基于无人机遥感影像的玉米冠层温度提取及作物水分胁迫监测

针对当前无人机热红外遥感提取冠层温度不准确、监测作物水分胁迫状况精度不高的问题,该研究以不同水分处理的拔节期夏玉米为研究对象,利用无人机获取试验区域热红外和可见光图像资料,分别采用Otsu算法、EXG-Kmeans算法和Otsu-EXG-Kmeans算法获取冠层区域图像,并对提取结果进行精度评价,而后采用最优算法求得对应作物水分胁迫指数（Crop Water Stress Index,CWSI）,通过分析CWSI同土壤含水率相关关系以及CWSI日平均变化趋势来监测玉米水分亏缺状况。结果表明：1）相比于其他方法,Otsu-EXG-Kmeans算法对冠层温度提取精度更高（用户精度为95.9%）,提取的冠层温度更接近实测温度（r=0.788）,可以准确获取图像冠层温度。2）相比于冠层温度,CWSI与土壤含水率的相关性更高（r= -0.738）,CWSI日平均变化趋势更符合实际情况,可更加精确地监测玉米缺水状况。该研究为无人机遥感精准监测作物水分胁迫状况提供参考。     

喷灌均匀性和灌水量对冬小麦冠层下水量分配的影响

为研究冬小麦冠层对喷灌水量的再分配规律,探讨不同灌水量下喷灌均匀性对土壤含水率空间分布、冬小麦生长状况及产量的影响,于2020-2021年在常州市金坛区开展了冬小麦田间喷灌试验。该试验依据作物需水量设置3个灌水量（充分灌溉、2/3需水量、1/3需水量）处理和2个喷灌均匀性（高：75%、低：55%）处理,通过冠层上、下雨量筒和自制的茎流收集器测量喷灌水量分布,并对喷灌后的土壤含水率（Soil Water Content,SWC）、冬小麦生长状况及产量的空间分布进行了监测。结果表明,冠层上喷灌均匀性比冠层下高约1.5%。喷灌水经冬小麦冠层再分配后所形成的棵间穿透流量、茎秆流量以及冠下喷灌损失分别占冠层上部水量的56.0%～73.9%、25.0%～37.0%和2.5%～12.7%。冠下穿透流率和茎秆流率与冬小麦的冠层特征（叶面积指数、株高）极显著相关（P<0.01）,而受喷灌均匀性和灌水量的影响较小。茎秆流率变异系数高于穿透流率变异系数。喷灌后24 h,0～20 cm深度土壤水分的变化与冬小麦产量及产量变异系数显著相关（P<0.05）。低喷灌均匀性会导致区域性缺水（SWC<65%田间持水量）,引发小范围减产,产量变异系数增大,减少灌水量则会加剧这一现象,冬小麦显著减产,灌水量对产量的影响占主导作用。该研究可为冬小麦的喷灌设计提供理论依据。     

蒙脱土改性尿素醛肥料的制备及性能研究

[目的]研制氮缓释性能优异且制备工艺简单的缓控释肥料.[方法]采用溶液聚合法将具有纳米层状结构的蒙脱土(MMT)穿插在含有营养元素的聚合物缓释肥料尿素醛(UF)中,制备得到一种具有插层结构的新型生物降解高分子缓控释肥料.采用FTIR、XRD对制备肥料的结构进行表征,通过SEM观察肥料的表面形貌,研究原料配比对肥料加工性...     

