基于神经网络的水稻产量预测模型

研究不同水分处理所得的作物实际产量,建立前馈神经网络模型,得到不同土壤含水量时的旱作水稻预测经济产量,模型通过学习,使误差减小到0.1。     

拔节后期施用植物生长物质对小麦倒伏及穗花发育的影响

探讨了高产栽培的肥水条件下,在小麦拔节后期施用多种植物生长物质对倒状、穗花发 及产量的影响。结果表明：在对照倒状严重的地块,喷施麦特（环已烷三酮类植物生长延缓剂＿处理可极显著抑制穗下、倒２和倒３节间仲长,全田未发生倒伏且穗花发育正常,较对照组产３３．１％,多效唑（三唑类生长延缓剂）处理在晚施条件下抗倒伏效果降低,穗花发育明显受到抑制,天宝（增产胺类）、芸素（芸素内酸类）、爱多收（复硝钾类）和起土产     

利用遥感方法诊断小麦叶片含水量的研究

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：１．６５～１．８５μｍ间的光谱反射率与小麦叶片的含水量呈显著负相关,而且该波段在大气窗口之内,受大气层水的干扰较小,可作为航空或卫星遥感探测指标应用。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相关关系和回归方程式,从而提出一种利用光谱反射率诊断小麦叶片水分状况的遥感方法。     

利用水稻成熟期冠层高光谱数据进行估产研究

通过大田小区试验,测定了2个品种、3个供氮水平处理的水稻抽穗后不同时期冠层的高光谱反射率、叶面积指数及理论产量和实际产量。结果表明,抽穗后水稻冠层光谱反射率随发育期推移在可见光范围逐渐增大,在近红外区域逐渐减小;理论产量、实际产量与差值植被指数R1200-R680、R990-R680、R800-R680、R1200-R550、R990-R550、R     

冬小麦生长便携式NDVI测量仪的研制与试验

该文介绍了一种测量冬小麦生长归一化植被差异指数(NDVI—Normalized Difference Vegetation Index)的新型仪器，该仪器能快速、方便地测定农作物的NDVI值，准确地对作物的生长情况做出评估，对指导作物管理具有着重要作用。它利用日光作光源，通过4个具有特殊光谱响应特性的光电探测器，在近红外和红光两个特征波长处，分别对入射光和植被的反射光进行探测，根据测得的信号，经模拟/数字转换后，由单片机按一定的计算公式求出归一化植被差异指数，所得NDVI结果由液晶显示器(LCD)显示。在     

基于多种土壤养分的精准管理分区方法研究

根据土壤养分的空间变异性和空间自相关性进行管理分区的划分是精准农业实施变量施肥管理的重要环节。本研究首先分析了3种主要土壤养分的空间变异特征和空间自相关性,碱解氮、有效磷、速效钾在空间上均达到了中等强度的变异,但仅有碱解氮和有效磷具有中等强度的空间自相关性,而速效钾在本研究采样尺度下则表现为纯块金效应,不具有空间自相关性;与各向同性相比,碱解氮在各向异性条件下克里金插值精度提高了42.8%。以空间上既存在变异又具有空间相关性的有效磷、碱解氮两种土壤养分为数据源,利用模糊K-均值聚类算法将整个地块划分为不同的管理分区,并引入模糊效果指数(PFI)和标准化分类熵(MPE)两个指标确定适宜的分区数为4个。最后,为了评价分区结果的合理性,对各管理分区进行了统计,并用LSD法进行了各分区间差异显著性检验。结果表明:各管理分区内的碱解氮的变异系数由整个地块的13.2%减小到3.0%~5.3%,趋于同质性;有效磷的变异系数由整个地块的44.3%减小到10.1%~17.2%,也得到了大幅度的减少;而且不同分区之间各养分均达到了显著差异。     

