盾叶薯蓣种子萌发和解剖学研究

研究了光照条件和外源激素(6-BA和GA3)对盾叶薯蓣种子萌发的影响,并比较了室内组培苗和田间植株解剖结构上的差异.结果表明:盾叶薯蓣种子萌发需要黑暗条件,在1/2MS+6-BA 0.1 mg/L+GA3 4.0 mg/L条件下萌发率最高,达到66.67%;盾叶薯蓣种子萌发周期较长,从初始萌发的17 d一直到统计萌发的50 d.盾叶薯蓣室内无菌苗解剖结构显示了组培瓶内环境对植物内部结构的改造,盾叶薯蓣叶片由异面叶转变为无栅栏和海绵组织分化的等面叶,叶片变薄,气孔增多,叶中脉维管组织严重退化;茎疏导组织退化,维管束在茎中比例降低.另外,表皮层分化出气孔器,这在田间植株上没有观察到.所有这些变化均是对组培瓶内恒温、高湿、缺氧环境的适应.     

湖南水稻主栽品种稻瘟病抗性的评价与利用

2008～2009年,在桃江病圃对湖南省部分杂交水稻主栽品种的抗稻瘟病性进行了鉴定,并以综合指数来评价其抗感水平。结果表明,供试的50个主栽品种稻瘟病抗感水平差异区分明显,无高抗品种,中抗品种有11个,占供试品种的22%;表现中感水平的品种有17个,占34%;表现感及高感水平的品种有22个,占44%,其中金优系列品种全部表现感病。另外,早稻品种表现中抗的比例最高,占参试早稻品种的28.57%,优于中稻与晚稻。研究还结合稻瘟病生态系分区确定了上述抗感水平不同品种的适宜推广地区,以直接指导和应用于水稻生产实际。     

基于图像分析方法的水稻根系形态特征指标的定量分析

利用图像分析方法定量研究水稻根系形态特征指标的变化规律。通过实施不同水氮处理和不同品种的水稻桶栽试验,选用WinRhizo (WR)软件的不同模式(LM和T200)分析根系图像,分别提取根直径范围0~0.30 mm和0.25~1.80 mm的根系形态数据,并与基于Image-Pro Plus 6.0软件(IP)的根直径和不定根长的测量结果进行比较分析;确定了3种水稻品种不同类型根直径的范围;对不同生育时期水稻根长、根体积、根表面积、根系干重和不定根数量等水稻根系形态特征指标变化差异,以及分枝特征进行了分析。结果表明：(1)基于WR软件LM和T200模式下的根直径测量结果与基于IP软件的测量结果之间NRMSE分别为5.44%和10.95%。(2)界定细分枝根直径范围为0.03~0.10 mm,扬稻6号(V3)粗分枝根和不定根分别为0.10~0.30 mm和0.30~1.65 mm,而日本晴(V1)和武香粳14(V2)分别为0.10~0.25 mm和0.25~1.40 mm,不定根长与IP测量结果进行比较,其NRMSE为10.78%~12.01%。(3)各指标抽穗前增长迅速,之后增长减缓或衰老下降;不同氮肥处理间各指标分蘖至成熟均差异显著,增施氮肥可促进根系生长,明显提高不定根比例;适当控水可促进根系生长,明显提高分枝根比例;品种V3自分蘖期到成熟期各指标均显著高于V1和V2,V1与V2间差异不显著。本研究表明,本方法具有较好的精度和可行性,为推进水稻或其他作物根系的定量研究提供了参考。     

6种园林彩叶植物的耐盐性评价

为沿海地区种植耐盐园林彩叶树种提供依据与选择,丰富沿海高盐土壤地区园林植物品种,选用五彩络石、红叶石楠、金边黄杨、迎春、大花六道木和亮丽忍冬6种园林绿化常用彩叶植物,设置6个盐浓度盆土栽培处理,研究盐胁迫植株存活率、相对高度生长及抗氧化酶(SOD、POD)活力的变化。结果表明:在0.05%~0.75%土壤盐浓度条件下,随着盐胁迫浓度升高,各品种均表现出存活率和相对高度生长下降、SOD活力均呈上升趋势,在0.3%盐浓度时POD酶活力达最高,随后呈下降趋势。综合比较,6种园林彩叶植物耐盐能力依次为亮丽忍冬迎春、红叶石楠金边黄杨、五彩络石大花六道木。     

基于上部叶片SPAD值估算小麦氮营养指数

快速、准确的监测诊断小麦氮营养状态对于评价小麦长势、指导氮肥运筹并预测籽粒产量均具有重要的意义.基于2009-2011年的大田试验,系统分析了小麦上部4张单叶不同叶位的SPAD值和归一化SPAD指数(NDSPADij)与氮营养指数的定量关系,通过简单分组线性回归筛选出在不同年际和不同品种间表现稳定的氮营养指数(NNI)定量方程.结果表明,小麦上部不同叶位SPAD值和NNI随施氮量提高而提高,而NDSPADij随施氮量的提高而降低.小麦单叶SPAD值与NNI的关系呈显著正相关,但这种关系在品种或年份之间不稳定,对小麦氮素诊断存在风险;除NDSPAD12外,NDSPADij与NNI之间呈显著负相关,经简单分组线性分析发现NDSPAD14与NNI之间在年份和品种之间表现最稳定,能够较好的定量估算氮营养指数,从而快速诊断小麦氮素是否亏缺.     

