基于APSIM模型的旱地春小麦产量对施氮量和施氮深度的响应模拟

来源 :应用生态学报 | 被引量 : 0次 | 上传用户:a6863156
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
氮是限制黄土高原旱农区作物水分生产潜力提升的重要因素,而氮肥适度深施是旱地作物提效增产的有效措施.本研究利用甘肃省陇中地区1990-2020年气象观测数据,基于APSIM模型模拟了不同施氮量和施氮深度的春小麦产量,以期为优化陇中旱农区小麦施肥策略提供理论依据.结果表明:模型模拟的春小麦产量、生物量和生育期0~200 cm 土层土壤水分含量的相关性决定系数在0.8以上,归一化均方根误差均小于0.2,模型有效性检验高于0.5,表明APSIM模型在研究区域具有较好的适用性和模拟精度.在试验设计水平范围内,不同降水年型增加施氮量均能显著提高春小麦产量;增加施氮深度,可显著提高丰水年和平水年春小麦产量,对干旱年没有影响;施氮量和施氮深度对丰水年和平水年春小麦产量有显著交互效应,对干旱年没有影响.根据二元二次回归拟合方程可知,丰水年获得潜在最高产量(2749 kg·hm-2)时,施氮深度为22.7 cm、施氮量为245 kg·hm-2;平水年获得潜在最高产量(2596 kg·hm-2)时,施氮深度为20.6 cm、施氮量为235 kg·hm-2.综合考虑春小麦产量、生物量、氮肥农学利用效率和实际习惯施肥量,本研究推荐施氮深度为20~23 cm、施氮量为120~150 kg·hm-2,可进一步提升陇中春小麦水分生产力和氮肥利用效率.
其他文献
钢管混凝土具有非常优越的力学性能,为了研究轴心受压作用下带剪力键的不锈钢钢管混凝土短柱工作性能和极限承载能力,试验以钢管的截面形式和钢管壁厚为控制参数,共设计了6个不锈钢钢管混凝土短柱试件.通过对6个短柱试件进行轴压试验,得到了圆形和方形不锈钢钢管混凝土短柱轴压作用下的荷载?位移、荷载?应变等力学特性曲线,分析了不锈钢管壁厚和截面形式对不锈钢钢管混凝土短柱的力学特性的影响.通过与已有相关文献和既有试验的对比验证了试验结果的准确性.结果表明:不同截面的钢管混凝土短柱在轴压作用下的破坏模式均是向外的屈曲破坏;
阐明长期免耕不同秸秆覆盖量下玉米产量变化趋势及其稳定性差异,可为建立和评价长期保护性耕作模式、促进粮食持续生产提供理论支撑.本研究基于我国东北黑土区长期保护性耕作定位试验(始于2007年),以传统垄作(RT)为对照,分析了免耕无秸秆覆盖(NT0)、免耕33%秸秆覆盖(NT33)、免耕67%秸秆覆盖(NT67)和免耕100%秸秆覆盖(NT100)下2013-2019年玉米产量的年际变化、变异系数和稳定性指数.结果表明:与传统垄作相比,长期免耕秸秆覆盖处理可提高玉米产量,其中,NT100处理增幅最明显,为11
地下水是干旱荒漠区潜水灌丛植物的重要水分来源,为认识地下水埋深对潜水植物功能性状的影响,利用蒸渗仪群配备的全自动补水仪设置两组地下水埋深(2和3.5 m),测定幼龄梭梭生长季同化枝水力性状、气体交换特征和根系形态参数.结果表明:与地下水埋深2 m相比,地下水埋深3.5 m处理幼龄梭梭黎明前同化枝水势、饱和膨压渗透势和根长比分别显著降低48.2%、41.5%、56.7%,生长季后期最大净光合速率、根体积、细根比根长和细根比根面积分别显著增加75.7%、41.0%、273.7%、67.7%,正午同化枝水势和同
针对东北黑土区长缓坡地形条件下坡面产汇流集中易加剧土壤侵蚀的问题,本研究基于GIS和SIMWE(SIMulated Water Erosion)模型,引入连通性指数和水深空间分布作为水文连通性与径流路径的衡量指标.通过量化不同典型水土保持措施对土壤入渗速率和地表曼宁糙率的影响,构建梯田数字高程模型(DEM)模拟表征地表微地形变化,以水文连通性和径流路径的空间响应为依据,分析不同典型水土保持措施的侵蚀阻控能力.结果表明:1)梯田措施能够有效降低坡面水文连通性并阻控径流路径;不同田坎形态下,水文连通性与径流路
