基于近红外光谱技术的4种樟属植物识别技术研究

探究近红外光谱分析技术应用于樟属植物识别的可行性,为樟属植物识别提供一个新方法。本研究运用近红外光谱仪采集猴樟、黄樟、油樟、银木4种樟属植物叶片的近红外光谱信息,并结合PCA聚类分析(PCA-Cluster)和偏最小二乘判别分析法(PLS-DA)建立识别模型。结果表明：运用PCA-Cluster方法,选择4 400～4 800 cm^-1、5 400～6 600cm^-1、7 800～10 000 cm^-1建模波段,Segment 5 Gap5的3点二阶泰勒求导(ds2)方法对光谱数据进行预处理所建模型的识别效果最好,对外部验证集样品的识别率达97.5%;运用PLS-DA方法选择4 000～8 000 cm^-1波段,一阶导数、5点平滑两种预处理相结合的方法建立判别模型性能最佳,其校正集相关系数(Rc²)为0.923,交叉验证均方根误差(RMSEC)为0.1202,利用所建模型对外部验证集样品进行识别,识别率为100%。说明近红外光谱技术能够用于不同种樟属植物的识别。     

优质食用甘薯新品种阜薯28选育及栽培技术

介绍了食用型甘薯新品种阜薯28的选育方法与过程,及其产量表现、主要特征特性和栽培技术要点.阜薯28是阜阳市农业科学院2003年以南丰为母本,徐18、栗子香、台农10号、泰91-1-1、遗306、红东等为父本采用集团杂交选育而成,该品种具有结薯集中,薯块光滑整齐,淀粉和可溶性糖含量较高,食味较好,蒸煮口感香、糯、粉、甜,...     

近红外光谱技术在闽楠叶片氮含量测定中的应用

借助近红外光谱技术,以江西省永丰官山林场楠木种子园的64份闽楠叶片为材料,采用传统的化学分析方法测定闽楠叶片样品的氮元素含量作参考值,同时采集闽楠叶粉末样品的近红外光谱图。运用化学计量学软件NIRCal,选定建模方法、建模波段和预处理方法,建立最优测定模型。另随机抽取10份未知样品对模型进行检验,结合配对样本T检验进行评价。结果表明：用主成分回归方法(PCR)建立的模型效果最好,其校正集相关系数Rc为0.912,校正集均方根误差RMSEC为1.098,交互验证集相关系数Rv为0.897,交互验证集均方根RMSEV为1.192。外部验证结果显示,预测值与实测值的相对偏差范围在0.070～0.705之间,且配对样本T检验结果显示P值为0.116,大于0.05,无显著差异。该方法可用于闽楠营养水平和优质选种的大批量快速检测。     

我国野生披碱草属牧草居群的穗部形态多样性研究

对采集自我国12个不同分布区的105个野生披碱草属(Elymus)牧草居群的14项穗部形态指标进行研究,结果表明,我国披碱草属牧草种质资源穗部遗传多样性丰富,居群内多样性指数(H′)在0.784～1.652,平均多样性指数为1.396;居群总平均多样性指数为1.936,居群间表型分化系数为27.89%。14项穗部形态性状在居群内多样性、居群总多样性以及变异系数变化不完全一致,居群内H′最高的为旗叶与穗基部长度(1.648),居群总H′最高的为小穗长(2.054),变异系数最大的为第一颖芒长(58.932%),平均变异系数为31.22%,表明穗部形态性状均存在较大的变异,F检验差异极显著。引起居群形态差异的性状与种子产量密切相关,主要包括穗长、穗宽、第一颖芒长、第一外稃长、第一内稃长、第一外稃芒长、每穗轴小花数、第一颖长和第一颖宽。我国野生披碱草属牧草的多样性和分布格局是相关的,我国西北部是野生披碱草属牧草分布中心,也是披碱草属牧草的多样性中心。此外,提出了我国披碱草属牧草保护的策略。     

亚热带区域农业面源污染流域源头防控机理与技术示范

日益剧增的农业面源污染使得亚热带流域环境可持续管理面临巨大挑战。亚热带红壤丘陵地区的丰富降水、复杂多样土地利用方式和高强度氮磷投入,导致了该地区水文过程、氮磷元素生物地球化学过程、以及氮磷污染物迁移转化规律的复杂性。从"十一五"至今,我们以亚热带丘陵区典型金井小流域为对象,研究建立流域多尺度环境监测系统,准确定量流域氮磷平衡特征,精确解析流域氮磷迁移规律与输出通量;构建以水文和氮磷过程为主要对象的分布式栅格流域生源要素管理模型(CNMM),制定流域氮磷环境安全控制标准,开发流域环境安全评价和污染源头防控决策支持系统;研发针对农田养分流失、分散型农村生活污水和养殖业废水的绿狐尾藻生态湿地消纳技术,探索农业氮磷减控关键途径,构建流域面源污染源头防控技术体系,并进行了大规模的推广应用与示范。这些结果将巩固和加强亚热带区域农业面源污染流域源头防控的应用基础研究,为实现流域环境的生态管理、质量恢复和生态系统服务功能提升提供理论依据。     

