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LED补光对番茄光合特性的影响 总被引：6，自引：1，他引：5
为找出适于番茄生长的最佳光谱成分,采用发光二极管(light-emitting diode,LED)研究不同光质处理对番茄‘菜都5号’叶片光合特性的影响。结果表明,补光改变了番茄叶片光合速率日变化规律,使番茄光合速率日变化曲线由“单峰”型变为“双峰”型;LED光源虽然可以延长光合作用时间,但对胞间CO2浓度、气孔导度和蒸腾速率的影响不明显。LED光源对番茄光合速率的影响因光质而异,红灯和蓝灯的光合速率显著大于绿灯,这表明红灯和蓝灯比绿灯更有利于增加番茄的光合速率,促进番茄叶片内有机物质的积累。 相似文献
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黄土旱塬冬小麦水分利用效率及相关生理特性研究 总被引：3，自引：1，他引：2
通过对黄土旱塬冬小麦叶片光合生理指标、水分利用效率及其对环境因子的响应进行分析,结果表明：净光合速率日变化呈不明显的双峰曲线,蒸腾速率日变化呈明显的倒“U”型曲线,两者上午都明显高于下午,且不同生育期峰值出现的时间不同。拔节期蒸腾速率峰值出现时间和净光合速率同步,而灌浆期则滞后于净光合速率峰值出现时间。拔节期环境因子对生理指标的影响要比灌浆期明显的多。光合有效辐射和CO2浓度是对净光合速率和叶片蒸腾速率影响最强烈的环境因子。在小麦整个生长过程中,温湿度对气孔导度的影响在逐渐增大,对胞间CO2浓度的影响也比较明显。小麦叶片水分利用效率的日变化呈不明显的双峰曲线,其峰值出现的时间早于净光合速率和蒸腾速率峰值出现的时间。灌浆期日平均WUE比拔节期低30.5%。小麦净光合速率、蒸腾速率和气孔导度三者之间极显著相关,叶片温度与气孔导度显著负相关。叶片温度与净光合速率和蒸腾速率相关性的不一致说明了黄土高原降水缺乏导致作物产生抗旱的适应性,这为培养高水分利用效率的作物提供了条件。 相似文献
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为探究油菜叶片与角果间光合特性的差异,以双低高油甘蓝型油菜杂交种秦优7号为材料,在不同光照、CO2浓度、温度和一日之内不同时间点等条件下比较了叶片和角果间气体交换参数的差别,结果显示:叶片和角果的气体交换参数随光强、CO2浓度、温度、一日之内时间的变化趋势基本相同。在同等光照条件下,叶片的净光合速率、气孔导度、水分利用效率和气孔限制值均高于角果,而胞间CO2浓度蒸腾速率低于角果;叶片的光饱和点、光补偿点、光呼吸速率明显比角果低,而光量子效率显著高于角果。在同等CO2浓度条件下叶片的净光合速率、水分利用效率、气孔限制值均明显高于角果,而胞间CO2浓度低于角果;叶片的CO2饱和点、CO2补偿点均比角果低,而羧化效率则显著高于角果。叶片进行光合反应的最适温度低于角果,在各自最适和相同温度范围内叶片的净光合速率、气孔导度、蒸腾速率、气孔限制值均明显高于角果,而叶片的胞间CO2浓度、水分利用效率则比角果明显降低。在整个日变化范围内叶片的净光合速率、气孔导度、气孔限制值、水分利用效率明显比角果高,而叶片的胞间CO2浓度、蒸腾速率则明显比角果低。 相似文献
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【目的】为探究棉花叶片蚜害快速识别的可行性,本研究对健康和受棉蚜为害的棉花叶片的高光谱图像进行识别。【方法】以新陆早45号为研究对象,通过获取健康和受棉蚜为害棉花叶片的高光谱图像,提取不同处理下棉花叶片的感兴趣区域光谱图像信息,并采用3种降维手段获取高光谱特征。利用灰度共生矩阵(Gray-Level Co-occurrence Matrix,GLCM)提取图像的纹理特征,构建棉蚜为害诊断模型。【结果】采用全纹理特征数据结合随机蛙跳-偏最小二乘线性判别分析模型(RF-PLS-LDA)建模得到的预测集识别率为91.49%;以能量(Energy)作为输入,建立主成分载荷-偏最小二乘线性判别分析模型(PCA-Loading-PLS-LDA),对预测集识别率达到92.55%。【结论】以灰度共生矩阵二阶统计量能量建模可有效地简化模型,减少计算量,提高预测的稳定性。基于纹理特征向量能有效地实现蚜害棉花叶片的识别,为虫情的快速识别提供技术支持。 相似文献
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基于高光谱的水稻叶片氮含量估计的深度森林模型研究 总被引：1，自引：0，他引：1
