紫色土光谱特征及其碱解氮的预测研究

文章分析探索了应用可见近红外光谱技术快速、高效、便捷测定土壤营养参数的可能性。采集蓬莱镇组紫色土样本,比对分析了不同肥力水平、土壤厚度和土壤粒径条件下采集土壤光谱对可见近红外光谱特征的影响,筛选出不同厚度、粒径土壤条件下的碱解氮含量预测模型。研究结果表明,土壤样本厚度为30mm时具有最大的光谱反射率,建立的氮含量预测模型效果最佳,校正集和验证集的相关系数分别为0.84和0.83,均方根误差分别为1.79和1.87。土样粒径在0.25-0.85mm时氮含量的预测效果最佳,校正集和验证集的相关系数均超过0.8,且均方根误差较小;但当土样粒径<0.25mm时,氮含量预测模型效果明显下降。采用20目（<0.85mm）过筛、30mm厚度土壤样本采集可见近红外光谱和偏最小二乘法（PLS）模型预测,可以实现对蓬莱镇组紫色土碱解氮含量的较好光谱预测。     

基于地表高光谱与OLI影像的土壤含盐量和pH值估测

针对宁夏银北地区大面积土壤盐碱化监测的需要,利用实测植被冠层光谱与Landsat 8 OLI影像相结合进行土壤含盐量和pH值估测研究.对实测植被冠层高光谱与影像多光谱反射率进行倒数、对数、三角函数及其一阶微分等一系列变换,确定最佳光谱变换形式,筛选敏感植被指数和敏感波段,分别建立基于实测植被光谱与Landsat 8 O...     

北沙参幼苗对盐胁迫的生理响应机制研究

为研究北沙参体内脂质过氧化作用和保护酶活性的变化规律及其对盐胁迫的生理适应性反应,配制不同质量分数的碳酸盐溶液(0%、0.5%、1.0%)对北沙参幼苗进行处理,测定其叶绿素a、叶绿素b、总叶绿素、可溶性蛋白、丙二醛(Malonic dialdehyde,MDA)质量分数,以及超氧化物歧化酶(Superoxide Dismutase,SOD)活性。结果表明：质量分数相对较高的盐溶液(1.0%碳酸钠)能明显降低北沙参幼苗叶片叶绿素a和叶绿素b的质量分数,随着盐胁迫时间的增加,D₂组北沙参幼苗叶片总叶绿素质量分数较CK组减少30.95%;D₂组北沙参幼苗叶片MDA质量分数呈现上升趋势,SOD活性呈先上升再下降趋势。北沙参有一定抗盐碱性,在轻度盐碱环境下通过自我调节可以缓解自身受到的伤害,维持在一个相对稳定的状态。     

基于神经网络的小米产地鉴别研究

小米的品质与产地息息相关,产地不同可能导致小米品质存在差异。为了实现小米产地的快速、精确鉴别,保护优质小米的品牌效益,以6种不同产地的小米为研究对象,将近红外光谱分析技术与反向传播（Back-propagation,BP）神经网络相结合建立小米产地鉴别模型,使用竞争自适应重加权采样（Competitive Adaptive Reweighted Sampling,CARS）算法提取特征波长变量,并在此基础上建立CARS-BP模型,之后将CARS-BP模型与全谱BP神经网络模型、支持向量机（Support Vector Machine,SVM）、偏最小二乘法（Partial Least Square,PLS）、K最近邻（K-Nearest Neighbor,KNN）分类算法进行比较,对比5种模型鉴别的准确率。结果表明：CARS-BP模型对6种产地小米样品的产地鉴别平均准确率达98.1%,优于SVM、PSL和KNN模型。     

甜菜干旱胁迫响应研究进展

由于全球变暖和水资源短缺日益加剧,干旱胁迫已经成为非生物胁迫中影响甜菜生长及产业发展的最主要因素.本文从干旱胁迫下甜菜生理生化、基因组学、转录组学、蛋白组学等方面的响应和采用叶面喷施L-鸟氨酸、脯氨酸、外源茉莉酸甲酯、富勒烯醇纳米颗粒及营养物质等外源物质缓解干旱胁迫等方面进行概述,重点论述了应用分子技术在甜菜干旱胁迫响...     

