基于归一化植被指数的变量施肥控制系统研究

研究表明,归一化植被指数(NDVI)可以很好地预测潜在产量和判断当时作物氮的吸收情况并最终预测最优施氮量。本系统是一个集成光学传感和施肥控制装置的实时自动变量施肥系统,它根据实时监测的作物光谱信息和施肥机具的实际前进速度调节施肥量。系统采用无损测试技术和模糊控制算法,实际操作时通过光传感器实时获取归一化植被指数,并使用施氮优化算法(NFOA)计算潜在产量和施氮量,结合施肥机具行进速度调节实施机构中水用电磁阀的开闭,实现实时变量施肥。     

金叶榆不同叶位叶片呈色生理机制研究

通过测定金叶榆不同叶位叶片的色素含量和光合生理参数,旨在研究其叶片的呈色生理机制。结果表明,叶绿素a、b含量从顶梢向下逐渐升高,类胡萝卜素、花青素含量及色差参数L、a、b值逐渐降低;净光合作用速率显著升高,叶位7以下的叶片高达12μmolCO2/(m²·s)以上,而顶梢叶位1没有光合产物积累;单位面积进入用于电子传递的量子产额ETO/CS提高,光量子的热耗散比率DIO/CS降低;最大光量子效率提高,叶位9以下的叶片Fv/Fm在0.8以上;叶位12、11的性能指数、光合驱动力明显高于上部的叶片,与对照白榆没有明显差异。试验发现,金叶榆叶片色彩与类胡萝卜素含量成极显著正相关关系,叶片色彩受光照条件和光合作用状态调控,说明金叶榆叶片色彩是一种生态表现型。     

基于APSIM的油用亚麻叶面积指数模型构建

为准确模拟油用亚麻叶面积指数,构建油用亚麻生长模型,本文研究环境效应和作物遗传特性对叶面积指数的作用,分别利用2012-2013年定西试验区不同密度、2012-2013年榆中试验区不同施氮、磷量试验测量数据构建模型,采用潜在叶片数、叶片尺寸和种植密度构建潜在叶面积指数;研究同化作用、水分和氮素胁迫的限制构建实际叶面积指数;研究熟化、光竞争、水分胁迫等引起的衰老叶面积指数,从而构建基于APSIM(农业生产系统模型)的油用亚麻叶面积指数模型。利用2014年定西和榆中的实际测量数据对模型进行校正。模型检验结果表明,该模型能够较准确地模拟油用亚麻叶面积指数,RMSE最小值0.043,最大值0.672,决定系数R2取值范围0.56~0.98,模型拟合效果良好。同时,研究结果表明,定西试验站合理密植7.5×106粒·hm-2,可获最大叶面积指数(盛花期)3.92,榆中试验区最佳施氮量75kg·hm-2、施磷(P2O5)量75kg·hm-2在盛花期获得最大叶面积指数4.486。     

海河流域不同地貌气候变化时空分析

近百年来,全球气候变暖显著,潜在改变了区域水循环。过去50 a,海河流域气温增温明显,水分亏缺严重,影响了社会、经济的发展。为了探究海河流域气候时空变化特征,考虑了流域地貌差异性,将海河流域划分为山区、丘陵、平原3个区域进行研究。选用1958—2011年34个站点的8种气象要素资料,采用线性趋势法分析要素年际趋势;用M-K进行趋势显著性检验;用P-M公式计算流域潜在蒸散发并用Spearman法分析气象要素与潜在蒸散发之间的相关性,以探求海河流域子区域的时空变化规律和改变区域水循环的主要驱动力。分析结果显示,海河流域气候变化明显,气象要素时空变化具有显著的地带性、季节性和年际性特征。气温先下降后上升,山区升温速度较丘陵、平原快;流域降水呈整体下降,平原地区降水量降幅较山区、丘陵大;平均风速、日照时数、相对湿度均呈明显下降趋势;海河流域潜在蒸散发与相对湿度呈负相关,与日较差呈正相关。     

近50年黑河流域潜在植被的演替及生态环境变化研究

本研究以综合顺序分类法(IOCSG)为基本理论方法,在GIS的支持下,利用黑河流域14个气象站点1961-2010年间50年的气候数据模拟出黑河流域潜在植被的演替过程,在此基础上耦合植被对气候变化的动态响应,分析不同气候条件下黑河流域潜在生态环境的变化。结果表明:1)黑河流域潜在植被类型在逐渐减少,到c时期(1991-2010)时仅有11种植被类型,并且在空间分布上差异性很大,下游额济纳旗地区植被类型非常单一。2)黑河中上游气候暖湿化,潜在植被向暖湿的植被类型发展,但变暖的速度大于变湿的速度,使植被类型不断退化;而下游额济纳旗地区,气候逐渐暖干化,潜在植被向暖干的植被类型发展,荒漠化较为严重。3)随着气候的变化,全流域植被类型逐渐减少,潜在生态环境逐渐恶化,近年来下游额济纳旗地区植被生态环境的严重恶化是气候变化和人为因素共同导致的结果。     