面向对象多层次多尺度分割的农用大棚类型信息提取

为对不同农用大棚类型信息进行识别分类和精细化提取,以内蒙古河套灌区不同大棚类型为研究对象,基于Sentinel-2A卫星数据,采用面向对象结合多层多尺度分割技术和阈值分类方法,对大棚类型信息进行提取并对最终提取结果展开精度评价和分析研究。首先利用尺度参数估计（Estimation of Scale Parameter2, ESP2）方法进行了分层分割并优选出最佳分割尺度,在各层最优分割尺度上进行光谱、指数、几何、纹理等特征的提取与优化,获取最优特征组合;然后运用多层多尺度分割阈值分类方法提取不同大棚类型信息。结果表明不同大棚类型信息总体精度达94.8%,kappa系数达0.93。其中：塑料大棚的制图精度和用户精度分别为95.3%和96.6%;单屋面温室大棚制图精度和用户精度分别为88.5%和92.6%。基于多层多尺度分割分类的信息提取方法分别考虑了不同地物最优分割尺度,在不同地物各自的最优分割尺度上提取其信息,以抑制过度分割或亚分割现象,从而降低错分或漏分。因此,高分辨率卫星数据与面向对象多层多尺度分割分类的信息提取方法能够有效提高大棚类型信息提取精度,且能为地物信息精细提取技术体系提供一定参考思路。     

立体多层楼房集约化养猪模式的应用现状

当前,我国的生猪养殖业正在向集约化、规模化快速发展,在养殖用地紧缺、非洲猪瘟等重大动物疫病流行、环保压力不断升级等诸多因素的叠加影响下,立体多层楼房集约化养猪模式逐步成为生猪养殖业发展的风向标。立体多层楼房集约化养猪模式具有节约土地、安全环保、易于管理等特点,该模式的应用为生猪养殖业健康可持续发展开辟了新的道路。笔者通过对立体多层楼房集约化养猪模式的发展现状及趋势、优点及特点、技术要点和存在的问题进行综述,以期为该养猪模式的推广和生产实践提供理论支持。     

千年桐不同冠层叶片养分含量及养分再吸收比较

【目的】分析千年桐不同冠层叶片养分含量和养分再吸收率的差异,研究千年桐叶片养分再吸收率与叶片养分含量、土壤养分含量的关系。【方法】以低产低效针叶林皆伐后营造的千年桐近自然经营生态林为试验对象,测定生长高峰期(7月)和衰老凋落期(10月)千年桐不同冠层叶片氮(N)、磷(P)、钾(K)、钙(Ca)、镁(Mg)含量。【结果】叶片主要养分N、P、K、Ca、Mg均表现为衰老叶养分含量显著低于成熟叶,衰老叶并未出现养分富集现象。成熟叶和衰老叶均呈现冠层上部叶片N含量显著大于冠层下部,成熟叶冠层上部K含量显著高于冠层下部。Ca再吸收率显著低于其他养分,仅有14.935(±3.191)%。除了Mg在冠层下部的再吸收率显著高于冠层上部,其他叶片养分再吸收率在上下冠层之间差异不大。千年桐K再吸收率与衰老前后叶片K含量均呈显著负相关,Ca再吸收率与成熟叶Ca含量呈显著正相关。叶片N再吸收率与土壤水解N呈显著正相关;叶片K再吸收率与土壤全K呈显著负相关,而与土壤速效K呈显著正相关。【结论】千年桐叶片主要养分均表现为衰老叶养分含量显著低于成熟叶,养分再吸收与叶片及土壤养分具有一定的关联。研究结果可为进一步探索生...     

条斑紫菜壳孢子采苗前贝壳丝状体的显微观察

在条斑紫菜栽培生产中,作为种苗培育的贝壳丝状体(图1)发育状态是否与壳孢子采苗(图2)的时间同步十分重要,这关系到培养的贝壳丝状体能否完成壳孢子采苗,保证海区栽培生产的顺利进行。由于贝壳丝状体凭肉眼较难正确判断,需借助溶壳及显微观察,才能确定生产中应采取的措施,确保     

