基于无人机数码影像和高光谱数据的冬小麦产量估算对比

陶惠林; 冯海宽; 杨贵军; 杨小冬; 苗梦珂; 吴智超; 翟丽婷; 《农业工程学报 》 2019 EI 北大核心 CSCD

摘要：作物产量准确估算在农业生产中具有重要意义。该文利用无人机获取冬小麦挑旗期、开花期和灌浆期数码影像和高光谱数据,并实测产量。首先利用无人机数码影像和高光谱数据分别提取数码影像指数和光谱参数,然后将数码影像指数和光谱参数与冬小麦产量作相关性分析,挑选出相关性较好的9个指数和参数,最后以选取的数码影像指数和光谱参数为建模因子,通过MLR(multiple linear regression,MLR)和RF(random forest,RF)对产量进行估算。结果表明:数码影像指数和光谱参数与实测产量均有很强的相关性。利用数码影像指数和光谱参数通过MLR和RF构建的产量估算模型均在灌浆期表现精度最高,在灌浆期,数码影像指数和光谱参数构建的MLR模型R~2和NRMSE分别为0.71、12.79%,0.77、10.32%。对模型对比分析可知,以光谱参数为因子的MLR模型精度较高,更适合用于估算冬小麦产量。利用无人机遥感数据,通过光谱参数建立的MLR模型能够快速、方便地对作物进行产量预测,并可以根据不同生育期的产量估算模型有效地对作物进行监测。

关键词： 无人机 数码影像 高光谱 冬小麦 产量 估算 多元线性回归 随机森林

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县域耕地保护分区方法与实证

孙超; 任艳敏; 范文洋; 刘玉; 《江苏农业科学 》 2019

摘要：科学合理制定耕地保护分区方案,是实现耕地差异化保护的前提和基础。运用局部空间自相关分析法,揭示吉林省桦甸市耕地质量的空间集聚特征和空间关联关系,并据此提出耕地保护分区方案。结果表明:(1)桦甸市耕地自然等指数、利用等指数和经济等指数整体上均呈现中部高、四周低的分布特征,且空间集聚性显著。(2)局部空间自相关分析结果显示,显著正相关类型多以带状或片区形式出现,聚集性较强;显著负相关类型无明显集中区域,面积较小,且零星分布。(3)按照耕地保护分区规则,结合桦甸市生态保护红线,将57种组合划分为永久耕地保护区、农业结构调整区、土地整治重点区、可调整建设区、休耕轮作区和退耕还林区,制定差异化管理保护措施。结果可为桦甸市耕地保护提供决策依据,为相似县域耕地保护分区提供方法参考。

关键词： 耕地保护 耕地质量 分区方法 空间自相关分析 桦甸市 差异化 耕地保护措施

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基于微型近红外光谱传感器的液体肥组分检测仪研制

王博; 《仪器仪表用户 》 2019

摘要：为快速检测液体肥中的组分含量,本研究提出了一种基于新型的微机电(MEMS)近红外传感器的液体肥近红外检测器,并将其设计成便携式杯型光谱仪结构,使用透射式的方法对液体组分进行检测。该设计的硬件电路主要可以分为:光源及其驱动模块、传感器升压控制模块、探测信号I/V运放模块、温度读取模块和AD转换模块。选择使用较小封装的贴片式器件,减小传感器驱动电路的体积。对系统进行了稳定性测试,各波长点的相对标准差基本稳定在0.1%以下,系统较为稳定。使用磷酸氢二铵来配制液体肥溶液进行了检测和建模分析,模型相关系数(R~2)为0.942564,交叉验证均方根误差(RMSECV)为1.386777,取得了较好的建模结果。结果证明,该型近红外光谱分析仪系统稳定,可以用来对液体肥组分进行检测。

