棉花冠层反射光谱与叶片氮含量定量关系研究

对可见光波段至短波红外波段(350～2 500 nm)棉花田间冠层光谱反射率与叶片含氮量间的关系进行了相关分析.结果表明,350～732、733～940和1 970～2 477 nm波段的光谱反射率与叶片含氮量极显著相关;940～1 176 nm波段的光谱反射率与叶片含氮量显著相关,以上波段为叶片全氮敏感波段.通过分析叶片含氮量与高光谱特征参数关系,得出吸收谷特征参数Depth1154和PRI(570,530 nm)可以用来预测盛花期叶片含氮量,其中Depth1154的复相关系数最高达到0.747 3,为运用遥感技术大面积、迅速、无破坏地来预测棉花生长状况以提供可能.     

利用冠层反射光谱和叶片SPAD值预测小麦籽粒蛋白质和淀粉的积累

 研究了不同土壤水氮条件下小麦抽穗后叶片氮素状况和籽粒蛋白质及淀粉积累动态与叶片SPAD值、冠层光谱反射特征的关系。结果表明,小麦抽穗后叶片氮积累量与叶片SPAD值、冠层反射光谱分别呈显著的指数和线性相关;籽粒蛋白质积累量与叶片氮积累量呈显著线性负相关,而成熟期籽粒蛋白质积累量与抽穗后叶片氮转运量呈线性正相关。叶片SPAD值与籽粒蛋白质和淀粉积累量均呈二次抛物线关系;比值指数R(1 500,610)和R(1 220,560)分别与籽粒蛋白质积累量和淀粉积累量呈显著负指数相关。因此,叶片SPAD值和比值指数可以     

夏玉米LAI与冠层反射光谱的定量关系

从不同角度研究夏玉米LAI与其对应冠层反射光谱的相关性.结果表明,夏玉米LAI与冠层反射光谱的定量关系以由多个单波段建立的多元线性回归模型为最优,其次是由DVI(900,730)建立的三次多项式回归模型,再次是由SAVI(950,600)建立的幂函数回归模型.     

小麦的籽粒产量与蛋白质含量

本文从小麦籽粒产量与蛋白质含量一般为负相关及其这种负相关可以缓解或打破两个方面概述了前人有关的研究，并从物质和能量代谢上阐述了各自的生理生化基础，提出了协调两者矛盾，兼顾小麦籽粒产量和蛋白质含量的育种和栽培策略。     

紧凑型小麦冠层叶片对籽粒的影响

为了研究紧凑型小麦冠层叶片对籽粒的影响,选用紧凑型小麦高优503、郑麦004、济麦20为材料,对小麦冠层叶片的叶绿素含量、光合速率及不同剪叶处理籽粒灌浆期的千粒重进行测定。结果表明:紧凑型小麦冠层叶片叶绿素含量表现为旗叶、倒2叶>倒3叶;光合速率表现为旗叶>倒2叶>倒3叶;旗叶对强势粒和弱势粒的影响最大,冠层叶片对强势粒的影响是旗叶、倒3叶>倒2叶,而对于弱势粒则是旗叶>倒3叶、倒2叶。     

关中地区小麦冠层光谱与氮素的定量关系

【目的】分析不同生育期及整个生育期小麦叶片氮含量(LNC)与冠层光谱反射特征的关系,以实现对田间小麦活体氮素营养状况的监测,为小麦叶片氮素状况的精确诊断提供依据。【方法】以位于陕西关中地区杨凌揉谷镇、扶风马席村和巨良农场的3个小麦试验田为研究对象,测定不同长势及生育期小麦LNC及冠层光谱反射率,分析不同长势下小麦LNC和反射率的变化,并研究氮含量与冠层光谱反射率的相关性,以及小麦LNC与比值植被指数(RVI)、归一化植被指数(NDVI)的相关性,建立小麦LNC的敏感波段及光谱监测模型。【结果】在同一生育期,长势差的小麦叶片氮含量较低,长势较好的叶片氮含量高。与单波段相比,组合波段构成的植被指数RVI、NDVI与LNC的相关性明显提高,近红外波段(730~1 075nm)和红波段630,660,690nm组成组合波段的RVI、NDVI与LNC呈极显著正相关,其中LNC与RVI的相关性较高。利用独立的小麦田间试验数据,采用通用的均方根差(RMSE)、决定系数(R2)、准确度(斜率)3个指标对所建立的模型进行检验,最终选取RVI(970,690)为监测小麦LNC的最佳光谱参数,构建的最佳模型为LNC=0.176 3×RVI(970,690)0.775 6,R2为0.863,RMSE为0.137,准确度为0.979,接近于1。【结论】利用小麦冠层光谱反射率构建了预测小麦LNC的最佳模型,该模型具有较好的准确度和普适性,适用于整个生育期小麦叶片氮含量的监测。     

稻麦类作物籽粒品质遥感预测的研究进展

在稻麦类作物收获之前对籽粒品质进行预测,有助于制定一个更加合理的生产方案,使不同品质的籽粒按不同等级分别收获和加工.介绍了国内外利用遥感技术预测稻麦类作物籽粒品质的研究方法、研究重点和进展情况,并提出了今后的研究方向和发展前景.     

