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基于土壤-作物系统模拟模型的冬小麦田间水氮优化管理 被引量：13
1
作者 陈研 胡克林 +1 位作者 冯凌 李保国 《农业工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第6期55-60,共6页
将作物生长模型与土壤水氮管理过程模块相结合,构建了土壤-作物系统水分养分模拟模型。以灌水、施氮总量为决策变量,冬小麦生物量、水分和氮肥利用效率为优化目标,将冬小麦按生长发育时期分为6个阶段,建立了多目标的动态规划模型。在土... 将作物生长模型与土壤水氮管理过程模块相结合,构建了土壤-作物系统水分养分模拟模型。以灌水、施氮总量为决策变量,冬小麦生物量、水分和氮肥利用效率为优化目标,将冬小麦按生长发育时期分为6个阶段,建立了多目标的动态规划模型。在土壤-作物系统过程模型的基础上,用动态规划的方法对田间水、氮资源管理措施进行优化。通过对作物水分胁迫系数和氮肥胁迫系数的模拟计算,可获得最佳的灌水、施肥时间及用量。算例结果表明:在养分供应充足仅水分胁迫的条件下,优化方案的灌水量较对照处理平均节约了25%,水分利用效率比对照处理平均高出约12%。在水分和养分均胁迫的条件下,优化方案的灌水量较对照处理平均节约了12%,水分和氮肥利用效率分别比对照处理提高了约13%和16%。 展开更多
关键词 作物生长模型 动态规划 优化 冬小麦
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丘陵红壤蔗区土壤有机质的时空变异特征 被引量：35
2
作者 黄智刚 李保国 胡克林 《农业工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第11期58-63,共6页
采用地统计学和GIS相结合的方法，研究了甘蔗连作19年（1980～1999年）的低丘陵红壤蔗区土壤有机质含量的时空变异特征。研究结果表明：由于土壤侵蚀和土地利用格局的影响，1980年的土壤有机质与地形坡度为极显著负相关。在长期甘蔗连... 采用地统计学和GIS相结合的方法，研究了甘蔗连作19年（1980～1999年）的低丘陵红壤蔗区土壤有机质含量的时空变异特征。研究结果表明：由于土壤侵蚀和土地利用格局的影响，1980年的土壤有机质与地形坡度为极显著负相关。在长期甘蔗连作下，地形坡度对1999年的土壤有机质空间分布已没有影响，而有机肥施用的侧重方向使得土壤有机质与经纬度、海拔高度都有相关性。土壤有机质的时空变异与蔗区耕作管理的精细化程度有关，精细化程度高的高产蔗区的土壤有机质平均降幅为11％，而精细化程度低的低产蔗区土壤有机质则平均增幅为50％。大量施用源自甘蔗的有机肥已造成蔗区土壤兼分的不平衡。 展开更多
关键词 土壤有机质 蔗区 地形 时空变异
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区域蒸散和表层土壤含水量遥感模拟及影响因子 被引量：17
3
作者 王春梅 王鹏新 +2 位作者 朱向明 郑文娟 杨鹤松 《农业工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第10期127-133,313,共8页
