有机物料还田对麦田土壤碳氮含量、小麦产量及经济效益的影响

设秸秆、猪粪、沼液和对照(CK,秸秆不还田)处理,通过长期的田间定位试验探究不同有机物料还田对小麦田土壤碳氮含量、植株氮素利用效率、产量和经济效益的影响。结果表明,成熟期与播前相比,除CK外,猪粪、秸秆还田和沼液处理的全氮和有机碳含量均增加,且氮素积累量、氮素偏生产力和氮素利用效率均大于CK,分别增加13.85%、3.23%、4.67%(2013-2014年)和10.25%、7.68%、0.48%(2014-2015年)。猪粪、秸秆还田和沼液处理的产量均显著大于CK(P<0.05),分别增加14.29%、11.12%、4.65%(2013-2014年)和26.61%、16.18%、10.96%(2014-2015年)。2013-2014年,猪粪和秸秆还田处理的经济效益显著大于CK(P<0.05),分别增加10.73%、12.34%;2014-2015年,猪粪、秸秆还田和沼液处理与CK相比分别增加31.04%、20.65%和10.86%。综上所述,有机物料还田不但可以提高土壤的基础肥力和小麦产量,而且可以提高经济效益。     

农村土地资源管理存在的问题及措施分析

"三农"问题作为国家关注的重点,直接关系到农民的切身利益,特别是在农村土地资源管理方面。分析了农村土地资源管理存在的问题及成因,提出了农村土地资源管理的具体措施,希望给农村土地资源管理带来一些实质性帮助。     

居住区绿地生态化建设研究

居住区绿地是城市生态系统的基本单元，不仅起到美化环境的作用，而且对生态环境起着重要的改善作用。本文以居住区绿地生态化建设作为研究内容，从挖掘绿地空间，提高绿量，以人为本，以及利用乡土植物，营造地方特色等方面来揭示居住区绿地生态化建设的内涵。     

基于灰色马尔科夫模型的河南省耕地压力状况研究

通过研究河南省1978年~2012年的统计数据,分析了河南省耕地面积在35a内的变化情况和耕地压力状况,应用灰色马尔科夫模型预测了全省未来8a内耕地面积和耕地压力指数。结果表明:1)1978年以来,虽然河南省人均耕地面积持续减少,但由于粮食单产和复种指数的不断提高,耕地压力指数呈波浪式降低的趋势。2)2013年~2020年耕地压力指数进一步降低。可见,通过控制耕地面积减少速度,依靠增加投入和提高农业科技水平是缓解耕地压力状况的根本途径。3)灰色马尔科夫模型能发挥灰色GM(1,1)对长期趋势预测精确的优势,又能发挥马尔科夫预测模型对波动性数据准确的优势,为耕地面积和耕地压力指数的科学预测提供了一种新方法。     

快速城镇化背景下乡村空间布局优化技术体系构建

基于城乡统筹和用地节约的基本理念,以快速城镇化过程中城乡空间布局调整和人口转移同步协调发展为目标,针对乡村空间布局调整的关键技术问题进行研究,构建了乡村空间布局调整目标定量识别、调整过程综合控制与调整方案弹性分步实施相结合的技术体系。该技术体系为迁村并点提供了定量的科学依据,体现了新农村建设的“生产＋生活＋生态”保障原则,同时提高了村镇空间布局调整方案的可操作性,为推动城乡空间协调发展提供了重要的技术支撑。     

基于立体视觉的玉米雄穗三维信息提取

玉米雄穗的表型信息对玉米育种研究具有重要的参考意义。该研究以自动获取玉米雄穗三维表型信息为目的。通过对雄穗样本进行多视角摄影处理来重建其三维模型。对重建的三维点云数据运用基于密度聚类的方法统计其分枝数信息,运用Delaunays三角网方法计算其外包络体积信息,并基于点云信息对雄穗主轴和最大穗冠的结构参数进行计算,同时定义了相关表型参数。用实测结果验证计算结果:分枝数统计结果的最大绝对误差为2,RMSE(root mean square error)为1.03,n RMSE(normalized root mean square error)为0.05;主轴长度,主轴最大/最小直径,最大穗冠高度和最大穗冠直径的R~2分别为0.99,0.82,0.83,0.97和0.93,均达到极显著相关水平。研究提出的相关表型参数和其提取方法在育种研究中具有应用潜力,为田间高通量雄穗信息的快速提取提供了参考。     