小麦品质指标与冠层光谱特征的相关性的初步研究

该文通过研究冬小麦体内生化组分之间的相互关系得出，开花期叶片全氮含量与类胡萝卜素与叶绿素a的比值之间存在极显著的负相关，决定系数为0.7245，通过研究光谱指数与叶片生化组分的关系得出开花期冬小麦叶片的类胡萝卜素与叶绿素a的比值与光谱结构不敏感植被指数(SIPI)之间存在极显著的正相关，决定系数达到0.7207，且研究了冠层生化组分与籽粒品质指标间的关系，得出开花期叶片全氮与籽粒蛋白质、湿面筋、干面筋和沉降值之间存在极显著正相关。小麦不同品质指标间存在相关性，其中蛋白质品质性状间的粗蛋白含量与湿面筋含量、     

玉米籽粒发育的调控研究──Ⅱ田间条件下的源库调控机理探讨

在大田条件下调查了剪叶对叶片与籽粒间碳水化合物及植物内源激素源库关系的调节作用，并用挂瓶渗透法研究了某些植物生长调节剂对果穗性状的作用效果。结果表明：剪叶不仅限．制了叶源端碳水化合物向籽粒库的供应，而且也改变了果穗穗轴的内源激素平衡．吐丝后12天内剪叶处理使穗轴内源ABA含量较对照显著下降．吐丝后至开始灌浆前，1mg/kg的外源IAA处理使穗长增加，对结实无显著影响，但开始灌浆后，IAA处理使使粒数增加．IAA处理还出现较多奇数穗行的果穗，在1～50mg/kg范围内随浓度增高而增多，最多可达1/3；吐丝后5～8天内10mg/kg的外源GAs处理，使秕粒数显著增加，而同期的1mg/kg的外源ABA处理，使秕粒数显著降低，因而千粒重增加。     

基于Dualex氮平衡指数测量仪的作物叶绿素含量估算模型

作物叶绿素含量的实时、无损及快速的监测,对及时掌握作物的胁迫状况、营养水平及环境适应性,进而对农田管理进行科学指导具有重要的意义。该研究论证是否可以通过Dualex氮平衡指数测量仪构建通用的叶绿素含量估算模型,以期实现叶绿素含量的快速及无损监测和估算。结果表明：1）Dualex估测叶绿素质量分数（Chl-M）和单位面积的叶绿素质量（Chl-S）具有较好的精度（决定系数R2分别为0.77和0.88）,与SPAD叶绿素仪的估算模型（R2分别为0.66和0.79）相比,模型精度更高;2）Dualex估测Chl-S的精度明显高于Dualex对Chl-M的估测精度,Dualex与Chl-M的关系需要考虑叶片厚度的影响,而Dualex与Chl-S的线性关系更加一致;3）构建的Chl-S通用模型的R2,均方根误差和标准均方根误差分别为0.88,4.80 mg/dm2和8.33%,模型的精度较高,并且通用模型的数据范围为12.2～105.6 mg/dm2,较大的数据范围适用于冬小麦和玉米各关键生育期Chl-S的估算。该研究为Dualex实现冬小麦和玉米叶绿素含量监测和估算提供校准模型,为及时了解作物养分状况及作物营养诊断提供了参考。     

黑土典型区土壤有机质遥感反演

土壤有机质（SOM）含量时空变异规律研究对于土壤肥力评价、土壤碳库估算、土壤资源利用与保护具有重要意义,而地貌、成土母质、土壤类型等差异、高光谱卫星影像较少等因素制约了区域尺度的SOM含量遥感反演方法研究的开展。该文以黑龙江省黑土带典型区为例,采集区域土壤样本,获取Landsat TM遥感影像,基于有机质含量与土壤反射率的定量关系,建立区域SOM遥感预测模型。结果表明：黑土区SOM含量高,一般大于2%,决定了有机质对土壤反射光谱特性的主要作用,而且该区SOM空间变异性显著,且耕作方式、气候等因素决定了裸土时间长,因而该区适于SOM含量遥感反演;有机质与TM各波段反射率均显著相关,最大相关系数在第3波段（0.63～0.69 μm）,为-0.710,其次为4波段（0.76～0.90 μm）,与实验室基于高光谱反射率数据分析的结果一致;基于TM影像2、3、4波段的SOM指数模型最优,预测精度高、稳定性好,可以用于揭示黑土典型区SOM含量的空间分布特征。该研究将为改进土壤理化参数遥感反演、土地质量评价、土壤碳库估算等工作方法提供理论与技术支持。