毛里塔尼亚外海乌贼的繁殖力特性研究

利用2015年7-8月毛里塔尼亚外海渔业生产所得的乌贼(Sepia officinalis)样本,研究该属种的繁殖力特性,并利用数学模型分析个体繁殖力的生物学指标表达关系。结果显示,乌贼个体胴长、体质量等生物学指标均呈单峰型区间分布,个体潜在繁殖力PF为1 306~3 375粒,平均值为2 466±545粒,潜在繁殖力随着性腺发育增加显著(P0.05);胴长相对繁殖力PF_(ML)为8.70~18.56粒/mm,平均为14.17±2.12粒/mm;体质量相对繁殖力PFBW为2.72~7.81粒/g,平均为5.18±1.23粒/g;PFBW比PF_(ML)更为稳定(δ2PFBWδ2PFM L)。PF、PFBW均与胴长、胴宽、头宽、鳍长、鳍宽、体质量、净质量和头质量等生物学指标关系密切(P0.05),PF_(ML)与这些生物学指标的数学模型拟合相关系数较低,函数关系不显著(P0.05)。多元线性逐步回归分析结果进一步显示,PF与鳍长呈显著的相关关系,而PFBW则与体质量关系显著。研究表明,鳍长和体质量分别是衡量个体潜在繁殖力、体质量相对繁殖力的可靠的生物学指标。     

雪鸡坪-春都斑岩性铜矿区土壤重金属污染评价及植物优选

根据对香格里拉县雪鸡坪—春都斑岩性铜矿区主体矿区的25个样地的土壤和植物叶片检测结果,运用地积累指数法和潜在生态危害指数法对土壤重金属污染状况进行评价,并运用富集系数筛选优良修复植物,为今后雪鸡坪—春都矿区土壤改良和修复提供科学依据。评价结果表明,矿区土壤中重金属的污染程度由高到底依次为:Pb > As > Cu > Hg > Cr > Zn > Cd,单个重金属元素的潜在生态危害风险程度,由强到弱依次为:Hg（98.7） > Pb（28.2） > As（21.1） > Cd（16.6） > Cu（14.6） > Cr（2.1） > Zn（1.0）,综合来看,矿区土壤污染主要受Pb,Cu,Hg和As这4种元素影响为主。依据矿区6种典型植物对重金属的富集能力,建议矿区选择铜锤玉带草为先锋植物,以铜锤玉带草、杜鹃、云南松、高山栎4种植物组成的群落作为修复矿区土壤的先锋植物群落。     

闽西南崩岗土壤重金属含量、分布、来源及生态风险

选取福建省长汀县黄泥坑崩岗群内2处典型崩岗及附近一无崩岗山坡(对照区),采样并测定了63份0~20 cm土壤样品Cu、Zn、Ni、Pb、Cr、As、Cd含量,运用相关分析与主成分分析进行重金属来源辨识,并应用Hankanson潜在生态风险指数法,以福建省背景值和国家二级标准作为参比,对研究区重金属进行潜在生态风险评价。结果表明:研究区土壤重金属含量从高到低的顺序依次为Zn(105.56 mg·kg~(-1))Pb(67.21 mg·kg~(-1))As(61.47 mg·kg~(-1))Cu(22.33 mg·kg~(-1))Cr(17.12 mg·kg~(-1))Ni(5.24 mg·kg~(-1))Cd(0.80 mg·kg~(-1)),Pb、Cd含量表现为崩岗区对照区,Cu、Zn、Ni、Cr、As、Cd含量与之相反。1号崩岗Zn、Pb、As和Cd平均值分别是福建省背景值的1.12倍、2.82倍、8.68倍和13.33倍,2号崩岗这4种元素平均值分别是背景值的1.11倍、1.36倍、11.22倍和16.67倍,对照区该4种元素平均值分别是背景值的1.58倍、1.60倍、5.14倍和14.44倍;与国家土壤环境质量二级标准比较得出,崩岗区和对照区As平均值分别超标1.92倍和2.70倍,Cd平均值分别超标2.31倍和2.60倍。从集水坡面到沟道末端,崩岗区Pb、Zn、Cd含量呈增加趋势,Cu、Cr含量基本维持稳定,Ni含量有所降低;从坡面上部到下部,对照区Cu、Zn、Ni、Cr、Cd含量呈增加趋势,Pb含量略有降低;As含量在研究区的分布无明显变化。Cu、Ni、Cr主要来源为成土母质,Zn主要来源于禽畜养殖,Cd、As的主要来源包基岩风化稀土开采,Pb主要来源于基岩矿化、煤炭燃烧及汽车尾气排放等复合污染源。以福建省背景值为参比时,Cd潜在生态风险系数达到"极强风险",As为"较强风险",其余均为"轻微风险";以国家二级标准为参比时,Cd属"较强风险",其余均为"轻微风险"。潜在生态风险指数(Ri)表现为2号崩岗对照区1号崩岗。研究区Cd、As污染已较为严重,应采取相应的安全防范措施。     

华坪县芒果果实蝇防治技术

正果实蝇是华坪县芒果及其它水果上的主要虫害,发生范围广、防控难度大、危害损失重,严重威胁华坪县水果特别是芒果产业的健康持续发展,是芒果产业最大的潜在危险,也是广大果农反映最强烈的生产难题。此文就果实蝇的生活习性及防治措施进行阐述,为解决果农生产中的问题提供参考。1果实蝇的生活习性1.1食性广果实蝇之所以造成华坪县芒果生产防疫上的困扰,是因为其生态习性有别于一般危害农作物的害虫,果实蝇成虫以花蜜、露水、腐果等为食,其取食     

区域农业逐日需水量估算方法研究

从作物生长周期需水的角度提出了逐日农业需水量的计算方法,并对我国日均农业需水量进行了估算。结果表明:东北平原、华北平原、长江中下游平原区是我国农业需水量最高的集中区,大部分地区日均农业需水量为100万~500万m3,部分地区甚至超过500万m~3;华南地区大部分地区的日均农业需水量为200万~500万m~3,部分地区超过500万m~3;新疆的日均农业需水量也达到100万m~3。