基于红边位置的马铃薯植株氮浓度估测方法研究

【目的】高光谱遥感技术可以用于植被生长状况的监测和研究光谱与植被理化性质间的关系。红边位置是与作物氮素营养关系较为密切的光谱参数,常用于作物叶绿素或氮素的含量监测,监测参数以及数据的计算都影响着该方法的准确性和实用性。为此,本研究优化了红边位置方法的参数,比较了六种方法对所得马铃薯氮浓度预测数据的翻译的准确性和精确度。【方法】于2014—2016年在内蒙古阴山北麓,进行了三个马铃薯品种、不同施氮量的田间试验。在马铃薯苗期、块茎形成期、块茎膨大期、淀粉积累期和收获期,使用红边位置获取了马铃薯冠层反射光谱,采用六种方法计算了该数据翻译的马铃薯地上部氮浓度,并分别与实测值进行了相关性分析。【结果】马铃薯生育后期一阶导数光谱中双峰现象较为明显。不同生育时期中苗期由于受到噪声光谱的影响氮浓度,与红边位置相关性较差,块茎形成期至淀粉积累期的氮浓度与红边位置相关性较高,其中块茎膨大期相关性最高。最大一阶导数法和拉格朗日内插法所得红边位置无连续性;线性外推法所得红边位置变幅与标准差最高,最大分别可达到44.6和9.3;多项式拟合法次之,变幅和标准差分别为15.1和2.6;倒高斯拟合法和线性四点内插法的变幅和标准差较小。在六种方法所得红边位置与马铃薯地上部氮浓度的预测模型中,线性外推法决定系数最高(R^2=0.55),预测值与观测值相关性最好(R^2=0.44,RMSE=3.96 g/kg,RE=11.46%);倒高斯拟合法与多项式拟合法模型决定系数相近,R^2均在0.40左右,倒高斯拟合法对氮浓度的预测能力更高一些(R^2=0.31,RMSE=4.33 g/kg, RE=12.03%)。【结论】红边位置能够对块茎形成期至淀粉积累期的植株氮浓度进行诊断,花期红边位置有轻微的饱和现象,但并不影响整体的预测,在花期和块茎膨大期采集光谱时需要注意传感器与植物冠层的距离,保证采集数据的准确性。线性外推法是最适合马铃薯冠层光谱的红边位置计算方法,所得红边位置变幅大,对马铃薯地上部氮浓度的变化较为敏感,回归模型决定系数和预测精度也最高,而且对于高氮浓度处的饱和现象有较好的缓解作用。     

区块链应用如何拥抱泛在物联

2019年10月24日,中共中央总书记习近平在主持中共中央政治局第十八次集体学习时强调,区块链技术的集成应用在新的技术革新和产业变革中起着重要作用。要把区块链作为核心技术自主创新的重要突破口,明确主攻方向,加大投入力度,着力攻克一批关键核心技术,加快推动区块链技术和产业创新发展。     

如何加强畜牧养殖动物疾病防控工作

畜牧养殖过程中,虽然动物疾病的发生不可避免,但也不是偶然,是由多种因素综合影响造成的,通过加强畜牧养殖动物疾病的防控,能有效降低动物疾病发生概率.本文探讨加强畜牧养殖动物疾病防控工作的策略,以供广大读者参考.     

不同处理方式的南瓜子副产物饲粮对滩羊瘤胃体外发酵、氮代谢及生产性能的影响

试验旨在研究不同处理方式的南瓜子副产物饲粮对滩羊体外发酵、氮代谢及生产性能的影响。体外试验采用单因素试验设计，饲粮精粗比为50:50，分为4组，每组3个重复，体外瘤胃发酵试验所用日粮与中期日粮一致。饲养试验选择月龄、体重相近的宁夏滩羊公羔32只，分为4组，每组8只，分别饲喂全混合日粮（TMR）、颗粒TMR、纤维素酶发酵全混合日粮（FTMR）、酶菌复合发酵全混合日粮。预试期15 d，正试期共85 d（前期、中期和后期各25 d，每阶段更换饲料并有5 d饲料转换适应期），前期、中期、后期（日粮精粗比分别为45:55、50:50、55:45）南瓜子副产物添加比例分别为19.1%、21%、15.5%，采用相同的管理水平。结果表明：纤维素酶FTMR组、酶菌复合FTMR组中性洗涤纤维含量低于对照组、颗粒TMR组（P<0.01），体外中性洗涤纤维消化率高于对照组、颗粒TMR组（P<0.01），各组间乙酸均差异极显著，各试验组丙酸高于对照组（P<0.01）；酶菌复合FTMR组的干物质表观消化率高于颗粒TMR组（P<0.05），颗粒TMR进食氮、总排出氮和沉积氮均最高（较对照组提...     

