小麦叶面积指数的模拟模型研究

小麦叶面积指数计算为群体绿叶与比叶面积的乘积，而绿叶重为其分配指数的地上部干重的乘积。建立了绿叶分配指数与生理发育时间之间的曲线关系。结果表明，模型能较好地模拟叶面积指数的变化动态，其平均相对误差小于10％。     

氮素供应对春玉米产量及冠层部分指标的影响与相关分析

采用辽宁地区5个地方品种进行低、中、高3个氮素水平的比较试验(N0:不施氮、N1:112 kg/hm~2、N2:225 kg/hm~2),探究氮素对玉米冠层指标的影响及与产量因素的相关性。相关、逐步回归分析表明,随着施氮量升高,品种产量和穗粒数显著提高。不同氮素水平下,冠层指标与产量因素相关性有差异。穗粒数在N0处理下,与吐丝期叶氮比(SLN)和叶片氮浓度呈负相关,相关强度排序为吐丝期SLN吐丝期叶片氮浓度;N1处理下,与乳熟期LAI呈正相关,与吐丝期叶片氮浓度和吐丝期绿叶数呈负相关,相关强度排序为吐丝期叶片氮浓度乳熟期LAI吐丝期绿叶数;N2处理下,穗粒数与冠层指标相关性不显著。百粒重在N0处理下,与吐丝期穗位叶SPAD值呈正相关,与吐丝期LAI和乳熟期穗位叶SPAD值呈负相关,相关强度排序为吐丝期LAI吐丝期SPAD乳熟期SPAD;N1处理下,与乳熟期穗位叶SPAD值呈正相关,与乳熟期LAI呈负相关,相关强度排序为乳熟期LAI乳熟期SPAD值;在N2处理下,与吐丝期比叶面积(SLA)、SLN、乳熟期绿叶数呈负相关,相关强度排序为吐丝期SLN、SLA乳熟期绿叶数。     

基于APSIM的油用亚麻叶面积指数模型构建

为准确模拟油用亚麻叶面积指数,构建油用亚麻生长模型,本文研究环境效应和作物遗传特性对叶面积指数的作用,分别利用2012-2013年定西试验区不同密度、2012-2013年榆中试验区不同施氮、磷量试验测量数据构建模型,采用潜在叶片数、叶片尺寸和种植密度构建潜在叶面积指数;研究同化作用、水分和氮素胁迫的限制构建实际叶面积指数;研究熟化、光竞争、水分胁迫等引起的衰老叶面积指数,从而构建基于APSIM(农业生产系统模型)的油用亚麻叶面积指数模型。利用2014年定西和榆中的实际测量数据对模型进行校正。模型检验结果表明,该模型能够较准确地模拟油用亚麻叶面积指数,RMSE最小值0.043,最大值0.672,决定系数R2取值范围0.56~0.98,模型拟合效果良好。同时,研究结果表明,定西试验站合理密植7.5×106粒·hm-2,可获最大叶面积指数(盛花期)3.92,榆中试验区最佳施氮量75kg·hm-2、施磷(P2O5)量75kg·hm-2在盛花期获得最大叶面积指数4.486。     

子叶损伤对黄瓜幼苗生长速率的影响

采用双因素随机区组设计试验,在不同时期用子叶切除和累积辐热积的方法,研究黄瓜子叶对幼苗生长的影响.结果表明,子叶损伤对叶片生长的影响大于对其他器官的影响,其中对叶面积的影响小于对叶片干物质积累的影响.以辐热积为生长驱动因子的叶面积增长呈指数形式增长,子叶展平期子叶损伤面积与叶面积的减少呈直线正相关关系,而一叶一心期后植株对子叶的依赖程度减小,具备了一定的恢复能力.     

春小麦源库特性及其关系的研究（Ⅰ）——群体源的形成及其特性分析

为了了解春小麦群体源的形成与特性以及群体源在产量形成中的作用,通过试验对不同密度和施肥处理下两个品种的叶片性状变化进行了研究。结果表明,在不同处理下春小麦群体叶面积指数争光合劳均呈单峰由线变化,两个品种间在不同生育阶段的叶面积指数争光合势有差异。随着生育进程的推进,两品种的光合劳与产量相关性增强。在开花期争乳熟期,干物质积累与叶面积指数(LAI)争光合势(LAD)呈显著或极显著正相关,比叶重、叶绿素含量争群体光合速率等叶片性状与群体干物质生产密切相关。因此,在合理的栽培技术措施下,采取适宝的密度与合理的配方施肥技术,建立合理的群体叶面积,将最大叶面积指数控制在适宜的范围内,尽可能长时同地保持绿叶面积,增强叶片光合能力,提高群体生长速率,是扩大干物质(源)生产的主要途径。     

