磷量(PR)。2024年设置独立的滴灌春小麦大田试验,以常规施磷管理(P_(2)O_(5)150 kg/hm^(2),80%基施20%追施)为对照,设计了PR0.8、PR1、PR1.23个磷肥施用量全部追施处理,以验证该模型在指导磷肥追施方面的适用性。【结果】本研究建立灌春小麦CPNDC模型:Pc=0.845×DM^(−0.201),R^(2)=0.9405,模型的RMSE和n-RMSE分别为0.045和8.105%,表明模型具有较高的精确度和稳定性。各施磷量处理下,不同生育时期磷营养指数(PNI)变化区间差异不大。与常规施磷处理相比,基于CPNDC模型推荐的PR1.2处理的春小麦产量达到9132 kg/hm^(2),与常规春小麦磷肥施用管理差异不显著,而PR0.8和PR1.0两个处理产量则显著降低。基于CPNDC模型的3个推荐施肥量均提高了收获指数、磷肥利用率和磷肥偏生产力。【结论】本研究建立的滴灌春小麦CPNDC模型和磷营养指数(PNI),可以很好地预测小麦植株不同生育时期的磷素盈亏状况,用于指导新疆石河子地区滴灌春小麦生长季的磷素营养诊断及最佳磷肥施用量推荐。由于试验采用了磷肥全追施方法,生产实际中需要提高CPNDC模型的推荐量来保证在提高收获指数、磷肥利用率和磷肥偏生产力的同时,维持春小麦的产量。 展开更多
关键词 春小麦 临界磷稀释曲线 营养指数 追肥评价
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关中平原夏玉米临界磷浓度稀释曲线构建与磷营养诊断 被引量:4
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作者 刘苗 刘朋召 +3 位作者 师祖姣 王小利 王瑞 李军 《植物营养与肥料学报》 CAS CSCD 北大核心 2021年第9期1548-1559,共12页
【目的】通过分析不同施磷水平下夏玉米地上部生物量与其植株磷浓度的变化关系,构建临界磷浓度稀释曲线模型,为夏玉米磷素优化管理及磷营养诊断提供理论基础。【方法】2019—2020年在陕西关中平原,以两个玉米品种郑单958和豫玉22为试验... 【目的】通过分析不同施磷水平下夏玉米地上部生物量与其植株磷浓度的变化关系,构建临界磷浓度稀释曲线模型,为夏玉米磷素优化管理及磷营养诊断提供理论基础。【方法】2019—2020年在陕西关中平原,以两个玉米品种郑单958和豫玉22为试验材料进行田间定位试验。共设4个施磷量处理(P_(2)O_(5)):0、60、120、180 kg/hm^(2)。在夏玉米拔节期、抽雄期、灌浆期和成熟期进行地上部取样,分析夏玉米地上部干物质量、全磷含量以及产量。利用2019年试验数据构建夏玉米临界磷浓度稀释曲线模型和磷素营养指数,利用2020年数据对模型进行验证。【结果】增施磷肥能显著提高夏玉米产量、地上部生物量和植株磷浓度,两个品种之间没有显著差异。随施磷水平的提高,夏玉米产量表现为先增加后减少,P120处理可获得最高产量,产量效应方程显示两年两个品种夏玉米平均理论最高产量对应的施磷量为110.2 kg/hm^(2)。由产量构成要素看出,施磷对穗数没有显著影响,但能显著提高穗粒数和百粒重,且施磷对玉米穗粒数的影响大于对百粒重的影响。地上部生物量表现为P0<P60<P180<P120处理,但P180与P120处理间差异不显著。玉米植株磷浓度均随施磷水平的提高而增加,并随生育进程的推进和地上部生物量的增加而降低。根据2019年地上部干物质重与其磷浓度变化关系构建夏玉米临界磷浓度(P_(c))变化曲线:P_(c)=8.11DM^(−0.22)(R^(2)=0.886)。模型拟合的植株磷浓度和2020年玉米实际磷浓度线性相关,稀释曲线模型的RMSE和n-RMSE分别为1.146和18.23%,说明模型具有较好的稳定性。基于临界磷浓度稀释曲线计算磷营养指数(PNI),各生育时期PNI值随磷肥用量增加而增大,随生育进程推进呈现先升高后降低趋势。PNI与相对吸磷量(RP_(upt))、相对地上部生物量(RDW)和相对产量(RY)均呈极显著相关。【结论】本研究建立的夏玉米临界磷浓度稀释曲线和磷营养指数(PNI)模型能够很好地预测植株不同生育时期的磷素盈亏状况,对指导夏玉米生长季磷素营养诊断及最佳磷肥施用量具有可行性。 展开更多
关键词 夏玉米 临界磷稀释曲线 营养指数
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关中平原冬小麦临界磷浓度稀释曲线的构建与磷营养诊断 被引量:3
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作者 李巧丽 刘朋召 +6 位作者 师祖姣 刘苗 陈跻 李慧 王小利 王瑞 李军 《植物营养与肥料学报》 CAS CSCD 北大核心 2022年第11期2011-2019,共9页
