基于DNDC模型的双季稻体系氨挥发损失研究
发布时间：2022-01-16 18:17
为了探索长江流域双季稻体系氮肥施用对氨挥发损失的影响,评价Denitrification Decomposition （DNDC）模型对产量和氨挥发拟合的适应性,设计了早稻和晚稻不同氮肥用量田间试验,采用密闭室间歇通气法原位观测氨挥发排放通量,利用DNDC模型进行模拟分析,并运用模拟结果探讨了水稻产量和氨挥发损失与施氮量之间的关系。结果显示,模型能较好模拟双季稻体系水稻产量和氨挥发,早稻、晚稻和双季稻产量模拟值与观测值的相关系数分别为0.994、0.928、0.979,早稻、晚稻和整个双季稻生育期氨挥发模拟值与观测值的相关系数分别为0.994、0.998和0.997,均达到极显著水平。DNDC模型能较好预测因施肥引起的氨挥发排放峰,但在氨挥发通量和排放总量的定量上还需要进一步改进。敏感性指数分析表明,气温是影响作物产量的关键因素,氮肥用量和气温是影响氨挥发的主要因素。DNDC模型在模拟双季稻体系籽粒产量上具有较高的可信度,DNDC模拟和田间观测数据计算的最高产量施氮量分别是420和417 kg·hm-2。稻田氨挥发损失量与施氮量之间满足二次函数和线性关系,二次函数...
【文章来源】：长江流域资源与环境. 2020,29(09)北大核心CSSCICSCD
【文章页数】：12 页
【部分图文】：
作物生育期逐日气温及降雨量
图2 水稻产量DNDC模拟结果与实测对比早稻田间试验基肥期氨挥发占整个生育期的28.6%～68.8%、分蘖期占21.8%～38.6%、孕穗期占7.08%～41.4%,DNDC模拟基肥期氨挥发占41.7%～57.0%、分蘖期占0%～19.1%、孕穗期占0%～36.0%;晚稻田间试验基肥期占14.6%～54.3%、分蘖期占23.4%～65.2%、孕穗期占20.2%～27.5%,DNDC模拟基肥期占50.7%～56.8%、分蘖期占18.8%～21.5%、孕穗期占24.4%～27.8%。在同等施氮量下,晚稻氨挥发峰值要高于早稻。
早稻、晚稻和双季稻籽粒产量的模拟结果较为理想(图5a),水稻产量模拟值和实测值可用线性方程描述,早稻为y=1.252x-1 580(R2=0.987**),晚稻为y=2.941x-13 744(R2=0.862**),双季稻为y=1.804x-10 794(R2=0.958**)。早稻、晚稻和双季籽粒产量模拟与实测值的相关系数为0.994、0.928、0.979,达到极显著水平,均方根误差RMSE分别为4.70%、14.37%和9.78%,平均绝对误差MAE为3.11%、8.57%、5.94%;早稻EF为0.92,表明早稻模拟结果很好,晚稻模型效率EF为-4.35,双季籽粒总产量EF为0.19(表3)。图5 籽粒产量和氨挥发模拟结果与实测结果的相关比较
【参考文献】：
期刊论文
[1]基于不同监测方法的太湖地区稻田基蘖肥期氨排放研究[J]. 田玉华,曾科,尹斌. 土壤学报. 2019(05)
[2]基于不同监测方法的太湖地区水稻穗肥期氨排放研究[J]. 田玉华,曾科,姚元林,尹斌. 土壤学报. 2019(03)
[3]DNDC模型在中国的改进及其应用进展[J]. 谢海宽,江雨倩,李虎,张婧,常乃杰,王立刚. 应用生态学报. 2017(08)
[4]DNDC模型评估苜蓿绿肥对水稻产量和温室气体排放的影响[J]. 高小叶,袁世力,吕爱敏,周鹏,安渊. 草业学报. 2016(12)
[5]不同施氮量对稻田氨挥发的影响及阈值探究[J]. 唐良梁,李艳,李恋卿,陈义,吴春艳,唐旭. 土壤通报. 2015(05)
[6]我国双季稻区复种变化及影响因素分析——基于10个水稻主产省的实证研究[J]. 杨万江,王绎. 农村经济. 2013(11)
[7]氮肥用量对双季稻产量和氮肥利用率的影响[J]. 王秀斌,徐新朋,孙刚,孙静文,梁国庆,刘光荣,周卫. 植物营养与肥料学报. 2013(06)
