国家自然科学基金(30571092)
- 作品数：8 被引量：117H指数：6
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- 相关机构：南京农业大学江西农业大学更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金江苏省自然科学基金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环境科学与工程更多>>
- 不同氮收获指数水稻基因型的氮代谢特征被引量：28
- 2007年
- 采用土培盆栽试验,以3个氮收获指数(NHI)有显著差异的水稻基因型4434(低NHI)、滇瑞302(中NHI)和余赤23(高NHI)为材料,研究了灌浆期叶片、穗颈和籽粒的氮代谢特点及与NHI的关系。结果表明,各基因型的籽粒产量、收获指数和籽粒氮积累量与NHI的变化一致,均以余赤231最大。花后植株氮素转运量表现为4434<滇瑞302<余赤231,基因型间差异极显著,而氮素转运率和转运氮的贡献率差异较小。成熟期水稻茎叶和籽粒的全氮含量、蛋白氮和非蛋白氮含量均表现为4434<滇瑞302<余赤231,全氮含量和蛋白氮含量存在显著差异,而非蛋白氮无显著差异;余赤231茎叶蛋白氮积累量显著低于4434和滇瑞302,而籽粒蛋白氮积累量显著升高,是高NHI水稻氮积累的主要特征。余赤231灌浆期叶片和籽粒谷氨酰胺合成酶(GS)和谷氨酸合成酶(GOGAT)活性显著高于4434和滇瑞302,有利于叶片游离氨基酸合成及外运,使得穗颈节伤流强度和游离氨基酸含量升高,为籽粒氮素积累提供了物质基础;同时,较高的籽粒GS和GOGAT活性促进了籽粒蛋白质合成,提高了NHI。逐步回归表明,灌浆期较高的穗颈伤流游离氨基酸含量是高NHI水稻氮代谢的主要生理特征,与较高的花后氮转运量和籽粒蛋白氮积累量可共同作为水稻氮素高效管理和遗传改良的可靠指标。
- 程建峰戴廷波曹卫星姜东潘晓云
- 关键词：水稻基因型氮代谢
- 用于作物光谱信息监测的微弱信号调理方法与电路设计被引量：5
- 2008年
- 作物光谱信息监测仪是信息农业科研和精确农作技术的重要技术支撑。本文深入研究了作物光谱信息转换为电信号的原理和方法,分析并估算了测量误差,提出了误差控制的措施。在此基础上,针对作物光谱监测机理和作物光谱的基本特征,基于准确提取光谱中所负载的作物有效信息的根本性要求,设计并研制出性能良好的微弱信号调理的软硬件系统,有效的解决了作物光谱监测仪研制的关键问题和首要难题。田间测试的结果表明:所研制的微弱信号调理系统性能良好,完全能够适应田间的复杂环境,满足作物光谱信息的监测要求,具有很高的精度、线性度和稳定性。
- 焦学磊曹卫星田永超徐志刚
- 关键词：监测仪微弱光信号系统设计
- 水稻叶片氮含量与荧光参数的关系被引量：5
- 2007年
- 在3个供氮水平和2个水稻品种(华粳2号和武香粳9号)的田间试验条件下,测试分析了不同处理水稻顶部4张完全展开叶片氮含量及对应的荧光参数。不同供氮水平的水稻叶片氮含量和荧光参数差异明显,均随施氮量的增加呈上升趋势。叶片荧光参数随生育期推迟呈抛物线型变化,以抽穗期为界先上升后下降,直到成熟期降为最低。叶片荧光参数随不同叶位的变化规律为顶1叶>顶2叶>顶3叶>顶4叶。同一水稻品种各叶位叶片氮含量分别与荧光参数呈极显著相关,且华粳2号的相关性高于武香粳9号。综合水稻品种的不同叶位,叶片氮含量与荧光参数ΦPSⅡ、qP均呈良好的线性相关。基于ΦPSⅡ和qP宜采用不同的回归方程来反演不同叶位叶片氮含量。因此,荧光参数ΦPSⅡ和qP有可能用来估算水稻叶片氮含量。
- 马吉锋朱艳姚霞田永超刘小军曹卫星
- 关键词：水稻叶位叶片氮含量荧光参数
- 稻麦叶片氮积累量与冠层反射光谱的定量关系被引量：28
- 2006年
- 作物氮素积累动态是评价作物群体长势及估测产量和品质的重要指标,对于作物氮素的实时监测和精确管理具有重要意义.该文以5个小麦（Triticum aestivum）品种和3个水稻（Oryza sativa）品种在不同施氮水平下的3年田间试验为基础,综合研究了稻麦叶片氮积累量与冠层反射光谱的定量关系.结果表明,不同试验中拔节后叶片氮积累量均随施氮水平呈上升趋势;稻麦冠层光谱反射率在不同施氮水平下存在明显差异,可见光区（460～710 nm）反射率一般随施氮水平的增加逐渐降低,近红外波段（760～1 220 nm）反射率却随施氮水平的增加逐渐升高;就单波段而言,810和870 nm处的冠层光谱反射率均与稻麦叶片氮积累量具有相对较高的相关性;在光谱参数中,比值植被指数（Ratio vegetation index, RVI）（870,660）和RVI（810,660）均与稻麦叶片氮积累量具有高度的相关性,且相关系数明显高于单波段反射率,尤其是水稻作物;对于小麦和水稻,均可以利用统一的波段和光谱指数来监测其叶片氮积累量,并可以采用统一的回归方程来描述其叶片氮积累量随单波段反射率和反射光谱参数的变化模式,但若采用单独的回归系数则可以提高稻麦叶片氮积累量估测的准确性.
