小麦叶形空间分布的模拟模型及推理系统

对不同类型冬小麦品种叶形空间分布参数进行了定量描述,建立了叶片形状、叶面积指数随生长期的变化、叶面积随高度的分布及叶倾角分布(LAD)等叶形空间分布的模拟模型及推理系统,提出了叶片形状因子和长势模拟模型,单叶空间最高点、高度层间隔内累积投影叶面积及各组分的空间取向与叶倾角分布解析模型系统及其主要设计算法。上述模型为具有普适意义的冬小麦冠层结构机理模型,其推理系统可以精确计算任意高度层次的投影叶面积分布特性,是评价作物株形结构优劣判断群体结构合理与否的有力工具,同时对于解析和利用多角度遥感数据监测作物长势等也具有重要参考价值     

冬小麦条锈病单叶光谱特性及严重度反演

对冬小麦条锈病胁迫不同严重度(0、1%、10%、20%、30%、45%、60%和80%)的单叶进行光谱测定,其光谱特征明显,随严重度增加,单叶光谱反射率在可见光550～740 nm处增加,差异显著;而近红外平台750～1340 nm反射率也呈上升趋势,差异不显著;中红外1350～1600 nm反射率上升,差异显著.反射率与严重度相关系数在376～1600 nm范围内基本成正相关,达到极显著相关的敏感波段区域为446～725 nm与1380～1600 nm.入选了493、666 nm和1430 nm与严重度的相关系数最高的单个波段,利用相关性最好的666 nm和相关性最弱的758 nm波段组合设计了光谱角度指数SAI(Spectral Angle Index),与严重度建立的模型相关系数较高.并利用连续统去除法对540～740 nm特征反射峰进行归一化定量分析,吸收深度(Depth)与吸收面积(Area)与严重度呈极显著相关,设计的吸收面积指数AAI(Absorption Area Index)与严重度相关系数最好,可较好地反演单叶严重度.结果表明,条锈病单叶光谱特性明显,利用其光谱反射率可以很好的估算单叶严重度,建立的模型具有很高的反演精度.结果对深入研究冬小麦条锈病害遥感监测机理提供了理论依据.     

基于光谱指数的冬小麦变量施肥冠层光谱特征研究及产量分析

 【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670 nm和760～900 nm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；SAVI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378.72 kg•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。     

基于相似性分析及线性光谱混合模型的双季稻面积估算

为了解决大范围水稻种植信息提取时的混合像元问题,以便能够准确及时地获取水稻信息、指导水稻生产、保证粮食安全,该文提出了一种基于相似性分析和线性光谱混合模型复合的水稻提取业务化方法。以江西省为研究区,利用2010年4月15日至2010年10月31日的MODIS合成地表反射率数据(MODIS09A1),计算出时间序列MODIS-EVI指数,运用Savizky-Golay滤波方法对其进行平滑处理减少云等噪声的影响。根据双季稻的生长规律,结合野外调查和HJ-1ACCD2影像,确定双季稻样点,提取出标准双季稻EVI生长变化曲线,构建图像像元相似性指数,然后采用线性光谱混合像元分解模型对疑似双季稻像元进行混合像元分解,获得江西省双季稻种植面积信息的分布情况。结果显示,运用该方法提取的江西省双季稻种植分布情况与实际情况吻合,与江西省2010年统计年鉴中全省双季稻种植面积相比,提取精度为93%,精度较理想,与各地区统计面积相关性较好,R2=0.9659,可以为今后高精度水稻种植信息业务化的提取提供参考。     

大棚和露地条件下梨叶片生长发育特性

本研究以翠冠梨和黄冠梨为试材,分析比较了大棚和露地栽培条件下梨叶片生长发育及光合特性。大棚栽培的翠冠梨和黄冠梨的叶片鲜重、叶面积、气孔纵径、海绵组织、叶绿素含量、净光合速率、脯氨酸含量均大于露地栽培的,而气孔密度、叶肉栅栏组织所占比例、栅栏组织和海绵组织的比值、蒸腾速率、氮磷钾含量、丙二醛含量均小于露地栽培的。表明在大棚栽培条件下,梨蒸腾速率降低,净光合速率增加,因此养分积累多,生长量大。     

双季晚稻抛秧干物质积累的研究

本文研究了双季晚稻不同移栽方式对干物质积累和产量的影响，结果表明：旱育秧抛秧的籽粒灌浆速率、群体生长率、净同化率、干物质向籽粒运转率和产量，比常规水育秧移栽高。     

旱作水稻幼穗发育期若干生理特性及节水机理的研究

Ⅰ(常规水作)净光合速率(Pn)和蒸腾速率(Tr)的日变化呈单峰曲线;旱作水稻在雨后高土壤湿度时Ⅱ(覆膜旱作)和Ⅲ(露地旱作)的Pn为单峰曲线,TrⅢ为单峰曲线,Ⅱ为双峰曲线,PFD为光合作用主要限制因子;在持续干旱低土壤含水量时,Ⅱ和Ⅲ的Pn和Tr均为双峰曲线,气孔导度(Gs)不同土壤含水量时均为单峰曲线,Tr日均值不同土壤含水量时均     

作物病虫害预测机理与方法研究进展

我国目前作物病虫害防治普遍存在乱用农药等防治方法不当的情况,给粮食安全带来巨大隐患。有效的病虫害预测是提高作物植保综合防控水平的关键。综述了作物病虫害预测机理与方法研究方面的新进展。在预测机理方面,分析了包括气候背景、气象因子、病虫原分布、寄主状况以及种植模式等因素对农作物病虫害发生流行的影响机制,并根据已有研究结果详细阐述了海温、厄尔尼诺、大气环流等气候背景对病虫害的指示作用,以及温度、降雨、湿度、风、光照等气象因子对病虫害的发生时间、侵染速度、传播及分布的影响。在预测模型方面,对病虫害预测模型进行归纳和总结,分静态模型、时序动态模型和空间传播模型等类型介绍了模型对病虫害发生、发展概率、严重程度、扩散方向、流行趋势等方面的预测方法。最后,对作物病虫害预测技术发展趋势进行展望,从数据、分析方法、尺度、研究和应用模式等方面对后续研究的关键问题进行探讨。     

精确定量施肥技术对丰水梨品质和贮藏特性的影响

以丰水梨(Hosui)为试材,采用常规施肥+叶面喷水、常规施肥+叶面施肥和精确定量施肥3种施肥方法,在室温贮藏和1-MCP(1-甲基环丙烯)处理条件下,对其生理和品质的变化进行了研究。结果表明,室温贮藏条件下,3种不同施肥方式的丰水梨果实在贮藏过程中都出现呼吸高峰,呈现跃变型果实的特征,常规施肥的果实最先到达呼吸高峰,且峰值最高;果实可溶性固形物(TSS)含量表现出先升高后下降的趋势。精确施肥的果实在贮藏期间乙烯高峰出现时间晚,失水率低,能保持相对较高的硬度和TSS含量。室温条件下1-MCP处理12 h后,可以明显延缓果实硬度和果实失水率的下降,推迟乙烯高峰的出现,并阻碍TSS的增加速率,从而较好地保持果实在贮藏期间的品质和风味。     

综合遥感与气象信息的小麦白粉病监测方法

<正>小麦白粉病是小麦生产过程中的主要病害之一,常在小麦生育后期爆发,造成严重的减产和品质降低。对该病的准确监测是植保工作的一个重点,对病害的有效防治具有重要意义~([1,2])。近年来,遥感数据的空间连续观察能力及其包含的丰富信息引起作物病害监测领域的广泛关