基于高光谱遥感的小麦籽粒产量预测模型研究

为了确立能够准确预测小麦籽粒产量的敏感光谱参数和定量模型,于2003～2006年连续3个生长季,通过不同小麦品种和不同施氮水平的4个大田试验,在小麦不同生育期采集田间冠层高光谱数据并测定植株氮含量、重量和叶面积指数及成熟期籽粒产量,定量分析小麦籽粒产量与冠层高光谱参数的相互关系.结果显示,小麦籽粒产量随施氮水平的提高而增加,不同地力水平间存在显著差异.灌浆前期叶片氮积累量和叶面积氮指数均能够较好地反映成熟期籽粒产量状况,而叶片氮含量和氮积累量及叶面积氮指数在拔节～成熟期的累积值与成熟期籽粒产量的回归拟合效果更好.对叶片氮含量和氮积累量及叶面积氮指数的光谱反演,在不同品种、氮素水平和年度间可以使用统一的光谱参数.根据"特征光谱参数-叶片氮素营养-籽粒产量"这一技术路径,以叶片氮素营养为交接点将模型链接,建立了基于灌浆前期高光谱参数及拔节期～成熟期特征光谱指数累积值的小麦籽粒产量预测模型.经两年独立试验数据检验表明,利用灌浆前期关键特征光谱指数可以有效地评价小麦成熟期籽粒产量状况,拔节～成熟期特征光谱指数的累积值能够稳定预报不同条件下小麦成熟期籽粒产量的变化.因此,利用冠层特征光谱指数可以快速无损地预报小麦成熟期籽粒产量.     

黄淮海子粒收获玉米对种植密度的响应

以宜子粒收获玉米品种浚单1668为材料，2019-2020年设置5个种植密度，分析种植密度叶面积指数(LAI)、干物质积累、转运与分配的影响，研究种植密度对产量及构成因子的影响。结果表明，随着种植密度的提高，宜机械粒收玉米品种浚单1668子粒产量呈现先增加后减小的趋势，子粒最高产量为12 736.91 kg/hm2，单株各器官干物质及单株总干物质呈现下降趋势，成熟期各器官干物质所占比重依次为子粒>茎秆>叶片>穗轴>叶鞘>苞叶。对比两年试验结果，LAI在整个生育期呈现先升高后降低的趋势，吐丝期达到最大值；各器官干物质转运在不同密度间存在显著差异，只有叶片有干物质转运，最大转化量为7.68 g/株，对子粒的贡献率仅为7.16%。     

施氮对稻麦轮作区小麦地上器官干物质及氮素累积运转的影响

为给长江中下游稻麦轮作区小麦的高产栽培提供理论依据,以扬麦10号为材料,设置0、93.75、168.75和243.75 kg/ha四个氮肥处理水平(分别用N0、N1、N2和N3表示),研究了施氮对小麦地上器官干物质及氮素累积运转的影响.结果表明,增施氮肥提高了小麦群体叶面积指数,N3处理与N2处理差别不大,增施氮肥不影响叶面积指数的动态变化规律.干物质量随着施氮量的增加而增大,营养器官转运率以不施氮(N0)处理最大,对籽粒的贡献率以N2处理最大.增加施氮量提高了小麦各个生长时期氮素累积量,N3处理在收获时茎秆中有较高的氮素残留,降低了氮肥利用效率.增施氮肥提高了小麦产量,N2处理与N3处理之间差异不显著.氮肥生理效率以N1最高,氮肥利用效率和农学效率均以N2最高.     

密度对大豆群体叶面积指数及干物质积累分配的影响

在大田条件下,以垦农4号为材料,研究了大豆在5种密度条件下的叶面积指数及干物质积累分配规律.结果表明:叶面积指数在一定密度范围内随密度增加呈增加趋势,R5期叶面积指数主要集中在冠层中上部;干物质阶段积累量、日积累量以及阶段积累量占总积累量的比例.均呈单峰曲线变化.干物质阶段积累量随密度的增加而增加,单株干物质日积累量随...     

高产优质小麦新品种西农979叶面积、叶绿素含量及干物质积累的特点

为了解小麦新品种西农979的叶片功能、干物质积累及运转等特点,为其优质高产高效标准化栽培提供依据,选用西农979及大穗品系西农9814为试验材料,以小偃22为对照,对其不同生长发育时期叶面积、叶绿素含量及干物质的变化规律进行了研究。结果表明,在抽穗期,西农979最大单茎叶面积为72.78cm2,对照小偃22最大单茎叶面积为101.69 cm2;西农979叶片衰老较快,在5月25日几乎没有绿叶面积,而对照小偃22绿叶延迟至6月1日;西农979旗叶叶绿素含量也比对照小偃22低,但西农979单茎干物质积累和对照小偃22相当;在灌浆成熟期,西农979单粒重显著高于对照,成熟后西农979比对照增产7.4%。由此说明西农979叶片光合速率高,开花后光合产物向籽粒中运转快。后期光合时间短是西农979生产上存在的主要问题,可在扬花期采取叶面喷肥来延缓叶片衰老,维持后期叶片光合功能,扩大花后干物质积累量。     

