申请/专利权人：中国科学院南京土壤研究所

申请日：2022-09-29

公开（公告）日：2024-03-22

公开（公告）号：CN115413462B

主分类号：A01C21/00

分类号：A01C21/00;G06F17/18

优先权：

专利状态码：有效-授权

法律状态：2024.03.22#授权;2023.08.15#著录事项变更;2022.12.20#实质审查的生效;2022.12.02#公开

摘要：一种水稻氮肥施用量的确定方法，步骤为：利用田间试验不同施氮量梯度下水稻产量的响应，确定水稻产量‑施氮量的二次响应曲线，进一步通过不同施氮量下氮肥成本和环境成本，获得经济效益‑施氮量响应曲线与环境经济效益‑施氮量响应曲线，从而获得水稻氮肥施用量。本发明采用经验的模型计算一个区域水稻种植系统在生产、环境和经济效益的综合表现，可代替田间试验方法，降低成本代价并提高合理施氮量的准确性。本发明通过对双目标优化（产量目标与环境目标），在最大化环境可持续目标的同时，可满足产量目标不受损或有所优化。该方法科学客观，克服以往不能兼顾产量与环境目标的不足。

主权项：1.水稻氮肥施用量的确定方法，其特征在于，步骤为：（1）利用田间肥料试验，根据调查统计获得当地传统施氮量，设置氮肥梯度试验，并测定不同施氮量下的产量和环境指标，包括氨挥发量，氧化亚氮排放量，氮径流损失量与氮渗漏损失量；所述氮肥梯度试验是指基于试验地传统施氮量，通过在不同试验小区施用不同比例氮肥进行平行试验，以获取不同施氮量下的水稻产量与活性氮损失；所述氮肥梯度为不施氮肥、25%传统施氮量、50%传统施氮量、100%传统施氮量、125%传统施氮量与150%传统施氮量，对每种施氮量均进行三次以上重复试验；（2）根据田间肥料试验不同施氮量下产量数据，通过统计软件建立施氮量-产量的二次函数模型：产量=基础产量+a×施氮量+b×施氮量2；其中，基础产量表示不施氮肥下水稻产量，单位：t·ha-1，施氮量表示水稻生长季节氮肥施用总量，单位：kg·ha-1，a与b为模型系数；并通过施氮量、产量表现计算经济投入与产出，获得经济施氮量-经济效益响应模型，并对模型求导确定经济最佳施氮量；（3）根据田间肥料试验监测不同氮肥梯度下活性氮损失，通过SPSSstatistics24建立施氮量-活性氮损失的指数或线性模型，依据统计软件给出的拟合优良性统计量参数-赤池信息量准则AIC选择最优模型，选择AIC最小的模型：活性氮损失指数模型=a+b×exp施氮量活性氮损失线性模型=a+b×施氮量其中，活性氮损失表示来自水体和大气的活性氮损失，单位：kg·ha-1，a表示不施氮下活性氮损失，单位：kg·ha-1，b为活性氮损失模型系数；所述来自水体的活性氮损失为淋溶与径流，所述来自大气的活性氮损失为氨挥发与氧化亚氮损失；对活性氮损失的监测需要持续至少一季完整水稻生长季；所述对于活性氮损失的测定方法为采用国际通用的监测方法中的任何一种，其中氨挥发采用密闭式通气法或微气象学法；氧化亚氮采用静态箱法测定；活性氮径流损失采用径流池法测定；渗漏氮损失采用渗漏池或渗漏管方法测定；（4）根据以往文献评估规定的活性氮损失生态成本与人类健康成本计算环境成本：环境成本=∑[活性氮损失×（生态成本+人类健康成本）]其中生态成本中温室气体排放成本为N2O排放总量；进一步得到环境经济效益，所述环境经济效益=经济效益-环境成本，获得施氮量-环境经济效益二次函数模型，并通过对模型求导获得环境经济最佳施氮量；（5）根据上述方法获得的经济最佳施氮量与环境经济最佳施氮量确定稻田合理施氮量区间。

全文数据：

权利要求：

百度查询： 中国科学院南京土壤研究所 一种水稻氮肥施用量的确定方法

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