[发明专利]内蒙古阴山北麓滴灌马铃薯田施氮量优化模型及其应用

说明书

本发明公开了内蒙古阴山北麓滴灌马铃薯田施氮量优化模型及其应用，包括一种基于氮平衡的施氮量优化模型，以及应用该模型和马铃薯生育过程中氮素吸收规律的氮肥用量优化施用方法；该方法在保证马铃薯产量不降低甚至有小幅度增产的情况下，不仅降低农民传统施氮量，而且根据马铃薯氮素吸收规律对阶段性施肥时间、次数和用量进行了优化；通过总量控制，阶段分配的方式优化马铃薯田氮肥用量，在提高氮素资源高效配置的同时，实现了生产和环境保护并重的农业绿色可持续发展。

技术领域

本发明属于农作物施肥技术领域，涉及马铃薯田科学氮肥施用管理技术，特别涉及内蒙古阴山北麓滴灌马铃薯田施氮量优化模型及其应用，提供了一种基于氮平衡的施氮量优化模型，以及应用该模型和马铃薯生育过程中氮素吸收规律的氮肥用量优化施用方法。

背景技术

我国是世界上马铃薯种植面积和产量最多的国家，在我国众多的马铃薯种植省份中，内蒙古自治区是构成我国马铃薯产业的重要组成部分；阴山北麓农田是内蒙古自治区主要的马铃薯种植区，其得天独厚的地理优势使该地区马铃薯品质优良，深受广大人民的喜爱；众所周知，氮素是植物生长必须的大量营养元素之一，在农业生产中对农作物的生长尤为重要，是保证农作物产量和品质的关键；而在内蒙古阴山北麓滴灌马铃薯种植过程中氮肥施用量存在普遍过量和施肥结构不合理现象，这不仅会导致氮肥的利用率降低，农民肥料投入成本的增加，而且过量的氮肥还会损失到环境中，造成环境污染；在马铃薯生长的砂壤土上，尤其会以硝酸盐的形式淋溶到地下水中，导致水体污染，影响人民饮用水安全；因此优化马铃薯田氮肥用量迫在眉睫。

发明人经过多年的田间试验和大田验证，研究出一种基于氮平衡的施氮量优化模型，以及应用该模型和马铃薯生育过程中氮素吸收规律的氮肥用量优化施用方法；该方法在保证马铃薯产量不降低甚至有小幅度增产的情况下，不仅降低了农民传统施氮量，而且根据马铃薯氮素吸收规律对阶段性施肥时间、次数和用量进行了优化；通过总量控制，阶段分配的方式优化马铃薯田氮肥用量，在提高氮素资源高效配置的同时，实现了生产和环境保护并重的农业绿色可持续发展。

发明内容

针对内蒙古阴山北麓马铃薯种植区存在的氮肥过量施用，施肥时期、用量不合理问题，本发明提出了一种基于氮平衡的施氮量优化模型，以及应用该模型和马铃薯生育过程中氮素吸收规律的氮肥用量优化施用方法；该方法在保证马铃薯产量不降低甚至有小幅度增产的情况下，不仅降低农民传统施氮量，而且根据马铃薯氮素吸收规律对阶段性施肥时间、次数和用量进行了优化；通过总量控制，阶段分配的方式优化马铃薯田氮肥用量，在提高氮素资源高效配置的同时，实现了生产和环境保护并重的农业绿色可持续发展。

本发明采用的技术方案是，一种内蒙古阴山北麓滴灌马铃薯田施氮量优化模型,该模型利用氮平衡求解优化施氮量X1，求得的模型为：

优化施氮量X1=5×（一公顷目标产量/1000）+18-X3。

上述内蒙古阴山北麓滴灌马铃薯田施氮量优化模型的应用方法，包括如下步骤：

第一步，农民在施肥前，结合多年种植经验，对种植区马铃薯产量有一个估计，并确定自己的目标产量；

第二步，应用公式计算优化施氮量：

优化施氮量X1=5×（一公顷目标产量/1000）+18-X3；

第三步，根据马铃薯氮素吸收规律，将得出的优化施氮量X1分5次追施，追施时间和用量百分比分别为：苗期20%，块茎形成期30%和20%，在马铃薯块茎形成初期施用优化氮肥总量的30%、施肥后7-10天再施用优化氮肥总量的20%，块茎膨大期20%，淀粉积累期10%。