辽西半干旱区春玉米浅埋滴灌水氮运筹模式研究的开题报告.docx

辽西半干旱区春玉米浅埋滴灌水氮运筹模式研究的开题报告
一、研究背景
中国是一个农业大国，农业在国民经济中占有非常重要的位置。而在农业生产中，水和氮素是两个最基本且至关重要的因素。而随着人口的不断增长和城市化进程的不断加快，农业水资源供需矛盾日益加剧，农业水资源利用效率低下，而农业养分往往也存在着严重的浪费问题。因此，如何在保障粮食安全的同时，提高农业水资源利用效率和养分利用率，已经成为亟待解决的问题。
随着农业技术的不断发展，滴灌技术已经成为一种广泛应用的灌溉方式之一。滴灌技术的优点在于能够节约水源、节约能源的使用、减少土壤流失以及改善作物品质等等，因此在水短缺地区，滴灌技术被广泛应用。同时，再结合水肥一体化技术，将氮肥和水灌注到土壤核心区域能够有效地提高肥料利用率，保证作物得到优质养分，从而提高产量。
二、研究内容
本研究的主要研究内容是基于现有的滴灌技术，在辽西半干旱地区的春季玉米种植过程中，通过对不同的灌水量和施氮量的组合进行控制实验，建立灌水量和氮肥施用量的运筹模式，以达到最佳的生长效果和减少对水的浪费。具体研究计划如下：
1.调研实验地区的水资源情况、土地类型、气候条件等相关因素，为后续实验的设计做好准备。
2.选择适合辽西半干旱区春季玉米种植的品种和育种条件，并选择不同的施肥时间、施肥量和灌水量进行控制实验。
3.在相同土地条件下，通过对比实验组和对照组的生长状态，分析不同的灌水量和氮肥施用量对玉米生长的影响，并确定最佳的灌水量和氮肥施用量以达到最佳生长效果。
4.通过运用数学模型将实验数据进行处理，对不同施水量和氮肥施用量的组合进行运筹和优化，以达到最佳的生长效果和减少对水的浪费。
5.通过分析实验数据和模型的研究结果，总结出可供实际生产中推广的经验和技术，为推动辽西半干旱区春季玉米种植做出贡献。
三、研究意义
本研究的意义具体包括：
1.优化辽西半干旱区春季玉米在滴灌条件下的生长环境，最大程度提高生长效果和减少浪费。
2.运用数学模型对灌水量和氮肥施用量进行控制，取得可靠实验数据，解决水资源利用效率和养分利用率问题。
3.为辽西半干旱区农业生产提供宝贵的经验和技术，推动当地产业的发展。
四、研究方法
本研究将通过以下方法来实现：
1.实地调查研究和文献综述，为实验设计和数据分析提供依据。
2.以滴灌技术为基础，控制实验组和对照组进行实验，收集数据并进行处理。
3.结合最优化算法，对实验数据进行模型建立和优化，寻求最佳的灌水量和氮肥施用量。
4.对系统的运作效果进行分析、评价，进一步完善系统可行性和推广价值。
五、研究进度
本研究的至关重要的进度如下：
1.第一阶段（1个月左右）：
完成实验区域的水资源、土地类型、气候等相关条件的调研和文献综述，确定最适合辽西半干旱地区春季玉米生长的品种和育种条件等因素，并设计实验组和对照组。
2.第二阶段（2-3个月）：
进行实验，采集相关数据，对不同组之间的生长状态进行比较，并分析生长状态的差异性。
3.第三阶段（2-3个月）：
运用数学模型对相关数据进行处理，建立灌水量和氮肥施用量的最优组合模型。
4.第四阶段（1个月左右）：
总结实验数据及模型结果，分析方案和成果的优缺点，提出有关的改进建议并编成研究报告。
六、参考文献
1.李占华,丁国锋,熊范伟,等.节水灌溉与水肥一体化-作物高产优质的通途[J].杂交水稻,2006(1).
2.陈宏博,张健民,严永华.滴灌排水研究现状与发展趋势[J].农业工程学报,2000(6).
3.王光宇.氮素对玉米生长和产量的影响[J].玉米科学,1985(1).
4.王文栋,李贵阳,王旭虹,等.计算机智能优化农业节水灌溉生产模式[J].光明农机,2005(6).