- 朱艳姚霞田永超周冬琴李映雪曹卫星
- 关键词：小麦水稻叶片氮积累量植被指数
- 棉花冠层高光谱参数与叶片氮含量的定量关系被引量：23
- 2007年
- 建立棉花（Gossypium hirsutum）氮素状况的光谱监测技术对于棉花营养诊断和长势估测具有重要意义。该研究利用冠层高光谱反射率及演变的多种高光谱参数，分析了不同施氮水平下不同棉花品种叶片氮含量与冠层反射光谱的定量关系，建立了棉花叶片氮含量的敏感光谱参数及预测方程。结果显示，棉花叶片氮含量和冠层高光谱反射率随不同施氮水平呈显著变化。棉花叶片氮含量的敏感光谱波段为600—700nm的可见光波段和750—900nm的近红外波段，且叶片氮含量与比值植被指数RV／[average（760—850），700]有密切的定量关系，4个品种的平均决定系数在0．70左右。进一步分析表明，可以用统一的回归方程来描述不同品种、不同生育时期和不同氮素水平下棉花叶片氮含量随反射光谱参数的变化模式，从而为棉花氮素营养的监测诊断与精确施肥提供技术依据。
- 吴华兵朱艳田永超姚霞刘晓军周治国曹卫星
- 关键词：棉花叶片氮含量
- 水稻高光谱红边位置与叶层氮浓度的关系被引量：14
- 2009年
- 实时无损监测叶片氮素状况对水稻精确氮素管理具有重要意义。本研究基于多年不同施氮水平和不同水稻品种的田间试验观测资料,系统分析了水稻高光谱红边区域和位置特征与冠层叶片氮浓度的定量关系。结果表明,水稻冠层的红边区域光谱受施氮水平和品种影响较大,一阶导数光谱在红边区域出现"三峰"现象。经典的红边位置(660～750nm之间光谱反射率的一阶导数最大值)由于"三峰"特征现象而对水稻氮素浓度变化不够敏感,难以适用于水稻氮素状况的准确监测。基于倒高斯模型、线性内插法和线性外推法构造的红边位置随水稻氮浓度呈现连续变化模式,适用于水稻叶层氮浓度的定量监测;另外,基于695nm、700nm和705nm等3个波段的拉格朗日算法也可估测水稻叶层氮浓度。比较不同红边位置发现,改进型线性外推法较其他几种算法更能有效地监测水稻冠层叶片氮浓度。
- 田永超杨杰姚霞朱艳曹卫星
- 关键词：水稻氮浓度
- 基于遥感的作物生长监测与调控系统研究被引量：7
- 2008年
- 为了利用遥感技术快速无损实时地监测作物的生长、产量和品质状况,达到精确作物管理的目的,在集成作物光谱无损监测模型与作物管理知识模型的基础上,利用系统设计原理和组件化程序设计思想,构建了基于遥感的作物生长监测与调控系统,可实现从小尺度单点到大尺度农区的作物生长实时监测与调控。该系统具有文件管理、图像处理、地物分类与识别、植被指数计算、生长指标监测、生理指标监测、产量与品质预测、实时诊断与调控、工具管理以及系统帮助等功能。以江苏省泰州市的小麦为例对该系统进行实例分析,结果表明,该系统能有效实现作物生长监测与调控功能,从而为作物监测与管理的动态化和数字化奠定了基础。
- 朱洪芬田永超姚霞朱艳曹卫星
- 关键词：作物遥感系统开发
- 利用红边面积形状参数估测水稻叶层氮浓度被引量：13
- 2009年
- 研究红边面积参数与叶层氮素状况的定量关系,有助于水稻(Oryza sativa)生长信息的实时无损获取及精确追氮管理。该研究基于多年不同施氮水平和不同水稻品种的冠层高光谱数据,系统分析了水稻的红边区域光谱、面积形状特征及其与叶层氮浓度的定量关系。结果表明,水稻冠层红边区域微分光谱随不同氮素水平变化出现"三峰"现象,峰值分别出现在700、720和730nm附近,且3个波段的峰值高低发生交替变化;同时,以3个峰值波段为中心与x坐标轴组成的微分光谱面积和形状相应发生变化。发现基于两两峰值波段划分所得红边子面积所构成的比值(双峰对称度)、归一化差值(归一化对称度)参数与叶层氮浓度具有密切的定量关系,可作为估测水稻叶层氮浓度的红边面积形状参数。经曲线拟合和模型检验的结果显示,双峰对称度DPS(A675–700,A675–755),即由675～700nm区域面积与675～755nm区域面积的比值,和DPS(A730–755,A675–700)(由730～755nm区域面积和675～700nm区域面积的比值)对水稻叶层氮浓度的估测效果最好,可用于不同水稻品种和生长条件下的叶层氮浓度估测。
- 田永超杨杰姚霞朱艳曹卫星
- 关键词：水稻叶层氮浓度