小麦籽粒蛋白质含量的遗传分析

选用高蛋白小麦品种"重庆面包麦"与低蛋白小麦品种"宁麦9号"配制了P1、P2、F1、F2、B1(F1/P1)和B2(F1/P2)世代,以每个世代单株籽粒的混合面粉为单位,对小麦籽粒的蛋白质含量进行遗传分析。结果表明:①高蛋白质含量表现为显性,F2群体的次数分布出现2个明显的峰;②小麦籽粒蛋白质含量受2对主基因和多基因控制,第一对主基因以加性效应为主,第二对主基因以显性效应为主,多基因以显性效应为主;③对于该组合而言,按F2计算,主基因的遗传率为67 19%,多基因的遗传率为11 18%。     

不同水肥处理对小麦冠层结构、产量和籽粒品质的影响

为探究不同水肥处理对小麦冠层结构、产量和籽粒品质的影响,采用抗旱品种石农086为试验材料,设置5个施氮量(0、150、225、300、375 kg·hm^-2,分别简记为N₀、N₁₅₀、N₂₂₅、N₃₀₀、N₃₇₅)和3种灌水方式(不灌水,拔节期灌1次水,拔节期和开花期各灌1次水,每次灌水量600 m³·hm^-2,分别简记为W₀、W₁、W₂),相互组合形成9个处理(W₀N₀、W₁N₁₅₀、W₁N₂₂₅、W₁N₃₀₀、W₁N₃₇₅、W₂N₁₅₀、W₂N₂₂₅     

Monitoring Protein and Starch Accumulation in Wheat Grains with Leaf SPAD and Canopy Spectral Reflectance

The research was conducted to determine the relationships of protein and starch accumulation dynamics in grains of wheat to post-heading leaf SPAD values and canopy spectral reflectance. The results showed that leaf nitrogen accumulation was exponentially related to leaf SPAD values and linearly related to canopy spectral reflectance, and that there was negative linear relationship between leaf nitrogen accumulation and grain protein accumulation, but positive linear relationship between post-heading leaf nitrogen translocation and grain protein accumulation at maturity. In addition, leaf SPAD values were parabolically related with and ratio indices R(1 500,610) and R(1 220,560) were exponentially related with protein and starch accumulation in grains. These results indicate that leaf SPAD values and canopy spectral reflectance should be good indicators of quality formation dynamics in wheat grains.     

不同氮素水平下水稻LAI与冠层反射光谱的定量关系

通过光谱遥感技术对水稻长势进行监测,可以为水稻高产高效生产提供科学依据.该研究以晚稻天优华占为供试品种,设置不同施氮量的田间试验,研究不同氮素水平下水稻叶面积指数与冠层光谱反射率之间的关系,结果表明水稻叶面积指数有随着施氮量增加而增加的趋势,冠层光谱对不同施氮量群体有明显的响应特征,叶面积指数与冠层光谱反射率在720 nm左右的红边区域相关系数最大,进一步构建了水稻LAI与冠层反射光谱的数学模型.     

有机无机肥配施对小麦冠层结构、产量和蛋白质含量的影响

 【目的】揭示有机无机肥配施对豫麦34冠层光分布特征、产量和蛋白质含量的影响。【方法】采用大田切片法,研究了尿素、鸡粪及鸡粪和尿素配施方式下,强筋小麦品种豫麦34的冠层结构、产量构成及籽粒蛋白质含量的变化。【结果】施用鸡粪有利于提高豫麦34旗叶的叶绿素含量（SPAD值）,促进群体光合有效辐射（PAR）的提高,增大小麦群体的平均叶倾角（MLA）,降低群体的冠层开度（DIFN）,提高光能利用效率和小麦群体的叶 面积指数（LAI）,有利于经济系数和籽粒蛋白质含量的改善。【结论】综合考虑小麦产量、经济系数和籽粒蛋白质含量等因素,3种肥料处理以鸡粪与尿素配施为最佳,配施处理的小麦冠层结构适宜、株型最佳、群体光分布合理。     

