地面数字图像技术在棉花氮素营养诊断中的初步研究

为了探讨利用图像处理技术进行棉花氮素营养诊断的可行性,通过多水平的氮肥田间试验,采用数码相机获取棉花冠层图像,分析了不同氮水平下棉花冠层图像色彩参数与施氮量、产量及多个氮素营养诊断指标之间的关系.研究表明:南疆畦灌条件下,氮素营养水平直接影响到棉花冠层光谱反射特性.红、蓝光标准化值与铃期施氮量、产量之间有极显著的线性负相关关系,采用R/(R G B)、B/(R G B)值可以直接用来诊断棉花铃期的氮素营养状况,或间接估测产量;铃期绿光值G和绿光与红光比值G/R与叶柄硝酸盐浓度、植株全氮和地上部生物量之间都有较大的相关性,可以较为灵敏地反映棉花氮素营养水平,适宜作为氮素营养诊断指标.因此,应用数字图像技术进行棉花氮素营养诊断是可行的.     

基于土地利用/覆盖的干旱绿洲区植被覆盖度变化--以新疆生产建设兵团第八师为例

为了探讨西北干旱绿洲区土地利用/覆盖类型景观格局特征,以及不同土地利用/覆盖类型植被覆盖度变化,本文以干旱典型绿洲区新疆生产建设兵团第八师为研究区,选取2000年、2005年的Landsat TM和2010年环境一号星CCD遥感影像数据,采用室内解译与野外核查相结合,运用RS和GIS技术分析了该区域的土地利用/覆盖和景观格局变化特征,并基于土地利用/覆盖类型选取3年的MODIS数据进行了植被覆盖度变化分析。结果表明:1)该研究区主要以耕地、草地和灌丛为主,占总面积的88.9%。在自然因素和人为因素的综合作用下,干旱绿洲区土地利用/覆盖类型发生明显变化,草地和灌丛呈减少趋势,面积分别由2000年的2 603.2 km2和1 166.2 km2减少至2010年的1 677.3 km2和933.8 km2;耕地和城镇逐步增加,面积分别由2000年的2 892.8 km2和209.2 km2增加至2010年的4 038.3 km2和259.1 km2;耕地主要由草地和灌丛转化而来,城镇主要由耕地转化而来,土地利用变化整体处于不平衡发展趋势。2)研究区景观特征趋于简单,土地利用变化改变了该区域景观格局,景观多样性、均匀度减少,优势度明显增大,破碎化程度降低,生物多样性也呈向单一方向转变的趋势。3)受气候等主要因素的影响,2000—2010年植被覆盖度呈先降低后逐步升高的趋势,不同土地利用/覆盖类型植被覆盖度表现为林地耕地草地灌丛荒漠,林地、灌丛、草地和耕地植被覆盖度分别增加6.7%、38.2%、15.6%和12.3%;较高和高等级植被覆盖面积增加,中、较低和低等级植被覆盖度面积减少。4)温度一定的条件下,降雨量是影响干旱绿洲区植被覆盖变化的关键因素。该研究结果可为新疆生产建设兵团生态环境保护管理以及合理规划生产模式提供科学的参考依据。     

海岛棉植株测试推荐施肥技术初步研究

通过膜下滴灌条件下海岛棉多水平氮肥试验,分析了海岛棉倒四叶叶柄硝酸盐浓度、生物量、植株全氮和产量的关系,结果表明:海岛棉倒四叶叶柄硝酸盐浓度能够快速、灵敏地反映作物的氮营养状况,可用作海岛棉的氮素营养诊断及氮肥需要量的测算指标.用一元二次模型模拟氮肥与产量之间的关系,得到经济氮量为206 kg/hm2,相应产量为1 182 kg/hm2,棉株花期叶柄硝酸盐浓度与施氮量和产量之间有显著的相关性,以此为依据建立海岛棉植株硝酸盐诊断的氮肥推荐模型,并计算出花期时不同硝酸盐测试值所对应的氮肥追肥用量.     