水稻不同叶位层物理结构与冠层反射光谱的定量研究

 研究了不同土壤水分、施氮条件下水稻冠层反射光谱与冠层生长特征（叶面积指数、叶片干质量和鲜质量）的量化关系。结果表明，不同层次叶面积指数、叶片鲜质量和叶片干质量与冠层光谱的相关性大小均为：L12345>L1234>L123>L12>L1，而顶部5张叶片的面积和生物量（干、鲜质量）对冠层特征反射光谱的贡献大小顺序为：L2>L1>L3>L4>L5，顶部2张叶片对冠层光谱作用最大。发现比值指数R(760,710) 与水稻叶面积指数呈极显著线性相关；而比值指数R(1650,1100) 与水稻地上部鲜质量和干质量均呈极显著幂函数相关关系。因此，比值指数R(760,710) 和R(1650,1100) 可分别用来定量反演水稻叶面积信息和地上部生物量信息。     

秧苗密度和施氮量对超高产杂交籼稻秧苗素质的影响

 2007年在云南省永胜县涛源乡水稻特殊高产生态区,利用杂交籼稻组合协优107,设计了氮肥处理（10.3、207、31.0和41.4 g/m2N）和秧苗密度处理（353、706、1059和1412苗/m2）双因子试验,旨在探讨施氮水平、秧苗密度和秧龄对超高产杂交籼稻秧苗素质的影响。结果表明：1)秧苗密度降低或施氮量增加,均降低出叶所需的有效积温,加快秧苗的出叶,且秧苗密度的效应更显著;2)高密度或低氮条件下,秧苗单株带蘖数随着秧龄的增加有减少的趋势;而在高氮或低密度条件下,秧苗单株带蘖数在播种后27 d（7叶期）内呈增加趋势,之后进入分蘖衰减期;3)施氮对秧苗新分蘖的发生和大分蘖保持、苗床叶面积指数的增大、单株干质量的增加以及植株含氮量的提高均有正效应;4)秧苗密度对秧苗新分蘖的发生和大分蘖保持、单株干质量的增加均有负效应,并比氮效应明显;对植株含氮量的提高也有一定的负效应;对苗床叶面积指数的增大有正效应。     

Chloris gayana Kunth under different defoliation regimes. Morphogenesis,sward structure and leaf area index

Subtropical pastures are an important alternative to increase forage yields to fulfil cattle nutritional requirements. Despite the increasing expansion of these pastures in the semiarid subtropical region of Argentina, there is very little information about their responses to grazing management. The aim of this study was to evaluate the effect of different defoliation regimes on morphogenesis, sward structure and leaf area index of one of the most expanded forage species in this region, Chloris gayana Kunth. A combination of two defoliation frequencies (300 and 500 GDD) and two defoliation intensities (1 and 3 green stubble leaves) was compared by a controlled experiment that comprised 1,500 GDD. Defoliation frequency significantly affected leaf elongation rate (LER) and leaf area index (LAI). Under the high defoliation frequency, LER and LAI resulted almost half than under low defoliation frequency (0.34 ± 0.08 vs. 0.67 ± 0.08 mm·tiller^?1·GDD^?1; 8.31 ± 2.27 m²/m² vs. 13.27 ± 1.59 m²/m², at 300 or 500 GDD respectively), regardless of the intensity. Defoliation frequency or intensity did not affect leaf appearance rate, leaf lifespan, leaf size, number of green leaves per tiller nor tiller density at the end of the experiment. We conclude that to maintain high LER and LAI in Chloris gayana Kunth cv. Épica INTA‐Pemán pastures, defoliation frequency could be of 500 GDD. Since leaf lifespan was 415 ± 110 GDD, under this defoliation frequency, a maximum accumulation of green leaf tissues with very little dead tissues may be achieved.     