蚕白僵病的防治

介绍了家蚕白僵病的发病症状、传播途径,并提出防治措施,为防治家蚕白僵病、提高养蚕效益提供参考。     

氮素营养诊断技术的发展及其在马铃薯生产中的应用

合理使用氮肥,提高氮肥利用效率,降低环境风险,是实现农业可持续发展的重要环节,氮素营养诊断技术的研究和应用是合理氮素管理的前提.介绍了氮素营养诊断的方法、特点以及发展,并在此基础上综述了马铃薯氮素营养诊断的研究进展,分析了在中国马铃薯生产中深入开展氮素营养诊断的必要性和重要意义.最后提出了马铃薯营养诊断需解决的关键问题.     

三峡库区农业面源污染控制的生态调节技术

本文以三峡库区为例,立足源头控制和过程阻断,探讨了农田生态系统管理、农田排水沟渠、消落带生态系统等农业面源污染生态调节技术措施,以期为进一步控制库区农业面源污染提供依据。     

论饲料企业多元化战略的目标行业选择

经过十几年的快速发展,国内饲料行业已经进入成熟期,竞争日渐激烈,甚至同行之间也打起了类似家电行业的“价格战”,饲料企业的毛利快速下降。在这一产业背景下,以“新希望”集团为首的饲料龙头企业纷纷实施多元化战略。而一旦饲料企业决定进行多元化经营,它面临的首要问题就是:如何选择多元化经营的目标行业。目标行业选择的好坏在很大程度上决定了饲料企业多元化经营的成败与否。本文逐一分析了20世纪80年代以来战略管理理论中的行业选择学派、资源学派和能力学派所持的多元化战略目标行业选择理论,明确了饲料企业多元化战略目标行业选择的…     

饲料企业的目标选择

经过十多年的快速发展 ,国内饲料行业已经进入成熟期 ,竞争日渐激烈 ,甚至同行之间也打起了类似家电行业的“价格战” ,饲料企业的毛利快速下降。在这一产业背景下 ,以“新希望”集团为首的饲料龙头企业纷纷实施多元化战略。而一旦饲料企业决定进行多元化经营 ,它面临的首要问题就是 :如何选择多元化经营的目标行业。目标行业选择的好坏在很大程度上决定了饲料企业多元化经营的成败与否。一、多元化经营的目标是获取持续竞争优势饲料企业在从事多元化经营时 ,首先应明确其目标何在。多元化经营的主要目标应是使饲料企业获取持续企业竞争优势…     

冻融交替对土壤CO2排放影响的研究进展

在全球气候变暖背景下,愈加广泛和频繁的冻融现象将会对土壤碳的生物地球化学循环过程产生深远的影响,因此归纳总结冻融作用对土壤二氧化碳（CO₂）排放的影响,可为科学揭示冻融作用对土壤CO₂排放的影响机理提供理论支撑。在总结相关文献的基础上,系统地分析了冻融格局（冻融温度、循环次数及持续时间等）对土壤CO₂排放量的影响,并从土壤理化性质、土壤微生物等方面归纳总结土壤CO₂排放对冻融作用的响应机制。冻融作用能降低土壤团聚体稳定性,促进溶解性有机碳的释放,并能够使微生物的数量降低,细胞破裂,释放碳氮营养物质以供存活的微生物利用,从而促进土壤CO₂排放的增加,且与冻结温度和冻融循环次数密切相关。但由于生态系统类型、土壤理化性质、冻结温度等的差异,冻融作用也可能会促进土壤团聚体稳定性增加,抑制活性碳的释放和微生物的活性,减少土壤CO₂的排放。虽然目前已有研究能够对冻融作用对土壤CO₂排放的影响及其驱动机制作出初步解释,但由于存在实验参数缺乏原位性、对土壤微生物的研究不够深入和数据难以量化等不足,致使研究结果存在较大的差异和不确定性,因此还需进一步深入研究。