基于便携式蜜柚光谱仪的金沙柚叶片氮含量监测模型研究

【目的】旨在检验便携式蜜柚光谱仪(PPS)监测金沙柚叶片氮含量(LNC)的准确性,构建基于PPS的金沙柚LNC光谱监测模型。【方法】通过实施不同施氮量的试验,于幼果期和果实膨大期利用便携式蜜柚光谱仪(PPS)、ASD高光谱仪和RapidSCAN光谱仪测定冠层光谱反射率,计算得到归一化红边指数(NDRE)与归一化植被指数(NDVI),分析比较3种光谱仪测定的冠层植被指数变化规律与相关性,检验PPS的测定精度,构建基于PPS的金沙柚LNC光谱监测模型,采用不同试验点的数据检验模型。【结果】金沙柚LNC、NDVI和NDRE随着施氮量的增加表现为递增趋势;PPS和ASD测定的NDVI、NDRE间拟合的决定系数(R²)依次为0.909 5和0.900 5,PPS和RapidSCAN测定的NDVI、NDRE间拟合的R²依次为0.954 3和0.900 2,证明PPS的测定结果与ASD、Rapid SCAN具有很高的一致性。幼果期和果实膨大期的光谱监测模型的监测效果比生长中期好;PPS测定的NDVI_PPS与NDRE_PPS     

基于便携式蜜柚光谱仪的金沙柚叶片叶绿素含量监测模型

为了验证便携式蜜柚光谱仪(PPS)监测金沙柚叶片叶绿素含量(LCC)的准确性,建立了基于PPS的金沙柚LCC监测模型.通过设置不同施氮水平的金沙柚果园试验,利用3种光谱仪(PPS、ASD FH2和RapidSCAN)采集金沙柚幼果期、果实膨大期的冠层光谱反射率,测得金沙柚LCC,并计算得到归一化植被指数(NDVI)和归一化红边指数(NDRE),分析比较了这3种光谱仪采集的冠层植被指数间的相关关系,构建了基于PPS的LCC监测模型.结果表明:金沙柚LCC随着氮肥施用量的增加而增大;PPS和ASD FH2采集的NDVI和NDRE间的r分别为0.9062～0.9460和0.9159～0.9676,PPS和RapidSCAN采集的NDVI和NDRE间的r分别为0.9867～0.9941和0.9324～0.9673,表明PPS测量精度较高,可替代ASD FH2、RapidSCAN.基于PPS的2个冠层植被指数相比,NDVIPPS与LCC相关性最高,幼果期和果实膨大期的模型监测效果优于生长中期的;基于NDVIPPS的多项式模型可较准确地预测LCC,模型R2为0.7936～0.9888.采用PPS可以实时准确地获取LCC信息,克服费时耗工、时效性差等问题,在金沙柚丰产高效栽培中具有应用价值.     

江西水稻种植机械化的现状与发展趋势分析

概述江西省水稻机械插秧、机械直播和机械抛秧3种机械种植方式的发展现状,分析了3种机械种植方式推广中存在的制约因素,并提出了解决的对策及其发展趋势。     

稻草无土育秧技术研究

[目的]分析稻草无土育秧技术,以充分利用剩余的秸秆资源,实现节能减排,发展农业循环经济。[方法]研究不同育秧基质(无土育秧基质、纯淤泥、纯细土、营养土)对水稻秧苗素质及播种均匀度的影响。[结果]通过大田试验表明,采用无土育秧基质进行育秧,其秧苗素质较普通泥土育秧具有秧苗粗壮、根色白、秧苗颜色正、生长整齐,根系盘结好,便于卷秧运输,适合于机械插秧的特点。[结论]无土育秧基质的研制既解决了水稻机插育秧取土难,又避免了水稻秸秆焚烧造成资源浪费和面源污染的问题。     

丘陵早稻机械化种植品种筛选研究

通过比较分析江西省2个典型丘陵生态点8个机械化种植早稻品种的秧苗素质、机插质量、茎蘖动态、产量与品种种植性状,研究筛选适宜南方丘陵机械化生产的早稻品种.试验结果表明:丘陵双季稻区早稻机械化种植品种应具有早熟、分蘖力强、耐寒、抽穗整齐的特性.     

