為了解決作物不同生長階段養(yǎng)分需求,維持土壤養(yǎng)分供給與作物吸收之間的平衡,從而有效地提高作物產(chǎn)量和品質(zhì),提出了作物養(yǎng)分管理集成系統(tǒng)。該系統(tǒng)包括土壤速效氮磷鉀養(yǎng)分吸光度檢測技術(shù)、作物養(yǎng)分反射光譜檢測技術(shù)和激光誘導(dǎo)擊穿光譜養(yǎng)分檢測技術(shù),它能夠快速檢測作物播種前和生長發(fā)育過程中土壤養(yǎng)分狀況以及作物植株養(yǎng)分豐缺狀況。結(jié)果表明,作物養(yǎng)分管理集成系統(tǒng)中土壤速效氮磷鉀吸光度法測量結(jié)果與堿解擴散法測量土壤速效氮,鉬銻抗比色法測量土壤速效磷和火焰光度法測量土壤速效鉀的相關(guān)系數(shù)分別為0.888 2、0.908 4和0.847 4;水稻葉反射光譜與土壤作物分析儀SPAD（Soil-plant analysis development,SPAD）測試值相比,相關(guān)性系數(shù)為0.901 6;激光誘導(dǎo)擊穿光譜獲得的土壤鉀譜線強度與火焰光度法鉀測試結(jié)果相關(guān)系數(shù)為0.808 5。應(yīng)用"3414"試驗方案研究了玉米氮磷鉀養(yǎng)分豐缺指標(biāo),建立了土壤養(yǎng)分和目標(biāo)產(chǎn)量之間的關(guān)系式,為作物養(yǎng)分管理提出了一種解決方案。 

【文章來源】：河南農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報. 2019,53(05)北大核心CSCD

【文章頁數(shù)】：8 頁

【部分圖文】：

作物養(yǎng)分管理集成系統(tǒng)Fig．1Constructionoftheintegratedsystemofmanagingcropnutrients作物養(yǎng)分管理集成系統(tǒng)的建立以作物生長模1．2吸光度法土壤氮磷鉀聯(lián)合浸提劑

第5期馬劉正，等:作物養(yǎng)分管理集成系統(tǒng)研究749試與常規(guī)火焰光度法測試結(jié)果相關(guān)性，圖4測試顯示采集強度與常規(guī)火焰光度法測試結(jié)果之間的相關(guān)系數(shù)為0．8085，具有很好相關(guān)性，可以對土壤鉀養(yǎng)分元素進(jìn)行預(yù)測。圖2土壤氮、磷、鉀吸收光譜相關(guān)性測試Fig．2TherelationmeasurementofsoilN，P，Knutrientusingabsorptionspectra圖3激光誘導(dǎo)擊穿光譜土壤鉀養(yǎng)分測試Fig．3ThemeasurementofsoilpotassiumelementusingLIBS圖4建立激光誘導(dǎo)擊穿光譜與火焰光度法土壤鉀測量相關(guān)性曲線Fig．4ThefittingcurveestablishedbyusingLIBSandflamephotometryofKelementinsoil水稻葉采自于河南農(nóng)業(yè)大學(xué)新鄉(xiāng)黃河稻夫試驗田，試驗田采用稻麥兩熟耕作模式進(jìn)行耕作。在進(jìn)行激光誘導(dǎo)水稻葉光譜測試時，為了排除樣品正、反兩面帶來的差異，分別對水稻葉正、反兩面進(jìn)行測試，正、反兩面各測30次。試驗激發(fā)出了氮、鉀元素譜線，沒有激發(fā)出磷的元素譜線，可能是由于激發(fā)水稻葉磷元素譜線強度過低造成的。水稻葉在710～875nm波段激發(fā)出氮鉀譜線如圖5所示。結(jié)果顯示激光誘導(dǎo)擊穿光譜技術(shù)激發(fā)出水稻葉氮鉀元素譜線數(shù)分別為7條和2條。圖5激光誘導(dǎo)擊穿光譜水稻葉氮鉀養(yǎng)分測試Fig．5ThemeasurementofnitrogenandpotassiumnutrientsinriceleavesbyLIBS2．3作物反射光譜檢測葉綠素利用搭建的反射光譜檢測技術(shù)平臺對水稻氮素豐缺狀況進(jìn)行診斷。試驗隨機選取5片采集的水稻葉，放在樣品臺上，光源照射到水稻葉，采集正反兩面反射光譜測試數(shù)據(jù)，收集光譜數(shù)據(jù)范圍340～1000nm。經(jīng)多次測量發(fā)現(xiàn)，譜線有比較明顯的特征峰。為了驗證反射光譜水稻葉

第5期馬劉正，等:作物養(yǎng)分管理集成系統(tǒng)研究749試與常規(guī)火焰光度法測試結(jié)果相關(guān)性，圖4測試顯示采集強度與常規(guī)火焰光度法測試結(jié)果之間的相關(guān)系數(shù)為0．8085，具有很好相關(guān)性，可以對土壤鉀養(yǎng)分元素進(jìn)行預(yù)測。圖2土壤氮、磷、鉀吸收光譜相關(guān)性測試Fig．2TherelationmeasurementofsoilN，P，Knutrientusingabsorptionspectra圖3激光誘導(dǎo)擊穿光譜土壤鉀養(yǎng)分測試Fig．3ThemeasurementofsoilpotassiumelementusingLIBS圖4建立激光誘導(dǎo)擊穿光譜與火焰光度法土壤鉀測量相關(guān)性曲線Fig．4ThefittingcurveestablishedbyusingLIBSandflamephotometryofKelementinsoil水稻葉采自于河南農(nóng)業(yè)大學(xué)新鄉(xiāng)黃河稻夫試驗田，試驗田采用稻麥兩熟耕作模式進(jìn)行耕作。在進(jìn)行激光誘導(dǎo)水稻葉光譜測試時，為了排除樣品正、反兩面帶來的差異，分別對水稻葉正、反兩面進(jìn)行測試，正、反兩面各測30次。試驗激發(fā)出了氮、鉀元素譜線，沒有激發(fā)出磷的元素譜線，可能是由于激發(fā)水稻葉磷元素譜線強度過低造成的。水稻葉在710～875nm波段激發(fā)出氮鉀譜線如圖5所示。結(jié)果顯示激光誘導(dǎo)擊穿光譜技術(shù)激發(fā)出水稻葉氮鉀元素譜線數(shù)分別為7條和2條。圖5激光誘導(dǎo)擊穿光譜水稻葉氮鉀養(yǎng)分測試Fig．5ThemeasurementofnitrogenandpotassiumnutrientsinriceleavesbyLIBS2．3作物反射光譜檢測葉綠素利用搭建的反射光譜檢測技術(shù)平臺對水稻氮素豐缺狀況進(jìn)行診斷。試驗隨機選取5片采集的水稻葉，放在樣品臺上，光源照射到水稻葉，采集正反兩面反射光譜測試數(shù)據(jù)，收集光譜數(shù)據(jù)范圍340～1000nm。經(jīng)多次測量發(fā)現(xiàn)，譜線有比較明顯的特征峰。為了驗證反射光譜水稻葉

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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