国家公益性行业科研专项(200903010)
- 作品数：10 被引量：329H指数：9
- 相关作者：黄文江孙忠富杜克明宋广树王夏更多>>
- 相关机构：国家农业信息化工程技术研究中心中华人民共和国农业部中国农业科学院农业环境与可持续发展研究所更多>>
- 发文基金：国家公益性行业科研专项国家科技支撑计划国家高技术研究发展计划更多>>
- 相关领域：农业科学自动化与计算机技术理学更多>>
- 基于PLS算法的棉花黄萎病高空间分辨率遥感监测被引量：26
- 2010年
- 棉花黄萎病危害程度大,发生范围广,已成为中国乃至世界上棉花主要病害之一。论文基于野外定位调查数据及高空间分辨率遥感影像,利用变量投影重要性(VIP)准则筛选最优变量,用偏最小二乘回归(PLS)方法建立棉花黄萎病病情严重度的定量估测模型,并利用已建立的估测模型和高分辨率IKONOS影像获取了不同病情严重度的空间分布图。研究结果表明:在所分析的13个遥感因子中,增强植被指数(EVI)、再归一化植被指数(RDVI)、全球环境监测指数(GEMI)、差值植被指数(DVI)、修改型土壤调整植被指数(MSAVI)、归一化植被指数(NDVI)为棉花黄萎病病情严重度遥感估测的敏感因子,能够有效估测棉花黄萎病病情严重度,其模型预测值与实测值间的R2、RMSE和RE分别为0.78、0.45、9.2%。论文利用PLS算法和高分辨率卫星影像实现了棉花黄萎病病情严重的遥感监测,研究结果对实现大范围农作物病虫害的遥感监测具有重要的参考价值。
- 竞霞黄文江琚存勇徐新刚
- 关键词：遥感监测偏最小二乘法高空间分辨率棉花黄萎病病情严重度
- 冬小麦灌浆期蚜虫危害高光谱特征研究被引量：15
- 2011年
- 为了有效控制农业生产中麦蚜的危害,提高利用遥感技术对麦蚜监测预报的时效性,在冬小麦蚜虫发生的关键生育时期(灌浆期),获取了26个地面调查点的蚜害等级和冠层光谱数据。对比分析了不同蚜害等级的冠层光谱,发现随着蚜虫危害程度的加重,在可见光、近红外和短波红外波段的冬小麦冠层反射率均逐渐减小。通过进一步筛选各波段范围的最敏感波段,初步构建了冬小麦蚜害高光谱指数,并建立了蚜害高光谱指数与蚜害等级的遥感反演模型。结果表明,该模型可以用来反演灌浆期冬小麦的蚜害等级,为高光谱遥感识别和监测冬小麦灌浆期蚜虫危害提供理论依据。
- 罗菊花黄木易赵晋陵黄文江张竞成董莹莹王锦地
- 关键词：光谱分析冬小麦
- 东北中部地区水稻不同生育时期低温处理下生理变化及耐冷性比较被引量：57
- 2011年
- 研究水稻不同生育时期低温条件下各种生理指标的变化,选育耐低温水稻新品种,对于东北地区的水稻生产具有重要意义。以东北中部地区目前主要栽培的15个水稻品种为试验材料,利用人工气候箱进行低温处理,分析苗期、孕穗期、抽穗期和灌浆期4个不同生育时期各个品种过氧化物酶(POD)、丙二醛(MDA)、脯氨酸(Pro)和叶绿素(Chlorophyll)4种生理指标含量变化与耐冷系数之间的关系。同时利用不同生理指标隶属函数的加权平均值(D值)对不同水稻品种的耐冷性进行分类划分。结果表明,每个生育时期的低温处理下,过氧化物酶、脯氨酸、叶绿素均呈下降趋势,丙二醛则呈上升趋势,并且4种指标的变化幅度与水稻耐冷系数之间呈极显著相关性(P<0.01),各种指标的D值与耐冷系数之间相关系数达到极显著,并且高于每一个单一指标。因此,D值可以更有效的对水稻进行耐冷评价和分级。
- 宋广树孙忠富孙蕾杜克明王夏
- 关键词：水稻低温冷害脯氨酸