【目的】基于关中平原冬小麦施磷量与小麦磷营养的关系,建立临界磷浓度稀释曲线,为当地冬小麦科学施磷提供理论依据。【方法】长期定位施磷田间试验始于2009年,供试小麦品种为‘西农979’。设置4个施磷水平(PO)0、60、120、180 kg/hm^(... 【目的】基于关中平原冬小麦施磷量与小麦磷营养的关系,建立临界磷浓度稀释曲线,为当地冬小麦科学施磷提供理论依据。【方法】长期定位施磷田间试验始于2009年,供试小麦品种为‘西农979’。设置4个施磷水平(PO)0、60、120、180 kg/hm^(2),分别记为P0、P60、P120和P180处理。于2018—2021年冬小麦拔节期、孕穗期、开花期、灌浆期和成熟期取样,分析冬小麦地上部生物量、植株磷浓度,记录小麦产量。利用2018—2020年冬小麦地上部生物量和植株磷含量建立临界磷浓度稀释模型,计算磷营养指数(PNI)。依据2020—2021年冬小麦数据验证磷营养指数诊断的可靠性。【结果】1)施用磷肥可显著增加冬小麦穗数和穗粒数,显著降低千粒重,2018—2021年3季冬小麦依次提高穗数50.7%~53.0%、23.1%~29.7%和17.5%~19.0%,穗粒数依次提高28.6%~34.2%、22.7%~24.1%和18.7%~19.6%,千粒重依次降低1.1%~2.9%、3.5%~7.0%和1.3%~4.9%,P60、P120和P180处理间穗数、穗粒数(2018—2019年除外)差异不显著。随着施磷量增加,冬小麦籽粒产量先持续增高而后降低,施磷处理下2018—2021年3季冬小麦依次增产104.3%~108.2%、39.8%~47.4%和27.6%~32.5%,在P120处理下产量达到最大值,2018—2021年3季依次为7100、6369和6714 kg/hm^(2)。2)冬小麦地上部生物量随生育进程的推进逐渐增加,地上部磷浓度随生育进程推进逐渐降低。同一取样时期,施磷量增加,地上部生物量和磷浓度也随之增加。据此,本研究2019—2020年建立的临界磷浓度稀释曲线模型为Pc=6.00DM–0.43,模型RMSE值为0.09,n-RMSE值为3.45%,表明模型模拟值的可靠性和稳定性达到要求。3)随着施磷量增加,磷营养指数(PNI)增大,磷营养指数(PNI)在P120处理下最接近1。各施磷量处理下,冬小麦磷营养指数(PNI)随生育期的变化较小。【结论】依据不同施磷量下冬小麦地上部生物量和磷浓度,建立的临界磷浓度稀释曲线模型与磷营养指数(PNI)模型能够准确诊断关中平原冬小麦不同生育阶段的磷素盈亏状况,可用来指导关中平原冬小麦植株各生育期磷素含量评估和磷肥施用。 展开更多
关键词 关中平原 冬小麦 临界浓度稀释曲线 营养指数
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油菜临界磷浓度稀释曲线模型的构建和验证 被引量:2
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作者 曾丽丽 江俊松 《河南农业科学》 北大核心 2023年第4期51-59,共9页
构建基于地上部生物量的油菜临界磷浓度(Pc)稀释曲线模型,并利用此模型确定磷营养指数(PNI),为实现油菜磷肥精准管理提供科学参考。采用中双6号和华油杂9号2个油菜品种,在2020—2022年进行4个不同施磷量(0、35、70、105 kg/hm^(2),分别... 构建基于地上部生物量的油菜临界磷浓度(Pc)稀释曲线模型,并利用此模型确定磷营养指数(PNI),为实现油菜磷肥精准管理提供科学参考。采用中双6号和华油杂9号2个油菜品种,在2020—2022年进行4个不同施磷量(0、35、70、105 kg/hm^(2),分别用P0、P35、P70、P105表示)的田间试验,在油菜关键生育时期测定地上部生物量(W)、植株磷浓度(PPC)及产量,通过统计分析和模型建立技术,构建和验证基于W的油菜Pc稀释曲线模型。结果表明,油菜W随生育时期的推进呈增加趋势,不同磷肥处理间表现为P0<P35<P70≈P105;而PPC则随W的增加呈下降趋势。增施磷肥可显著提高油菜产量,2个品种之间没有显著差异。油菜产量随磷肥用量的增加呈现先升高后降低的趋势,P70处理可达产量最高值,二次多项式方程拟合得到了油菜适宜的平均施磷量为81.8 kg/hm^(2),其理论平均产量可达到最高,为3595.83 kg/hm^(2)。建立了2个油菜品种统一的P_(c)稀释曲线模型(P_(c)=7.39W^(-0.16),R^(2)=0.80)。检验指标均方根误差(RMSE)为0.98 g/kg,标准化均方根误差(n-RMSE)为15.59%,模型稳定性较好。不同磷肥处理下PNI在0.56~1.11变化,在同一生育时期,PNI随施磷量的增加而上升。综合考虑油菜产量及PNI,推荐油菜适宜的施磷量为70.0~81.8 kg/hm^(2)。 展开更多
关键词 油菜 中双6号 华油杂9号 临界浓度稀释曲线 营养指数 产量
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