[8]湖南典型双季稻田氨挥发对施氮量的响应研究[J]. 朱坚,石丽红,田发祥,霍莲杰,纪雄辉. 植物营养与肥料学报. 2013(05)
[9]不同施氮量下双季稻连作体系土壤氨挥发损失研究[J]. 王淳,周卫,李祖章,刘秀梅,孙刚,夏文建,王秀斌,刘光荣. 植物营养与肥料学报. 2012(02)
[10]稻麦轮作农田氮素循环的DNDC模型分析[J]. 夏文建,周卫,梁国庆,王秀斌,孙静文,李双来,刘光荣. 植物营养与肥料学报. 2012(01)
本文编号：3593183
【文章来源】：长江流域资源与环境. 2020,29(09)北大核心CSSCICSCD
【文章页数】：12 页
【部分图文】：
作物生育期逐日气温及降雨量
图2 水稻产量DNDC模拟结果与实测对比早稻田间试验基肥期氨挥发占整个生育期的28.6%～68.8%、分蘖期占21.8%～38.6%、孕穗期占7.08%～41.4%,DNDC模拟基肥期氨挥发占41.7%～57.0%、分蘖期占0%～19.1%、孕穗期占0%～36.0%;晚稻田间试验基肥期占14.6%～54.3%、分蘖期占23.4%～65.2%、孕穗期占20.2%～27.5%,DNDC模拟基肥期占50.7%～56.8%、分蘖期占18.8%～21.5%、孕穗期占24.4%～27.8%。在同等施氮量下,晚稻氨挥发峰值要高于早稻。
早稻、晚稻和双季稻籽粒产量的模拟结果较为理想(图5a),水稻产量模拟值和实测值可用线性方程描述,早稻为y=1.252x-1 580(R2=0.987**),晚稻为y=2.941x-13 744(R2=0.862**),双季稻为y=1.804x-10 794(R2=0.958**)。早稻、晚稻和双季籽粒产量模拟与实测值的相关系数为0.994、0.928、0.979,达到极显著水平,均方根误差RMSE分别为4.70%、14.37%和9.78%,平均绝对误差MAE为3.11%、8.57%、5.94%;早稻EF为0.92,表明早稻模拟结果很好,晚稻模型效率EF为-4.35,双季籽粒总产量EF为0.19(表3)。图5 籽粒产量和氨挥发模拟结果与实测结果的相关比较
【参考文献】：
期刊论文
[1]基于不同监测方法的太湖地区稻田基蘖肥期氨排放研究[J]. 田玉华,曾科,尹斌. 土壤学报. 2019(05)
[2]基于不同监测方法的太湖地区水稻穗肥期氨排放研究[J]. 田玉华,曾科,姚元林,尹斌. 土壤学报. 2019(03)
[3]DNDC模型在中国的改进及其应用进展[J]. 谢海宽,江雨倩,李虎,张婧,常乃杰,王立刚. 应用生态学报. 2017(08)
[4]DNDC模型评估苜蓿绿肥对水稻产量和温室气体排放的影响[J]. 高小叶,袁世力,吕爱敏,周鹏,安渊. 草业学报. 2016(12)
[5]不同施氮量对稻田氨挥发的影响及阈值探究[J]. 唐良梁,李艳,李恋卿,陈义,吴春艳,唐旭. 土壤通报. 2015(05)
[6]我国双季稻区复种变化及影响因素分析——基于10个水稻主产省的实证研究[J]. 杨万江,王绎. 农村经济. 2013(11)
[7]氮肥用量对双季稻产量和氮肥利用率的影响[J]. 王秀斌,徐新朋,孙刚,孙静文,梁国庆,刘光荣,周卫. 植物营养与肥料学报. 2013(06)
[8]湖南典型双季稻田氨挥发对施氮量的响应研究[J]. 朱坚,石丽红,田发祥,霍莲杰,纪雄辉. 植物营养与肥料学报. 2013(05)
[9]不同施氮量下双季稻连作体系土壤氨挥发损失研究[J]. 王淳,周卫,李祖章,刘秀梅,孙刚,夏文建,王秀斌,刘光荣. 植物营养与肥料学报. 2012(02)
[10]稻麦轮作农田氮素循环的DNDC模型分析[J]. 夏文建,周卫,梁国庆,王秀斌,孙静文,李双来,刘光荣. 植物营养与肥料学报. 2012(01)
本文编号：3593183
本文链接：https://www.wllwen.com/nykjlw/nzwlw/3593183.html
最近更新
教材专著
