基于叶面积指数构建滴灌玉米营养生长期临界氮稀释曲线

来源：农业工程学报杂志2020年第6期北京时间：

作者：贾彪,付江鹏,

摘要：明确宁夏引黄灌区基于叶面积指数 （leaf area index，LAI） 的滴灌玉米临界氮稀释曲线模型及其适用性，探讨以氮营养指数 （nitrogen nutrition index，NNI） 为监测指标对滴灌水肥一体化模式下玉米氮素营养状况诊断的可行性。该研究于2017—2018年开展了不同施氮量 （0~450 kg/hm2） 下4个田块的试验，采用系统分析和统计建模的方法，分析了 LAI 和植株氮浓度 （plant nitrogen concentration，PNC） 的定量关系，构建和验证基于 LAI 的临界氮稀释曲线模型，并建立理论框架，将基于LAI的临界氮曲线与基于植株干物质 （plant dry matter，PDM） 的临界氮浓度曲线关联，比较基于LAI和PDM的临界氮曲线之间的差异。结果表明，玉米营养生长期临界氮和LAI符合幂函数关系，拟合模型的评价指标均方根误差 （root mean square error，RMSE） 和标准化均方根误差 （normalized RMSE，n-RMSE） 的结果分别为0.09和4.13%，模型具有较好的稳定性。在试验氮素水平范围内，不同生育时期NNI随施氮量的增加而增加，变化范围为0.53~1.34，NNI可以准确地反映滴灌玉米氮素营养状况。在非限氮处理下，玉米植株氮素吸收与LAI成正比，LAI与PDM的异速生长参数接近理论值2/3。构建的基于LAI的临界氮曲线可以有效地识别玉米拔节期至吐丝期植株所需的氮状态，为宁夏滴灌玉米氮肥精确管理提供了一种新的评价方法。

关键词：氮素, 诊断, 滴灌水肥一体化, 玉米, 临界氮稀释曲线, 叶面积指数, 氮营养指数