以甘肃省武威市为研究区域,应用灌溉前后两景Landsat TM-5卫星遥感数据,采用SEBAL模型进行了区域蒸散估算,综合应用归一化植被指数(NDVI)和地表温度(Ts),计算了该区域的条件植被温度指数(VTCI),并估算了表层土壤含水量(0～20 cm)。在获... 以甘肃省武威市为研究区域,应用灌溉前后两景Landsat TM-5卫星遥感数据,采用SEBAL模型进行了区域蒸散估算,综合应用归一化植被指数(NDVI)和地表温度(Ts),计算了该区域的条件植被温度指数(VTCI),并估算了表层土壤含水量(0～20 cm)。在获得区域净辐射通量、地表温度以及植被覆盖度空间分布的基础上,进一步对灌溉前后两景影像中日蒸散和表层土壤含水量的影响因素进行了分析。结果表明,区域蒸散和表层土壤含水量的遥感估算与地面同步观测值比较,能较好地反映研究区域的蒸散和地表含水量的空间变异特征。当土壤较干时,区域蒸散的空间分布变异较大,而表层土壤含水量的空间变异较小。在灌溉前后两景影像中,日蒸散与净辐射通量、地表温度和覆盖度之间都有极显著的相关性,决定系数均在0.90以上,而日蒸散量与表层土壤含水量的相关性以灌溉后较高。此外,表层土壤含水量与地表温度、覆盖度都呈显著的相关性,但比较而言,地表温度指数关系的离散性较小,相关系数也大。但地表温度、覆盖度与表层土壤含水量的相关性都依赖于土壤干湿程度,通常土壤越湿,相关性也越高。 展开更多
关键词 蒸散 表层土壤含水量 空间变异 RS
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夏玉米生长期黄淮海平原土壤水氮利用效率模拟分析 被引量：5
4
作者 高如泰 陈焕伟 +1 位作者 李保国 黄元仿 《农业工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第6期33-38,共6页
以黄淮海平原为研究区域,建立并验证了基于地理信息系统(G IS)的土壤水、热、氮和作物生长联合模型。在1999年黄淮海平原的农村社会经济条件和土壤、气候等条件背景下,运用基于G IS的联合模型对夏玉米生长期土壤水氮利用效率和氮素损失... 以黄淮海平原为研究区域,建立并验证了基于地理信息系统(G IS)的土壤水、热、氮和作物生长联合模型。在1999年黄淮海平原的农村社会经济条件和土壤、气候等条件背景下,运用基于G IS的联合模型对夏玉米生长期土壤水氮利用效率和氮素损失量的区域分布规律进行评价。结果表明,由于自然条件和农田管理措施的差异,水分利用效率(WUE)、氮素利用效率(NUE)及土壤氮素淋失情况的空间分布在各地貌区划区之间有明显差异。多元线性逐步回归分析表明:1 m土体的氮素淋失量与施氮量、饱和导水率(K s)、积温、降水和灌水量均呈极显著的正相关;WUE与施氮量呈极显著的正相关,而与积温呈极显著的负相关;NUE与降水和灌水量呈极显著的正相关,而与施氮量和土壤有机质含量呈极显著的负相关。 展开更多
关键词 黄淮海平原 土壤水分利用效率 氟素利用效率 模拟 地理信息系统
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华北典型农田和畜禽场环境大气中活性氮化学组成和浓度变化特征 被引量：2
5
作者 吕雪梅 曾阳 +12 位作者 田世丽 孙杰 张国忠 黄威 顾梦娜 许稳 刘学军 董红敏 马林 程一松 胡春胜 吴电明 潘月鹏 《中国生态农业学报（中英文）》 CAS CSCD 北大核心 2020年第7期1043-1050,共8页
大气活性氮(Nr)是导致霾污染和过量氮沉降的主要前体物。随着近年来大气污染防治行动的深入,消减农业源Nr排放逐渐被提上议事日程。目前,针对农田和畜禽养殖场内外环境大气中Nr的实地测量资料较为缺乏,且以往研究多以氨气(NH3)为主,很... 大气活性氮(Nr)是导致霾污染和过量氮沉降的主要前体物。随着近年来大气污染防治行动的深入,消减农业源Nr排放逐渐被提上议事日程。目前,针对农田和畜禽养殖场内外环境大气中Nr的实地测量资料较为缺乏,且以往研究多以氨气(NH3)为主,很少关注其他Nr成分。为了阐明农业活动对大气Nr的潜在影响,本研究基于扩散管主动采样系统,对华北平原典型农田(河北香河和栾城农田)、养猪场和蛋鸡养殖场环境大气中的4种Nr成分,即NH3、硝酸气体(HNO3)、颗粒态铵盐(p-NH4+)和颗粒态硝酸盐(p-NO3-)开展了现场同步观测。