[发明专利]一种评估跨区域缩小冬小麦产量差与提高氮肥效率的方法

说明书

本发明属于农作物产量发展研究领域，具体涉及一种评估跨区域缩小冬小麦产量差与提高氮肥效率的方法，具体步骤如下：先利用农业气象站点的田间观测资料，使用GLUE模块与试错法相结合的方法确定冬小麦的品种遗传参数；再根据研究区内土壤条件分布，运用模型模拟不同播期改变、种植密度、施用氮肥量技术对冬小麦缩小产量差的贡献，评价各技术对氮肥利用效率的提升效果；最后运用模型进行不同气候区多站点的模拟，分析不同管理措施下冬小麦增产潜力在研究区域上的空间分布差异，明确不同管理措施在该区域上的适用性，解析各技术途径下氮肥利用效率在空间上的变化规律。本发明能够利用作物模型和观测数据，总体方案应用环境友好，市场前景广阔。

技术领域：

本发明属于农作物产量发展研究领域，具体涉及一种评估跨区域缩小冬小麦产量差与提高氮肥效率的方法，能够有效缩减产量差，提高区域作物产量是农业科研技术推广重要方法。

背景技术：

缩小冬小麦产量差的技术一直是作物领域研究的热点，是衡量粮食增产潜力有效途径，为了满足未来冬小麦的需求，必须在有限的种植面积上大幅度提高冬小麦单产，充分挖掘冬小麦生产潜力，提高冬小麦产量的同时还需要提高养分资源的高效利用，尤其是氮肥利用率，以便减少对环境的影响。但在现有的农业技术措施下，冬小麦的生产潜力并没有得到充分的挖掘，冬小麦实际产量与潜在产量之间的差距仍然较大，产量具有较大的提升空间。目前大部分研究主要针对不同气候因子和农艺措施对产量的影响，但是有关不同农艺措施互作技术对缩小冬小麦产量差的贡献和氮肥利用效率的影响研究较少，特别是对于跨区域冬小麦缩小产量差评价技术好没有报道。因此，有限的自然资源条件下，缩小冬小麦产量差，实现高产高效氮肥利用的技术途径有待研究。因此本发明寻求设计提供一种评估跨区域缩小冬小麦产量差与提高氮肥效率的方法，该方法能够通过农艺技术途径缩减产量差，提高区域作物产量，是一种农业科研技术推广重要方法。

发明内容：

本发明的目的在于克服现有技术存在的上述缺陷，寻求设计提供一种评估跨区域缩小冬小麦产量差与提高氮肥效率的方法，该方法采用作物模型模拟和统计诊断分析方法相结合，模拟不同播期、种植密度、不同氮肥施用量对冬小麦产量及其构成因素存在的影响。

为了实现上述目的，评估跨区域缩小冬小麦产量差与提高氮肥效率的方法通过如下技术方案实现：

S1、作物模型的有效性验证

利用农业气象站点的田间观测资料，使用GLUE模块与试错法相结合的方法确定冬小麦的品种遗传参数，对冬小麦开花期、成熟期和产量进行品种参数的校准与验证，以评价作物模型在研究区域内的适用性；

S2、不同管理措施对产量差和效率差

根据研究区内土壤条件分布，选取代表性站点并结合1990-2015 年的气象数据，运用模型模拟不同播期改变、种植密度、施用氮肥量技术对冬小麦缩小产量差的贡献，评价各技术对氮肥利用效率的提升效果，为冬小麦的高产高效生产提供技术优先序；

S3、各管理措施对冬小麦区域增产增效的影响

运用模型进行不同气候区多站点的模拟，分析不同管理措施下冬小麦增产潜力在研究区域上的空间分布差异，明确不同管理措施在该区域上的适用性，解析各技术途径下氮肥利用效率在空间上的变化规律。

本发明与现有技术相比，取得的有益效果如下：

1、提出了利用作物模型与统计分析相结合的方法，该方法通过模型模拟冬小麦区域上潜在产量和不同农艺措施下的可获得产量，定量区域的产量差，解析冬小麦缩差和增效的技术途径。

2、跨不同气候区的冬小麦缩差评价技术的选择和施用，可以有效缩小区域冬小麦的产量差，提高种植冬小麦的产量，同时通过不同技术下氮肥效率的评价，可以和气候区冬小麦的种植业提供高产高效的种植技术途径，提高农业的经济效益和环境效益。