作物生长模拟研究综述

作物生长模拟技术是随着作物生理生态知识的积累和计算机技术的飞速发展而成长起来的一门边缘学科,是当代农业科学研究中的一个新领域。在阐述了作物生长模拟研究的发展历程、应用领域、存在问题的基础上,对作物生长模拟技术的发展作以展望。     

作物物候规律的模拟研究

本文在前人研究的基础上, 提出考虑作物品种因素和环境因素的模拟作物物候规律的技术方法, 并以新疆棉花物候为例进行了模拟分析。 结果表明, 模式能较好地模拟新疆棉花物候规律。 本文对促进作物物候规律的定量研究及其在生产中的实际应用具有重要的参考价值。     

作物模拟技术在小麦栽培中的应用研究

通过作物模拟技术可对小麦的生长条件等进行模型建立,在精准的数据信息支持下,可为工作人员提供决策型信息。对作物模拟技术的特性进行论述,并通过当年决策、常年决策等对作物模拟技术在小麦栽培中的应用进行研究。     

基于升尺度方法的华北冬小麦区域生长模型初步研究 Ⅰ.潜在生产水平

作物生长模型是在田间尺度上开发的,而区域尺度上的作物生长信息更受决策部门的关注。作物模拟从单点研究发展到区域应用需要解决升尺度连接（Scaling-up）等一系列技术问题。本文利用以经纬度为权重的IDW空间插值法对气象数据和与温度有关的作物参数进行空间插值;根据华北冬小麦的品种地带性分布特点进行了冬小麦品种参数     

黄土高原地区玉米生产潜力模拟研究

比较了作物生产潜力常规研究方法与作物生长模拟研究方法的特点, 在玉米生长模拟模型介绍、模型验证和气候、土壤、作物数据库组建的基础上, 应用DSSAT3中的CERES-玉米模型模拟研究了黄土高原22个地点玉米光温生产潜力和气候生产潜力, 获得了各点6～15年玉米的产量潜力值, 并统计计算了研究时段内玉米生产潜力的平均值、标准     

作物模拟与栽培优化原理的结合－RCSODS

作物模拟与栽培优化原理的结合－ＲＣＳＯＤＳ高亮之，金之庆，黄耀，陈华（江苏省农业科学院南京２１００１４）１作物横拟研究的国际进展作物生长过程的计算机模拟（以下简称作物模拟）是国际上近３０年来迅速掘起的一项新技术，它的发展与应用已引起了农学家、作物生理...     

APSIM模型的研究进展及其在中国的应用

作物模型可以在已有研究资料基础上对在多种模拟条件下的作物生长情况进行模拟,预测未知风险,优化农业资源管理措施,为农业生产的管理经营提供科学指导。APSIM模型就是作物模型的典型代表。为了研究APSIM模型的结构特征和它在中国的应用现状,本文首先阐述了APSIM模型的发展历史、运行框架、模块结构组成,其次归纳总结了APSIM模型在中国气候变化评估和农田管理方面的应用以及在中国各个气候区域的应用,最后指出了APSIM模型在中国应用时所出现的问题,并为APSIM模型的应用提出了与RS技术和GIS技术相结合等一些意见。     

冬小麦叶片生长特征的动态模拟

叶片形态生长特征是作物群体发育动态的重要内容,在很大程度上决定了作物冠层内的光分布、CO₂传输及光合生产等^[1,2],同时也是作物生长诊断及遗传育种等多个研究领域的重要生理指标^[2]。近年来,随着农业信息技术的飞速发展和虚拟现实技术在农业上的应用,使得建立作物形态建成模拟模型和虚拟作物生长系统成为可能,其中前者是后者的基础,也是当前数字化可视化农作系统研究的关键技术。迄今为止,关于作物叶片形态生长特征的模拟虽有报道^[3~10],但由于禾谷类作物的叶片形态的复杂性、可变性以及形态指标的难获取性,准确描述禾其变化特征仍是有待研究解决的一个难点^[1]。在其描述中,叶长、叶形、叶面积是最主要的决定因素,对作物的个体和群体形态建成产生直接的影响^[1,3]。为此,本研究以冬小麦为试材,通过对不同株型冬小麦品种不同叶位叶片生长特征的连续观察和定量分析,构建冬小麦叶片生长特征的动态模拟模型,包括叶长、叶形和叶面积生长动态,以期为虚拟小麦生长系统的建立提供技术基础。     

作物生长模拟的研究进展

作物生长模拟的研究进展戚昌瀚,殷新佑(江西农业大学南昌330045)作物生长模拟是作物科学中引进系统分析方法和应用计算机后兴起的个研究领域。它是通过对作物生育和产量的实验数据加以理论概括和数据抽象,找出作物生育动态及其与环境间关系的动态模型,然后在计……     

水稻生长模型研究进展

简单介绍了作物生长模型发展历史,重点介绍了水稻生长模拟模型的发展历史,阐述了当前水稻生长模型的应用情况。水稻生长模型基于水稻的生长机理,在未来气候情景模拟、区域化模拟、优化栽培及气象灾害影响评估中的应用已取得了较好成果。随着时代的进步,对模型模拟研究提出了新的需求。针对模拟模型当前的应用情况,提出了未来发展的几点建议对策,以期为作物生长模型在今后的农业生产实践中起到指导作用。     

