作物养分定量化模型原理与方法比较分析.pdf

第 37卷第 3期 土 　壤 　通 　报 Vol. 37 ,No. 3 2006年 6月 　　　　　　　　　　　　Ch inese Jou rnal of Soil Science　　　　　　　　　　　　　　 Jun. , 2006 作物养分定量化模型原理及方法比较分析 刘明强 ,宇振荣 ,刘云慧 (中国农业大学 资源环境学院 ,北京 100094 ) 　　摘 　要 :本文比较分析了养分经验模型和动态模拟模型的原理和计算方法 。比较典型的经验模型有肥料效应函数方 ( ) 程 , 目标产量法 , 以及基于土壤肥力指标的 QU EFTS QU an titative Evaluation of the Fertility of Trop ical Soils 养分模型等 。经 验模型的特点是简单易行 ,所需参数少 ,但模拟精度难免误差较大 ;动态模拟模型由于考虑到复杂因素对作物养分吸收的 影响 , 以及植物营养的动态过程 ,更能反映的系统真实行为 。然而 , 由于土壤养分运移和作物养分吸收过程的复杂性 , 目前 除氮外 ,还很难做到其它养分的动态定量化模拟 ,这些都还有待于更深入的基础性研究 。 关 　键 　词 : 养分定量化 ;经验模型 ;动态模拟模型 中图分类号 : S11+ 4 　　　文献标识码 : A 　　　文章编号 : 0564 3945 (2006) 030582 07 　　高效 、合理施肥一直是肥料研究人员追求的目标 , 平的模拟 。其中光温生产力水平和水分限制生产力的 科学施肥水平是一个国家或地区农业现代化的重要标 动态模拟模型已比较完善 ,对于养分限制生产力的模 志 。然而 ,人们长期以来沿袭经验施肥 ,强调的是大量 拟还处于静态或部分动态的模拟阶段 。在养分需求定 供给农作物生长需要的充足肥料 ,没有认识到施肥的 量化模拟上 ,主要采取三种处理方法 [ 3 ] : 一是假设其 经济效益以及和环境之间的关系 。经验毕竟不是科 它养分处于最优 ,通过动态模拟土壤 - 作物系统中氮 学 ,要把经验变成科学的认识 ,必须经过由现象到本质 素平衡及对作物生长的影响 ,模拟氮素限制下的作物 的抽象过程 ,从实践上的认识上升到理论认识的高度 。 生产力 ,如氮动态模拟模型 [ 4 - 5 ] ;二是应用区域养分试 施肥模型的研究把经验提升到了科学的高度 ,把定量 验研究成果 ,建立土壤肥力指标 ,如有机质 、全氮 、速效 化施肥变成了现实 。施肥模型是数量化科学施肥研究 磷 、pH 值等与土壤养分供给量的关系式 ,根据作物正 中选用的一种数学方程 ,它能准确地表达施肥与产量 常生长情况下作物体内氮 、磷和钾最低和最高含量 ,计 之间的确定性关系 ,在经济施肥中也叫肥料效应函数 , 算作物 养 分 限制 生 产 力 , 如 QU EFTS ( QU an titative ) [ 6 ] 在数量化施肥中统称为施肥模型 。近代施肥技术始于 Evaluation of the Fertility of Trop ical So ils 模型 ;三是 20世纪初 ,德国化学家 L ieB ig第一个应用一元回归方 应用植物正常生长情况下植物体内所需最低养分含量 程来模拟氮与作物产量之间