高光谱遥感已经成为快速诊断作物水氮状态的一种有效手段。然而,传统的回归方法和机器学习往往难以挖掘高光谱的全部信息,深度神经网络又通常需要大量的训练数据,因此本研究试图探索在少量数据条件下构建深度学习模型并实现叶片氮含量的精准估计。通过在湖北省监利县开展了连续2年不同氮素胁迫水平的水稻试验,测量了作物全生育期内的216组冠层光谱和叶片氮含量。基于一阶导数光谱,本文构建了一种新的深度学习模型(深度森林DF)来进行叶片氮含量的反演,并与2种经典机器学习模型(随机森林RF和支持向量机SVM)和一种深度神经网络模型(多层感知器MLP)进行比较。结果表明,在基于少量高光谱数据的情况下,DF对水稻叶片氮含量的估算精度要高于MLP,其中预测精度最高的模型为全波段光谱反演的DF模型(R2=0.919,RMSE=0.327)。在2种经典机器学习模型中,RF的估计效果优于SVM,但2种模型结果都不够稳定。研究表明,深度森林可以提升高光谱反演叶片氮含量的精度和稳定性,并且可以通过多粒度扫描相对减轻过拟合程度。该研究结果可为少量数据条件下快速监测作物叶片氮含量提供参考。 相似文献
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直接诱导不定芽的矮牵牛再生体系的建立 总被引：3，自引：0，他引：3
以矮牵牛的叶片作为外植体,研究了不同浓度的激素配比对叶片直接诱导不定芽、诱导愈伤组织分化不定芽及生根的影响。得到了最适的直接诱导不定芽培养基的激素配6-BA1.5mg/L+IBA0.5mg/L、诱导愈伤组织分化不定芽的培养基的激素配比6-BA1.5 mg/L+NAA0.3~0.5 mg/L及生根培养基IBA0.03~0.05 mg/L。并在时间上,从芽的长势、芽的生根情况进行比较,结果表明：直接诱导的不定芽比诱导愈伤组织分化的不定芽所需的时间短、长势好、生根快。 相似文献
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不同光照条件下番茄主要性状的变化及相关分析 总被引：5，自引：1，他引：5
耐弱光性不同的番茄品种（品系）对光照条件反应不同，确定番茄耐弱光鉴定指标，可以快速有效地从大量种质资源中筛选耐弱光的番茄品种，提高品种耐弱光选择效率；试验对耐弱光性不同的4份番茄品种（品系）于定植后进行遮光处理，分别研究各品种在不同光照下的光合特性、经济性状的变化，并对11个性状进行相关及通径分析。试验结果表明，在透光率为25%（平均光照强度的光通量约为230μmol/）的光照条件下，净光合速率、气孔导度、蒸腾速率、坐果率、单果重、单株产量均有不同程度的下降，且弱光下坐果率、弱光下净光合速率、弱光下胞间CO2浓度与相对单株产量直接通径系数分别为1.92、1.76、2.13，相关系数分别为0.53、-0.09、0.48。可见，弱光下的坐果率是鉴定番茄耐弱光性的可靠指标，弱光下净光合速率和胞间CO2浓度可作为耐弱光性鉴定的重要辅助指标。 相似文献
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温室环境生态因子变化及其对观赏凤梨光合特性的影响 总被引：1，自引：1，他引：0
以‘丹尼斯’凤梨为试材,研究了温室生态因子变化及其对观赏凤梨光合特性的影响,结果表明：温室中大气CO2和植株间CO2浓度日变化趋势不同,二者分别在早上7:30和下午17:30达到全天的最大值;温室内凤梨不同部位叶片光合有效辐射日变化趋势一致,以上午11:30最大,且上部叶>中部叶>下部叶;一天中,不同部位叶片光合速率最大值分别为：上部叶在上午8:30达最大值,为2.16 μmol/(m2?s),中部叶片在上午的9:30达最大值,为2.16 μmol/(m2?s),下部叶片在上午的11:30达最大值,为1.46 μmol/(m2?s);不同部位叶片气孔导度日变化和蒸腾速率日变化与光合速率日变化趋势一致。总之,凤梨中部叶片的光能利用以及光合能力最强,且群体中叶片实际光合速率的大小不仅与光强的分布,而且与温室内各生态因子紧密相关。 相似文献
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大豆光合特性对大气CO2浓度升高的响应 总被引：10，自引：1，他引：9
通过不同CO2浓度处理的大豆实验观测,分析了大豆叶片净光合速率、蒸腾速率、水分利用效率、叶绿素含量等光合特性对大气CO2增加的响应,探讨了未来高CO2水平下水分利用效率的变化趋势。结果表明,高CO2浓度下,大豆开花期叶片光合午休现象得到缓解和消除,净光合速率提高19.4%~33.0%。大豆蒸腾速率随大气CO2浓度升高而下降。大气CO2增加促使大豆水分利用效率提高,在不同生育期提高幅度不同,表明为分枝期、开花期较大,结荚期、鼓粒期较小。在大气CO2增加情景下,叶绿素a、叶绿素b、叶绿素总量均有增加的趋势,分别提高8.6%~11.6%,13.8%~20.0%和9.9%~13.8%。但叶绿素a与叶绿素b的比值则下降。 相似文献
