三元肥效模型异方差诊断及其可行广义最小二乘回归建模研究

【目的】探讨肥效模型建模新方法,旨在进一步提高肥效模型建模科学性和田间试验成功率。【方法】根据171个早稻“3414”设计的氮磷钾田间肥效试验结果,应用现代回归分析理论,研究三元肥效模型异方差的产生原因和统计检验方法,应用可行广义最小二乘法（FGLS）建模策略消除肥效模型异方差的危害。【结果】根据肥效模型的专业特点,田间试验设计及其管理水平、土壤肥力水平及其空间异质性、模型设定优劣等因素是肥效模型产生异方差的主要原因。怀特（White）检验、帕克（Park）检验和冠因克-巴塞特（KB）检验表明,三元肥效模型异方差达到统计显著水平的比例为25.15%。针对严重异方差的田间试验资料,FGLS回归建模能将部分试验点的试验结果,由普通最小二乘法（OLS）回归建模未达统计显著水平转化为达到统计显著水平,或者将非典型式转化为典型肥效模型;典型式出现几率由OLS回归建模的27.68%提高到34.99%。对典型三元肥效模型,FGLS回归模型的推荐施肥量与OLS回归模型的推荐施肥量大致相当。研究表明,与OLS回归建模相比,FGLS回归建模大幅度降低回归模型的误差均方,同时也明显减小模型各个参数的方差,从而改善了肥效模型的拟合精度和模型预测能力。【结论】FGLS是消除或缓解三元二次多项式肥效模型异方差的有效方法,可明显提高田间试验资料的建模成功率。     

芥菜氮磷钾肥效及其施肥指标研究

通过田间试验研究芥菜氮磷钾肥效及其施肥指标.试验结果表明,土壤对芥菜产量的平均贡献率只有26.3％,施用氮、磷、钾肥平均分别增产55.5％、14.1％和15.3％,平均产投比分别为36.9、21.3和12.2,表明芥菜施用氮磷钾肥料具有显著的增产增收效果.芥菜种植地土壤Olsen-P高产丰缺指标为42 mg· kg-1...     

不同轮作施肥模式的菜田产量动态灰色模型和稳定性研究

为克服蔬菜连作障碍,提出高产稳产的优化轮作施肥措施,本研究针对稻田改制为一年三熟制的菜田,采用4种不同轮作施肥模式连续进行7年定位试验,根据每年各季供试作物的实收产量,分别探讨产量可持续性指数和长期趋势产量水平,探讨不同轮作施肥模式对菜田作物产量稳定性影响的定量评价方法。结果表明,菜-菜-稻轮作结合氮磷钾推荐施肥模式的四季豆和芥菜平均产量显著高于菜-菜-菜轮作结合氮磷钾习惯施肥或推荐施肥2个种植模式,但与菜-菜-稻轮作结合氮磷钾习惯施肥模式的平均产量差异未达显著水平。菜-菜-稻轮作比菜-菜-菜轮作平均增产13.6%,推荐施肥比习惯施肥平均增产6.2%,前者均显著高于后者。菜-菜-稻轮作结合氮磷钾推荐施肥模式中四季豆、芥菜和早稻的产量可持续性指数分别为0.794、0.572和0.851,显著高于其他3种轮作施肥模式;水旱轮作和推荐施肥这两个生产措施均有利于提高菜田作物产量可持续性指数。TPGM(1,1)灰色预测模型对7年定位试验产量结果具有最佳拟合效果,12个预测模型的平均拟合误差为8.8%,基本满足了产量预测精度需求。该模型显示菜-菜-稻轮作结合氮磷钾推荐施肥的一年三熟制趋势产量最高。因此,通过产量均值、产量可持续性指数和趋势产量等指标的综合评价,菜-菜-稻轮作结合氮磷钾推荐施肥模式具有高产稳产特性,是当地最佳的菜田轮作施肥模式。