基于GIS的棉田精准施肥和土壤养分管理系统的研究

 通过田间试验、土壤测试和农田地理信息资源开发 ,试图建立新疆芳草湖农场综合肥料效应模型 ,并以MapInfo 6 .0GIS为平台 ,建立相应的计算机棉田养分管理和精准施肥计算机系统。试验证明 ,与肥料效应函数法相比 ,综合肥料效应模型的肥料推荐量能够反映土壤养分对作物产量的贡献 ,适用范围更广 ,推荐施肥量比肥料效应函数法更准确可靠。将综合肥料效应模型、专家知识库与GIS整合 ,实现了以综合肥料效应模型为核心的基于GIS的计算机推荐施肥系统。系统集数据管理、数据分析和查询、统计汇总、施肥推荐和结果打印、地图编辑维护、专题地图为一体 ,基本实现了以GIS为平台的棉田土壤养分管理和施肥推荐     

基于GIS的棉田精准施肥和土壤养分管理系统的研究

通过田间试验,土壤测试和农田地理信息资源开发,试图建立新疆芳草湖农场综合肥料效应模型。并以MapInfo6.0GIS为平台,建立相应的计算机棉田养分管理和精准施肥计算机系统,试验证明,与肥料效应函数法相比,综合肥料效应模型的肥料推荐量能够反映土壤养分对作物产量的贡献,适用范围更广,推荐施肥量比肥料效应函数法更准确可靠,将综合肥料效应模型,专家知识库与GIS整合,实现了以综合肥料效应模型为核心的基于GIS的计算机推荐施肥系统,系统集数据管理,数据分析和查询,统计汇总,施肥推荐和结果打印,地图编辑维护,专题地图为一体,基本实现了以GIS为平台的棉田土壤养分管理和施肥推荐。     

滴灌棉田土壤养分状况分析

研究滴灌棉田土壤养分变化规律及养分分布状况,对科学施肥,具有重要实践意义。     

将凤农场土壤养分精准管理试验研究

利用GPS定位取样,ASI施肥推荐等方法研究了上海松江区佘山将凤农场规模经营的耕地土壤养分精准管理对大麦和小麦产量效果。结果表明,土壤养分受到成土母质和土壤类型等结构性因子的影响,大麦产量与土壤速效养分含量密切相关。当土壤铵态氮(N)、锌(Zn)等元素处于临界值附近水平时,对作物产量的影响最大,施用这些元素的效益也最为明显。增加30%的氮肥和锌肥,增产效果明显,小麦增产42.0%、26.5%,大麦增产37%。     

土壤养分空间变异性在水稻施肥上的应用

将3S技术、土壤养分状况系统研究法和土壤养分空间变异信息有机联合,应用于分散经营模式下的土壤养分精准管理,氮、磷、钾配合使用,高效、快速、准确做出土壤养分管理决策.在上海松江区五厍镇朱定村随机选取不同农户的田块,应用于水稻.结果表明,通过对养分的精准管理决策,养分精准管理推荐施肥处理与当地习惯施肥处理间水稻产量和纯收入差异显著,水稻增产13.9%,投入成本下降,增收14.4%.在当地实行养分精准管理切实可行.     

农田土壤养分精准管理与郑麦366目标产量推荐施肥标准

应用地理信息系统(3S)技术,结合土壤养分状况系统研究法,对新乡市延津县高寨乡平陵村面积约230 hm2的粮田耕层(0~20 cm)土壤养分进行了空间变异特征与分区管理技术研究。结果表明,粮田耕层土壤中N,P,K,S,Mn,Cu,Fe,Zn等营养元素普遍缺乏。K低于临界值的土壤样品数占68.9%,P低于临界值的土壤样品数占11.1%,S低于临界值的土壤样品数占15.6%,Zn低于临界值的土壤样品数占91.1%,Fe低于临界值的土壤样品数占33.3%,Cu低于临界值的土壤样品数占24.4%,Mn低于临界值的土壤样品数占53.3%。同时针对郑麦366优质强筋小麦目标产量进行推荐施肥,小麦产量达到7 500~9 000 kg/hm2时,推荐施肥标准为:N为225 kg/hm2,P为90~135 kg/hm2,K为135~180 kg/hm2,S为60~90 kg/hm2,Zn为15~30 kg/hm2,Cu为15~30 kg/hm2,Mn为15~30 kg/hm2,Fe为15~30 kg/hm2。     