基于植被指数选择算法和决策树的生态系统识别

植被指数是对绿色植被的特定表达,在不同环境下的效果不同。植被指数的选择需要结合研究区域的环境特征。本研究将植被指数间的相关系数集成到基于马氏距离的植被指数选择算法中,根据所选样本确定最适宜的植被指数,构建决策树模型,以江西省永丰县为例,开展区域生态系统类型的识别研究。该方法首先确定提取对象,明确对象类别与对象间的隶属关系,然后逐层逐项地提取湿地、森林、草地、农田等生态系统信息。结果表明,所提出的植被指数选择算法具有较好的适用性;生态系统识别的总体精度达89. 11%,构建的决策树模型的分类精度高于传统方法,可为区域生态系统信息提取和生态系统管理提供研究方法。     

基于Malmquist指数的长江流域油菜生产效率实证分析

运用基于DEA的Malmquist指数方法和油菜成本收益数据,文章对长江流域油菜主产区油菜生产效率的变动轨迹进行了实证分析,并指出油菜生产效率分布及其影响因素的差异。结果表明：影响长江流域油菜全要素生产率的主要因素是技术进步,深入推进技术进步、提高技术效率及技术管理水平对油菜的指导作用将成为未来该区域油菜发展的新动力。而具体到每个省（市）,油菜未来可持续性生产发展的侧重点各有差异。     

机械定位深施超级稻专用肥提高土壤肥力和稻产量

为了探讨机械定位深施超级稻专用肥对提高土壤肥力和超级稻产量的作用,采用大田试验,调查研究了机械定位深施超级稻专用肥900 kg/hm2、机械定位深施超级稻专用肥1 200 kg/hm2和人工面施超级稻专用肥1 200 kg/hm2 3个处理对双季稻收获后稻田土壤养分、理化性质和超级稻产量的影响。结果表明：与人工撒施肥比较,2个机械定位深施超级稻专用肥处理均显著提高了土壤中的养分和大团聚体的含量,并使土壤中酶活性和超级稻实际产量显著增加。其中土壤有机质、全氮、水解性氮、全磷、速效磷、全钾和速效钾的含量,分别平均增加5.11%～6.34%、4.45%～5.13%、5.37%～5.95%、3.82%～4.51%、5.34%～6.12%、3.18%～4.20%和6.14%～7.12%;土壤中大于0.25 mm团聚体的含量提高了13.12%～17.36%;土壤中脲酶、过氧化氢酶和蔗糖酶活性分别提高了5.16%～6.21%、8.64%～9.25%和10.13%～11.04%;2个超级稻品种的实际产量分别平均增加了3.8%～5.6%和8.4～10.0%,有效穗数、每穗粒数和结实率分别平均提高了5.0%～12.4%、2.8%～8.8%和1.8%～4.7%。2个机械定位深施超级稻专用肥的处理对土壤肥力、土壤理化性质和超级稻产量的作用差异不显著,但机械定位深施超级稻专用肥900 kg/hm2处理较机械定位深施超级稻专用肥1 200 kg/hm2处理的肥料用量减少了25%,具有节本增效的优点,更适宜在超级稻生产上应用。     

8寸插秧机在双季稻区的应用及配套农艺技术研究

为了研究不同行距插秧机对双季稻产量的影响及配套农艺技术,以11个早晚稻品种为材料,设置8寸和9寸两个机插行距,系统测定不同处理的机插质量和产量。结果表明：8寸插秧机的机插质量高,作业性能稳定;8寸插秧机较9寸插秧机,早稻增产347.30 kg/hm2,增产率达5.49%,晚稻增产579.54 kg/hm2,增产率达9.12%。基于试验支持研究和已有相关研究成果,制定了适应8寸插秧机的配套农艺技术。     

基于归一化法的双季稻叶面积指数动态预测模型

研究旨在阐明双季稻叶面积指数与辐热积的关系及施氮量对其的影响。选择11个早晚稻品种进行4个施氮水平的小区试验,于关键生育期取样测定叶面积指数(LAI),并对LAI及全生育期的累积辐热积(TEP)进行归一化处理,采用Curve Expert分析软件对相对LAI(RLAI)与相对TEP(RTEP)进行模拟分析,获得6个拟合效果较佳的模拟模型,其中有理方程能够较准确地描述双季稻叶面积指数的动态变化模式,相关系数为0.9677**,具有明确的生物学意义。利用独立的田间试验资料,对构建的模型进行了初步检验。结果表明:早晚稻不同相对TEP所对应的LAI观测值与模拟值之间的根均方差(RMSE)为0.50 m2/m2,表明基于RTEP的RLAI动态模型能够准确地反映双季稻LAI的动态变化。早晚稻群体最大LAI(LAImax)随施氮量的增加呈二次多项式函数增大趋势,相对LAI变化速率随相对辐热积的增加呈"N"形变化趋势。研究结果为早晚稻高产栽培和叶面积指数的精确调控提供了理论支撑。