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叶面积指数(leaf area index,LAI)是监测作物生长状况的重要参数,准确、快速、大面积估算LAI不仅有助于更好地监测农作物,而且也有助于其在建模、总体作物管理及精准农业中的应用。本研究为了利用国产遥感影像快速、大面积反演冬小麦LAI,以GF-1/2影像作为数据源,提取常用植被指数,结合不同生育期(起身期、拔节期、开花期)实测LAI数据,建立反演冬小麦LAI的单变量和多变量经验模型,并对其进行验证。结果表明,GF-1起身期、GF-1拔节期以及GF-1开花期提取的植被指数中,MSR(modified simple ratio)、GNDVI(green normalized difference vegetation index)、EVI(enhanced vegetation index)与LAI间的相关系数最大,分别为0.708、0.671和0.743,说明这些植被指数与冬小麦LAI间的相关性较显著;GF-1不同生育期的反演模型相比,基于拔节期GNDVIGF-1建立的二次多项式模型和基于开花期EVIGF-1、GSRGF-1(green simple ratio)、NDVIGF-1(normalized difference vegetation index)建立的PLSR(partial least squares regression)模型R2最大,均为0.783,PLSR模型的RMSE小于二次多项式模型,说明该多变量模型的稳定性优于单变量模型;同一个生育期不同影像相比,基于GF-2的NDVIGF-2建立的二次多项式模型和基于NDVIGF-2、MSRGF-2、SAVIGF-2(soil-adjusted vegetation index)建立的PLSR模型精度高于基于GF-1的2种模型,R2分别为0.768和0.809;不同生育期反演的LAI分布图表明,LAI反演值与实测LAI值基本吻合。以上研究结果说明国产高分辨率遥感影像在农作物生理参数反演中有一定的应用价值,可以为以后的相关研究提供一定的参考。 相似文献
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气孔控制着光合作用和蒸腾作用两个相互耦合的过程,气孔导度与光合速率的耦合关系是理解陆地生态系统碳循环和水循环及其耦合关系的基础。利用LI-6400光合仪控制光强和CO2浓度变化,分析了C3和C4作物气孔导度-光合速率耦合关系的差异。结果表明:即使CO2浓度变化条件下,Ball-Berry模型也能很好地模拟气孔导度与光合速率二者的耦合关系。气孔导度与净光合速率之间的耦合系数体现了不同作物之间水-碳交换比例的差异,反映了气孔限制和内部生理生化过程限制在不同作物上所占的比例。由于该系数在C3作物和C4作物之间存在明显差异,C3作物中,陆生C3作物和水生C3作物也存在一定差异,因此作物的生态功能类型可以大体划分为3类:C4作物、陆生C3作物和水生C3作物。这种生态功能类型的划分为提高碳循环、水循环以及水碳耦合循环模型在区域尺度上应用的精度是有益的。 相似文献
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摘 要：本研究以绿萝为试材,研究了不同天气条件下即晴天和阴天条件下对绿萝净光合速率（Pn）、细胞间隙CO2浓度（Ci）、气孔导度（Gs）、蒸腾速率（Tr）的影响。结果表明：绿萝净光合速率全天中晴天的极显著高于阴天的,其中晴天的在上午10：45左右达到全天净光合速率最高峰,在17：15为全天的最低值,而阴天测量的上午净光合速率较低,在10：45为全天最低值,12：45左右为全天最高峰;细胞间隙CO2浓度,晴天的和阴天的变化趋势相同,但自8：15至13：15,阴天的普遍高于晴天测量的,自13：15至17：15则相反,晴天的均高于阴天测量的;气孔导度和蒸腾速率日变化,不同天气条件下也明显不同,晴天测量的气孔导度呈双峰曲线,蒸腾速率呈三峰曲线,而阴天所测的气孔导度和蒸腾速率均未表现峰值变化。 相似文献
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土壤水分和CO2浓度增加对小麦、玉米、棉花蒸散、光合及生长的影响 总被引：18，自引：0，他引：18
通过在大型人工气候室内的试验、设计了350和700μl/L,两种C02浓度水平和高、中、低三种土壤水分处理,其土壤含水率范围分别为85%-100%, 65%-85%和45%-65%(占田间持水量的百分数),分析了土壤水分条件和大气CO2浓度增加的共同作用对小麦、玉米、棉花等作物蒸发蒸腾、光合速率、生长状况与干物质积累、水分利用效率的影响。 相似文献
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石新733小麦的水分生理特点及节水灌溉效应 总被引：10，自引：4，他引：6