基于DRIS法的樟树人工林营养诊断

[目的]开展基于诊断施肥综合法(DRIS)的樟树人工林营养诊断,为培育高效樟树人工林提供参考依据.[方法]依据DRIS图解法求得樟树叶片各营养元素诊断参数最适比范围及低产组需肥紧迫程度排序,依据DRIS指数法求得各样地樟树需肥紧迫程度排序及养分不平衡指数(NII),初步制定樟树营养元素DRIS指数分级标准.[结果]樟树人工林营养诊断的各营养元素比最适范围:氮/磷为3.795~5.689,钾/磷为1.761~2.405,钾/氮为0.396~0.510,氮/钙为0.677~0.856,镁/氮为1.022~1.306,钙/磷为5.255~7.167,镁/磷为4.516~6.222,钾/钙为0.305~0.373,镁/钾为2.371~2.819,镁/钙为0.788~0.957.根据低产组各营养元素比偏离最适范围的程度,得出樟树人工林低产组需肥紧迫程度排序为磷>钙>氮>钾>镁,其中磷、钙和氮养分处于缺乏状态,镁含量相对过剩;高产组和低产组樟树的平均NII分别为3.748和7.540,高产组樟树各营养元素相对平衡.DRIS指数初步分级结果表明,樟树的氮、磷、钾、钙和镁DRIS指数最适范围分别为-0.838~0.185、-0.903~0.602、-0.154~0.941、-0.790~0.329和-0.357~0.985.[结论]根据DRIS诊断,江西省丰城市樟树人工林的氮、磷和钙养分含量均呈缺乏状态,镁含量相对过剩,且以诊断的需肥紧迫程度排序及制定的指数分级标准能直观判断樟树树体各营养元素的平衡状况,可用于生产上指导樟树人工林进行及时合理施肥.     

AgNO3处理下银杏幼胚愈伤组织的形成和激素变化

采用石蜡切片技术和酶联免疫吸附法(ELISA),以银杏幼胚为外植体,添加0,1和5 mg/L AgNO3作处理,观察21 d内愈伤组织的形成过程,测定内源激素吲哚乙酸(IAA)、保幼激素类似物(ZR)、赤霉素(GA)和脱落酸(ABA)的变化,分析AgNO3对银杏幼胚愈伤组织分化潜能的影响。结果表明:根据解剖结构愈伤形成可分为4个阶段。第1阶段(0~7 d),IAA升高,ABA降低,表皮细胞启动脱分化。第2阶段(≥7~11 d),4种激素浓度均升高,愈伤组织和细胞团初步形成。第3阶段(≥11~16 d),GA、ABA大幅降低,细胞团大量形成。第4阶段(≥16~21 d),ABA骤降、GA迅速上升,愈伤组织和细胞团增殖。1 mg/L AgNO3处理下分生细胞团种类最多,其次为5mg/L处理,0 mg/L处理最少。研究认为,银杏幼胚愈伤组织具有较强的分化潜能,AgNO3能影响其内源激素的平衡,调控分化方向。     

越南安息香的低温半致死温度与抗寒适应性

以越南河内(Hanoi)、江西吉水(Jishui)、湖南资兴(Zixing)3个产地1年生越南安息香幼苗为试材,采用人工模拟低温处理技术进行低温处理,测定电解质外渗率,并配合Logistic方程对不同产地枝条的半致死温度(LT50)进行了拟合;测定低温处理下各产地越南安息香的MDA含量、根系活力,并观察不同产地越南安息香1年生幼苗的恢复情况.结果表明,3个产地越南安息香耐低温能力差异显著,半致死温度值LT50在-14.93～-9.48℃之间,抗寒性强弱排序依次为:Zixing＞ Jishui＞ Hanoi;幼苗叶片MDA含量、根系活力及抽条指数均反映出产地抗寒性强弱与半致死温度基本一致.     

中国甘薯种植面积曲线拐点与影响因素分析

根据联合国粮农组织数据库资料,分析了1961～2013年我国甘著种植面积变化曲线,将其分为5个阶段,找出了1978、1985、2000、2006年4个拐点,对甘薯种植面积的影响因素进行了分析.我国甘薯种植面积受政策和市场价格调控的双重影响,相对稳定在360万hm2左右,占我国耕地面积的3％上下.未来10年我国甘薯面积将持续稳定,有上升的可能.随着粮食需求的增长,甘薯面积的下降是必然趋势;但当粮食的增长远远不能满足需求时,甘薯作为健康食品将成为首选的替代作物.     

造林密度对材用樟树幼林生长和蓄积量的影响

以7年生不同造林密度樟树人工林为研究对象,通过分析林分平均胸径、树高、枝下高、冠幅、单株材积和蓄积量等指标,探究造林密度对樟树幼林林分生长及林分蓄积量的影响。结果表明:1)随着造林密度的增大,樟树林分平均胸径、冠幅和单株材积均呈现减小的规律,造林密度为833株·hm^-2时平均胸径、冠幅和单株材积均最大;2)造林密度对林分平均树高的影响较小,枝下高随造林密度的增大而逐渐增高,造林密度为2 500株·hm^-2时林分枝下高最高;3)随着造林密度的增大,林分蓄积量呈现先增大后减小的规律,造林密度为1 111株·hm^-2时林分蓄积量达到最大值;4)各密度条件下林分胸径生长过程相似,但胸径生长旺盛期的持续时间随造林密度的增大而逐渐减少,造林密度为833株·hm^-2时胸径生长旺盛期持续时间最长;5)不同密度林分单株材积连年生长量呈先增大后减小的趋势,林分单株材积快速增长期持续时间随造林密度的增大而减少;6)综合考虑,樟树人工林适宜造林密度为1 111株·hm^-2,合理造林密度范围为1 111～1 667株·hm^-2。