关键词： MEMS 近红外 便携式

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氨氮和亚硝氮对红剑和孔雀鱼毒性及抗氧化指标的影响

张蓉; 王晓雯; 刘丽丽; 朱建亚; 朱华; 《中国农学通报 》 2019

摘要：本试验旨在研究氨氮和亚硝氮对红剑鱼和孔雀鱼的毒性作用。试验采用静水生物急性毒性测试法,测定氨氮和亚硝氮对红剑鱼和孔雀鱼的安全浓度,并以此为基准开展慢性毒性实验,研究氨氮及亚硝氮对抗氧化指标的影响。氨氮和非离子氮对红剑鱼和孔雀鱼24、48、72、96 h的半数致死浓度和安全浓度均无显著差异(P>0.05)。亚硝氮对红剑鱼24、48、72、96 h的半数致死浓度和安全浓度均显著低于孔雀鱼(P<0.05)。氨氮、非离子氮和亚硝氮对红剑鱼的安全浓度分别为12.22、0.59、0.52 mg/L;氨氮、非离子氮和亚硝氮对孔雀鱼的安全浓度分别为12.54、0.55、1.77 mg/L。在安全浓度下,氨氮和亚硝氮对红剑和孔雀鱼鳃Na~+/K~+-ATP酶活、SOD酶活和T-AOC总抗氧化能力均无显著影响(P>0.05);然而,在高水平氨氮和亚硝氮胁迫下,鳃Na~+/K~+-ATP酶活性显著降低(P<0.05)。因此,在红剑鱼和孔雀鱼的养殖过程中,应严格控制水体氨氮和亚硝氮在安全浓度范围内。

关键词： 观赏鱼 氨氮 亚硝氮 安全浓度 抗氧化酶

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不同灌溉条件下冬小麦冠层含水量的光谱响应

孙乾; 顾晓鹤; 孙林; 王淼; 周龙飞; 杨贵军; 李卫国; 束美艳; 《中国农业科学 》 2019 北大核心 CSCD

摘要：【目的】寻找快速、无损地诊断冠层含水量的方法,对冬小麦长势监测、旱情评估及变量灌溉提供技术支持。【方法】基于田间变量灌溉试验,分析生育期、灌溉量对冬小麦冠层含水量的影响,解析冠层光谱对不同灌溉处理下冠层含水量的响应规律,以冠层等效水厚度(EWTc)为表征指标,基于连续小波变换(CWT)技术,构建冬小麦冠层等效水厚度光谱诊断模型,利用独立样本验证模型精度。【结果】冬小麦冠层等效水厚度在生育后期均随着灌溉量的增多而增加,并随着生育进程的推进而减少;冬小麦冠层光谱反射率随着生育进程的推进而降低,在近红外和中红外波段冠层光谱反射率均表现为1水>0.5水>0水;与原始冠层光谱反射率相比,经连续小波变换后的小波系数与冠层等效水厚度相关性在第1、2、3、5、6、7分解尺度均有不同程度的提高,提高幅度在8.40%—26.20%;以第6尺度2 400 nm、第2尺度1 596 nm和第7尺度2 397 nm构建的冠层等效水厚度光谱诊断模型稳定性和精度较好,验证样本决定系数R~2为0.5411,RMSE为0.0127 cm。【结论】冬小麦冠层含水量随着灌溉时间与灌溉量发生规律性变化,在水分敏感波段范围内呈现明显的光谱响应特征,连续小波变换技术可以有效提高冠层光谱特征参量与冠层等效水厚度的相关性,实现冬小麦冠层含水量光谱诊断,可以为冬小麦田间变量灌溉决策提供技术支持。

关键词： 冬小麦 冠层等效水厚度 叶面积指数 灌溉 连续小波变换 冠层光谱

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蒙贝利亚杂种牛与荷斯坦牛早期发育性状对比研究

张晓明; 张旭; 焦士会; 于峰; 葛建军; 赵俊金; 王雅春; 《中国奶牛 》 2019

摘要：本研究通过选择难产率低的蒙贝利亚公牛与荷斯坦母牛杂交,比较蒙×荷杂种牛和纯种荷斯坦牛早期生长发育性状.结果表明杂种牛在初生~3月龄期间与荷斯坦牛各项指标差异不显著(P≥0.05);4月龄后,杂种牛体重、胸围、体高等性状都极显著高于同期的荷斯坦牛(P<0.01).相关性分析显示发育早期阶段,体重与胸围、体斜长、十字部高、尻长和腰角宽相关程度最高,相关系数为0.91以上(P<0.05).结果表明,选种难产率低的蒙贝利亚公牛与荷斯坦牛杂交,犊牛出生时体重与体尺与荷斯坦牛无差异,但杂种牛表现出更优的增长趋势,杂交效果明显.