三角帆蚌新发现的贝壳基质蛋白基因hic9的分离、鉴定及其在珍珠早期形成过程中的作用

为进一步研究珍珠质形成的分子机理,使用RACE-PCR技术从三角帆蚌外套膜中克隆到一个新的贝壳基质蛋白基因hic9。RT-PCR和原位杂交技术结果显示,hic9主要在闭壳肌和外套膜中表达,且在外套膜外褶的外表皮各部分都有信号,在壳皮沟中同样有信号,这些结果表明,hic9是一个同时参与了贝壳角质层、棱柱层和珍珠层形成的多功能基质蛋白基因。hic9富含甘氨酸(14.81%)、脯氨酸(13.58%)和丙氨酸(12.35%),在序列中部形成"Gly-X-X"的结构(X为任意氨基酸),与近C末端连续重复丙氨酸结构(polyA)一起使hic9具有类似蛛丝蛋白的结构特征。hic9 C末端由一段疏水性序列"LAWMLFV"组成,推测这段序列形成β折叠结构,紧邻该序列89～91位是"Asp-Leu-Asp"序列,这是一个典型的Ca2+结合位点。此外,通过实时定量PCR检测了珍珠形成早期阶段hic9在初生珍珠囊中的表达情况,插片后3～15 d hic9在珍珠囊中的表达水平维持在大致相同的表达水平,在碳酸钙沉积物从无序向有序转变时期(18～25 d),表达水平较第15天有显著的升高,这表明hic9参与了这一过程,在珍珠层的形成过程中发挥了关键作用。     

两个三角帆蚌选育品系珍珠层颜色与外壳色L*a*b*值及其相关性分析

运用色差仪获得了两个三角帆蚌(Hyriopsis cumingii)选育品系珍珠层颜色与外壳色的颜色参数L、a和b值,对各颜色参数进行了相关分析和回归分析,探索珍珠层颜色与外壳色之间的相关性。结果显示"紫皇后"珍珠层颜色与外壳后部颜色具有相关性,它们的L、a和b值均显著相关,相关系数分别为-0.456、0.371和-0.426,建立了"紫皇后"珍珠层对外壳后部各颜色参数的回归方程为L:y=80.49-0.53x(R~2=0.208),a:y=3.60+0.21x(R~2=0.137),b:y=4.69-0.35x(R~2=0.181);"白贵妃"珍珠层颜色与外壳后部颜色的L、a和b值显著或极显著相关,相关系数分别为-0.444、0.477和-0.390,表明"白贵妃"珍珠层颜色与外壳后部颜色显著相关,建立珍珠层对外壳后部各颜色参数的回归方程分别为L:y=87.36-0.21x(R~2=0.197),a:y=-1.77+0.23x(R~2=0.228),b:y=2.10-0.22x(R~2=0.152)。通过逐步判别分析获得了外壳色的2个参数(b和a),并构建了区分2个选育品系的判别函数:"紫皇后"的判别公式为YQ=1.786X1-0.384X2-4.440,"白贵妃"的判别公式为YW=0.321 X1+0.600 X2-4.763,综合判别率达90.0%。显示2个选育品系的外壳色差异非常明显,可通过判别分析进行可靠的区分。结果表明,对三角帆蚌外壳色的量化分析,可以对内部的珍珠层颜色进行可靠区分并进行量化推断。     

樱桃透光和郁闭树冠相对光照强度及其果实品质和产量的差异

 以13年生‘红灯’甜樱桃（Prunus avium L.）为试材,应用树冠分格方法,研究了树冠透光和郁闭两种冠型内相对光照强度及其果实品质和产量的差异,以及相对光照强度与果实产量品质的关系。结果表明,两种树冠内相对光照强度均自下而上逐渐增高,透光和郁闭树冠小于30%的相对光照区域分别占树冠总体积的25.23%和52.78%。透光树冠果实分布均匀,主要集中在树冠1.5～2.5 m的高度;而郁闭树冠果实分布差异较大,主要在树冠的外围和上部;产量分别是9.02t.hm-2和3.53t.hm-2。果实品质因素与相对光照强度的回归分析表明樱桃单果质量、果实硬度、果实可溶性固形物含量、可滴定酸含量、固酸比最佳的相对光照强度值分别为76.52%、46.84%、100.00%、41.63%和75.77%。