基于无人机热红外与数码影像的玉米冠层温度监测

快速、准确、无损地获取田间玉米冠层温度,对实现无人机辅助玉米抗旱性状的监测具有重要的意义。该文以无人机搭载热红外成像仪和RGB高清数码相机构成低空遥感数据获取系统,以不同性状的拔节期玉米为研究对象,采集试验区的无人机影像。利用含有已知三维坐标的几何控制板,进行数码影像几何校正,并利用校正后的数码影像对热红外影像进行几何配准。利用便携式手持测温仪测量辐射定标板黑白面的温度,对热红外影像进行辐射定标。利用高空间分辨率的数码影像对玉米进行分类并二值化处理,基于二值化结果提取热红外影像的玉米冠层像元,并提取试验区不同性状玉米的冠层温度。同时,利用便携式手持测温仪在地面同步测量玉米冠层温度,并与提取的冠层温度经行一致性分析,以验证评估基于热红外影像提取玉米冠层温度的效果。结果表明:提取的冠层温度值与地面实测值具有高度一致性(R2=0.723 6,RMSE=0.60℃),提取精度较高,表明基于无人机热红外影像获取玉米冠层温度的方法具有高通量的优势且精度较高。最后将试验区的植被覆盖度与提取的冠层温度进行对比分析,结果表明:玉米冠层温度与其覆盖度有显著的相关性(R2=0.534 5,P0.000 1),覆盖度越高冠层温度越低,反之则越高,说明玉米冠层覆盖度的大小影响玉米冠层温度的高低。该研究可为玉米育种材料的田间冠层温度监测提供参考。     

冬小麦不同叶位叶片的叶绿素含量高光谱估算模型

科学、高效地获取作物不同叶位叶绿素含量的垂直分布信息,可监测农作物长势状况并进行田间管理。基于冬小麦抽穗期获取的不同叶位叶片的高光谱反射率和叶绿素含量实测数据,将原始光谱、一阶微分光谱、二阶微分光谱、植被指数和连续小波系数与叶绿素含量进行相关性分析,筛选相关性较强的光谱特征参数,然后分别采用偏最小二乘回归、支持向量机、随机森林和反向传播神经网络4种机器学习算法构建冬小麦上1叶、上2叶、上3叶和上4叶的叶绿素含量估算模型,并根据精度评估结果筛选不同叶位叶绿素含量估算的最佳模型。结果表明,上1叶、上2叶和上3叶采用小波系数结合偏最小二乘回归构建的叶绿素含量估算模型精度最高,建模和验证R²分别为0.82和0.75、0.80和0.77、0.71和0.62;上4叶采用植被指数结合支持向量机构建的叶绿素含量估算模型效果最佳,建模和验证R²为0.74和0.79。研究结果可为基于遥感技术精准监测作物营养成分的垂直变化特征提供理论和技术支撑。     

基于GEE的滇池水体面积时空变化特征及相关驱动因素

水体是生态系统的重要组成部分，滇池作为云南省昆明市最大的淡水湖，对生态系统的平衡、对城市的可持续发展有着重要影响。本文以滇池为研究对象，基于GEE(Google Earth Engine)云平台，选取Landsat遥感影像，综合改进归一化差异水体指数(modified normalized difference water index,MNDWI)，使用大津二值算法提取滇池水体面积，探讨了2013—2021年滇池水域九年间的面积变化趋势。结果表明：2013—2021年，滇池水域面积年度性变化总体趋势不大，大多数年份的季节性面积变化明显；选取36幅中3幅影像，研究了季度性OA指数与Kappa系数，OA指数均在98%以上，表明精度较高。经调查发现，滇池水体的时空变化与诸多因素有关：（1）降雨量。受自然条件旱季、雨季（雨季：4月至9月，旱季：10月至次年3月）分化的影响，滇池水体的变化呈现出明显的季节变化；（2）平均气温。在夏季，阳光充足，日照时间长，日照时间的长短与水域面积呈现负相关关系，水蒸发量大，与冬季的稳定性形成鲜明的对比。