传统稻鱼系统生产力提升对稻田水体环境的影响

如何在提升传统农业系统生产力的同时又不破坏其内涵、还对环境不产生负面影响,是一个受到研究者持续性关注的挑战性课题。本研究以具有1 200年历史的全球重要农业文化遗产稻鱼系统为例,研究稻鱼系统鱼的放养密度对生产力和环境的影响,探讨能够显著提升稻鱼系统生产力且又不破坏其传统性(产品优质、环境友好)的途径。研究表明,传统稻鱼系统(RF)(田鱼目标产量375 kg.hm 2)与水稻单作系统(RM)水体的化学需氧量(COD)、总氮(TN)、总磷(TP)及铵态氮(NH4+-N)含量均没有显著性差异。随着田鱼养殖密度提高(鱼产量由750 kg.hm 2提高到3 000 kg.hm 2)和饲料投入的相应增加,稻鱼系统的生产力和经济产出大幅度提高(稻鱼系统的净经济收入增加25.2%~101.4%),但稻鱼系统(RF)水体的COD值及TN、TP和NH4+-N含量均呈现增加的趋势,尤其是当鱼目标产量增至3 000 kg.hm 2时,水体TP含量和COD值显著提高,面源污染风险增加。分析还表明,鱼放养目标产量为2 250 kg.hm 2时,稻鱼系统经济效益最佳,此时净经济收入比传统稻鱼系统增加55.9%,并且不会对水体环境质量产生负面影响。     

BP神经网络在水稻病虫害诊断中的应用研究

介绍了BP神经网络算法及编码的内涵,探讨了基于BP神经网络的水稻病虫害专家系统的构建。研究表明,BP神经网络在水稻病虫害诊断中具有较强的应用价值。     

水稻根系建成与产量及其构成关系的研究

 以汕优 6 3和两优培特为材料 ,在大田条件下 ,研究了水稻不同生育期不同层次的根系参数与产量形成之间的关系 ,结果表明 ,齐穗期上位根的根干重密度、根长密度、根表面积密度和根活性表面积密度与每蔸有效穗数及籽粒产量之间呈显著正相关 ,根长密度、根干重密度与每蔸穗数也呈显著正相关 ,品种间趋势一致。通过分析建立了水稻根系参数与产量之间的定量回归模型。     

水稻根系建成对高产形成的模拟模型与调控决策研究Ⅱ.水稻根系生理参数与产量形成关系及其模拟模型研究

研究了水稻根系生理参数与产量形成之间的关系,结果表明齐穗期上位根的根表面积密度和活性表面积密度与叶片含氮量、每蔸有效穗数及水稻籽粒产量呈显著正相关;水稻产量与成熟期的根系活力也有较好的相关,与土壤生物量的关系品种间表现不一,并对水稻根系参数与产量形成的定量关系进行了讨论.     

早籼耐潜新品系“长桃辐2号”通过现场评议

僵苗坐蔸不发,是潜育性稻田早稻低产的主要原因。湖北省四湖地区由于地势低洼、涝渍严重。许多稻田潜育化,早稻僵苗不发,导致常年早稻亩产250公斤左右,成为该地区影响粮食生产不断发展的重大障碍。中国科学院长沙农业现代化研究所水稻耐潜育种组和“四湖项目”农作物生态栽培组科技人员,经过五年多的努力探索,终于选育出了适合于低湖区洼田和山丘区山荫冷浸田及深泥脚田等潜育化稻田种植的中熟早籼品系“长桃辐2号”。1986年至1990年先后在湖南长沙、桃源、常德及湖北公安、监利等多点试种累计16万余亩,表现出综合抗性好、适应性强、耐冷耐潜、食味较良的特点。     

在小流域双季稻区的"水稻苗情预报"研究

本研究应用ＲＩＣＡＭ／ＲＩＣＯＳ试为农业单位在计算机的水稻生产管理决策方面提供苗情预报。经１９９７～２０００年在小流域双季稻区的试验表明：在ＲＩＣＡＭ１．３的支持下，提供初始条件：品种、播种期、移栽期、移栽期叶龄和主 气象要素，用“当前日驱动模型”，即可模拟“当前日”（从播种到成熟期间的某一天）的水稻苗情及其措施：（１）预测水稻生育进程（主茎叶龄、叶面积、干物质产量、稻谷产量）；（２）查询其相应时期的各项措施建议。     

水稻根系空间分布特性的三维建模及可视化研究

为明确水稻根系在土壤中的空间分布特性,应用"根箱法"进行试验,获取水稻根系坐标数据,分析根系生长随水稻生育进程的变化规律,采用植物模拟技术,建立了水稻根系三维形态模型,包括根节点初始位置的确定、根节点生长方向的确定、不定根位置的确定、不定根生长方向的确定等。根据水稻根系几何形态参数,采用Visual C++及Open GL标准图形库,对水稻根系的三维形态结构进行重构,使系统生成更加逼真的水稻根系图像。结果表明该模型对水稻根系形态结构动态生长具有较好的预测效果,同时也可为其他作物根系的可视化研究提供参考。     

新型LED植物补光装置的开发及应用

本文设计了适用于园艺设施栽培的新型LED植物补光装置,该装置以LED灯珠为光源,依照植物生长规律所需要的太阳光,用LED灯管代替太阳光在植物生长的各个阶段进行不同强度的补光照射,提高植物的生长效率。本文所开发的LED补光装置光源为红光LED(650~660nm)、蓝光LED(420~430nm)和远红光LED(720~730nm)。     

基于图像处理的水稻叶片三维可视化研究

介绍利用数字图像处理技术提取水稻叶片几何参数及边缘轮廓曲线的方法,分别利用三角网格化技术和贝塞尔曲线来描述叶片边缘信息,并对2种方法进行比较。通过二次生长曲线方程实现了水稻叶片的三维建模及可视化表达。