基于高光谱数据提取土壤养分信息的研究进展

主要综述了利用高光谱遥感技术提取土壤养分信息的研究进展,论述了当前国内外学者通过高光谱遥感技术获取土壤养分信息的研究现状、存在的问题以及应用前景展望。旨在探索新疆绿洲农区如何应用高光谱遥感技术,分析、模拟、评价、预测土壤养分含量,促进高光谱遥感技术在田间农情监测、土壤诊断、水肥分区管理、作物科学种植中的应用,为新疆及兵团实施精准农业提供科学理论参考。     

TILLING技术及其在作物遗传改良中的应用研究进展

TILLING技术是"定向诱导基因组局部突变技术(Targeting induced local lesions in genomes)"的简称。它以EMS诱变为基础,将高通量技术与PCR检测相结合,TILLING技术在提高分子育种水平上具有突出优点。本综述主要对TILLING技术的原理、基本操作流程等方面进行介绍,并阐述TILLING技术在水稻、玉米、麦类作物、杂粮、其他作物中的应用研究进展。TILLING技术作为一种新型的分子育种研究手段,具有经济、高效的特点,能够直接用于新品种选育、诱导突变的群体、野生突变体与自然资源的遗传评价等,它的出现对遗传育种研究具有重要意义。本研究系统阐述了TILLING技术的原理及应用,以期为作物功能基因组的深入研究提供一个技术。     

作物蒸散不同时空尺度模型及尺度转换方法研究进展

为了通过比较经济的成本灵活获取不同尺度的蒸散量,回顾了作物蒸散研究的历史发展,重点评述了作物蒸散不同时空尺度模型及尺度转换方法研究现状,在此基础上,预测了作物蒸散的发展趋势：以精确的点尺度作物蒸散模型为基础,结合遥感数据、数字高程模型和GIS技术建立新颖的空间插值方法,从而实现作物蒸散的空间尺度转换;通过建立精确的基于遥感数据的作物系数模型,利用基于作物系数的时间尺度转换方法,实现作物蒸散时间尺度扩展;基于上述时空尺度转换方法,建立综合性的,面向业务化运行的系统作物蒸散模型。     

内蒙古兴安盟基于激光测距的作物冠层高度研究现状

内蒙古兴安盟作为一个农业大区,作物观测是农业生产中必不可缺少的一环。而作物冠层高度是作物生长中观测的重要参数,掌握作物冠层高度的变化可以实时了解作物的发育进展和长势情况,对分析作物生长状态、开展作物产量预测、指导农事活动、保障粮食安全具有重要意义。本文主要介绍内蒙古自治区兴安盟现有作物冠层高度研究现状,尤其是基于激光测距技术的作物冠层高度研究进展,并将内蒙古兴安盟突泉县2018、2019年作物冠层自动测量结果与人工观测结果进行对比分析,验证了本地区基于激光测距技术的作物冠层高度方法的有效性和可行性。     

CRISPER/Cas9系统在植物基因组定点修饰及作物遗传育种中的应用研究进展

CRISPR/Cas9系统是一项简单、高效的基因定点编辑技术,在植物遗传改良及作物良种选育等方面具有重要的应用价值。本研究主要介绍了CRISPR/Cas9的原理及构建方法,论述了近年来CRISPR/Cas9技术在植物基因功能及基因表达调控、植物基因组的定向编辑以及作物分子育种中的应用及研究进展,分析了该基因编辑系统的主要影响因素及优化改进方式,探讨了该系统在应用中的问题及解决途径并对今后发展方向进行了展望,为该技术在植物基因组定点编辑及作物遗传育种等领域研究提供参考。     

Designing crop management systems by simulation

To help agricultural advisors to propose innovative crop management systems, simulation models can be a complementary tool to field experiments and prototyping. Crop management systems can be modelled either by using a vector representing dates and quantities used as input parameters in crop models or by developing specific decision models linked with biophysical models. The general design process of crop management systems by simulation follows a four-step loop (GSEC): (i) generation; (ii) simulation; (iii) evaluation; (iv) comparison and choice. The Generation step can follow different approaches: from blind generation before simulation to optimization procedures using artificial intelligence algorithms during the loop process. Simulation is mainly an engineering problem. Evaluation process means assigning a vector of indicators to the simulated crop management systems. A three-point evaluation can be carried out on the simulated crop management systems: global, agronomic and analytical. Comparison and choice of different simulated crop management systems raise the question of “monetary” versus “non-monetary” comparison and how to aggregate different quantities such as drainage, nitrogen fertilisers, labour, etc. Different examples are given to illustrate the GSEC loop on the basis of research programs conducted in France. Methodological advances and challenges are then discussed.     

中国作物分子育种现状与展望

分子育种是现代农业发展应用推广最迅速的育种新技术,对作物遗传改良产生了深远的影响。国际农作物育种已经进入分子育种时代,以DNA重组技术和基因组编辑技术等为代表的现代生物技术已成为世界上作物遗传改良的重要手段。本综述简要介绍了国际分子育种发展趋势,并对中国作物分子育种现状和国家相关政策导向、集成创新、科研管理体制、生物种业发展和人才现状等方面进行了分析,以期为中国农业和科技管理部门、生物技术工作者、育种家和种子企业提供参考。     

利用连锁不平衡发掘作物种质资源中优异基因的研究进展

作物种质资源中保留着大量的优异基因。由于缺乏合适的统计方法,作物种质资源中蕴藏的丰富遗传变异还未能充分发掘和利用。连锁不平衡分析是对基因（或已定位的高分辨率QTL）的功能进行鉴定的有效方法。DNA 测序技术和高通量SNP 分析等技术的发展, 使利用连锁不平衡进行优异基因的发掘成为了可能。本文对有关利用连锁不平衡发掘作物种质资源中优异基因的研究进展进行综述。