关键词： 蒙贝利亚牛 荷斯坦牛 杂交 体重 体尺

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锦鲤基因组数据分析及体色相关基因的筛选

史东杰; 胡金有; 朱华; 张欣; 李荣妮; 孙砚胜; 《江苏农业科学 》 2019 北大核心

摘要：为了获得红白锦鲤的基因组信息,筛选与其肤色相关的基因,采用Illumina高通量测序技术对红白锦鲤皮肤组织的基因组进行测序,获得127.23 Gb clean data,Q20碱基比例在95.59%及以上,Q30碱基比例在90.81%及以上,GC含量为37.32% ~ 42.38%,测序错误率为0.07.与鲤鱼基因组序列进行比对的结果显示,比对效率为96.35%.研究共鉴定了1 048 576个SNPs(单核苷酸多态性),其中3.12百万~5.40百万个SNPs位于短reads比对不到的区域,其中变异位点位于外显子区域的有579 778个SNPs.SNP位点分布于锦鲤的50条染色体上,不包含scaffold(染色体骨架).经ANNOVAR软件进行功能注释,纯合类型的SNPs数量是574 310个,杂合类型的SNPs数量是474 265个.SNPs位于基因间的数量最多,SNPs位于基因内的外显子区域的多态性最高.通过对8个重要候选基因注释的理解,发现微管蛋白LOC109046532、LOC109049213这2个基因与色素颗粒运输有关.其中基因LOC109046532含有突变,而另1个基因LOC109049213则不含有任何突变.8个候选基因都含有外显子SNP位点,但是没有发现终止密码子突变.

关键词： 基因组重测序 锦鲤 体色基因 候选基因

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农业品牌保护要加强法制建设

李成贵; 《农经 》 2019

摘要：我认为农业知识产权和农业品牌保护,首先知识产权申请要提高门槛。我国各种所谓的知识产权太多,比如说育种,品规、品种、品牌规格太多太乱。第二,要鼓励提高竞争门槛。第三,要加强监管,依法为品牌知识产权提供一个法制保护关系。我觉得现在这块在加强,包括今年北京市知识产权局专门发文要求我们院建立知识产权运营中心。总之要推进法治,依法监管。

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我国不同区域设施菜椒化肥农药施用情况经济分析

张卫; 郝利; 《蔬菜 》 2019

摘要：文章分析了2011—2017年设施菜椒的每667 m~2化肥折纯用量、化肥金额、农药费、双减经济系数总体变化及不同区域变化情况。总体上看,11个省市平均每667 m~2化肥折纯用量呈下降趋势,农药费用、净利润、双减经济系数呈上升趋势。不同生产区域分析,东北寒区每667 m~2化肥折纯用量最小,长江与华南区有下降趋势,其余均上升;东北寒区每667 m~2农药费变化比较大,长江与华南区有下降趋势,其余均上升;东北寒区、长江与华南区净利润有上升趋势,其余均下降;双减经济系数长江与华南区有弱上升趋势,其余均为下降趋势,西北旱区、环渤海区下降比较快。

关键词： 设施菜椒 化肥 农药 双减 经济评价

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延怀盆地葡萄种植区不同土地利用方式表土风蚀特征分析

李晓娜; 宋进库; 张微微; 赵春桥; 王超; 史瑞双; 薛瑞彬; 樊冉冉; 《水土保持学报 》 2019 北大核心 CSCD

摘要：研究延怀盆地葡萄种植区不同土地利用方式下土壤风蚀特征,可为区域土地利用布局调整、生态环境建设提供数据支撑。以怀来县为研究对象,采用野外调查和室内分析相结合的方法,分析了葡萄、果桑、欧李、玉米留茬免耕、玉米翻耕5种土地利用方式的2018年11月—2019年3月土壤含水量、粒径及风蚀量月变化特征。结果表明:(1)未出现降水事件之前,5种土地利用方式土壤含水量均呈现随时间增加而下降的趋势,3种林果用地中土壤水分下降幅度表现为葡萄>欧李>果桑。(2)研究区5种土地利用方式表层土壤粒度主要为砂砾,含量达47%～63%。0.05～0.002 mm的粉粒是该区域风蚀过程中损失的主要颗粒。(3)5种土地利用方式中地表风蚀量表现为玉米翻耕地>葡萄>玉米留茬免耕>欧李>果桑。在该区域土壤风蚀防治过程中可以通过在小尺度上合理调整果桑等林果用地与葡萄、粮食用地土地利用布局的方式,达到降低近地表风速、拦截风沙、降低风蚀的作用。

关键词： 土地利用 风蚀 土壤粒径 土壤水分

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