新疆超高密度棉田氮肥运筹对产量和氮肥利用的影响

研究了南疆超高密度(27.8万株.hm-2)栽培条件下不同施氮量对棉花产量、氮素养分吸收及氮素利用的影响。结果表明:随生育期推进,棉株叶、茎、铃壳和纤维含氮量呈下降趋势,棉子中含氮量变化不大;随施氮量的增加,蕾期叶、茎和吐絮期叶的含氮量与氮肥用量呈一元二次函数关系,在铃期和吐絮期棉株的茎以及铃壳中的含氮量与施氮量呈线性正相关,吐絮期的棉子含氮量与施氮量呈线性负相关。随氮肥投入的增加氮肥利用率降低,土壤供氮能力变化不大,氮肥对棉花产量的贡献率在施氮量达到300 kg.hm-2后随施氮量的增加而降低。     

保健南瓜复种韭葱高产高效栽培技术

分别论述了南瓜、韭葱的主要栽培技术.     

投影寻踪模型在污灌土壤污染分析中的应用

[目的]利用基于粒子群算法的投影寻踪模型分析农田土壤污染问题,为农田土壤污染选用不同的污染防治方法提供科学依据.[方法]以石河子总场城市污水灌溉区为研究对象,采集表层土壤样品,对多种元素进行分析.以多个土壤污染指标作为投影参数来寻求其投影方向,由投影指标函效来反映污灌区土壤污染物特征,避免人为赋予权重的干扰.[结果]土壤污染以镍和铬为主要污染因子,并呈现随土壤环境质量综合状况的变差,土壤采样点数减少的规律.[结论]石河子总场对土壤污染影响最大的是污染物是镍和铬,对土壤的污染顺序为:Ni ＞Cd ＞Zn＞ Cu ＞V＞ As＞ Pb＞ Mn＞F＞Se＞Hg ＞Cr.确定了石河子总场农田土壤污染防治方向和方法.     

优化氮肥管理对膜下滴灌海岛棉产量和品质的影响

通过连续2 a的田间试验,对南疆膜下滴灌棉田优化施氮处理和传统施氮处理以及不施氮处理的海岛棉产量和纤维品质进行比较。结果表明施氮显著增加了棉花产量,优化处理在保持棉花产量与传统处理持平的情况下,较传统处理节约氮肥用量11.69%,经济效益高638.26元/hm2,增加单铃重0.08~0.26 g,增加衣分含量0.8%~1.5%;在棉花纤维品质方面,1 a优化处理与传统处理、不施肥处理差别不大,但2 a连续优化处理与传统处理相比,能显著提高纤维长度和比强度,并保证马克隆值在最优级的范围内。     

水稻旱育稀植栽培技术研究

从黑龙江省引进水稻旱育稀植技术在中卫稻区进行对比试验、示范.结果表明密度采用行穴距30cm×13cm,每穴插2～3苗,具有省种、省水、省工、省秧田等特点,增产效果显著,可在中卫稻区推广种植.     

棉花氮素营养状况的诊断研究

为进行棉花氮素营养诊断指标和追肥推荐,应用反射仪开展了不同氮肥用量对棉花倒四叶叶柄的硝酸盐浓度影响的研究。田间试验在新疆阿瓦提县丰收三场二连进行。设5个氮肥用量,分别为N.0、180、240、300、360kg/hm2。结果表明,畦灌条件下的陆地棉花期、花铃期和铃期的叶柄硝酸盐浓度和施氮量之间有显著正相关,用一元二次模型模拟氮肥与产量之间的关系,得到最佳经济施氮量为304.kg/hm2,对应的经济产量为2420.kg/hm2;初步确立花期和铃期叶柄硝酸盐诊断临界值分别为10463和6901mg/L。花期、花铃期和铃期时棉株叶柄硝酸盐浓度与产量间有极显著相关性。以此为依据,建立了棉花植株硝酸盐诊断的氮肥推荐模型,并根据该模型计算出棉花各生育期不同硝酸盐测试值所对应的氮肥追肥用量。     

新疆棉花生产对生态环境影响的分析

通过对新疆棉花生产过程中地膜残留污染严重、连作导致土壤污染、农药使用量上升、以及农田生物多样性趋向单一等原因的分析 ,提出改进生态环境的措施为 :高效利用光热资源 ,秸秆还田改善土壤 ,加大地膜回收 ,节水灌溉和优化种植结构