基于无人机与激光测距技术的农田地形测绘

平整地技术是提高作物单产的重要措施,而获取高精度的农田地形测绘数据与农田数字地形模型,是进行精准平整地作业的必要条件。为了解决传统接触式地形测绘效率低、基于航拍摄影技术的遥感地形测绘精度差及作业成本高等问题,该研究提出了一种基于多旋翼无人机与激光测距技术的农田地形测绘方法。在多旋翼无人机测绘平台上搭载激光测距模块与后处理动态差分全球定位系统设备（Post-Processing Kinematic Global Positioning System,PPK-GPS）,获取激光测距序列、PPK-GPS三维定位数据以及无人机的飞行姿态数据。首先使用均值滤波器处理原始激光测距序列,并将得到的激光测距序列与PPK-GPS定位数据进行同步处理,使二者建立空间对应关系。根据无人机倾斜状态时的测距激光方向与理论竖直方向的空间几何关系,使用从无人机的飞行控制器中提取的姿态信息校正激光测距序列,消除无人机平台在飞行过程中俯仰与横滚姿态变化对激光测距精度的影响。最后,然后根据PPK-GPS定位数据的海拔高度分量与激光测距序列计算试验地块内地面测量点的海拔高度,共获取1 417组地面测量点的有效测绘数据。利用手持PPK-GPS设备对地面测量点的海拔高度进行测绘精度检验。验证试验结果表明,本文提出的无人机农田地形测绘系统获取的海拔高度与手持PPK-GPS设备采集的海拔高度的均方根误差为5.2 cm,表明该无人机农田地形测绘系统具有较高的测绘精度。与利用手持GPS设备进行地形测绘作业的方法相比较,本文提出的无人机农田地形测绘系统具有自动化程度高、作业效率高等优点。该研究可为促进精准平整地技术的大规模应用提供数据支持。     

乌梁素海富营养化及其防治研究

在乌梁素海设立试验示范基地,进行较大规模富营养化适度控制的试验研究。研究表明:近年来输入乌梁素海的盐量约75.5×104t/a,平均每年参与积累储备的总氮328.7t,总磷28t,这些超负荷积累的营养物已使乌梁素海有序的生态结构严重退化,将在30a内演变成为芦苇沼泽地。以机械化方式收割沉水植物转移氮、磷营养可以削减湖泊内源性营养物负荷的储备,使输入与输出的营养盐趋于平衡,并抑制生物填平作用。芦苇园田化生态管理工程可以控制芦苇蔓延,重建全湖自然景观。实施上述生态工程可使乌梁素海富营养化适度控制与水生资源开发利用取得和谐统一,促进湖泊环境与区域经济持续发展。     

宁夏盐池县生态系统水分利用效率时空特征及其影响因素

水分利用效率(WUE)是衡量植物光合固碳和水分消耗之间权衡关系的重要指标。研究区域植被WUE的时空变化特征对区域生态恢复、水资源的合理利用与开发等方面至关重要。本研究基于MODIS的GPP和ET数据评估2000—2019年盐池县植被WUE的时空变化特征及其主要的影响因子。结果表明：(1)2000—2019年盐池县的ET和GPP分别以7.61 mm·a^-1和7.23 g C·m^-2·a^-1的速率显著增加,空间上呈西北高东南低的分布特征,具有较强的空间异质性。(2)近20 a,盐池县植被WUE变化范围在0.80～1.11 g C·kg^-1·H₂O之间,多年均值为0.91 g C·kg^-1·H₂O,年际变化不显著;从空间上来看,全县WUE存在较强的异质性,高值主要分布在东北部,低值位于西南部。(3)近20 a,宁夏盐池县WUE在空间上有54.70%的区域呈上升趋势,主要分布在东北部;45.30%的区域以下降趋势为主。未来,盐池县61.48%...     

钾肥施用量对马铃薯产量及效益的影响

在隆德县进行了硫酸钾不同用量对马铃薯产量影响的试验,结果表明,在基施纯氮150．0kg／hm^2,五氧化二磷90-0kg／hm^2的基础上．施钾肥45．0～135．0kg／hm^2对马铃薯均有增产效果,增产率为5．4％～9．2％。在降水适中年份,以施K2O 60．0kg／hm^2左右为宜,产量可达23716．0kg／hm^2,增加效益532．1元／hm^2。测定结果表明,施钾肥对土壤养分总体变化影响不大。     

反义抑制ghrelin对VEGF及其受体Fit-1 mRNA表达的影响

［目的］ 探讨ghrelin对蒙古绵羊脐静脉内皮细胞的血管内皮生长因子VEGF及其受体Flt-1 mRNA表达的影响。［方法］ 试验分为4组：Ⅰ组,空白对照组;Ⅱ组,脂质体组;Ⅲ组（SCON）,20 μmol/L正义寡核苷酸组;Ⅳ组（ASCON）,20 μmol/L反义寡核苷酸组。上述各组均在培养24、36、48 h后,采用实时荧光定量方法检测VEGF及其受体Flt-1 mRNA表达情况的变化。［结果］VEGF mRNA在Ⅰ、Ⅱ组表达量无差异,具有较高的表达量,随着时间的延长无明显变化;在Ⅲ组VEGF mRNA 表达略有降低,但与Ⅰ和Ⅱ组间无显著性差异（P＞0.05）;Ⅳ组（反义寡核苷酸组）的VEGF mRNA表达量显著下降（P＜0.05）,并且随着时间延长逐渐下降。VEGF受体FLT-1 mRNA的表达与VEGF相似。［结论］反义抑制ghrelin对VEGF及其受体Flt-1的mRNA表达有下调作用。     

