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东南烟稻轮作区烤烟临界氮浓度稀释曲线的建立与验证

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[目的]建立东南烟稻轮作区烤烟临界氮稀释曲线,探讨氮素营养指数用于诊断和评价烤烟氮营养状况的可能性,为实现烤烟合理施用氮肥提供理论依据.[方法]两年两地共3个田间氮肥用量试验,每个试验共设6个氮水平(N 0、45、90、135、180和300 kg/hm2),分析不同施氮量对移栽后不同天数烤烟地上部和叶片干物质积累量的影响.利用不同时期植株氮浓度和干物质积累量,建立地上部和叶片的临界氮浓度稀释曲线方程和干物质积累方程.结合基于无人机可见光谱平台的烤烟氮浓度无损测定方法,计算氮营养指数,判断烤烟氮营养丰缺情况.[结果]施用氮肥明显增加了烤烟地上部和叶片干物质积累量,不同氮肥处理间差异明显,烤烟地上部和叶片氮浓度随烤烟生长进程而降低;东南烟稻轮作区烤烟地上部及叶片的临界氮素浓度和干物质积累量符合幂指数的关系;模型进行独立验证时,氮限制组的数据均在临界氮素稀释曲线以下,而不受氮限制组的数据均在临界氮素稀释曲线附近.模型拟合的临界氮浓度和植株实际临界氮浓度呈线性相关,地上部和叶片的RMSE值分别为0.55和0.44,标准化均方根误差n-RMSE分别为25％和17％,模型具有较好的稳定性;烤烟氮素营养状况的判定可以通过应用临界氮浓度稀释曲线计算氮营养指数(NNI)实现.随着施氮水平的提高,叶片氮营养指数逐步升高,在氮施用量达到135 kg/hm2,叶片氮营养指数可在1以上,处于氮盈余状态.[结论]东南烟稻轮作区烤烟叶片临界氮素稀释曲线模型(Nc=3.2339×DMleaves–0.475)和叶片氮营养指数能够诊断评价该区域烤烟氮营养状况,从而为优化烤烟的氮素管理提供指导.
Construction and verification of a critical nitrogen dilution curve for flue-cured tobacco under tobacco-rice rotation systems in southeast China

何仲秋、王晓琳、张启明、苑举民、张杨、张爽、孙志伟、闫慧峰

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中国农业科学院烟草研究所/农业农村部烟草生物学与加工重点实验室, 山东青岛 266101

江西省烟草科学研究所, 江西南昌 330025

山东中烟工业有限责任公司, 山东济南 250014

东南烟稻轮作区 临界氮浓度稀释曲线 氮营养指数 烤烟氮素诊断

国家重点研发计划中央级公益性科研院所基本科研业务费专项中国烟草总公司江西省公司科技项目

2018YFD020110016102320200032016.01.006

2021

10.11674/zwyf.2021157

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)：2021.27(11)
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