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申请/专利权人：吉林大学

摘要：本发明涉及玉米施肥领域，尤其涉及一种玉米施肥量定量评估方法，包括对玉米基肥量的定量评估和对玉米追肥量的定量评估，对玉米基肥量的定量评估包括筛选最优施肥指标；筛选最优植被指数；基于最优施肥指标和最优植被指数构建基肥施肥量模型；对玉米追肥量的定量评估包括选取敏感波段构建植被指数变量；将植被指数变量与实测氮含量进行相关分析，获得玉米的实际氮浓度；计算氮肥利用效率；基于植被指数变量、玉米的实际氮浓度、氮肥利用效率构建氮肥追肥量模型。本发明通过从基肥和追肥两个角度分别选取不同的指标来定量估算玉米的施肥量，可为玉米精准施肥管理提供指导，对肥料减投与农业可持续发展具有重要的现实意义。

主权项：1.一种玉米施肥量定量评估方法，其特征在于，包括：对玉米基肥量进行定量评估，具体包括对氮肥基肥量进行定量评估、对磷肥基肥量进行定量评估和对钾肥基肥量进行定量评估；对氮肥基肥量的定量评估的步骤为：通过获取氮肥梯度下的土壤养分和长势数据，利用Sobol敏感度分析方法分析氮肥梯度下土壤养分各个指标与玉米产量之间的关系，筛选出碱性氮作为氮肥基肥施肥指标，则氮肥基肥施肥指标与玉米产量之间的关系为： 式（1）中，AN表示碱性氮含量，表示施用氮肥基肥的玉米产量，a1、b1、c1分别表示施用氮肥基肥的玉米产量与碱性氮含量的非线性拟合值；将氮肥梯度下获取的碱性氮含量AN与各植被指数进行相关分析，筛选出与碱性氮含量AN最相关的植被指数MSR；对式（1）进行求导得到碱性氮目标含量，结合碱性氮实测含量、施用氮肥基肥的玉米目标产量、施用氮肥基肥的玉米实测产量、植被指数MSR，估算氮肥基肥量： 式（2）中，表示玉米拔节期的植被指数MSR的平均值，表示玉米拔节期的植被指数MSR的最大值；对磷肥基肥量的定量评估的步骤为：通过获取磷肥梯度下的土壤养分和长势数据，利用Sobol敏感度分析方法分析磷肥梯度下土壤养分各个指标与玉米产量之间的关系，筛选出速效磷作为磷肥基肥施肥指标，则磷肥基肥施肥指标与玉米产量之间的关系为： 式（3）中，AP表示速效磷含量，表示施用磷肥基肥的玉米产量，a2、b2、c2分别表示施用磷肥基肥的玉米产量与速效磷含量的非线性拟合值；将磷肥梯度下获取的速效磷含量AP与各植被指数进行相关分析，筛选出与速效磷含量AP最相关的植被指数MNVI；对式（3）进行求导得到速效磷目标含量，结合速效磷实测含量、施用磷肥基肥的玉米目标产量、施用磷肥基肥的玉米实测产量、植被指数MNVI，估算磷肥基肥量： 式（4）中，表示玉米拔节期的植被指数MNVI的平均值，表示玉米拔节期的植被指数MNVI的最大值；对钾肥基肥量的定量评估的步骤为：通过获取钾肥梯度下的土壤养分和长势数据，利用Sobol敏感度分析方法分析钾肥梯度下土壤养分各个指标与玉米产量之间的关系，筛选出速效钾作为钾肥基肥施肥指标，则钾肥基肥施肥指标与玉米产量之间的关系为： 式（5）中，AK表示速效钾含量，表示施用钾肥基肥的玉米产量，a3、b3、c3分别表示施用钾肥基肥的玉米产量与速效钾含量的非线性拟合值；将钾肥梯度下获取的速效钾含量AK与各植被指数进行相关分析，筛选出与速效钾含量AK最相关的植被指数GNDVI；对式（5）进行求导得到速效钾目标含量，结合速效钾实测含量、施用钾肥基肥的玉米目标产量、施用钾肥基肥的玉米实测产量、植被指数GNDVI，估算钾肥基肥量： 式（6）中，表示玉米拔节期的植被指数GNDVI的平均值，表示玉米拔节期的植被指数GNDVI的最大值；对玉米追肥量进行定量评估，包括对氮肥追肥量进行定量评估的具体步骤为：对土壤养分数据进行采集，同时获取玉米拔节期氮肥梯度下实测的光谱数据，选取与玉米氮含量相关的敏感波段为664nm、752nm，构建植被指数变量NDVI664，752，构建的植被指数变量NDVI664，752为： 式（7）中，表示光谱数据的752nm波段，表示光谱数据的664nm波段；实测玉米氮含量，与植被指数变量NDVI664，752进行相关分析，获得玉米的实际氮浓度Nact；其中，玉米的实际氮浓度Nact为： 式（8）中，A、B分别表示实测的玉米氮含量与植被指数变量NDVI664，752的线性拟合值；利用玉米拔节期至蜡熟期期间氮素吸收量和氮素累计硝化量计算氮肥利用效率NUE；其中，氮肥利用效率NUE的计算公式为： 根据玉米的临界氮浓度Nc、实际氮浓度Nact、玉米地上生物量W、氮肥利用效率NUE计算玉米拔节期之后的氮肥追肥量；其中，氮肥追肥量的计算公式为：

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