基于分层多端元混合像元分解的水稻面积信息提取

为了解决中低分辨率遥感影像混合像元问题以提高水稻种植信息的提取精度,该文提出了一种基于层次分类与多端元混合像元分解相结合提取水稻面积信息的方法(stratified multiple endmember spectral mixture analysis,SMESMA)。层次分类有效降低了地物复杂度,而多端元混合像元分解通过对每一类地物选取多个端元光谱参与解混,克服了"同物异谱"造成的光谱变异问题,两者结合可有效提高分类精度。以江苏如皋市为研究区,基于HJ-1B CCD影像,分3个层次,当某类地物信息被提取后便将其从影像中去除,进行下一层次分类,各层次均采用多端元混合像元分解方法,综合EARMSE、MASA、CoB等算法以选取最佳端元,实现了如皋市水稻种植面积信息有效提取。结果显示SMESMA法分类精度达85.78%,kappa系数为0.85,基于最大似然分类法(MLC)的分类精度为79.1%,kappa系数为0.78。表明SMESMA是一种适合基于中低分辨率影像进行作物分类和面积提取的有效方法。     

不同施氮条件下小麦冠层的高光谱和多光谱反射特征

为了更好地利用冠层反射光谱特征监测小麦生长及氮素营养状况。以宁麦9号、淮麦20、徐麦26和扬麦10号四个小麦品种为材料，通过田间小区试验，研究了不同小麦品种在不同生育时期和不同氮素水平下冠层反射光谱的变化规律。结果表明，相同氮素水平下不同小麦品种冠层反射光谱的反射率有差异，且近红外部分差异较明显。小麦从拔节开始，随生育期的推进，冠层反射光谱在可见光波段的反射率先降低然后升高，以孕穗期反射率最低。随着叶片的逐渐变黄。反射率又增大，并且绿光波段的反射峰也逐渐消失。而近红外区反射率则表现出相反的趋势，以开花期为分界，先上升然后下降，直到成熟前降为最低。随着施氮水平的提高，冠层反射光谱在近红外反射平台（750-1300nm）的反射率呈上升趋势，而可见光部分反射率则下降，并且反射光谱的绿峰和红边位置也随着施氮水平的提高分别向蓝光方向（波长变短）和红光方向（波长变长）移动。     

基于主题图的农业模型描述与表示方法

为了提升不同学科模型资源的共享与管理能力,提出了一种新的农业模型描述与表示方法。它以模型组件描述信息为元数据来生成不同层次主题图。首先分析农业模型特征,建立农业模型与模型组件之间的映射关系;然后,抽取农业模型组件刻面与关联描述信息,构建了农业模型组件描述模型（DM-AMC）,进一步将DM-AMC表示为主题类型、关联类型、事件类型以及关联角色;最后,通过实例化并采用匹配融合算法生成了面向农业模型组件的主题图（TM-AMC）。研究以作物生育期模型为例,生成了统一描述与可动态扩展的原子主题图XTM文档。通过对农业模型信息的统一描述,并以DM-AMC为基础生成多层次、便于统一访问的TM-AMC,可提升农业模型信息的全局共享与管理能力。     

Mapinfo与Supermap Objects数据转换的实现

采用面向对象的方法,在VB语言环境下开发Mapinfo数据向Supermap Objects的转换程序,从Mapinfo数据库中提取空间要素和隐藏的属性数据,经转化转入Supermap Objects数据库中,解决了转换前后逐层对应问题,做到了空间要素与空间属性完全匹配,为农业空间信息决策提供数据支持。     

云南昭通彝良天麻最佳采收期研究

在云南昭通彝良小草坝天麻GAP基地中定点定期采集3年生天麻块茎样品,采用常规方法进行天麻块茎大小及干物质含量测定,再利用HPLC法测定不同样品中天麻素含量。结果表明,天麻块茎大小及干物质积累从头年6月至翌年3月,以11月份达到最高;天麻素含量在头年6~11月呈逐渐递增趋势,到11月下旬达到最高峰,12月底突然降至最低,以后,又呈缓慢上升趋势,但仍以11月份为最高。为此,综合考虑天麻块茎大小、干物质含量及天麻素含量积累动态,确定11月份为云南昭通彝良天麻的最佳采收期。