中国土壤与肥料2008(4) 作物氮素营养诊断方法的研究现状及进展 郭建华，赵春江，王秀，陈立平 (国家农业信息化工程技术研究中心，北京100097 摘要：根据作物氮素营养诊断方法的发展，总结分析了作物氯素营养诊断中各种方法的优缺点，提出将无损 快速诊断技术与传统诊断技术结合将是今后氯素营养诊断的发展趋势。在测土配方施肥中应加强推广植株氮素 诊断的方法和技术，提高测土配方施肥的准确性，建立各种不同作物氮素营养诊断的综合指标体系。 关键词：氨素：营养诊断：无损测试技术：高光语遥感 中图分类号：S158 文献标识码：A 文意编号：1673.6257(2008)04.0010.05 作物体内的营养状况是土壤养分供应、作物对 态诊断就是根据作物的外观特定症状判断作物氮素 养分需求和作物吸收养分能力的综合反映。通过对 丰缺状况。 作物体内营养状况的诊断 ,确定植株体内养分的丰 1.1 植株形态诊围 缺状况，并以此作为作物追肥决策的依据，是实现 当作物吸收的氮素处于正常、不足或过多时都 变量施肥的前提。在植株营养诊断中人们关注的重 会引起作物外部形态如叶的形状、叶片大小和叶片 点是氨肥这是由氨肥本身的特点所决定由干氨 颜色等方面的变化。通常植物缺氮表现为叶片失 肥施用量大、易挥发和在土壤中易移动等特点，在 黄化或呈暗绿色、暗褐色，或叶脉间失绿，或出现 推荐施肥技术体系中氮肥推荐是核心 。准确、迅 坏死斑等早衰现象：其次是叶片变薄而小、植株短 速、经济的确定植株体内的氮素状况，对合理科学 小、 果实小和籽粒不饱满。氮素过多则表现为植材 的施用氯肥，实现农业生产的可持续发展和生态环 徒长、节间长、分德多、叶色做绿、贪青晚熟2 境的良性循环具有重要意义 在植株仅缺乏一种营养元素的状况下植株外部形态 传统的植物氯素营养诊断方法通常包括土壤和 的诊断方法有效，但是当植株同时缺乏两种或两利 植物组织的实验室分析，而这些分析方法普遍基于 通过破坏土壤和作物获取样本，历经采样、烘干 以上营养元素或出现非营养因素（药害、生理病害 等)而引起症状时容易造成症状的混淆，即使有经 研磨、称重、化验分析等多道程序，花费时间长 验的人也可能误判和误诊。 测试结果不具有实时性，不能满足日趋发展的农业 1.2箱株计诊新 信息化的要求。国内外在氨素营养诊断发展时程 中，经历了传统经典的植株养分测试 色比对 我国劳动人民在长期的生产实践中积累了大量 的观看作物长相进行田间管理的经验。为了方便田 硝酸盐快速诊断和无损测试技术的发展过程，现将 间的快速诊断，陶勒南等根据空间均匀颜色和色 植株氮素营养诊断方法的优缺点和发展综述如下。 差公式研制了水稻标准叶色卡 用叶色卡判定氮素 1 植株外部形态诊断 营养水平的高低，当水稻的叶色超出标准叶色级 植株氯素营养诊断是确定氨素营养状况的重要 时说明氢素过剩：如果叶色正好处在标准叶色级 依据，是开展变量施肥的基础。当作物缺乏某种元 水平，则表明氮素营养适宜 不必追施氨肥若叫 素时 般都在形态上表现出某些特有的症状，形 色低于标准叶色级，则表示水稻氮素营养不足。通 常叶鱼级每低0.1级可追施尿素3.75一7.5k h,水稻生长前期可采用上限，后期应取下限 比色卡法具有操作简单、快速、直观等优点。 植株外观的形态诊断由于具有简单、方便等优 作者简介：郭建华(19%1)女，河北武强人，研究员，主要 从事植物营养 施肥 点，是目前我国大多数农民习惯采用的方法和田间 研究。 生产施肥决策的依据。不论是形态诊断还是叶色观 10 1994-2010 China Academic Journal Electronic Publishing House.All rights reserved.http:/Awww.cnki.ne © 1994-2010 China Academic Journal Electronic Publishing House. All rights reserved. http://www.cnki.net 作物氮素营养诊断方法的研究现状及进展 郭建华 , 赵春江 , 王 秀 , 陈立平 (国家农业信息化工程技术研究中心 , 北京 100097) 摘 要 : 根据作物氮素营养诊断方法的发展 , 总结分析了作物氮素营养诊断中各种方法的优缺点 , 提出将无损 快速诊断技术与传统诊断技术结合将是今后氮素营养诊断的发展趋势。