付江鹏，贾 彪，魏 雪，兰 宇

    (1 宁夏大学农学院, 宁夏银川 750021；2 平凉市农业科学院, 甘肃平凉 744000)

    作物临界氮浓度 (critical nitrogen concentration,Nc)被定义为获得作物最大生长所需的最小氮浓度[1]，可用于估算农作物对氮肥的需求，以获得可靠的施肥策略。近年来，国内外诸多学者相继构建了基于地上部生物量[1–7]、各器官干物质[8–10]、叶面积指数[11–13]等农学参数的作物临界氮浓度模型，其主要作物包括水稻[2,10,12]、番茄[3]、油菜[4]、玉米[5,9,13]、马铃薯[7]和小麦[6,8,11]等，这些模型很好地预测了所在研究区域作物的氮含量，但由于模型参数受品种差异和环境条件的影响，故需构建不同作物在不同生长状况下的临界氮浓度模型。在作物生长季节，使用农学参数构建的Nc曲线需要实际测定干物质量和氮浓度数据，实际生产中推广应用难度大[14]。冠层覆盖度定义为作物冠层的垂直数字化投影所覆盖的土地比例[15]，既能反映作物整个生长期内的动态变化，又能间接说明作物的蒸腾和光合作用[16]。研究表明，植株群体冠层覆盖度随着作物氮素施用量的增加先增加[17]，氮肥供应量达到一定界限后，冠层覆盖度不再增加而是趋于平稳状态，且冠层覆盖度和植株氮浓度的关系可以用异速函数来描述[17]。根据这一思路，前人在长江中下游平原建立了基于水稻冠层覆盖度的临界氮浓度模型[18]。而运用冠层覆盖度参数构建玉米临界氮浓度模型的研究尚未见报道，尤其在水肥一体化条件下暂未构建其模型。本研究利用单反数码相机获取不同施氮处理玉米冠层动态图像，建立基于冠层覆盖度的玉米临界氮浓度稀释曲线，并与其农学参数模型进行比较，评估诊断氮营养状况的可靠性，同时构建玉米不同生长阶段籽粒产量与氮营养指数、氮累积亏缺量之间关系，并根据临界氮浓度稀释曲线建立覆膜滴灌玉米产量潜力预测模型，为宁夏引黄灌区覆膜滴灌玉米氮肥精准管理和产量估计提供一种有效的方法。

    1 材料与方法

    1.1 研究区概况

    本研究于2019—2020年的4—9月分别在宁夏农垦平吉堡农场 (E106°0′22′，N38°26′10′)和宁夏原种场 (E106°23′12′，N38°35′23′)进行，海拔为 1155 m，前茬作物均为玉米。试验田初始土壤理化性质详见表1。2019和2020年玉米生长季日平均温度分别在9.5℃～28.5℃和11.0℃～27.5℃范围变化，降水总量分别为 203.4、223.6 mm (图1) ......