[發明專利]一種估算高產雷竹林氮素需求量的計量模型

在審

• 申請號: 201710349334.3
• 申請日: 2017-05-17
• 公開（公告）號: CN107122870A
• 公開（公告）日: 2017-09-01
• 發明（設計）人: 高志琴
• 申請（專利權）人: 寧波城市職業技術學院
• 主分類號: G06Q10/04
• 分類號: G06Q10/04;G06Q50/02
• 代理公司: 北京國坤專利代理事務所(普通合伙)11491
• 代理人: 黃耀鈞

技術領域

本發明屬于農學林業技術領域，提出一種基于集約經營模式下，快速估算高產筍用雷竹林生長階段對于肥料中氮素需求量的預測模型。

背景技術

雷竹(Phyllostachys praecox)是禾本科竹亞科剛竹屬植物，主要分布在中國江南山地丘陵地帶，自20世紀80年代開始大量種植，由于效益高，尤其是晚秋、初冬有機物料覆蓋促成栽培后，在12月底，1月出筍，極大提高了市場價格，經濟效益顯著，每畝純收益達到1.5—2.5萬元，在目前其種植面積在浙江、安徽、江蘇、江西等地得到推廣，特別是浙江湖州市、杭州市、寧波市種植面積更是迅猛，是當地主要經濟竹種。由于其生長快速，更新速度快，更是由于雷竹筍品質鮮美，營養價值好，是優質筍用竹種，市場前景看好。

目前，雷竹是浙江、安徽、江蘇、福建等省的優質筍用竹種資源。2015年全年初步統計表明，浙江省年產量達到2.2-2.3萬噸，產值達到3.3億元人民幣，具有較高的經濟社會效益，是區域林業主導林特產品。

雷竹鞭根系統生長分布在地下，竹鞭上著生鞭芽，筍芽分化需要足夠的營養和適宜水分滿足其生長分化的需要，氮、磷、鉀和微量元素是促進竹子生長發育的基本營養元素，營養元素缺乏導致生長受阻，產量下降，而施肥過量又會造成肥料利用率降低，造成肥料過剩引發環境污染。目前，關于雷竹林施肥增產的報道文獻較多，主要圍繞有機肥和化肥配合施用下，達到增產的相關報道，主要是肥料總量配合條件下，運用適當的施肥方式如一年中不同生長時期施用所產生的竹筍增產效果，然而，至今針對具體養分元素種類的增產效用報道極少。由于雷竹林經營條件相差較大，表現在林地本身的土壤養分狀況存在差異，另外，林分株數密度不同也對養分消耗和肥料消耗產生影響。

氮素(N)養分作為雷竹生長發育需求量最多的營養元素，目前，基于采挖竹筍目標經營的氮素養分管理運籌研究成果較少，氮素從有機肥、復合肥等無機肥中獲得，高產雷竹林氮素的精確需求量需要全年總量平衡計量，并且通過不同年份的對比得出雷竹氮素肥料的施用效果，通過田間施肥設計和雷筍產量的實際累加測量，運用回歸統計模型得出高產雷筍林氮素需求模型。綜上所述，現有技術存在的問題是：雷竹林針對具體養分元素的需求規律，以及施肥增產效應報道較少，從最小養分律得出某一種養分對于產量的作用規律，因為養分元素之間存在協同作用，單一養分的增產作用需要在其他環境因子的綜合作用下發揮作用，這是解決養分元素增產效果定量判定的難點所在。作為連續經營的雷竹林，分析在集約化經營技術措施下，雷筍產量對于氮素供給量之間的相關關系是本發明的出發點，也是計量模型構建的關鍵所在。

發明內容

針對現有技術存在的問題，本發明提供了一種估算雷竹林氮肥需求量的預測模型。

本發明實現方法是的：運用肥料運籌模式下，根據不同的肥料種類及其用量，根據肥料中氮素養分含量狀態，以雷竹林分為施肥和竹筍產量測量依據，林分面積大小設定為20×20m，即試驗地為0.60畝。根據2年以來，每年施肥量折算氮素總投入量，以及當年竹筍采收前期氮素投入數量，計算總投入氮素養分數量，同時測定土壤耕作層0-20cm土壤速效性氮素養分含量，以及土壤肥力主要來源的土壤有機質含量，設置施肥樣地和對照樣地(CK)，本發明是基于50塊樣地的調查統計得出數據，根據竹筍畝產高低的產量序列與對應土壤氮素含量，運用灰色關聯分析得出相關模型。

估算高產雷竹林氮肥需求量的預測模型為：

N/667m²＝[1-0.14×N₁/667m²-0.32×N₂/667m²+1.53×(avail)N₃-7.5×SOM]+22.5。

式中：N/667m²：每畝高產雷竹林施氮量：單位公斤；

N₁/667m²：前一年每畝雷竹林平均施氮量：單位公斤；

N₂/667m²：當年前期施氮總量：

N₃：林地土壤耕作層0-20cm平均速效氮含量mg/kg；

SOM：土壤有機質含量％。

本發明旨在提供一種應用公式，用于快速計算不同雷竹林經營狀況下，高產林所對應氮肥的需求量，能用于快速估算雷竹林生長對于氮素需求。