扁穗雀麦种子成熟过程生理响应及适宜收获期研究

为探究扁穗雀麦种子成熟过程中的生理响应,明确适宜的收获条件和时间,以扁穗雀麦"江夏"和"黔南"为试验材料,对种子成熟过程中含水量、粒重、贮藏物质、酶活性和ATP进行研究.结果表明,随着种子的成熟,含水量呈持续下降趋势,但最大失水率在品种间有较大差异."江夏"在花后第33～38天失水率最高,每天为4.94％,而"黔南"在...     

地被菊品种对镰孢菌侵染的响应差异及抗性综合评定

地被菊枯萎病由镰孢菌引起,是一种土传性病害,严重威胁地被菊生产.本试验用2个强致病力镰孢菌菌株,即尖孢镰孢菌(Fusarium oxysporum)、茄镰孢菌(F.solani)接种5个地被菊品种的幼苗,测定了病菌侵染下不同品种的形态、生理和生化响应的差异,以建立抗病品种筛选的生理和生化指标.地被菊品种间抗性水平可根据...     

产低温脂肪酶假单胞菌的选育及产酶条件的优化

从取自华中农业大学的土样和长江流域及桂林桃花江水样中筛选到一株产低温脂肪酶的适冷菌,初步鉴定为假单胞菌,命名为Pseudomonas sp.YT34-8.对其产酶条件进行优化,得到其最佳发酵条件为:玉米浆2.00%,豆饼粉2.50%,蔗糖1.00%,橄榄油0.57%,MgSO4·7H2O0.05%,K2HPO4 0.10%,发酵温度8℃,初始pH值7.0,发酵时间48 h,250 mL摇瓶装液量21 mL;摇瓶转速182 r·min-1.在此条件下,其发酵酶活力可达到7.833 U·mL-1.对其所产低温脂肪酶进行初步研究,其最适作用pH值为8.0,最适作用温度为30℃,在pH值5.0～10.0范围内、40℃以下酶活力较稳定.     

利用近红外光谱技术快速分析全株玉米青贮营养成分

研究旨在利用近红外光谱技术(near infrared reflectance spectroscopy,NIRS)建立全株玉米青贮6种营养成分的近红外预测模型,为生产实践中合理利用全株玉米青贮饲料资源提供理论依据.选取玉米青贮样品64份作为定标集,16份作为验证集.利用NIRS结合改良偏最小二乘法(modified ...     

基于无人机高光谱融合连续投影算法估算棉花地上部生物量

【目的】地上部生物量是表征植物生命活动的重要参数。探索不同的光谱预处理方法和建模方法,实现对棉花地上部生物量快速、无损、准确的估算,对棉花长势监测和大田精准管理具有重要意义。【方法】以新陆早53号、新陆早45号为研究对象,设置不同施氮处理,于出苗后不同阶段获取棉花地上部生物量和无人机高光谱数据,通过连续投影算法(Successive projections algorithm,SPA)筛选不同预处理[一阶导数、二阶导数、Savitzky-Golay(SG平滑)、多元散射校正]后的特征波长,基于筛选出的不同波长组合使用偏最小二乘法回归(Partial least square regression,PLSR)和随机森林回归(Random forest regression,RFR)分别构建棉花地上部生物量估算模型,比较不同预处理后建立模型的精度,确定最优估算模型。【结果】(1)利用SPA算法对不同预处理后的光谱信息筛选出特征波长9～26个,可实现光谱信息降维。(2)基于SG平滑-SPA处理及PLSR方法建立的模型最佳,R~2达到了0.63,均方根误差(Root mean square error,RMSE)为0.42,验证集的R~2为0.67,RMSE为0.44。(3)一阶导数-SPA处理后,采用RFR构建的模型最佳,R~2达到0.87,RMSE为0.45,验证集R~2为0.81,RMSE为0.37。【结论】采用一阶导数预处理结合SPA筛选特征波长,经RFR构建的估算模型结果和验证效果均最佳,可用于棉花地上部生物量定量估算。