蔬菜间作对土壤和蔬菜硝酸盐累积的影响

大量氮肥施用,易造成菜地土壤硝酸盐累积并引起地下水硝酸盐污染和蔬菜硝酸盐含量超标。为降低菜田氮素累积及环境污染风险,采用根深差异蔬菜间作的方法,研究其对土壤硝态氮时空变异规律和蔬菜硝酸盐含量的影响,选择根系较深的萝卜和根系较浅的芹菜进行间作种植大田试验。结果表明,无论在作物的生长前期还是收获期,此种间作增加了0～20cm土层NO3^- -N含量,同时降低了20cm以下土层NO3^- -N含量,能够减少土壤中NO3^- -N的向下移动。从土壤NO3^- -N累积剖面分布规律看,间作区0～40cm土层NO3^-—N累积量高于单作区,而40～100cm土层NO3^- -N累积量低于单作区,间作区土壤0—100cm土层NO3^- -N总累积量减少,收获期分别比萝卜和芹菜单作区降低1．4％、9．0％。间作有降低萝卜和芹菜硝酸盐的趋势,而间作区萝卜全氮含量显著高于单作区,同时间作显著提高了萝卜产量,此种间作还能够减少氮素的表观损失。总之,合理搭配的蔬菜间作既能够增强土壤对氮素的保蓄能力,减少土壤NO3^- -N淋移,对蔬菜产量和品质也有一定正效应。     

灌溉定额分配及水磷耦合对滴灌苜蓿 生长规律的影响

【目的】 研究不同灌溉定额分配及水磷耦合对滴灌苜蓿(Medicago sativa L.)生长规律的影响。【方法】 设3种灌溉梯度,分别为:5 250 m³/hm²(W₁)、6 000 m³/hm²(W₂)、6 750 m³/hm²(W₃),在灌水量为6 000 m³/hm²(W₂)下,设3种灌溉定额分配模式:(1)刈割前灌溉本茬次总灌水量的35%＋刈割后灌溉本茬次总灌水量的65%(F₁)、(2)刈割前灌溉本茬次总灌水量的50%＋刈割后灌溉本茬次总灌水量的50%(F₂)、(3)刈割前灌溉本茬次总灌水量的65%＋刈割后灌溉本茬次总灌水量的35%(F₃)。在三种灌溉梯度下分别设3种施磷模式为:施P₂O₅ 50 kg/hm²(P₁)、100 kg/hm²(P₂)、150 kg/hm²(P₃)。【结果】 不同灌溉定额分配条件下,各茬次F₂处理苜蓿植株达到最快生长速率的天数最少为17~18 d,F₁处理苜蓿生物量的增长空间最大,且受灌溉定额分配的影响最小;不同水磷耦合条件下,各茬次W₃P₂处理苜蓿植株达到最快生长速率的天数最少为15~16 d,W₁P₃处理、W₂P₃处理、W₃P₃处理苜蓿生物量的增长空间最大,W₃P₃处理受水磷影响最小。【结论】 在苜蓿达到最大生长速率15~18 d时进行水肥管理效果最佳,且刈割前灌溉本茬次总灌水量的35%,刈割后灌溉本茬次总灌水量的65%,以及适宜灌溉量(6 000 m³/hm²)与施磷量(P₂O₅ 100 kg/hm²)的有效耦合,均有利于建植第二年滴灌苜蓿生长潜力的有效发挥。     

农杆菌介导的甜高粱遗传转化研究进展

甜高粱具有产量高、抗逆性强等多种优点,是国内外学者研究的热点。改良甜高粱的品质,提高其适用性,具有很高的实际应用价值。农杆菌介导的植物遗传转化法具有简便、稳定及高效的优点,被广泛地应用于甜高粱的遗传改良研究中。本文从甜高粱遗传转化中品种的筛选、培养基成分的优化、标记基因的选择及实际应用等方面对农杆菌介导的甜高粱遗传转化进行了综述,并提出了今后农杆菌介导法转化甜高粱亟待解决的问题。     

基于PCA的吐鲁番市甜瓜产业种植面积变化驱动力研究

以吐鲁番市2006—2015年的甜瓜产业种植面积有关数据为基础,运用主成分分析(PCA)和多元线性回归法对影响吐鲁番市甜瓜产业种植面积变化的主要影响因素进行分析。结果表明,2006—2015年吐鲁番市甜瓜产业种植面积整体呈上升趋势,10 a间甜瓜产业种植面积年均净增加126.2 hm~2;具体来看,吐鲁番市甜瓜种植面积2006—2008年属于平稳型增长期,2008—2012年为波动型增长期,2012年以来属于快速型增长期。影响吐鲁番市甜瓜产业种植面积变化的主要因素归纳总结为4类:社会经济发展水平、农业现代化水平、农业生产规模及甜瓜价格,人均纯收入、农业机械总动力、农作物播种面积等驱动因子对甜瓜产业种植面积变化的影响较大。建议通过提高人均收入及农业机械化水平、完善价格体系和市场监管、加强甜瓜品牌建设、扩大优质甜瓜种植规模等方面稳定并增加甜瓜种植面积。