大田作物病害遥感监测技术及模型的研究现状与展望

【目的】 高效准确监测大田作物病害对作物生产和粮食安全至关重要。文章旨在系统梳理大田作物病害遥感监测技术及模型的研究成果,推动作物病害监测技术发展与应用。【方法】 采用文献检索、归纳总结等方法,系统梳理了国内外大田作物病害遥感监测研究,阐述了大田作物病害遥感监测技术的未来发展趋势。【结果】 （1）阐述大田作物病害遥感监测基本原理,并构建了基本框架;（2）大田作物病害监测遥感数据源主要包括多光谱、高光谱、荧光和热红外遥感;（3）大田作物病害监测遥感模型主要包括统计模型、传统机器学习模型和深度学习模型。【结论】 未来应以病害早期监测、实时监测系统和数据共享为重点突破和研究的方向,为大田作物病害实时或准实时监测预测提供技术支撑。     

基于PSR模型的武汉市生态脆弱性空间分异研究

【目的 】对区域生态脆弱性进行评估和分析,有利于了解区域生态环境稳定性和指导生态修复。【方法 】文章依据武汉市自然环境特点,采用“压力—状态—响应”评价模型,基于土地利用数据、遥感数据和GIS空间分析技术,利用熵权法、综合指数法和聚类分析等方法,构建评价体系,测算武汉市生态脆弱性综合指数,从生态角度分析武汉市生态脆弱性及其空间分布规律。【结果 】（1）武汉市整体生态脆弱性在0.17～0.55之间,总体上处于轻度脆弱;各区生态脆弱性具有空间异质性,由东北向西南生态脆弱性越来越强,全市西部脆弱性高于东部,特别是西南部地区生态脆弱性较为严重。（2）武汉市各区生态脆弱性等级由高到低依次是蔡甸区、青山区、硚口区、汉阳区、江汉区、江岸区、江南区、武昌区、东西湖区、黄陂区、江夏区、洪山区、新洲区。【结论 】武汉市南部及中心城区生态脆弱性等级较高且大部分位于长江沿岸,应加强其生态防护屏障建设力度;北部生态脆弱性相对较轻,但生态问题依然不能忽视。     

北方春玉米区亚洲玉米螟对Bt玉米的抗性风险分析

为了解我国北方春玉米区种植Bt玉米条件下主要靶标害虫亚洲玉米螟Ostrinia furnacalis的Bt抗性风险,探索合理的Bt玉米种植比例,根据亚洲玉米螟的特点构建种群动态与遗传模型,对不同的Bt玉米种植比例进行分析评估。结果显示,当以种子混合种植75%的Bt玉米+25%的非Bt玉米庇护所时,亚洲玉米螟的种群控制时间,即亚洲玉米螟种群密度下降到每百株玉米植株30头幼虫以下的时间,为1～2年,而害虫的抗性时间,即亚洲玉米螟种群抗性基因频率达到50%的时间,在1代区为40年、在2代区为20年。当以种子混合种植20%、15%、10%、5%的非Bt玉米庇护所时,亚洲玉米螟的种群控制时间仍为1～2年,而害虫的抗性时间缩短,在1代区分别是29、21、15、9年,在2代区分别是14、10、7、4年。表明在研究区域内以种子混合种植20%以上的非Bt玉米庇护所可维持对亚洲玉米螟的Bt抗性管理至少14年。     

沼液施用对西兰花耕作土壤微生物特性的影响

以常规施肥作为对照,研究西兰花种植前和收获后沼液施用对土壤微生物数量、酶活性和养分含量的影响。结果表明:西兰花种植前,沼液施用使细菌和放线菌数量分别增加了91.16%和79.09%,真菌反而减少了55.03%;沼液施用土壤脲酶和蔗糖酶活性比常规施肥分别低了27.01%和15.58%。西兰花收获后,沼液施用土壤脲酶和蔗糖酶活性比常规施肥分别增加了13.18%和11.50%。西兰花种植前和收获后,沼液施用分别使土壤有机质含量提高79.61%和29.46%。沼液施用可增加西兰花种植前土壤细菌和放线菌数量,促进西兰花收获后土壤脲酶和蔗糖酶活性和提高土壤有机质含量。     

长江流域中稻产量、肥料增产效应及利用率特征

[目的]探究优化施肥条件下长江流域中稻施用氮、磷和钾肥的产量反应、增产效应和利用率特征,为该区域的肥料调控、解决施肥不合理等问题,及促进水稻的肥料高效利用和清洁生产提供科学依据.[方法]数据来源于国际植物营养研究所于2000—2017年在我国长江流域开展的水稻田间试验及在中国知网数据库通过字段或字段组合(水稻、水稻+产...     

基于有效积温模型的草地贪夜蛾田间种群动态分析

为了解湖北省局部地区草地贪夜蛾田间种群动态特征及影响因素，采用抽样调查和模型分析相结合进行了研究。2020年玉米田间抽样调查结果显示：当阳、仙桃、武穴、红安4个样点的幼虫首见时间分别为6月4日、6月1日、5月27日和6月9日，幼虫发生一直持续到10月底；幼虫百株虫量的全年峰值发生在9月上中旬，峰值分别为21、36、23、10头，与基于有效积温模型的模拟结果基本吻合。模型分析显示：草地贪夜蛾全年发生4～5代；首次见卵时间越早，则全年峰值时间越早，而初始卵密度越高，则全年峰值越高；温度上升幅度越高，则全年峰值时间越早、峰值越高；产卵期越集中，则全年峰值时间越早、峰值越高。结果表明：首次见卵时间、初始卵密度、温度、产卵年龄分布均是影响草地贪夜蛾田间种群动态的重要因素。结果为进一步研究草地贪夜蛾的区域种群动态及迁飞条件对区域种群动态的影响打下基础。