在山西太岳山地区,向油松林土壤中分别添加生物炭、玉米秸秆、蒙古栎叶、油松叶、木屑等5种有机物,测定各处理的土壤养分、酶及微生物生物量等指标,研究外源有机物添加下土壤酶化学计量特征及微生物元素组成的内稳性.结果表明:添加木屑显著增加了土壤N(17.1%)、P(37.6%)含量,显著增加了微生物生物量碳(118.0%)、氮(41.0%)、磷(176.6%).C、N、P获取酶(β-1,4-葡萄糖苷酶、β-1,4-N-乙酰氨基葡萄糖苷酶、亮氨酸氨基肽酶、酸性磷酸酶)活性总体上随添加有机物C/N值(生物炭<蒙古栎叶
不同种植模式具有不同的经济学和生态学意义,因地制宜确立合理的种植模式是保护黑土地的重要措施.目前,对东北黑土区的种植模式类型及其空间格局尚缺乏系统的认识.本研究基于东北黑土区2017-2019年作物分类数据,应用地学信息图谱理论和方法构建种植模式图谱,以揭示黑土区种植模式类型及其空间格局,并在此基础上使用分布指数模型和双变量空间 自相关方法分析了种植模式的分布规律.结果表明:1)东北黑土区种植模式主要有玉米连作、水稻连作、大豆连作和米(玉米)豆(大豆)轮作,面积占比分别为38.3%、18.5%、10.3%
以日光温室连作第2、6、10、14、18、20、24、26茬次的黄瓜根际土壤为研究材料,研究了长期连作对黄瓜根际土壤酚酸类物质的影响及其与土壤化学性质、酶活性、微生物活性的关系.结果表明:随着连作茬次的增加,酚酸类物质含量显著增加,且茬次间的总酚增长量在连作前期(0~2茬)和后期(20~26茬)显著高于连作中期(10~14茬);土壤中养分含量富集,蔗糖酶活性和微生物活性降低.冗余分析结果表明,有机质、全磷、全氮、碱解氮、微生物生物量碳和微生物代谢熵是与酚酸物质累积相关的主要土壤肥力因子.结构方程模型分析发
灌木对维持草原生物多样性、稳定性及生态服务功能等具有重要作用,探究封育措施对优势灌木种群的影响,可为草原恢复和抚育管理提供科学指导.本研究对荒漠草原4个封育时间(封育0、5、15、25年)的优势种群油蒿个体特征及种群空间分布格局进行研究.结果表明:油蒿种群密度随着封育时间延长先增加后降低,封育15年时最高,为未封育样地的3.7倍;冠幅和投影面积变化趋势与密度正好相反,封育15年后分别减少了31.7%和52.3%;封育5年后个体高度减小了25.3%,之后逐步增加;半方差函数分析表明,各样地油蒿种群分布均符合
为了在非接触条件下检测受试者的各项生理参数,本文设计了一种基于成像式光电容积描记技术,从手机录制的人脸视频中估算生理参数的方法.首先,提出了“小波变换-主成分分析-盲源分离”算法,用于提取出高信噪比的RGB三通道脉搏波信号.然后,分别从频域和时域角度对绿色通道信号进行处理,估算出心率值和呼吸率值;对红蓝通道的脉搏波信号进行处理,并结合血氧仪检测的血氧饱和度结果,进行数据拟合,从而找到从面部视频中估算血氧饱和度值的最佳线性方程.最后,对比了自然光下各生理参数的估算结果误差,分析了在3种光照环境下各参数的估算
以辽宁省抚顺市清源县蒙古栎天然次生林为对象,在2018年对6块面积为0.1 hm2的蒙古栎样地进行疏伐,并于2020年调查样地内植被的生长情况,研究疏伐后形成的600(低密度)、720(中密度)、900株·hm-2(高密度)3种密度对林木生长、林下实生苗更新与林下植被多样性的影响.结果表明:由于疏伐后间隔年份较短,不同密度下树高、胸径无显著差异.但低密度下林冠对称指数显著高于高密度,表明树冠生长对于林分密度的响应比树干生长更迅速.中密度下实生更新苗数量最多,且相同苗高的实生苗地径显著高于其他两个密度,中密