在测土配方施肥中应加强推广植株氮素 诊断的方法和技术 , 提高测土配方施肥的准确性 , 建立各种不同作物氮素营养诊断的综合指标体系。 关键词 : 氮素 ; 营养诊断 ; 无损测试技术 ; 高光谱遥感 中图分类号 : S158 文献标识码 : A 文章编号 : 1673 - 6257 (2008) 04 - 0010 - 05 收稿日期 : 2007 - 07 - 01 基金项目 : 北京市自然基金 (6082010) , 科技部 (2007BAD44B06) 资助。 作者简介 : 郭建华 (1961 - ) 女 , 河北武强人 , 研究员 , 主要 从事植物营养与施肥研究。 作物体内的营养状况是土壤养分供应、作物对 养分需求和作物吸收养分能力的综合反映。通过对 作物体内营养状况的诊断 , 确定植株体内养分的丰 缺状况 , 并以此作为作物追肥决策的依据 , 是实现 变量施肥的前提。在植株营养诊断中人们关注的重 点是氮肥 , 这是由氮肥本身的特点所决定 , 由于氮 肥施用量大、易挥发和在土壤中易移动等特点 , 在 推荐施肥技术体系中氮肥推荐是核心[1 ] 。准确、迅 速、经济的确定植株体内的氮素状况 , 对合理科学 的施用氮肥 , 实现农业生产的可持续发展和生态环 境的良性循环具有重要意义。 传统的植物氮素营养诊断方法通常包括土壤和 植物组织的实验室分析 , 而这些分析方法普遍基于 通过破坏土壤和作物获取样本 , 历经采样、烘干、 研磨、称重、化验分析等多道程序 , 花费时间长 , 测试结果不具有实时性 , 不能满足日趋发展的农业 信息化的要求。国内外在氮素营养诊断发展过程 中 , 经历了传统经典的植株养分测试、叶色比对、 硝酸盐快速诊断和无损测试技术的发展过程 , 现将 植株氮素营养诊断方法的优缺点和发展综述如下。 1 植株外部形态诊断 植株氮素营养诊断是确定氮素营养状况的重要 依据 , 是开展变量施肥的基础。当作物缺乏某种元 素时 , 一般都在形态上表现出某些特有的症状 , 形 态诊断就是根据作物的外观特定症状判断作物氮素 丰缺状况。 111 植株形态诊断 当作物吸收的氮素处于正常、不足或过多时都 会引起作物外部形态如叶的形状、叶片大小和叶片 颜色等方面的变化。通常植物缺氮表现为叶片失绿 黄化或呈暗绿色、暗褐色 , 或叶脉间失绿 , 或出现 坏死斑等早衰现象 ; 其次是叶片变薄而小、植株矮 小、果实小和籽粒不饱满。氮素过多则表现为植株 徒长、节间长、分蘖多、叶色嫩绿、贪青晚熟[2 ] 。 在植株仅缺乏一种营养元素的状况下植株外部形态 的诊断方法有效 , 但是当植株同时缺乏两种或两种 以上营养元素或出现非营养因素 (药害、生理病害 等) 而引起症状时容易造成症状的混淆 , 即使有经 验的人也可能误判和误诊。 112 植株叶色诊断 我国劳动人民在长期的生产实践中积累了大量 的观看作物长相进行田间管理的经验。为了方便田 间的快速诊断 , 陶勤南[3 ]等根据空间均匀颜色和色 差公式研制了水稻标准叶色卡 , 用叶色卡判定氮素 营养水平的高低 , 当水稻的叶色超出标准叶色级 时 , 说明氮素过剩 ; 如果叶色正好处在标准叶色级 水平 , 则表明氮素营养适宜 , 不必追施氮肥 ; 若叶 色低于标准叶色级 , 则表示水稻氮素营养不足。通 常叶色级每低 011 级 , 可追施尿素 3175～715 kg/ hm 2 , 水稻生长前期可采用上限 , 后期应取下限。 比色卡法具有操作简单、快速、直观等优点。 植株外观的形态诊断由于具有简单、方便等优 点 , 是目前我国大多数农民习惯采用的方法和田间 生产施肥决策的依据。不论是形态诊断还是叶色观 — 10 — 中国土壤与肥料 2008 (4)