大麦花后氮素养分和品质动态模拟

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1、屠娟娟：大麦花后氮素养分吸收与品质形成的模拟三摘要本文参考了国内外有关麦类作物养分吸收与分配、产量及品质形成等相关方面的研究，以扬农啤5号、扬饲麦3号、扬农啤2号、港啤等4个品种为供试材料，班0，45，90，135kg·hm"24个氮肥处理水平下，建成了大麦花后氮素吸收与转移的模拟模型和大麦品质形成的模拟模型，从而为大麦的精确栽培提供了一定的参考依据。主要研究结果如下：1、为了增强模型的实用性，对花后氮素吸收与转移过程做了如下假设：(1)抽穗后，大麦从土壤中吸收的氮素都被用来供籽粒蛋白质的形成。(2)原先储存于叶

2、、茎鞘、芒及穗轴中的氮素也开始向籽粒转移。基于上述假设，在研究土壤氮素养分的供应与植株干物重、含氮率、氮素积累及氮素转移之间的相互关系的基础上，建立了大麦花后氮素吸收与转移的动态模型。其中，叶片氮的转移与叶面积指数呈指数关系。芒、穗轴的氮转移与其氮浓度的降低呈非线性函数关系。籽粒从土壤中吸收的氮量则随干物重呈指数增加。不同品种、氮素处理的检验结果表明，大麦叶片氮素积累模拟值与观测值的绝对预测误差为0．005～1．934g-m～，RMSE为O．555,．-0．814g．m～。籽粒氮素积累模拟值与观测值的绝对预测误差

3、为0．007-4．668g．m之，RMSE为0．188-2．548g．m之。茎鞘氮素积累模拟值与观测值的绝对预测误差为0．003～1．790g．m～，RMSE为0．658～0．990g·m．2。芒、穗轴氮素积累模拟值与观测值的绝对预测误差为0．011～1．008g'm～，RMSE为0．320,--0．583g．m之。模型表现出较好的预见性和一定的机理性。2、本研究假定在大麦籽粒灌浆过程中，籽粒氮素积累有趋于最大化的倾向，所需氮素由营养器官贮藏的氮和土壤供给。其中营养器官转移的氮，包括叶、茎鞘、芒及穗轴转移的氮。从

4、土壤中吸收的氮，全部用来供应籽粒蛋白质的形成。氮素供应不足时，则从营养器官中获取较多的氮。上述过程除受品种遗传特性影响外，还受温度等外界环境条件的影响。另外，以生理发育时间为尺度，在定量描述品种和栽培措施对粒重的影响基础上，构建了大麦千粒重预测模型。不同品种、氮肥水平检验结果表明，成熟期籽粒蛋白质含量模拟值与观测值的绝对预测误差为0．133％～3．214％，RMSE为1．293％,-一1．736％。成熟期千粒重绝对预测误差为0．05"--'4．71lg，RMSE为1．8629。关键词：大麦；氮素；品质；模拟扬州大

5、学硕士学位论文2SimulationmodelsonnitrogennutrientandgrainqualityafteranthesisinbarleyPostgraduate：TuJuanjuanSupervisor：ProfessorZhuangHengyang(CollegeofAgronomy,YangzllouUniversity,Yangzhou，China225009)Abstract：Fourbarleycultivars，namedYangnongpi5，Yangsimai3，Yangnon

6、gpi2，Gangpi，wereusedtostudyNfertilizationonnitrogenuptakeandtranslocationandgrainqualityafteranthesisunderfieldcondition．Themodelswereconstructedsystematicallytoprovidecorrelativereferencesforbarleycultivation．Themainfindingsareasfollow：Someassumptionsweremad

7、eduringthenitrogenabsorbabilityandtranslocationinbarleyasfollowing：(1)Afteranthesis，theabsorbednitrogenfromthesoilwastotallyusedforthegrainproteinformation．(3)Afteranthesis，thenitrogenstoredinleaf,stemandspikestartstoremobilizetothegrain．Basedontheseassumptio

8、ns，thedynamicmodelsofnitrogenabsorbabilityandtranslocationwereconstructedbyrelationshipbetweendrymatteraccumulationandthenitrogenaccumulation。Inthemodel，therelationshipbetweenleafnitrogen