基于关键品质因素的砀山酥梨气候品质评价

建立梨果气候品质评价方法是开展气候品质评价工作的技术基础。本研究选取1996—2015年原位监测的砀山酥梨(原产地砀山县)品质因素值和同期气象监测资料,根据相关研究成果和专家知识,采用相关分析、经验函数与阶梯函数、层次分析、逐步回归、概率分位数和加权之和等方法,在厘清关键品质因素和影响气象因子的基础上,建立砀山酥梨气候品质等级评价方法,并对气候品质进行评价。结果表明:决定砀山酥梨气候品质优劣的10个关键品质因素为果面完整度、果面锈度、果形指数、最大单果重、平均单果重、一级果率、等外果率、果实酥脆度、含糖率和石细胞度,关键气象影响因子28个。砀山酥梨气候品质由外观和内在气候品质指数加权之和后的气候品质综合指数表征,并划分为"特优"、"优"、"良"、"一般"4个等级,相应阈值为≥3.5、2.5～3.5、1.5～2.5、1.5,外观与内在气候品质指数权重为0.70和0.30。构成外观气候品质指数的果面完整度、果面锈度、果形指数、最大单果重、平均单果重、一级果率、等外果率等7个因素的权重分别为0.376 1、0.232 8、0.108 8、0.074 9、0.088 6、0.088 7和0.029 9,构成内在气候品质指数的酥脆度、含糖率和石细胞度3个因素的权重分别为0.637 6、0.104 6和0.257 8。各品质因素由相应关键气象因子构建的量化模型表征。利用实测气象资料确定2016年砀山县9月下旬采摘的砀山酥梨气候品质综合指数为2.58,判定为"优"级,与实际相符。本研究建立的评价模型可作为砀山酥梨气候品质评价方法。     

丁香叶油及其与壳聚糖和CaCl2复配对砀山酥梨的保鲜效果

研究了砀山酥梨用丁香叶油及其与壳聚糖和CaCl2复配剂涂膜处理后低温冷藏(0℃~2℃)的保鲜效果。结果表明,丁香叶油及其与壳聚糖和CaCl2复配剂对砀山酥梨具有明显的保鲜作用,其中以DKLO2(40μl/L丁香叶油+1%壳聚糖+1%CaCl2)浸涂保鲜效果最好,可显著延缓砀山酥梨采后硬度和可溶性固形物的下降,可使呼吸高峰较对照推迟10d出现,并能显著抑制MDA含量的增加及相对电导率和PPO活性的上升;贮藏至第30天,SOD活性较对照增加95.61%,CAT和POD活性分别是对照的2.22及4.28倍。DKL02浸涂处理可使砀山酥梨的贮存期达7个月。     

基于云模型的黄河故道砀山酥梨气候适宜性分析

选取黄河故道砀山酥梨代表性产地砀山县为样点,利用梨树物候期长期定位观测资料和气象监测数据,基于云模型理论建立了光、温、水气候适宜度。采用加权综合法和几何平均法,确定不同物候期和年际气候适宜度。结果表明,日照适宜度可由左半云,气温与降水适宜度可由梯形云来刻画。综合气候适宜度与梨果实际单产、气候产量和单株产量的相关系数分别为0.4452(P0.05)、0.3734和0.5620(P0.01)。1961-2015年,砀山酥梨气候适宜度变化趋势不明显,但1961-1989年和1990-2010年分别为气候适宜度偏高与偏低时段,1987年为气候适宜度累计距平最大年份。研究期间,气温适宜度呈极显著增加趋势,每10a约增加0.0274。日照与降水适宜度无明显变化趋势,降水适宜度平均值比日照和气温适宜度低,且变异系数是日照和气温适宜度变异系数的4倍。各物候期气候适宜度未呈现趋势性变化,但萌芽期和花期的气候适宜度偏低,在0.50~0.53,且变异系数较大,在45.0~57.0。其它物候期气候适宜度和变异系数相对偏小。在气候变化背景下,气温升高对梨果生长有利,砀山酥梨生产中应加强萌芽-花期的管理,以增强梨树的气候适宜性。     

基于诊断施肥综合法的烟台红富士苹果叶片营养诊断研究

为解决烟台红富士苹果园施肥方法不合理造成果树营养不平衡及果实产量增长慢、品质不均一的问题,推进果园合理平衡施肥,对苹果叶片进行营养诊断。基于诊断施肥综合法(DRIS)分析叶片N、P、K三元素的含量,通过DRIS图解法和DRIS指数法得出各元素的需肥顺序和营养不平衡指数(NII)。结果表明,烟台红富士苹果高产园需肥顺序为N>K>P,NII平均值为21.93;低产园需肥顺序为K>P>N,NII平均值为57.28。低产园存在严重的叶片营养不平衡问题。DRIS临界含量分级标准显示,N、P、K三元素平衡范围分别是23.39～26.81、2.13～2.37、8.43～12.26 g·kg^-1。果园需肥顺序和DRIS临界含量分级标准可作为烟台红富士苹果平衡施肥的依据。     

