[發(fā)明專利]基于相關(guān)性分析和數(shù)據(jù)修正的精準(zhǔn)施肥方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202110666228.4
• 申請(qǐng)日: 2021-06-16
• 公開（公告）號(hào): CN113273370B
• 公開（公告）日: 2022-11-15
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 鄒凌;王繼華;瞿素萍;李紳崇
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 云南省農(nóng)業(yè)科學(xué)院花卉研究所
• 主分類號(hào): A01C21/00
• 分類號(hào): A01C21/00
• 代理公司: 北京隆達(dá)恒晟知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11899
• 代理人: 李中強(qiáng)

本發(fā)明涉及基于相關(guān)性分析和數(shù)據(jù)修正的精準(zhǔn)施肥方法，屬于栽培技術(shù)領(lǐng)域，本發(fā)明通過分析樣品理化性質(zhì)，量化樣本中各營(yíng)養(yǎng)元素的值并與植物的長(zhǎng)勢(shì)做相關(guān)性分析，確定各營(yíng)養(yǎng)元素的關(guān)鍵拐點(diǎn)值；再增大數(shù)據(jù)樣本量，逐步對(duì)相應(yīng)地關(guān)鍵拐點(diǎn)值進(jìn)行修正，進(jìn)而獲得該植物對(duì)某一營(yíng)養(yǎng)元素的真實(shí)需求值；在確定關(guān)鍵拐點(diǎn)值后，對(duì)植物種植區(qū)域土壤/基質(zhì)、灌溉水肥和植物本體進(jìn)行全營(yíng)養(yǎng)元素精準(zhǔn)測(cè)定，分析和預(yù)測(cè)植物缺素或過量傷害，有助化肥種類的選擇和精確施用，可指導(dǎo)生產(chǎn)，降低肥料用量，提高產(chǎn)品品質(zhì)。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于栽培技術(shù)領(lǐng)域，具體的說，涉及基于相關(guān)性分析和數(shù)據(jù)修正的精準(zhǔn)施肥方法。

背景技術(shù)

目前植物栽培中，過量施肥和主要依據(jù)經(jīng)驗(yàn)主導(dǎo)的施肥策略會(huì)導(dǎo)致土壤的高鹽化風(fēng)險(xiǎn)、土壤的團(tuán)粒結(jié)構(gòu)遭到破壞、土壤微生物主導(dǎo)的元素循環(huán)遭到破壞、土壤中各營(yíng)養(yǎng)元素的比例失衡。更重要的是過度施用的化肥會(huì)在土壤中富集，形成農(nóng)業(yè)面源污染源。

云南地質(zhì)環(huán)境多樣化，造就了土壤的理化性質(zhì)的顯著差異，無土栽培中所用的基質(zhì)也存在差異，這些差異會(huì)影響一些營(yíng)養(yǎng)元素存在的形式和植物可以利用部分。然而，在種植主產(chǎn)區(qū)，化肥使用量和種類的選擇主要以經(jīng)驗(yàn)為依據(jù)；同時(shí)，云南有相當(dāng)一部分的地貌屬于喀斯特，造成部分區(qū)域的水質(zhì)較硬且富含鈣、鎂等營(yíng)養(yǎng)元素，上述情況會(huì)影響土壤中的營(yíng)養(yǎng)元素和植物生長(zhǎng)，不利于精確施肥和提高肥料利用率。近年來，花卉的無土栽培面積在不斷擴(kuò)大。無土栽培過程中，各營(yíng)養(yǎng)元素的精準(zhǔn)控制是決定成敗的主要因素。無土基質(zhì)中的緩沖能力相比土壤而言要小很多，如果只憑經(jīng)驗(yàn)制定施肥計(jì)劃，一旦超過植物所需的量，就會(huì)對(duì)植物產(chǎn)生毒性，從而造成損失和化肥的浪費(fèi)。因此，非常有必要搞清楚某特定植物對(duì)各營(yíng)養(yǎng)元素的需求，這將有助于化肥的精確使用。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明提供了基于相關(guān)性分析和數(shù)據(jù)修正的精準(zhǔn)施肥方法，通過量化樣本中各營(yíng)養(yǎng)元素的值并與植物的長(zhǎng)勢(shì)做相關(guān)性分析，確定各營(yíng)養(yǎng)元素的關(guān)鍵拐點(diǎn)值；再增大數(shù)據(jù)樣本量，逐步對(duì)相應(yīng)地關(guān)鍵拐點(diǎn)值進(jìn)行修正，進(jìn)而獲得該植物對(duì)某一營(yíng)養(yǎng)元素的真實(shí)需求值；在確定關(guān)鍵拐點(diǎn)值后，對(duì)植物種植區(qū)域土壤/基質(zhì)進(jìn)行全營(yíng)養(yǎng)元素精準(zhǔn)測(cè)定，分析和預(yù)測(cè)植物缺素或過量傷害，有助化肥種類的選擇和精確施用，可指導(dǎo)生產(chǎn)，降低肥料用量，提高產(chǎn)品產(chǎn)量與品質(zhì)。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明是通過如下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的：