New Vegetation Index and Its Application in Estimating Leaf Area Index of Rice

Leaf area index (LAI) is an important characteristic of land surface vegetation system, and is also a key parameter for the models of global water balancing and carbon circulation. By using the reflectance values of Landsat-5 blue, green and red channels simulated from rice reflectance spectrum, the sensitivities of the bands to LAI were analyzed, and the response and capability to estimate LAI of various NDVIs (normalized difference vegetation indices), which were established by substituting the red band of general NDVI with all possible combinations of red, green and blue bands, were assessed. Finally, the conclusion was tested by rice data at different conditions. The sensitivities of red, green and blue bands to LAI were different under various conditions. When LAI was less than 3, red and blue bands were more sensitive to LAI. Though green band in the circumstances was less sensitive to LAI than red and blue bands, it was sensitive to LAI in a wider range. When the vegetation indices were constituted by all kinds of combinations of red, green and blue bands, the premise for making the sensitivity of these vegetation indices to LAI be meaningful was that the value of one of the combinations was greater than 0.024, i.e. visible reflectance (VIS)>0.024. Otherwise, the vegetation indices would be saturated, resulting in lower estimation accuracy of LAI. Comparison on the capabilities of the vegetation indices derived from all kinds of combinations of red, green and blue bands to LAI estimation showed that GNDVI (Green NDVI) and GBNDVI (Green-Blue NDVI) had the best relations with LAI. The capabilities of GNDVI and GBNDVI to LAI estimation were tested under different circumstances, and the same result was acquired. It suggested that GNDVI and GBNDVI performed better to predict LAI than the conventional NDVI.     

新型植被指数及其在水稻叶面积指数估算上的应用

叶面积指数LAI不仅是陆表植被系统的一个重要属性,而且是全球水平衡、碳循环等模型中的重要输入参数。首先通过使用水稻小区试验冠层光谱数据模拟Landsat 5卫星蓝、绿、红光波段;其次分析了各个波段对LAI的敏感性;然后分析了由这个3个波段的所有组合分别代替常规NDVI中的红光波段构成的VNDVI对LAI变化的反应和对LAI的估算能力;最后使用不同条件下的水稻数据进行验证。结果表明,在不同的LAI范围,红绿蓝光3个波段对LAI有不同的敏感性。当LAI<3时,红蓝光波段敏感性较高。虽然这时绿光波段的敏感性不如红蓝光波段,然而绿光波段在更大的范围对LAI都有相当的敏感性。当采用红绿蓝光波段的各种组合构成植被指数时,如果要使这些植被指数不出现饱和现象,并使对LAI的敏感性有意义,其前提是要求这个波段或是波段组合的值要大于0.024,即VNDI(visible NDVI)公式中的VIS>0024,否则将可能产生饱和现象,而使LAI估算准确度降低。综合比较所有由红绿蓝光波段各种组合构成的植被指数对LAI的估算能力,认为GNDVI和GBNDVI与LAI有比较好的关系。使用其他条件下的水稻数据对各种NDVI的LAI估算能力进行了验证,仍然得到了同样的结论。可见,GNDVI和GBNDVI在估算LAI时确实比传统NDVI具有更好的效果。     

黑豆叶面积指数及干物质积累与产量的关系

试验以沈农黑豆3号和辽黑1号为试验材料,研究了黑豆在不同施肥水平下的干物质积累动态及叶面积指数与产量的关系。结果表明：各品种在施肥水平下的干物质、叶面积指数及产量均高出对照,叶面积指数与产量的相关性在始花期达显著水平,在结荚期达到极显著水平;干物质与产量的显著相关性出现在结荚期。始花期至结荚期黑豆保持着较高的叶面积指数可以增加相应的干物质积累量、荚数、粒数,选用优良品种辅以高产栽培措施,可以获得较高的产量。     

油菜花后光合面积变化及其与产量的关系

油菜光合面积变化与干物质积累和产量的关系结果表明，初花期，盛花期叶面积系数（LAI）与干物质积累和产量呈抛物线关系，终花期LAI，终花期和成熟期角果皮面积系数（PAI）与干物质积累和产量呈显著线性正相关。花后LAI下降幅度越大，花后干物质净增量越低，花后PAI上升幅度加大，花后干物质净增量和产量增加，高产油菜的光合面积系数变化以LAI在初花期达最大值，盛花期略为下降，盛花后缓慢下降，花后PAI迅速增加为宜，施肥能有效调节油菜光合面积系数的变化，提高花后LAI和PAI，延缓花后叶面积的下降速度。     

甘薯植株形态、生长势和产量与品种抗旱性的关系

对水分胁迫下甘薯（IpomoceabatatasLam.）植株形态、生长势和产量性状等指标与品种抗旱性关系的研究结果表明,水分胁迫下不同甘薯品种叶片厚度（包括栅栏组织、海绵组织的厚度及叶片总厚度）、藤叶和块根烘干率比对照均有所增加,叶片大小、叶面积指数（LAD、比叶面积SLA）、主蔓长、主蔓粗、节间长、藤叶和块根重量（鲜、干重）均不同程度减小。栅栏组织厚度、经济系数LAI、分枝数、块根干重及块根烘干率的相对值（占对照%）与品种抗旱性呈显著或极显著正相关（=0.5566～0.9352∶P<0.05,0.01）,主蔓长、节间长及SLA的相对值与品种抗旱性呈显著或极显著负相关（r=-0.5289～-0.737;P<0.05,0.01）,带有直立或缠绕性株型的比纯粹匍匐型品种的抗旱性强。