基于综合营养状态指数和BP神经网络的黑河富营养化评价

[目的]探究黑河流域富营养状态,为黑河流域水体污染综合防治提供基础数据和理论依据。[方法]选取叶绿素a(Chl.a)、总氮(TN)、总磷(TP)、高锰酸盐指数(COD_{Mn_})、透明度(SD)作为评价因子,使用综合营养状态指数法和BP神经网络对黑河流域的富营养化进行综合评价。[结果]黑河富营养化状况主要以中营养级为主,其中野牛沟和张掖湿地的营养指数接近轻度富营养程度,东居延海处于重度富营养化,尤其是总氮指数很高,应该及时进行治理和保护。[结论]相对于综合营养状态指数法,BP神经网络对黑河流域的评价结果更加贴近实际结果,较为客观可靠。     

基于SPAD-502与GreenSeeker的冬小麦氮营养诊断研究

用GreenSeeker和SPAD-502测定了不同氮素处理的冬小麦冠层NDVI与叶片SPAD值, 分析了它们与叶片全氮、叶绿素含量及产量间的关系。结果表明: 冬小麦抽穗期SPAD值和NDVI值均与叶绿素含量呈极显著正相关; 除抽穗期和返青期外, SPAD值与叶氮含量、叶绿素含量的相关系数在其余各生育期均达到显著或极显著水平; NDVI值与叶氮含量、叶绿素含量在拔节期、乳熟期的相关性同SPAD值一致; SPAD值可以进行叶绿素的诊断, NDVI值可以进行氮的诊断。氮营养诊断时期应该选择拔节期。通过回归建立了基于SPAD值、NDVI值的产量估测模型, 可以通过SPAD值、NDVI值对冬小麦产量进行估算。     

基于综合营养状态指数的汾河景区湿地水体富营养化研究

随着城市化进程的加快,水生态环境问题越发凸显。黄河支流的汾河景区作为太原城市的“绿肺”,有着涵养水源、美化环境、防止水土流失等重要作用。本研究通过对2021年4—10月汾河景区14个监测点位的湿地水体重要污染物指标进行逐月监测,计算汾河景区综合营养状态指数,评价汾河景区水体富营养化情况,并针对当前存在的问题提出汾河景区水生态环境保护对策,以期为提升水生态环境质量、重塑水景观风貌提供数据支撑。结果表明：2021年汾河景区总氮全年超标,氨氮在8月超标,其余项目均符合地表水Ⅴ类标准;综合营养状态指数为53.89,属轻度富营养化;综合营养状态指数在7、8、9月明显高于其他月份,在8月达到峰值,且在远离城市中心的柴村桥监测点位最低,在城市中心区域的南内环桥、南中环桥南、长风桥、跻汾桥等监测点位相对较高,水质状况与温度和人类活动密切相关。     

基于SPAD的西瓜氮素营养诊断与推荐施肥技术研究

为解决西瓜生产中存在盲目或过量氮肥施用导致的果实品质下降和氮素利用率低下等突出问题,开展了基于叶绿素仪测定值(SPAD值)的西瓜全生育期氮素营养诊断与推荐施肥技术研究,以期为利用SPAD仪建立田间西瓜氮素营养实时诊断技术、开发西瓜精准氮素养分管理模式提供理论依据。试验于2020—2021年在甘肃河西灌区的张掖市以‘金城5号’西瓜为材料,设置了0、80、160、240、320、400 kg/hm² 6个氮肥水平,通过研究不同施氮水平下西瓜关键生育时期不同叶位及叶片不同位置上的SPAD值、叶绿素含量、全氮含量的变化特征及其与西瓜产量、品质指标的相互关系,建立基于SPAD值进行西瓜氮素营养诊断与推荐施肥的实时氮肥管理(RTNM)模式,并开展RTNM模式的生产性验证。西瓜苗期顶一叶叶尖、伸蔓期顶三叶叶中、膨果期功能叶叶中位置SPAD值与叶片叶绿素、全氮含量相关性最佳,且变异系数小,是较为理想的指示叶或参照叶;通过指示叶SPAD值与西瓜产量、品质指标及施氮量的回归分析,获得西瓜产量超过60000 kg/hm²的SPAD阈值范围为苗期49.1～51.0、...     

基于手机相机获取玉米叶片数字图像的氮素营养诊断与推荐施肥研究

本文利用手机相机获取玉米6叶期和9叶期的冠层图像,对图像进行色彩参数的提取与处理,分析了不同生长时期、不同品种间色彩参数的差异性,以及色彩参数与传统玉米氮素营养指标的相关性,选择出适宜的敏感色彩参数,对色彩参数与氮素营养指标进行拟合建模,建立了玉米氮素营养诊断体系,并推荐了不同产量目标下的施肥量,为实现利用智能手机田间拍照进行氮素营养诊断和精准推荐施肥提供参考。结果表明,在玉米6叶期,冠层图像色彩参数与传统氮素营养指标间的相关性优于9叶期,可作为应用数字图像分析技术进行氮素营养诊断的诊断时期;不同品种玉米的冠层图像色彩参数间无显著差异。B/(R+G+B)和G/(R+G+B)与传统氮素诊断指标——叶片SPAD值、第1完全展开叶叶脉硝酸盐浓度均显著相关,且B/(R+G+B)更为敏感,因此可作为玉米氮素营养诊断的色彩参数指标,诊断方程为:玉米叶脉硝酸盐浓度=1.73×10~(10)×[B/(R+G+B)]~(9.43)。并依此给出了不同B/(R+G+B)值下的玉米营养状况以及不同目标产量下的推荐施氮量。本研究结果可为基于手机相机开展玉米氮素营养诊断与推荐施肥技术的推广与应用提供技术支撑。