紫苏栽培管理知识模型及决策支持系统研究

将系统分析原理和数学建模技术应用于紫苏栽培管理知识表达体系,通过解析和提炼紫苏生育指标及栽培技术与生态环境和生产技术水平之间的基础性关系和定量化算法,构建了具有时空规律的紫苏栽培管理动态知识模型,并进一步利用软件技术在Visual C++平台上构建了基于知识模型的紫苏管理决策支持系统(KMDSSPM),实现了不同环境条件下的紫苏播前栽培方案设计及产中调控指标预测。其中,播前方案设计包括产量目标与产量结构、密度设计、移栽方案、肥料运筹及水分管理等;调控指标预测包括叶龄动态,叶面积指数动态和干物质积累动态等。紫苏栽培管理知识模型的建立,克服了传统紫苏栽培模式及专家系统地域性强和广适性差的不足,从而为实现紫苏栽培管理决策的定量化和数字化奠定了基础。     

海芋种子脱水耐性和萌发生理的研究

[目的]为了研究海芋种子脱水耐性的形成机制和种子萌发生理。[方法]通过常规萌发试验探讨不同温度、光照条件对海芋种子萌发的影响,通过脱水处理后萌发实验来研究不同发育时期海芋种子的性状和脱水耐性的变化。[结果]海芋种子从花后45~95 d,果实颜色从绿色—黄绿色—橙黄色—红色;千粒重逐渐增大,85 d达到最大,90 d后有所下降;干重逐渐增加,85 d达到最大,85 d后无明显变化。海芋种子45 d尚无萌发,50 d萌发率为17.0%,65 d达到87.5%,随后保持在较高水平,95 d又有所下降。发芽指数和萌发率的变化同步。花后45~85 d海芋种子脱水耐性逐渐增强,85 d达到最大,95 d有所减弱。光照对于种子的萌发和生长有促进作用,25~35℃光照条件下,种子萌发较好,幼苗鲜重也较大。[结论]光照和温度对种子萌发有单独影响,但又相互作用,同时光照对萌发的影响还与含水量有关。海芋种子脱水耐性在发育过程中逐渐变化,说明它是数量性状。     

无线传感器网络及其在设施农业监控中的应用

在对现有设施农业监控系统进行需求分析的基础上,重点阐述了无线传感器网络的基本构成、软硬件平台设计和突出特点,对无线传感器网络在国内外农业环境监控中的应用现状进行了分析,并指出了今后无线传感器网络实际应用中需要继续完善的几个问题。     

多用途植物——月见草

月见草俗称山芝麻、夜来香,属柳叶菜科一、二年生草本植物,是集饲用、油料、医药、观赏为一身的优秀草种,它原产美洲,后被作为花卉及药用植物引入我国,并逸为野生。其种子富含γ-亚麻酸,兼有营养和显著的医疗功效,是近年来新兴的药用植物和油料植物,已成为医药、日用化妆、化工、食品等工业的重要原料。其根可入药,有清热解毒之功效,能治疗感冒、发烧、咽炎等症。     

冬季秸秆还田对冬灌田水稻生长期CH4产生、氧化和排放的影响

有机肥施用和土壤水分管理是影响稻田CH4排放最重要的2个因素。本文通过室内培养和田间试验研究了冬季秸秆还田对冬灌田水稻生长期CH4的产生、氧化和排放的影响。结果表明:淹水混施处理CH4产生潜力在水稻移栽后35和51天显著大于淹水不施肥处理(p0.05),其余时间则无显著差异(p0.05);冬季秸秆还田对CH4氧化潜力无显著影响(p0.05),水稻生长期土温和稻田施用氮肥可能是较其更重要的影响因素;淹水混施处理CH4平均排放通量(CH426.7mg/(m2·h))显著大于淹水不施处理(CH420.3mg/(m2·h))(p0.05)。     

