针对河西绿洲灌区小麦生产中氮肥投入高、产量不稳定等问题,通过研究不同施氮水平下土壤调理剂配施缓释氮肥对小麦地上干物质积累动态与产量的影响,为构建河西绿洲灌区减氮小麦的高产高效栽培技术提供实践依据。本研究于2022—2023年在河西绿洲灌区进行,采用裂区设计,主区为:凹凸棒(A)、生物炭(B)和无调理剂(C);裂区为2种氮肥类型:传统化学氮肥(T)和缓释氮肥(S);裂裂区为2个施氮水平:常规施氮量(N2:180 kg hm^(-2))和减量施氮30%(N1:126 kg hm^(-2)),通过测定小麦不同生育阶段的干物质积累量、开花前后干物质转运量、籽粒产量和生物产量,量化最大增长速率及其出现时间,明确不同土壤调理剂配施缓释氮肥对小麦干物质积累特性及产量的影响。结果表明,N1较N2降低小麦地上部干物质积累量10.4%,缓释氮肥较传统化学氮肥提高小麦地上部干物质积累量7.0%,与无调理剂相比,凹凸棒和生物炭提高小麦地上部干物质积累量为7.8%与10.9%。结合土壤调理剂、氮肥类型与施氮量三因素,凹凸棒配施缓释氮肥结合常规施氮减量30%(ASN1)与生物炭配施缓释氮肥结合常规施氮减量30%(BSN1),分别较无调理剂配施传统化学氮肥结合常规施氮量(CTN2)提高出苗后45~95 d小麦干物质积累量9.0%与10.7%,提高出苗后45~90 d小麦干物质积累速率9.7%与12.6%。拟合结果表明,ASN1、BSN1较CTN2推迟小麦干物质最大增长速率出现时间为3.1 d与4.2 d,提高小麦干物质最大增长速率为6.3%与8.1%。ASN1与BSN1提高了小麦开花前后干物质对籽粒的贡献率,ASN1、BSN1较CTN2增产6.8%与8.5%,其增产主要源于穗粒数和千粒重的提高。BSN1较ASN1提高小麦穗粒数、千粒重为7.8%与8.1%,从各方面来看,BSN1的增产优势更为突出。因此,生物炭配施缓释氮肥可作为西北灌区节氮30%时小麦产量提升的有效措施。
[目的/意义]为解决当前作物管理中个性化需求难以捕捉、决策过程缺乏灵活性难题,本研究提出了一种基于大语言模型的个性化作物生产智能决策方法[方法]通过自然语言对话收集用户在蔬菜作物管理过程中的个性化需求,涵盖产量、人力资源消耗和水肥消耗等方面。随后,将作物管理过程建模为多目标优化问题,同时考虑用户个性化偏好和作物产量,并采用强化学习算法来学习作物管理策略。水肥管理策略的训练通过与环境的交互持续更新,学习在不同条件下采取何种行动以实现最优决策,从而实现个性化的作物管理。[结果和讨论]在gym-DSSAT(Gym-Decision Support System for Agrotechnology Transfer)仿真平台上进行的实验,结果表明,所提出的个性化作物生产智能决策方法能够有效地根据用户的个性化偏好调整作物管理策略。[结论]通过精准捕捉用户的个性化需求,该方法在保证作物产量的同时,优化了人力资源与水肥资源的消耗。
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