粮食产量预测理论、方法与应用Ⅳ.粮食估产理论、模型及其应用

粮食估产的"通道-概率"理论:把属于最近通道的历年来的产量划分为5个气候年型通道,即丰产年、偏丰年、平产年、偏欠年、欠产年;计算产量出现在5个气候年型中的频率作为概率使用,估产年的初始估产值等于预测年各通道内平均产量与概率之积的和;估产值等于初始估产值与气候年型修正参数之积,专家根据当年气候条件和作物长势实时确定修正参数。预报单元为全国、省和县。应用结果表明:国家尺度上不需要修正,省和县级尺度需要气候年型参数修正;预测误差在3%以内;所述估产理论严谨、方法简单,参数少,参数来自原始数据本身和专家经验,易于推广使用。     

通用施肥模型及其应用

基于生态平衡施肥理论和多年实践,建立了通用施肥模型及其若干应用模式。（1）不进行秸秆还田情况下,当Wj≥Wi时的通用施肥模型表达式为＂肥料转化率＋肥料离土率＋肥料培肥率=1＂;当Wj〈Wi时的通用施肥模型表达式为＂土壤-肥料转化率＋土壤-肥料离土率=1＂。（2）进行秸秆还田情况下,当Wj≥Wi时的通用施肥模型表达式为＂肥料经济产量转化率＋肥料离土率＋肥料培肥率=1＂;当Wj〈Wi时的通用施肥模型表达式为＂土壤-肥料经济产量转化率＋土壤-肥料离土率=1＂。基于以上理论和方法,分别对肥料长期定位试验、示踪试验、普通肥料田间试验、轮作栽培模式情况下的通用施肥模型进行了讨论;并介绍了参数计算过程。根据实际工作需要,对通用施肥模型进行了简化,分别定义了土壤-化肥养分生物产量转化率、土壤-化肥养分籽粒产量转化率两个参数和相应的施肥模型。最后简介了通用施肥模型多年实践情况。     

近30年广西土壤有机质演变特征

土壤有机质(SOM)是衡量农业生产力和土壤整体健康的重要指标,对促进区域粮食安全和缓解全球变暖下的粮食危机具有重要意义。为揭示1984—2009年广西全域SOM变化情况,基于广西第二次土壤普查项目(1984年)和广西测土配方施肥项目(2009年)两期数据,利用地统计学、动态度、分布指数等方法分析了广西土壤表层SOM时空演变特征及其在不同海拔高度上的分布状况。结果显示,近30年广西SOM总体含量大幅提升,各含量等级已由零散交错的不均匀分布演变为相对集中的连片分布,分布面积呈现：等级4(20～30 g·kg^-1)>等级5(30～40 g·kg^-1)>等级6(>40 g·kg^-1)>等级3(10～20 g·kg^-1)>等级1(≤6 g·kg^-1)>等级2(6～10 g·kg^-1),等级4和等级5所占比例分别由1984年的28.20%和18.73%提升至2009年的38.09%和36.19%。在变化速率方面,等级2减少最为迅速,...     

区域微机土壤信息系统的建立与应用

我们用FORTRAN语言和DBASE-1V作为主要支撑软件，在IBH-PC-XT机上建立了区域微机土壤信息系统。系统软件的工作方式是高级语言和数据库的通讯。该系统通过三级功能菜单完成全部系统功能，主要有：1.建立RSIS数据库;2.建立数字地形模型；3.土壤数据库管理；4.统计分析；5.制图与报表；6.信息提取、分析与复合；7.土壤与非土壤信息的合与评价。我们在吉林农安县对该系统进行了试验，取得了满意的结果。     

肥际微域土壤的室内培养法研究磷对石灰性潮土的影响

采用室内恒温培养试验法对施入不同量磷(P)肥的石灰性潮土的各种理化特性进行为期180d的模拟研究,结果表明,磷肥的加入使土壤pH值发生了显著的变化,由原来的8.76下降到最小值7.36。高施P量处理F1、F2、F3、F4和F5的Olsen-P浓度分别为2338.5、1576.7、713.6和316.9mgkg-1,0.01molL-1 KCl溶液提取P浓度分别为1226.3、1189.2、880.2和382.9mgkg-1。各处理Olsen-P和0.01molL-1KCl溶液提取P浓度在同一培养时间随施P量的增加而增大,而对同一施P量处理而言,随着培养时间的延长其值呈下降趋势,且随施P量增大下降幅度加大。培养土中有机磷含量随培养时间延长而增加。各处理的无机磷分级体系中,钙磷在无机磷中占绝对优势,Ca2-P、Ca8-P和Al-P含量随P肥加入量的增加而增大,Fe-P含量很小,O-P含量和Ca10-P含量变化不大,随着培养时间的延长,Ca2-P含量减少较多,而Ca8-P含量大量增加,且Ca8-P含量均大于Ca2-P含量。     