结果显示:观测期间猪舍内NH3和p-NH4+平均浓度(1250.9μg·m^-3和76.6μg·m^-3)显著高于舍外(378.5μg·m^-3和4.2μg·m^-3);而猪舍内HNO3和p-NO3-平均浓度(10.3μg·m^-3和20.8μg·m^-3)与舍外接近(9.8μg·m^-3和22.1μg·m^-3);鸡舍内仅NH3平均浓度(197.7μg·m^-3)显著高于舍外(77.3μg·m^-3),而p-NH4+、HNO3和p-NO3-平均浓度(7.3μg·m^-3、9.0μg·m^-3和6.2μg·m^-3)均与舍外接近(10.7μg·m^-3、9.9μg·m^-3和7.2μg·m^-3)。总体上看,养猪场环境大气中Nr浓度显著高于养鸡场(P<0.05)。香河和栾城农田大气NH3、p-NH4+、HNO3和p-NO3-的平均浓度分别为21.4μg·m^-3、1.9μg·m^-3、4.4μg·m^-3和5.5μg·m^-3,显著低于养殖场外Nr浓度(P<0.05)。从形态组成上看,养殖场和农田大气Nr主要以NH3-N(占比>80%)的形态存在,说明华北农业活动产生的Nr主要通过NH3的形式向外扩散传输,并没有在当地快速转化为颗粒物。未来需要进一步研究Nr在大气中的传输路径和转化机制,为制定有效的减排措施提供科学支持。 展开更多
关键词 华北平原 农田 养殖场 养殖圈舍 活性氮 大气污染
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叶绿素仪与植株硝酸盐浓度测试对冬小麦氮营养诊断准确性的比较研究 被引量：33
6
作者 贾良良 陈新平 张福锁 《华北农学报》 CSCD 北大核心 2007年第6期157-160,共4页
通过研究不同土壤氮素供应对冬小麦拔节期叶绿素仪SPAD读数和植株硝酸盐浓度的影响,以及两种方法在冬小麦拔节期与土壤Nmin、植株全氮和吸氮量的关系,比较了SPAD叶绿素仪和植株硝酸盐测试两种氮素营养诊断方法的准确性。认为两种方法都... 通过研究不同土壤氮素供应对冬小麦拔节期叶绿素仪SPAD读数和植株硝酸盐浓度的影响,以及两种方法在冬小麦拔节期与土壤Nmin、植株全氮和吸氮量的关系,比较了SPAD叶绿素仪和植株硝酸盐测试两种氮素营养诊断方法的准确性。认为两种方法都可以比较好的反映冬小麦的氮素营养状况,植株硝酸盐浓度与SPAD读数相比能更好的反映作物的氮素营养状况。 展开更多
关键词 SPAD叶绿素仪 茎基部硝酸盐浓度 氮素营养状况 冬小麦
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不同地理尺度下综合施肥模型的建模与验证 被引量：12
7
作者 危常州 候振安 +5 位作者 雷咏雯 朱和明 张福锁 鲍柏杨 郭琛 王桂花 《植物营养与肥料学报》 CAS CSCD 北大核心 2005年第1期13-20,共8页
在新疆北疆采用包含正交设计的方案进行了多点肥料试验,建立了不同地理尺度下的综合施肥模型和肥料效应函数方程,通过校验试验对综合施肥模型与肥料效应函数方程施肥推荐施肥效果进行了比较研究。试验采用相同的试验设计在2000-2002年... 在新疆北疆采用包含正交设计的方案进行了多点肥料试验,建立了不同地理尺度下的综合施肥模型和肥料效应函数方程,通过校验试验对综合施肥模型与肥料效应函数方程施肥推荐施肥效果进行了比较研究。试验采用相同的试验设计在2000-2002年间进行,每年试验点数为31个。研究结果表明,通过趋势系数可以建立包括地点变量的综合肥料效应方程,回归方程各参数有明确的肥料学意义。不同地理尺度下建立的综合施肥模型都可以有效地进行施肥推荐。和传统的肥料效应函数方程相比,综合施肥模型的氮素推荐量与土壤碱解氮或有机质含量呈显著负相关,表明方程可以根据土壤供氮能力调节施氮量,在小尺度下尤其如此。综合施肥模型磷肥推荐量显著低于肥料效应函数方程推荐量,其推荐质量高于肥料效应函数方程。小尺度下综合施肥模型的推荐量比大尺度下综合施肥模型精确度更高,但两种施肥模型都优于肥料效应函数方程。 展开更多