- 外源GA_3对小黑麦籽粒灌浆特性及产量的影响被引量：14
- 2012年
- 小黑麦籽粒不饱满是制约其应用开发的主要因素。为了解决这个问题,本试验以小黑麦东农8809和东农95-6654为试验材料,研究外源赤霉素(GA3)作用下小黑麦籽粒干物质、灌浆速率及产量的变化,并探讨开花期喷洒外源赤霉素对小黑麦籽粒灌浆特性及产量的影响。结果表明,开花期适量赤霉素处理能提高小黑麦籽粒灌浆速率,加速籽粒灌浆进程,促进干物质向籽粒中运转,进而提高粒重及产量。20 mg·L-1赤霉素喷施调控效果最好。
- 褚孝莹魏湜李双双孟繁美付驰孙继顾万荣李晶
- 关键词：小黑麦赤霉素灌浆
- 黄淮平原冬小麦霜冻害时空分布特点的研究被引量：36
- 2011年
- 黄淮平原是中国小麦的主产区,而该区又是中国遭受霜冻害最严重的地区之一。霜冻害造成该区小麦产量减少,影响着中国的粮食安全问题,通过研究霜冻害在黄淮平原的时空分布特点,为小麦的种植提供科学的决策依据。选取小麦拔节期后日最低温度及距拔节期天数为指标,构造霜冻害灾度函数,利用该函数得到各个地区的冬小麦霜冻害灾度值,根据灾度值进行霜冻害的等级划分,计算各级霜冻害的发生频率,运用GIS得到霜冻害的时空分布特征。研究结果表明:在时间上,各级霜冻害的发生频率随年代呈减少趋势,轻霜冻害发生最为频繁,在各个年代频率值都在15%左右,重霜冻害次之发生频率约为6%左右,中霜冻害最轻;在空间上,该区的霜冻害多发地区以河南省和山东省霜冻害发生最为频繁且受灾较严重,其发生频率可达30%以上,最高可达70%。总体上北部地区霜冻害的发生频率高于南部地区。通过对冬小麦霜冻害时空分布特点的分析,为该区冬小麦霜冻害的防灾减灾以及冬小麦品种的选择提供一定的理论依据。
- 罗新兰张彦孙忠富杜克明宋广树
- 关键词：冬小麦黄淮平原
- 夏玉米冠层光合有效辐射垂直分布模型被引量：9
- 2011年
- 吸收光合有效辐射分量(FPAR)是研究植被群体光合作用和光能利用的重要参数,弄清冠层内FPAR的垂直分布规律及其与冠层结构等参数之间的定量关系,可以为遥感定量反演冠层FPAR提供模型基础。该文基于平均冠层的辐射传输过程,结合冠层结构建立玉米冠层内FPAR垂直分布计算模型,并就模型的参数如植被组分光学特性、株型、太阳高度角以及天空散射光比例等对FPAR垂直分布结果的影响进行了分析。利用实测结构参数模拟了玉米冠层内FPAR,并与SUNSCAN测量值进行了比较,结果表明模型对封垄后的玉米冠层内FPAR垂直分布的模拟精度较高,RMSE均小于0.18,并能较好地计算封垄前冠层内FPAR的垂直分布趋势。
- 刘镕源黄文江任华忠杨贵军谢东辉王纪华
- 关键词：遥感玉米PARFPAR
- 不同播期和播量对小麦群体性状和产量的影响被引量：128
- 2011年
- 为探索气候变化背景下小麦种植适宜的播期和播量组合,研究不同播期和播量对小麦群体性状和产量的影响,于2008—2009年在河南省商丘市进行了不同品种(‘矮抗58’和‘豫农949’)、不同播期(10月6日、10月13日、10月20日、10月27日和11月3日)和不同播量(60kg/hm2、120kg/hm2和180kg/hm2)3因素裂区试验。结果表明:‘矮抗58’比‘豫农949’产量高597.30kg/hm2;半冬性品种‘矮抗58’最高产量出现在10月6日,弱春性品种‘豫农949’最高产量出现在10月20日,10月20日以后随播期推迟小麦产量显著下降;10月6日、10月13日、10月20日播期下以60～120kg/hm2播量的小麦产量较高,10月27日、11月3日播期下以120～180kg/hm2播量的小麦产量较高。