精准农业与农田精准养分管理现状及展望

精准农业与农田精准养分管理是目前国际上农业研究与开发的热点领域,其开发应用将对中国的农业生产产生重大影响.介绍了精准农业与农田精准养分管理的概念、主要内容和关键技术、美国和中国农田精准养分管理研究与开发的现状,对实施农田精准养分管理过程中存在的问题进行了分析,对今后的发展进行了展望.     

土壤养分变异与推荐施肥初探

采用全球卫星定位系统(GPS)对黑龙江省双城市双城镇中兴村土壤进行网格取样(100m×100m),用土壤养分系统研究法对大、中、微量元素进行分析。结果表明,土壤中的营养元素均存在变异。根据土壤养分的抽样分布,可将养分分为两类,一类为偏斜型营养元素,主要有氮、磷、硫等;另一类为不偏斜营养元素,主要有钾、锰、铜、钙等。造成土壤养分偏斜的主要原因是施用化肥。对施肥历史较长,且施肥量较大的偏斜元素进行施肥推荐时,不仅要考虑地块的养分平均含量,同时还要考虑土壤养分的空间变异状况;对于非偏斜元素的推荐施肥以大田土壤养分平均值即可。     

基于GIS的农田养分管理与推荐施肥系统设计与开发

针对我国南方农业过于分散的农田经营管理体系和施肥现状,以浙江绍兴东湖镇独树村为研究区域,应用信息技术、系统养分研究法和推荐施肥模型,研制和开发出适于南方土壤及作物体系的土壤养分管理和决策信息系统平台,实施田块或田畈为基本单元的村级信息化农田养分全程管理,进行推荐施肥,初步应用结果表明,推荐施肥示范方各农户水稻产量大部分达到每亩450～500公斤以上.     

精准养分管理的应用效果研究

利用地统计学原理和3S技术,对上海市松江区朱定村2000余亩耕地进行50m×50m的网格取样,在进行土壤养分的空间变异分析等工作的基础上,建立了精准农业分散经营管理模型。应用此模型对西瓜和水稻进行推荐施肥应用的研究,结果表明推荐施肥不仅可以给西瓜和水稻提供平衡的营养,而且可以在降低总养分量的基础上,提高西瓜产量14%-27%,提高水稻产量10%左右,使土壤养分的管理趋于更加合理。     

Study on Site-specific Nutrient Management in Cotton Field

The study on the characteristics of spatial variability of soil nutrients and fertilizer recommendations in cotton field under certain conditions of agricultural management was conducted with GIS and systematic approach for soil nutrient constrains. The results showed that of the spatial variability of soil nutrient was greatly related to the management condition of previous crops. Grid sampling and variable rate application technology (VRAT) were the tools that would hopefully increase fertilizer efficiency. The fertilizers were applied where they were needed and at proper rate. Balance fertilization demonstration showed that fertilizer recommendations according to the available nutrient level in soil could decrease fertilizer cost with 657.4 yuan / ha and increase seed cotton yield by 19.8%. A net profit of the balanced fertilization was 5314.9 yuan / ha higher than that of local fertilization practice.     

