利用3S技术定量估测张家港市水稻生产力

为了对江苏省张家港市水稻生产力进行大面积高效估测,建立一个科学准确的方法平台,利用TM和IRS-P6遥感影像,采用NDVI值比较区分法,应用"3S"技术对张家港市2005—2008年水稻的生产力变化进行了动态估测。结果表明:利用"3S"技术定量估测张家港市2005—2008年水稻平均种植面积的精度结果为96.41%;水稻平均单产精度结果为91.73%;水稻总产量遥感估测值与地面统计值差异结果为-11.69%;遥感估测张家港市水稻总产量呈逐年上升的趋势,而耕地面积相对稳定。总之,基于"3S"技术定量估测张家港市近4年水稻生产力精度达到95%以上,实现了利用遥感技术估测张家港市大面积农业生产力的目的。     

不同稻茬土壤对紫云英根瘤生长特性的影响研究

紫云英根瘤生长特性对不同土壤理化指标变化的响应存在一定的差异性,尤其是在稻茬条件下相关研究较少。为全面分析水稻-紫云英轮作模式下紫云英根瘤生长特性与土壤理化指标之间的关系,试验通过野外调查与室内分析相结合的形式,采取相关分析和通径分析等方法,对苏南太湖流域和宁镇丘陵2个稻作区不同土壤条件下稻茬紫云英根瘤生长特性的差异性进行比较研究。结果表明:不同采样地生长的紫云英单株根瘤数、根瘤重量及固氮酶活性也不同。其中昆山采样地的紫云英单株根瘤数和固氮酶活性均达到最大值(分别为86.24·plant^-1,1362.73 nmol C₂H₄·min^-1·g^-1),而丹阳采样地单株根瘤数和固氮酶活性均最低(分别为1.13·plant^-1,9.25 nmol C₂H₄·min^-1·g^-1);根瘤数量与土壤理化性质的相关性分析,根瘤数量与全氮、有机质、硝态氮极显著相关(P<0.01),与含水量、有效磷显著相关(P<0.05);通过土壤理化性质与根瘤数量的通径分析发现,硝态氮、全氮、有机质、有效磷、土壤pH综合作用依次降低,其中有机质、硝态氮、有效磷的直接通径系数为正值(P₂=1.629,P₁=0.633,P₄=0.448),是促进紫云英结瘤的主要因子,土壤全氮的直接通径系数为负值(P₅=-1.138),是结瘤的主要限制因子。紫云英根瘤生长特性与土壤环境之间存在相互影响、相互协同关系,所以,在实际生产中,稻茬紫云英生长应增施一定数量的有机肥与磷肥,并酌减氮肥用量,以充分提高紫云英结瘤固氮能力。     

基于MODIS的植被指数模型及其在草地生态系统中的应用

为了明确MODIS植被指数模型的类型以及MODIS数据在大尺度上的可用性,笔者在分析MODIS数据优势的基础上,综述了MODIS植被指数、植被指数模型以及MODIS植被指数模型在草地生态系统中的应用。MODIS数据可以直接提取NDVI和EVI 2类植被指数,还可以间接计算MSAVI和RVI等多种植被指数;利用MODIS植被指数可以建立线性回归模型和非线性的多种曲线模型,它们可以用在草地生态系统的净初级生产力估算、草地退化监测等方面。MODIS植被指数还可以在草地面积提取、草地碳储量估算等方面进一步的应用。     

我国智慧农业研究的现状·问题与发展趋势

在总结我国农业发展现状并借鉴发达国家农业发展经验的基础上,提出了智慧农业的概念、意义、原理与框架体系等,指出了智慧农业发展存在的问题,给出了相应的解决方案,进而论述了我国未来实现农业现代化和发展智慧农业的潜力和发展趋势等,为我国今后发展智慧农业和实施可持续发展战略提供了科学依据、构想和导论。     

我国草地生态系统碳循环机制及碳蓄积核算研究回顾与展望

碳循环与碳蓄积等问题日益成为气候变化与地球科学研究领域的前沿与热点问题,其中,草地生态系统作为独特的生态系统类型又是全球碳循环中最复杂、受人类影响最大的部分。本研究从草地在气候变化中的作用谈起,介绍了CO2浓度变化、碳失汇与草地生态系统的关系,并重点介绍了陆地生态系统与草地生态系统各自的碳循环过程及影响碳循环的因素。总结了不同研究中,我国草地碳储量及分布格局,分析了碳循环过程中源汇关系,指出当前研究中存在的问题和今后工作的努力方向,为我国草地生态系统碳蓄积及碳循环特征研究提供参考。     