生态平衡施肥专家系统的建立及其应用 Ⅰ.专家系统设计

针对我国国情和平衡施肥技术应用现状 ,在阐明生态平衡施肥与平衡施肥主要异同点的基础上 ,以生态平衡施肥理论和技术体系为依据 ,建立了生态平衡施肥专家系统 ,并应用计算机高级编程语言和多媒体技术制作成软件和光盘。本系统在结构上全国通用 ,将全国划分为 12个一级施肥类型区 ,3 8个二级施肥类型区 ,每个施肥类型区参数系统不同。系统主要功能包括学习功能、施肥量预测功能、输入输出功能、统计功能、财务结算功能和数据更新功能等     

区域生态平衡施肥模型建立方法和应用

本文根据生态平衡施肥模型和区域肥料田间试验数据确立了区域生态平衡施肥模型的建立方法 ,从而在现有施肥参数和生态平衡施肥参数之间架起了信息交换的桥梁 ;根据土壤有效养分测定值和地块属性建立了地块施肥模型 ,实现了区域施肥模型与地块施肥模型的转换 ,具有肥料效应函数模型和测土施肥模型双重功能。     

不同立地条件沙田柚果园土壤微生物多样性分析

[目的]分析不同立地条件沙田柚果园土壤微生物多样性,为沙田柚的精准施肥和精细管理提供参考依据.[方法]以广西容县沙田柚果园五一柚场为研究对象,测定该区域不同立地条件(坡向和坡位)土壤的基础理化性质(总氮、水分含量和pH),同时利用高通量测序技术对其微生物群落结构及多样性进行分析.[结果]土壤样本共获得37806个操作分类单元(OTUs),至少涵盖46门57纲136目270科661属的细菌;门水平聚类分析结果表明,沙田柚种植土壤与对照(未种植沙田柚的空地)间能明显区分开,变形菌门(Proteobacteria)和拟杆菌门(Bacteroidetes)是沙田柚种植土壤的优势菌门;Chujaibacter是沙田柚种植土壤微生物的优势属,但其相对丰度在不同坡向和坡位差异较明显,北坡向(25.77%)和下坡位(16.86%)相对丰度最高,而东坡向(5.26%)和上坡位(5.58%)较低;Pseudomonas cicho-rii是沙田柚种植潜在的致病种.土壤理化性质分析发现,坡位仅对土壤水分含量产生显著影响(P<0.05,下同),下坡位水分含量最高(58.25%),上坡位最低(47.00%),二者间差异显著;坡向是影响沙田柚种植土壤总氮、水分和pH的主要因素,其中,西坡向土壤水分含量最高(63.00%)、南坡向最低(42.67%),南坡向pH最高(6.60)、东坡向最低(5.90),北坡向土壤的总氮含量最高(2.07 g/kg)、南坡向最低(1.77 g/kg).土壤水分含量影响土壤微生物4个属和5个种,总氮含量影响2个属和2个种,而pH对土壤微生物结构未产生显著影响(P>0.05);另有3个属和2个种的微生物可能与沙田柚品质相关.[结论]坡向对沙田柚种植土壤的理化性质影响较大,沙田柚种植影响土壤细菌群落组成,坡向和坡位造成沙田柚果园土壤细菌群落组成差异.     

水稻施肥参数的相关性分析

基于2005-2015年我国18个省、自治区和直辖市测土配方施肥工作143个水稻"3414肥料田间试验"期刊论文数据,对气象条件、最佳产量和最佳施肥量三种施肥参数的关系进行了分析。结果表明：单因素和多因素分析均表明水稻最佳产量、最佳施氮量随着温度和降水量增加而降低,呈现北高南低空间分布格局;水稻最佳施磷量无空间规律性;单因素分析表明水稻最佳施钾量存在北低南高空间分布格局;单因素和多因素分析均表明氮和磷、磷和钾具有交互作用;多因素分析表明磷同时与氮、钾具有交互性。研究表明,不同地区水稻氮、磷和钾平均最佳施肥量为180、90、90 kg·hm^-2,应根据土壤性质、种植密度和管理措施等进行适当微调,在实际生产过程中,氮和磷需要配施,磷和钾需要配施,在施用磷时需要同时配施氮、钾。