箭筈豌豆种子人工加速老化条件筛选的研究

人工加速老化法是种子活力测定的常用方法之一,但不同物种适宜的老化条件往往不同。以9个箭筈豌豆种批为材料,在100%相对湿度,41、43及45 ℃条件分别老化处理12、24、36、48、60及72 h,通过测定发芽率及发芽速率,筛选出箭筈豌豆适宜的人工加速老化条件。结果表明,老化温度、时间以及两者的交互作用对发芽率及发芽速率均有极显著影响(P<0.01)。随着老化温度及时间的增加,发芽率逐渐下降,老化处理48 h后发芽率均显著降低(P<0.05)(除种批6);发芽速率先增加后降低,24 h后呈现下降趋势。相关分析结果表明老化时间对箭筈豌豆发芽率和发芽速率的影响大于温度。在41 ℃-60 h老化条件下,发芽率和发芽速率分别将9个种批分为8和6个质量等级,比其他老化处理条件划分更多的质量等级,且各质量等级之间差异显著(P<0.05)。因此,41 ℃-60 h是箭筈豌豆适宜的人工加速老化条件。     

基于无人机航拍和生态位模型的草原毛虫宜生区研究

受观测手段限制,目前对区域尺度草原毛虫(Gynaephora alpherakii)空间分异特征和宜生区分布尚不清楚,本研究基于无人机航拍分析系统获取祁连山国家公园青海片区高寒草原毛虫空间分异特征,结合BIOMOD生态位模型和观测样地所对应草地植被、土壤、气候和地形等环境因子,获取祁连山国家公园青海片区历年草原毛虫生态位,划分草原虫害宜生区。结果表明：所有野外观测样点中,草原毛虫空间分布异质性较大,其出现的观测样点占所有观测的5.77%,不同监测点总数为1～2 046头,同一监测点内为0～136头。所有生态位模型中,RF模型对草原毛虫生态位模拟精度最高,Kappa系数、TSS和AUC分别为0.6、0.75和0.93。草原毛虫一级到三级宜生区面积较小(占总面积的14.68%),主要分布于研究区中东部,四级和五级宜生区面积较大(占总面积的85.32%),主要分布在研究区西部。无人机航拍技术高效地提供了草原毛虫空间分布研究的基础数据,可为进一步定量认识草原毛虫的生态学地位及虫害预警、防控措施的制定提供理论和实践基础。     

高丹草种子半透特性的研究

以3个不同品种的高丹草种子为材料,通过测定吸水率、电导率,四唑盐染色和荧光染色剂示踪等方法,研究了高丹草种子对物质渗漏的半透性差异,探讨了种子半透层的存在对电导率法测定种子活力的影响,为种子质量评价提供科学依据。结果表明,高丹草种皮对水分通透性良好,对四唑盐和电解质的通透性较差,完整高丹草种子的种胚四唑盐重度染色率较低[分别为5%(冀草2号)、0%(冀草8号)和2%(冀草008号)],不同发芽率种子电导率值无显著差异(P>0.05);刺破种皮后,种胚四唑盐重度染色率显著升高(3个品种均达100%),电导率与发芽率呈极显著负相关(P<0.01)。3种高丹草种子对荧光染色剂的通透性不同,其中冀草8号和冀草008号种皮限制荧光素的渗入。采用硝酸镧示踪结合X射线能量色散分析证明高丹草种胚包被物中存在半透层,该组织是引起种皮半透性差异的因素之一,其对电解质渗漏的阻碍,限制了电导率法对高丹草种子活力评价的应用。     

基于STARFM的草地地上生物量遥感估测研究——以甘肃省夏河县桑科草原为例

遥感数据具有实时、动态、大范围等特点,在草地资源监测与管理研究中获得了广泛应用。然而,单一的遥感植被指数无法同时满足草地地上生物量观测中时空分辨率的需求。因此,本研究基于时间序列Landsat NDVI和MODIS NDVI数据,结合时空融合算法（spatial and temporal adaptive reflectance fusion model, STARFM）,生成了2000-2016年高时空分辨率的植被指数数据集（NDVI_STARFM,时间分辨率为16 d,空间分辨率为30 m）,并基于2013-2016年地面实测草地地上生物量数据,构建了夏河县桑科草原高寒草地地上生物量遥感反演模型,分析了2000-2016年研究区草地地上生物量生长状况和变化趋势。结果表明：1）基于NDVI_STARFM的最优估测模型为乘幂模型,其R²为0.58,均方根误差（root mean square error, RMSE）为795.62 kg·hm^-2,模型的表现能力次于Landsat NDVI最优估测模型（R²=0.76,RMSE=634.83 kg·hm^-2）,而优于MODIS NDVI最优估测模型（R²=0.24,RMSE=937.79 kg·hm^-2）;2）基于NDVI_STARFM最优估测模型对各样区草地地上生物量总产的估测精度优于MODIS NDVI而次于Landsat NDVI,总体精度达84.05%;3）2000-2016年来,夏河县研究区草地地上生物量总体呈现增加趋势,其中90%左右的区域年增量大于30 kg·hm^-2,草地地上生物量呈现减少趋势的区域仅占2.30%。