油橄榄杂交子代生长与生理性状变异研究

利用‘城固32’、‘鄂植8’、‘莱星’和‘皮削利’4个油橄榄品种杂交获得F1代实生苗,对实生苗2年生生长性状与生理性状进行遗传变异分析、相关分析及主成分分析,综合选择生长势强的优良单株。结果表明:除了最大光化学效率的变异不大之外,其他性状均存在较大变异,Ⅰ级分枝总长变异系数最大。苗高、地径、主干节间长、净光合速率、最大光化学效率和光合性能指数在母本间和母本内父本间差异均不显著,Ⅰ级分枝数和分枝总长在母本间差异不显著,但母本内父本间差异显著。最大光化学效率和光合性能指数与生长性状间相关性不显著。第1、2主成分的累积贡献率达81.88%。因此,母本基因型不是实生苗性状差异的主要来源,父本基因型是I级分枝总长和分枝数变异主要来源,I级分枝总长和分枝数变异主要来自于父本基因型或者父本与母本基因型交互作用。实生苗生长势的早期选择指标不仅仅为苗高和地径,Ⅰ级分枝数及分枝总长、主干节间长和净光合速率均可以作为早期选择指标。利用主成分分析中第1、2主成分选择生长势和发枝能力表现优良的子代实生苗19个。     

盐碱胁迫对2个工业大麻品种的影响及其改良效果研究

本试验选用本地品种火麻一号和引进品种格列西亚为研究对象,采用根箱法,通过配制不同梯度盐碱土进行外源胁迫,在苗期、快速生长期、花期和工艺成熟期定株高和干物质积累量的变化。结果表明,在重度盐碱环境下,工业大麻不能生长,火麻一号能在轻度和中度盐碱环境中生长,而格列西亚仅能在轻度盐碱环境中生长;火麻一号在轻度盐碱环境中的株高和干物质积累量均高于在中度盐碱环境中的;同时,火麻一号对盐碱土的改良效果强于格列西亚。可见,不同品种工业大麻的盐碱耐受性不同。     

苏打盐碱胁迫对汉麻生长发育的影响

为明确苏打盐碱胁迫下汉麻的生长发育特性,以引进汉麻品种‘格列西亚’(V1)‘、金刀15’(V2)为试验材料,研究不同生育时期不同苏打盐碱胁迫下汉麻出苗率、株高、叶面积指数、干物质量及麻皮产量的变化。结果表明,不同生育时期不同苏打盐碱胁迫对出苗率影响不显著,但对汉麻的株高、茎粗、叶面积指数、叶干重、茎干重、根干重及麻皮产量影响较大,重度和中度苏打盐碱胁迫处理与对照之间达差异显著水平,其中麻皮产量与CK相比降低了12.43%～35.27%。从整体来看,不同生育时期不同苏打盐碱胁迫对汉麻的生长发育均有抑制作用,苗期的抑制程度高于其他生育时期,V1耐苏打盐碱胁迫能力大于V2。     

“夏玉米—绿豆全程机械化间作模式”试验研究

为了提高杂粮作物的产量及效益,根据玉米全程机械化种植发展要求,创新地设计出了“夏玉米—绿豆全程机械化间作模式”,通过研究,为现代高效农业新型种植模式提供理论依据。研究结果表明,全程机械化间作模式下,夏玉米产量随着玉米密度的增加呈增加趋势,玉米千粒重和穗粒数逐渐降低;不同密度间绿豆产量差异不明显。玉米密度对间作经济效益影响极显著,且是影响间作效益的第一因素。玉米—绿豆间作处理的净产值均显著高于单作处理,且有效提高了土地利用率。推荐玉米7500株/hm²+绿豆90000株/hm²、玉米75000株/hm²+绿豆105000株/hm² 2种净产值最高的间作模式推广应用。     

冬季秸秆还田和土地管理对水稻生长期CH4排放的影响

利用田间试验研究了冬季3种土地管理方式下（种麦、休闲和淹水）秸秆施用（4800kg·hm^-2和0）对后续稻季CH。排放的影响。结果表明,休闲混施和休闲不施处理CH4平均排放通量显著高于种麦混施和种麦不施处理（P〈0．05）,但显著低于淹水混施和淹水不施处理（P〈0．05）;淹水混施处理CH4平均排放通量显著高于淹水不施处理（P〈0．05）,而休闲混施和休闲不施处理、种麦混施和种麦不施处理间无显著差异（P〉0．05）。水稻生长期CH4排放通量与5、10cm处土温呈极显著正相关（P〈0．01）,而与土壤肌无显著相关性（p〉0．05）。改冬季淹水和休闲稻田为种植小麦或在水稻移栽前对休闲稻田实施除草措施能显著减少稻田CH4排放量,是一种既增加农作物产量又能达到减少温室气体CH4排放的农业措施,具有很大的应用推广价值。