基于光谱指数的冬小麦变量施肥效应研究

【目的】由适时获得的高光谱数据代替传统繁琐的实验室土壤养分测定数据来进行变量施肥,实现冬小麦高产优质的目标。【方法】本研究利用冬小麦起身期和拔节期冠层光谱数据,选用反映冬小麦长势信息的优化土壤调节植被指数(OSAVI,optimization of soil-adjusted vegetation index)和变量施肥模型进行变量施肥管理(变量区),以相邻地块常规非变量(均一)施肥区(对照区)为对照,研究了不同氮肥处理冬小麦冠层光谱特征及其施肥效应。【结果】变量施肥之后两种氮肥处理在敏感波段670nm和760～900nm处反射率差异明显,而670nm和760～900nm是氮素和冠层的敏感波段,说明进行变量施肥时,利用基于这两个波段组合的光谱指数OSAVI优于其它波段组合的光谱指数;OSAVI不同生育时期的变化情况,反映了变量施肥在调控作物长势及群体结构上的优势;与对照区相比变量区提高产量达378.72kg·ha-1,并降低了各小区产量之间的变异,变量区土壤硝态氮浓度降低,氮肥利用率提高,生态效益较为明显。【结论】该技术通过改善冬小麦群体质量,延缓了植株衰老,促进干物质和氮积累,增加冬小麦产量和氮肥利用率。     

氮素供应对小麦籽粒产量和蛋白质含量影响的研究进展

栽培措施和环境条件对小麦产量和蛋白质含量均有影响。氮素供应是影响小麦产量和蛋白质含量的关键因素之一。从供氮量、供氮时期、供氮方式以及氮肥种类 4个方面 ,概述了国内外在提高小麦产量和蛋白质含量的氮肥施用技术方面的研究进展。     

用光谱反射率诊断小麦叶片水分状况的研究

 应用地物光谱仪探讨了小麦叶片含水量对近红外 (NIR)波段光谱吸收特征参量的影响。结果表明 ,1.45 μm附近的光谱反射率强吸收特征可敏感地反映小麦叶片的水分状态 ,适于作为地面遥感探测指标应用。根据大量观测数据建立了叶片含水量与吸收深度及吸收面积间的线性回归方程式 ,从而提出一种利用光谱反射率诊断小麦叶片水分状况的方法。     

小麦灌浆期绿叶数与冠层温度的关系研究初报

通过对不同小麦品种(系)灌浆期绿叶数和冠层温度的连续观测试验研究表明:小麦品种间冠层温度可分成2种类型,cy626,cp601、rb6为温度偏低型(冷型);ys9h、9430、nr9405为温度偏高型(暖型).绿叶数和冠层温度之间关系密切,温度偏低型小麦的绿叶数在抽穗期至成熟期均高于温度偏高型小麦.     

新疆玉米机械收获籽粒含水率与相关性状的关系

采用大田试验,在新疆昌吉以18个玉米品种为材料收获5次,在新疆奇台以5个玉米品种为材料收获4次,分析籽粒含水率、品种及地区差异对玉米机械收获质量的影响。结果表明:两地籽粒破碎率和杂质率均与籽粒含水率呈极显著正相关关系,其中,含水率与破碎率符合二次曲线关系,与杂质率符合指数关系。昌吉和奇台各次收获满足损失率国家标准≤5%的样本量分别占总样本量的90.0%和87.5%,满足杂质率国家标准≤3%的样本量分别占总样本量的80.7%和87.5%,表明损失率和杂质率不是限制两地玉米机械粒收发展的主要因素。昌吉和奇台适宜机械粒收的籽粒含水率分别为15.4%～20.0%与12.3%～23.5%。     

硫肥施用方式对冬小麦灌浆期籽粒蛋白含量动态的影响

[目的]为冬小麦品质改良和优质高效栽培提供理论依据。[方法]在大田条件下,研究2种硫肥施用方式对冬小麦中筋力型品种豫麦49和强筋力型品种豫麦66灌浆期籽粒蛋白质含量和麦谷蛋白含量影响。[结果]施用硫肥能提高2种筋力型冬小麦品种籽粒蛋白质含量和麦谷蛋白含量,尤其对中筋型小麦品种豫麦49效果更明显。[结论]针对不同筋力型品种,结合不同要求,采取合理硫肥施用技术可以起到提高小麦籽粒蛋白质含量和麦谷蛋白含量的作用。