关键词 综合施肥模型 不同地理尺度 建模 验证
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冠状病毒IBV和噬菌体MS2在饱和多孔介质中的运移规律 被引量：9
8
作者 马雪姣 金妍 +1 位作者 黄元仿 沈重阳 《中国环境科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第2期255-259,共5页
为研究病毒在土壤中的运移机理,选择鸡的传染性支气管炎冠状病毒（IBV）和噬菌体（MS2）为材料,采用土柱模拟实验研究2种病毒在不同输入方式（IBV脉冲,MS2阶跃）、不同饱和多孔介质中的运移规律.结果表明,IBV在饱和玻璃珠中的运移有少... 为研究病毒在土壤中的运移机理,选择鸡的传染性支气管炎冠状病毒（IBV）和噬菌体（MS2）为材料,采用土柱模拟实验研究2种病毒在不同输入方式（IBV脉冲,MS2阶跃）、不同饱和多孔介质中的运移规律.结果表明,IBV在饱和玻璃珠中的运移有少量滞留和延迟;MS2在饱和砂土中的运移随着离子强度的不同而不同,存在两个临界点,分别为0.065mol/L和0.080mol/L.在离子强度从0.002mol/L升高到0.065mol/L时,病毒吸附随着离子强度的增加而迅速增加;离子强度在0.065-0.080mol/L时,病毒吸附随着离子强度的增加而迅速降低;当离子强度超过临界点0.08mol/L后,随着离子强度的增加病毒吸附缓慢增加.在相同pH值和离子强度的不同介质中,IBV比MS2吸附和滞留较多. 展开更多
关键词 病毒 饱和多孔介质 离子强度 运移
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汞在胡萝卜和白萝卜可食部位的富集规律研究 被引量：7
9
作者 杨勇 李花粉 +2 位作者 欧阳喜辉 张敬锁 赵婴荣 《农业环境科学学报》 CAS CSCD 北大核心 2007年第1期156-159,共4页
采用温室土壤盆栽试验,研究了不同汞水平(0、0.5、1.0、1.5、2.0、3.0mg·kg-1Hg)对根菜类蔬菜白萝卜和胡萝卜生物量和可食部位富集汞的影响。结果表明,不同浓度的汞处理对两种根菜类蔬菜地上部没有表现出明显的毒害抑制作用,白萝... 采用温室土壤盆栽试验,研究了不同汞水平(0、0.5、1.0、1.5、2.0、3.0mg·kg-1Hg)对根菜类蔬菜白萝卜和胡萝卜生物量和可食部位富集汞的影响。结果表明,不同浓度的汞处理对两种根菜类蔬菜地上部没有表现出明显的毒害抑制作用,白萝卜和胡萝卜可食部位生物量没有显著性差异,可食部位汞含量随着土壤中添加汞含量的增加而升高,二者呈显著的正相关;在土壤中添加3.0mg·kg-1的外源汞时,胡萝卜可食部位汞含量超过食品卫生标准(0.01mg·kg-1),其余浓度处理两种蔬菜可食部位汞含量低于食品卫生标准。以国家食品卫生标准为依据,通过拟合回归方程计算得出了两种蔬菜土壤汞的表观临界含量分别为:白萝卜5.1mg·kg-1、胡萝卜3.1mg·kg-1。两种根菜类蔬菜相比较,胡萝卜可食部位富集汞的能力较强;两种蔬菜根际土壤中DTPA-Hg的浓度不到1μg·kg-1,百分含量不足1%。 展开更多
关键词 汞 根菜类蔬菜 土壤污染临界值
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