苑爱静，于 杰，蒋龙刚，邱炜红，王朝辉

    (西北农林科技大学资源环境学院/农业农村部西北植物营养与农业环境重点实验室，陕西杨凌 712100)

    养分专家系统(Nutrient Expert system, NE)是以改进的 SSNM (Site-Specific Nutrient Management)和 QUEFTS (Quantitative Evaluation of the Fertility of Tropical Soils) 模型参数为指导的养分管理和推荐施肥方法，同时考虑大、中、微量元素的全面平衡，根据土壤性状、目标产量及养分管理措施等信息应用计算机智能形成推荐施肥套餐，给出合理的氮磷钾配比、种植密度、最佳施肥时间和次数，可根据每年的产量反应、农学效率和养分平衡来推荐施肥，是动态的推荐施肥方法，不仅适合于小农户生产，还适合区域和大规模农业生产，能应用于我国当前农业生产[1-2]。目前国内养分专家系统推荐施肥在小麦[3]、玉米[4-7]、水稻[8-10]、马铃薯[11]、大豆[12]、萝卜[13]上均有应用研究。如玉米专家系统在新疆、河南、河北、山东的研究显示，与农户习惯施肥相比，NE处理氮肥施用量减少了33%，磷肥施用量增加了8.6%，产量较农户习惯施肥增加了3%[14-19]；小麦养分专家系统在我国山西、山东、河南、河北等地研究较多，且效果良好，与农户习惯施肥相比，NE处理氮、磷肥施用量分别减少了38.7%、22.4%，而小麦产量增加了2.7%[14-16,20-23]。由此说明，养分专家系统在主要粮食作物上已取得了较好的成果。同时，通过文献分析发现养分专家系统推荐施肥在不同地点的应用效果存在差异。如小麦养分专家系统在河北辛集和正定两个地点的平均氮肥利用率分别为31.3%和28.6%，磷肥利用率分别为9.6%和13.5%[15]；在河南港区和鹤壁两个地点的平均氮肥利用率分别为32.4%和39.2%，磷肥利用率分别为20.7%和23.9%[21]。此外，在不同质地土壤上，NE推荐施肥应用效果也不同。在粘壤质潮土上，NE较农户处理相比减少氮肥用量39.3%、磷肥用量23.5%，但增加钾肥用量60%；在砂壤质潮土上，则增加氮肥用量62.5%，减少磷肥用量17.8%和钾肥用量27.7%[21]。这说明应用NE推荐施肥时应根据各地气候、土壤以及农户习惯来综合考虑，且还有较大的优化空间。

    黄土高原旱地为雨养农业区，该区降水量年际间波动大，进而造成了年际间小麦产量差异较大。如赵护兵等[24]对西北典型旱地农户调查结果表明 ......