基于相關(guān)性分析和數(shù)據(jù)修正的精準(zhǔn)施肥方法，包括如下步驟：

1）采樣：分別采集植物長(zhǎng)勢(shì)優(yōu)良的土壤或基質(zhì)樣本和植物長(zhǎng)勢(shì)差的土壤或基質(zhì)樣本；

2）分析樣品理化性質(zhì)，量化樣本中各營(yíng)養(yǎng)元素的值并與植物的長(zhǎng)勢(shì)做相關(guān)性分析，確定各營(yíng)養(yǎng)元素的關(guān)鍵拐點(diǎn)值；

3）增大數(shù)據(jù)樣本量，逐步對(duì)相應(yīng)地關(guān)鍵拐點(diǎn)值進(jìn)行修正，進(jìn)而獲得該植物對(duì)某一營(yíng)養(yǎng)元素的真實(shí)需求值；

4）對(duì)植物種植區(qū)域土壤/基質(zhì)和植物本體進(jìn)行全營(yíng)養(yǎng)元素精準(zhǔn)測(cè)定，結(jié)合該植物對(duì)某一營(yíng)養(yǎng)元素的真實(shí)需求值，精確施肥。

進(jìn)一步優(yōu)選，步驟1）中，土壤或基質(zhì)的取樣點(diǎn)選擇：根據(jù)所測(cè)大田的面積、形狀和土壤差異安排取土點(diǎn)，樣點(diǎn)的分布盡量均勻，不可集中；按面積計(jì)，每10畝取1個(gè)混合樣品，1個(gè)混合樣品至少包含6個(gè)點(diǎn)的土樣。如土壤存在差異（如：土壤顏色、地形不一），也可在不同的土壤類型上分別取樣。土壤或基質(zhì)的取樣采用“Z”字型取土法取樣（如圖3），按大田形狀選取取樣點(diǎn)后，順序標(biāo)記取樣點(diǎn)的編號(hào)，以便以后對(duì)應(yīng)分析。

注意：取樣點(diǎn)不可設(shè)在地邊、路旁、溝旁、肥堆、農(nóng)機(jī)出入口等地方。采樣時(shí)一定不能取到肥料，要避開溝渠、林帶、田埂、路邊、舊房基、糞堆底等無代表性地段。將根系、秸稈、蟲體等雜物挑出。避免在長(zhǎng)期水淹處或大雨后土壤處于高含水情況下取土。

進(jìn)一步優(yōu)選，步驟1）中，土壤或基質(zhì)取樣深度：大田土壤取樣深度為0-20cm的土樣較為適宜，果園取樣深度為0～40cm；每個(gè)采樣點(diǎn)的取土深度及采樣量應(yīng)均勻一致。每個(gè)樣品取400-500g。每個(gè)樣品裝在自封袋中，并用防水的記號(hào)筆標(biāo)記。