基于組件式GIS的縣域水稻精確施氮決策支持系統(tǒng)的開發(fā)與應(yīng)用——以姜堰市為例.pdf

1、本文以地處蘇中的姜堰市為例，通過土壤養(yǎng)分測定與不施氮空白區(qū)試驗(yàn)，初步明確了該市土壤養(yǎng)分狀況，分析了不同土種土壤氮等養(yǎng)分與水稻基礎(chǔ)產(chǎn)量的關(guān)系，建立了不同土種不施氮空白區(qū)水稻基礎(chǔ)產(chǎn)量模型，并進(jìn)一步明晰了適于當(dāng)?shù)貞?yīng)用的水稻精確施氮三參數(shù)，即：目標(biāo)產(chǎn)量100 kg籽粒吸氮量、土壤當(dāng)季供氮量(基礎(chǔ)產(chǎn)量及100 kg籽粒吸氮量)、氮肥當(dāng)季利用率，進(jìn)而開發(fā)出了基于組件式GIS的縣域水稻精確施氮決策支持系統(tǒng)V1.0。主要研究結(jié)果如下： 1、運(yùn)用

2、GIS技術(shù)，制作了姜堰市土壤圖，并結(jié)合GPS定位測土，運(yùn)用克呂金(Kriging)空間插值方法對土壤中的有機(jī)質(zhì)、全氮、堿解氮、速效磷、速效鉀等養(yǎng)分含量進(jìn)行空間插值，初步實(shí)現(xiàn)了縣域土壤主要養(yǎng)分的精確量化，為在全市范圍內(nèi)擴(kuò)大應(yīng)用水稻因土精確施氮技術(shù)創(chuàng)造了條件。 2、通過對不同土種土壤養(yǎng)分測定與不施氮肥空白區(qū)試驗(yàn)，分析了不同土種土壤氮素等養(yǎng)分與水稻基礎(chǔ)產(chǎn)量的關(guān)系，研究不同土種不施氮肥空白區(qū)每100 kg基礎(chǔ)產(chǎn)量稻谷需氮量及土壤氮當(dāng)季利

3、用率。結(jié)果表明：(1)水稻土類4個土種土壤有機(jī)質(zhì)、全氮、堿解氮、速效鉀含量及不施氮肥空白區(qū)水稻基礎(chǔ)產(chǎn)量明顯高于潮土類4個土種，速效磷含量兩者較為接近；(2)同一土種不同農(nóng)田土壤中全氮、有機(jī)質(zhì)與堿解氮的含量相對穩(wěn)定，空間變異相對較小；(3)8個土種土壤有機(jī)質(zhì)含量與水稻基礎(chǔ)產(chǎn)量均呈極顯著正相關(guān)；(4)8個土種土壤有機(jī)質(zhì)含量均對不施氮空白區(qū)水稻基礎(chǔ)產(chǎn)量起關(guān)鍵作用，且極顯著大于全氮、堿解氮、速效磷、速效鉀所起的作用；(5)根據(jù)土壤養(yǎng)分測定與不施

4、氮肥空白區(qū)試驗(yàn)結(jié)果，建立了不同土種不施氮肥空白區(qū)水稻基礎(chǔ)產(chǎn)量模型，模擬值與實(shí)測值吻合度較高；(6)潮土類4個土種不施氮肥空白區(qū)每100kg稻谷平均需氮量為1.48 kg，水稻土類4個土種則為1.69 kg。(7)潮土類4個土種土壤氮肥當(dāng)季平均利用率為46.4％，而水稻土類4個土種土壤氮肥當(dāng)季平均利用率為41.6％。 3、在上述研究基礎(chǔ)上，基于面向?qū)ο蟮目梢暬幊陶Z言Visual Basic 6.0，及組件式GIS開發(fā)平臺——Su