将乐县水田土壤养分状况及施肥建议

为了解将乐县水田土壤养分状况,采集并分析了2001个水田土壤样本的养分含量,与第2次土壤普查结果进行比较,总结土壤养分变化规律,提出合理施用氮肥、控制磷肥、增施钾肥和酌情施用中微量元素肥料等施肥措施。     

平原河网区水稻养分的利用效率研究

[目的]研究潜江市平原河网区水稻的养分利用效率。[方法]通过田间试验,研究了习惯施肥和配方施肥处理对水稻产量、肥料投入、养分表观协同利用率、肥料农学效率、水稻籽粒和茎叶养分含量的影响。[结果]氮、磷、钾3者配施时肥料的表观利用率最高;与习惯施肥处理相比,配方施肥处理能提高肥料的农学效率、肥料养分利用率,并能促进氮的吸收,可增产3.45%,增收944.2元/hm~2。[结论]该研究为优化施肥结构,提高肥料养分利用率提供理论基础。     

GIS支持下农田土壤速效养分评价、分级与推荐施肥

利用GIS对湖北省鄂州市杜山镇耕地速效养分进行了评价研究 ,用全球卫星定位系统 (GPS)定位 ,以 5 0 0m× 5 0 0m网格法取得表层土样 134份 ,分析样品有机质、碱解氮、速效磷、速效钾、pH等 5项指标 ,用综合评分法将耕地速效养分划分为 5个肥力等级并分析讨论了土壤速效养分分布状况及其成因。同时 ,还对基于速效养分等级的推荐施肥方法进行了探索。     

棉花根际营养滴灌技术研究初报

研究了棉花根际营养滴灌不同方式和施肥技术。结果表明,与漫灌相比,根际营养滴灌能改善棉田土壤结构和通透性,节水省肥,棉花根系发达,耗水系数低,水分生产效率高,高产高效。土壤容重降低0．1～0．14g／cm3,水分生产效率提高41．2％～52.9％,节水56％,皮棉增产2．3％。75％施肥量根际营养滴灌比全额施肥等量水漫灌增产皮棉14．5％,水分生产效率提高13．6％。     

棉花功能叶不同位点SPAD值与氮素养分相关性

通过水培试验,设N0(0,不供氮)、N1.5(1.5mmol/L,适量供氮)、N15(15mmol/L,过量供氮)3个供氮处理,分4次测定棉花功能叶1～17个不同位点SPAD值和含氮量,分析棉花功能叶片不同位点SPAD值与植株氮素养分的相关关系。结果表明,随施氮量增加,棉花生长量也显著增加,N0、N1.5、N15处理的施氮量与棉花生长量、氮吸收量及叶片氮含量的相关性达到显著水平,相关系数分别为0.669 0、0.769 1和0.742 0,而棉花叶片平均SPAD值与施氮量、氮素吸收量相关性不显著,相关系数仅为0.241 8。可见,棉花地上部生物量随施氮量增加而显著增加,地上部的植株氮素水平与功能叶平均SPAD值相关性低,另外,选择适宜的观测位点十分必要,棉花功能叶中远离叶柄而靠近叶缘的位点适宜作为SPAD仪的测定区域。     

青海东部春油菜养分管理技术研究

[目的]研究青海东部农业区春油菜生产和肥料施用状况。[方法]应用随机抽样法对青海东部农业区春油菜养分管理技术的现状进行调查。[结果]该地区种植春油菜的66%左右农户获得的春油菜产量处于适中水平,50%左右农户氮肥用量基本合理,50%以上农户磷肥用量偏低或很低,而钾肥用量极低,中微量元素肥料的投入基本为空白。[结论]通过宣传,加深农户对春油菜使用磷肥、钾肥及中微量元素肥料重要性的认识。     

新疆南疆棉花生态平衡施肥决策支持系统研究

阐述了生态平衡施肥的概念、原理,按照生态平衡施肥原理建立新疆南疆棉花生态平衡施肥决策支持系统,同时介绍了系统设计、系统功能,该系统能根据测定土壤养分状况给出不同土壤及生态因子的生态平衡施肥方案,从而实现棉花生产管理的定量决策。