基于KPCA降维的综合评价法筛选最优温室白萝卜水溶肥施用量

摘要

为深入研究乌鲁木齐地区温室白萝卜的最佳水溶性肥料施用方案，设置了4个不同浓度梯度的水溶性肥料处理组，构建基于核主成分分析（KPCA）降维技术的隶属函数综合评价体系，旨在评估水溶性肥料对温室萝卜生长、产量及果实品质等多方面指标的影响。研究结果显示，高浓度的氮、磷、钾水溶性肥料有助于提升产量；而低浓度的水溶性肥料则有利于提升维生素C和可溶性糖含量；中等浓度的水溶性肥料则对提高单株单果质量有积极作用。此外，水溶性肥料浓度与干物质质量、株高与可溶性糖含量、叶片数与叶长、667 m2产量与收益比等指标间存在显著的正相关关系，而株高与单果质量、维生素C含量与SPAD值、单果质量与可溶性糖含量之间则表现出显著的负相关性。这些结果揭示了白萝卜的农艺性状与品质之间存在一定的相关性和相互制约关系。为了全面评估不同浓度水溶性肥料对温室萝卜生长、产量及品质的影响，采用基于KPCA降维技术的多指标综合评价体系，提取了3个主成分F1、F2、F3；通过隶属函数对这3个主成分进行了综合评价，并分析了12个指标间的相关性以及地上部分干物质的积累规律，以增产提质为目标，筛选出最优的水肥处理方案为M2处理(高磷型105 kg·hm^-2、生根型785 kg·hm^-2、农用微生物菌剂75 kg·hm^-2、根茎专用型105 kg·hm^-2)。

关键词

温室白萝卜 / 土壤氮磷钾 / KPCA降维 / 隶属函数评价

基金资助

国家自然科学基金（2021YFD1900804）; 生物有机肥及大量元素水溶肥增产提质效果试验项目（HRSY-JY-2023-007）