新型组合物理方法对凤凰水蜜桃的保鲜效果

本研究旨在探讨不同物理方法作用于水蜜桃的保鲜效果及其机理,以期获得一种安全高效的新型复合物理保鲜方法。研究以江苏省张家港市凤凰镇的凤凰水蜜桃白花品种(Prunus persica.cv'Baihua')为试验材料,分析了在室温条件(30±5)℃下利用竹炭包装、UV-C照射、超声波清洗和预冷(3℃)的单一及复合处理对凤凰水蜜桃的保鲜效果。结果表明:各物理方法均具有一定的保鲜效果,预冷可显著(P0.05)推迟呼吸高峰;UV-C在降低呼吸速率和维持细胞膜结构方面优于其他处理;竹炭处理可有效维持果实硬度和抑制MDA的增长;复合处理组效果最好,贮藏第14 d时,复合处理的失重率、硬度和可溶性固形物含量的下降速率分别低于对照组2.45个百分点,92.78%,26个百分点,呼吸高峰由4 d推迟至10 d,MDA增长和PPO酶活性增强的速率分别低于对照组82.60%和11.04%,而且该复合处理方法操作简便、安全高效。因此,"竹炭包装+UV-C+超声波清洗+预冷"的新型复合物理保鲜方法能在保证果实品质的前提下有效延长水蜜桃的保鲜期和货架期。     

农田土壤重金属污染的生物修复技术研究现状、问题及展望

近年来,重金属随着人类的生产活动进入农田土壤中,危害作物生长,并对人类的身体健康造成威胁,因此迫切需要修复重金属污染的农田土壤,减轻重金属的危害。生物修复是通过植物、微生物等的生命代谢活动,将有毒物质进行分解与转化,从而修复受污染环境。本文综述了农田重金属污染土壤生物修复的主要原理、现状和进展,阐述了生物修复对周边环境扰动小、不产生二次污染、经济有效、绿色环保等优势,并对我国目前微生物修复还存在的一系列问题做了深入分析,针对微生物修复的研究现状指明了未来的发展方向,为合理地利用生物修复技术修复农田土壤的重金属污染提出了指导性意见,进一步完善了生物修复技术。     

欧亚大陆草原带1982-2008年间净初级生产力时空动态及其对气候变化响应研究

欧亚大陆草原带主要包括哈萨克草原和蒙古草原,是世界上最大的过渡生态系统。 同时该区域属于典型的干旱半干旱地带,因此对气候变化较为敏感。但是,针对该区域的净初级生产力(net primary productivity, NPP)研究尚有诸多不足,特别是哈萨克草原。本研究在原有BEPS(Boreal Ecosystem Productivity Simulator)模型的基础上,对光合最大羧化效率(V_c,max)和自氧呼吸等过程算法进行了优化,以地面实测样方数据对改进后的模型进行精度验证,进而利用改进后的BEPS模型模拟了1982-2008年间的欧亚大陆草原带植被净初级生产力。结果表明,改进的 BEPS 模型与3个地区(哈萨克斯坦,内蒙古和新疆)的样地观测数据相比均具有较好的拟合精度,且预测能力较原有BEPS模型均有一定程度的提升;27年间,区域内NPP的平均值为120 g C/m²,其中蒙古草原为116.9 g C/m²,哈萨克草原为 122 g C/m²。在区域暖干化的背景下,蒙古草原的NPP呈现上升趋势,而哈萨克草原则在前苏联解体前后先上升后下降。区域内草地主要与年降水具有显著的正相关关系,而对温度的响应普遍较弱,表明降水是该区域植被生长的主要气候影响因子。     

土壤盐度影响甜高粱生长发育及脱盐因素分解的研究

采用盆栽方式,设置低(1g/kg)、中(3g/kg)、高(5g/kg)3种土壤盐度梯度,分析盐度差异对甜高粱苗期与拔节期生长生理特征的影响以及不同脱盐因素对土壤脱盐的贡献。结果表明：甜高粱在3种盐度土壤上的株高、根长、生物量均较CK显著降低。随着盐度增加,苗期与拔节期株高、茎粗、根长、生物量和根系活力下降,抗氧化酶活性和脯氨酸含量上升。出苗至拔节期,高盐处理盐度降幅和脱盐速率最高,中盐处理次之,低盐处理最低。3种脱盐因素下的脱盐率和脱盐贡献率表现为人工灌溉>自然降水>植株吸收。滩涂土壤种植甜高粱明显降低了土壤盐分,还有一定的饲草产出,是一种高值高效的滩涂资源利用模式。     

不同磷水组合对紫云英苗期养分吸收及根瘤固氮的影响

采用盆栽试验,设置4个土壤水分梯度(田间持水量的25％、50％、75％和100％,分别用W1、W2、W3和W4表示)及4个施磷量水平(0、30、60和90kg/hm2,分别用P0、P1、P2和P3表示),研究不同土壤水分条件下施磷对紫云英(Astragalus sinicus L.)苗期生长、养分积累、根瘤固氮酶活性的...