通过对播种期和密度的组合分析,2个品种的适宜播期在10月中上旬,播量60～120kg/hm2较为适宜。随着播种期的推迟小麦全生育期缩短,但缩短天数少于播期推迟天数,密度对生育期的影响不大;适期播种有利于提高群体茎蘖数和叶面积指数,适当晚播可以减少无效分蘖和无效叶面积,提高成穗率。品种、密度对产量的影响达显著水平,而播期、播期与密度的交互作用达极显著。
- 王夏胡新孙忠富杜克明宋广树任德超
- 关键词：播期播量小麦群体性状
- 基于扫描成像的作物近地高光谱获取与特征分析被引量：8
- 2010年
- 为了验证自主研制的扫描成像光谱仪(PIS)在近地应用的可行性,该文以小麦、玉米为研究对象,利用PIS近地获取作物冠层和叶片的高光谱图像,在对田间和室内获得的成像数据进行对比分析的同时,探讨了成像光谱采集过程中的影响因素。此外,将PIS获取的成像高光谱与地物光谱仪(ASD)测定的高光谱进行比对研究。结果表明:PIS能准确收集作物的光谱信息,且采集的高光谱数据与ASD具有很好的一致性;PIS在田间采集作物光谱信息时,受氧气吸收的影响,在760nm处有明显的干扰吸收;PIS除了能反映作物不同叶位叶片、不同器官光谱的差异,还可依据影像提取杂草、土壤对作物冠层光谱的影响程度。上述初步结果为进一步应用PIS进行农作物长势诊断提供了参考。
- 张东彦黄文江王纪华杨贵军朱大洲刘源马智宏
- 关键词：光谱测定法作物特征提取小麦玉米
- 基于3G和VPN的温室远程监控系统的设计与实现被引量：16
- 2011年
- 根据温室环境的特点提出一种基于3G无线通信技术和VPN(Virtual Private Network)虚拟专网技术的温室远程监控系统。该系统在温室现场设备和中心服务器之间建立无线的虚拟专网,采用Linux操作系统、ARM9处理器作为软硬件平台,能够对温室环境因子数据的进行自动采集、远程传输、存储管理、网络发布、分析处理,同时实现对温室辅助控制设备的远程控制。试验结果表明:该系统设计方案合理、可靠,能满足各种环境因子的数据采集及多种温室辅助设备的远程控制。鉴于设计方案中采用了通用型技术构架,本系统已经扩展应用于其他农业领域中,如农情监测、气象灾害监测预警等,应用前景非常广阔。
- 梁居宝杜克明孙忠富
- 关键词：VPN3G温室控制远程监控
- 小麦叶片胁迫状态下的高光谱图像特征分析研究被引量：21
- 2011年
- 作物在遭受各种胁迫下的长势及健康诊断是精细农业操作的重要环节。高光谱成像技术具有图谱合一的优势,已成为近年来国内外研究的热点。本文以叶片尺度的小麦为研究对象,利用自主研发的成像光谱仪,采集遭受养分、病虫害胁迫的小麦叶片高光谱图像,利用逐像素平均法增强光谱特征,根据反射率差异进行分析研究。结果表明,提取的高光谱能够反映不同叶位叶片的养分差异,还能利用成像图直观地进行作物养分胁迫程度判断;利用成像光谱仪2 nm的光谱分辨率和毫米级的空间分辨率,在作物感染病害时,既可定量每个叶片的病斑个数,又能定性地分析感染面积对叶片造成的影响;在作物遭受虫害时,可对蚜虫群体甚至单个蚜虫的光谱信息进行提取,这为定量研究蚜虫对小麦叶片的危害提供了新的手段。上述结果充分说明成像高光谱在作物长势定量定性分析研究中具有独特的优势。
- 张东彦张竞成朱大洲王纪华罗菊花赵晋陵黄文江
- 关键词：高光谱成像胁迫小麦叶片
