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基于全株生物量和全株氮浓度的马铃薯氮临界浓度稀释模型的构建及验证

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[目的]临界氮浓度稀释曲线的构建是作物氮素营养诊断的基础,然而其曲线参数可能受品种等因素影响.本研究的主要目的是构建滴灌条件下常见马铃薯品种临界氮浓度稀释曲线模型,并利用相应的氮素营养指数进行马铃薯氮素营养诊断.[方法]于2014—2016年分别进行了滴灌条件下3个马铃薯品种、不同施氮量的田间试验.在马铃薯苗期、块茎形成期、块茎膨大期、淀粉积累期和收获期5个关键时期,进行地上部茎叶和地下部块茎取样,分别测定了生物量和氮浓度,根据公式计算出马铃薯全株生物量和全株氮浓度.根据全株生物量和全株氮浓度建立临界氮浓度稀释模型和相应的氮素营养指数.[结果]马铃薯地上部生物量和地上部氮浓度以及全株生物量和全株氮浓度都是随着生育时期的推进呈现出负幂函数关系,基于地上部生物量和地上部氮浓度建立的临界氮浓度稀释曲线决定系数平均为0.52,而以马铃薯全株生物量和全株氮浓度建立临界氮浓度稀释曲线决定系数平均为0.94,较前者提高了80％.以马铃薯全株生物量和全株氮浓度建立临界氮浓度稀释模型更为合理,且受品种影响较小,克新1号、夏坡地和荷兰14用同一个临界氮浓度稀释曲线的决定系数均达到0.95,表明构建的氮素营养模型可以进行不同品种的马铃薯氮素营养诊断.[结论]相对于传统籽粒型作物基于地上部生物量和地上部氮浓度建立临界氮浓度稀释模型,基于全株生物量和全株氮浓度建立的临界氮浓度稀释模型适用于不同品种马铃薯的营养诊断.在内蒙古滴灌生产条件下,马铃薯临界氮浓度稀释模型为Nc=4.57W-0.41,基于该模型计算的马铃薯克新1号合理施氮量为N 170～180 kg/hm2、夏坡地合理施氮量为190～200 kg/hm2、荷兰14合理施氮量为215～225 kg/hm2.这些计算结果与试验结果的吻合度达到了0.95.
Establishment and validation of critical nitrogen dilution curve based on the total plant biomass and nitrogen concentration

张加康、李斐、李跃进、杨海波、贾禹泽、刘玉峰、石焱

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内蒙古自治区土壤质量与养分资源重点实验室/内蒙古农业大学草原与资源环境学院,内蒙古呼和浩特 010011

马铃薯 临界氮稀释曲线 氮营养指数 全株生物量

2018年内蒙古自治区高等学校"青年科技英才支持计划"国家自然科学基金公益性行业(农业)科研专项项目

NJYT-18-A0841361079201503106

2020

植物营养与肥料学报
中国植物营养与肥料学会

植物营养与肥料学报

CSTPCDCSCD北大核心
影响因子：2.331
ISSN：1008-505X
年,卷(期)：2020.26(9)
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