石新733是一个高产优质小麦新品种,为探明其是否适用于节水高产栽培,于2003—2004和2004—2005年度进行了节水灌溉对其水分生理性状和产量影响的田间试验。结果表明,石新733的叶片渗透调节能力比邯麦9、石麦9和衡7228的平均值高71.6%,叶水势比衡7228约高0.1 MPa。石新733的离体叶片失水速率较高;蒸腾速率、净光合速率和气孔导度与石麦9和邯麦9接近,均高于衡7228;胞间CO2浓度和蒸腾效率品种间没有明显差别。与灌5水处理相比,灌2水处理的叶水势和叶片气体交换参数均相近而灌浆盛期的光合功能和蒸腾效率较高。石新733的产量高于其他3个品种,其中,不灌水和灌2水处理分别比其他3个品种平均产量增加11.3%和7.0%。全生育期只灌拔节和抽穗开花期2水的节水处理比灌4水的常规灌溉处理增产5.6%,说明该品种可在节水高产栽培上应用。 相似文献
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施肥对不同品种麦田CO2通量的影响 总被引：2，自引：0，他引：2
为探讨施肥对小麦田间CO2释放量的影响，设计以四个不同施肥水平为主处理，以三个不同年代的主栽品种碧玛1号、烟农15号、山农11号为研究对象，采用封闭式静态暗箱技术，应用LI-6400型便携式光合测定仪（美国）在作物生长期测定土壤CO2释放量和光合速率。同时测定了作物的生理生化指标（株高、叶绿素含量、旗叶叶面积）和生物量以及环境影响因素土壤温度和水分等。研究结果表明：（1）施肥有利于增加土壤CO2释放量，且中氮处理水平释放量最多。（2）土壤温度和水分对土壤CO2释放量有一定的影响，土温越高，水分越大，CO2释放越多。 相似文献
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作物高产群体LAI动态模拟模型的建立与检验 总被引：37，自引：7，他引：30
针对目前已有群体叶面积指数（LAI）模拟模型形式多样、参数较多以及应用性不强等问题,对春玉米、水稻和冬小麦的LAI及出苗至成熟天数进行归一化处理,分别将最大LAI和出苗至成熟天数定为1,以相对LAI (0~1)和相对时间(0~1)为参数进行LAI动态模拟,筛选、建立了一个适用于这3种作物的相对化LAI动态模拟模型y= (a+bx) / (1+cx+dx2)。其中,春玉米y= (0.0134+0.3234x) / (1－2.774x+2.4178x2),r=0.9859**;水稻y= (0.0777+0.0205x) / (1－2.73744x+2.0484x2),r=0.9865**;冬小麦y= (0.0131+0.0035x) / (1－2.4515x+1.5273x2),r=0.9719**。利用该模型,自拔节期起就能够较准确地进行LAI的动态预测,其在春玉米、水稻和冬小麦上的准确度（以k表示）分别为1.050、1.0357和1.1168,精确度（以R2表示）分别为0.8728、0.9270和0.9254。3种作物整个生育期内模型的模拟值与测量值的精确度均在0.98以上,准确度达0.86以上,表明相对化LAI动态模型能够准确地反映作物群体动态变化。不仅可以计算出作物生育期间的平均LAI、总光合势,还能计算任一时刻的LAI以及任一时段的光合势。结合田间调查还可得到作物生长期间的平均净同化率和平均作物生长率等产量相关的重要生理参数。根据作物群体中各光合生理参数与产量的关系,提出了3种作物进一步增产的可能途径。 相似文献
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《棉花学报》2018,30(1):83-91
[Objective] Dynamic prediction of crop yield using a crop growth simulation model is the focus of increasing research attention. [Method] Based on meteorological, cotton yield, and cotton phenology data recorded at Akesu in Xinjiang from 1991 to 2014, this study aimed to improve the accuracy of crop yield prediction by the COSIM model. The average sowing date for each study year, as well as multiple sowing dates during the suitable sowing period, was imported into the COSIM model, and the two yield prediction methods were compared and analyzed. [Result] The accuracy of both yield prediction methods was higher than 90.0%, indicating that the two methods showed good applicability at Akesu. However, the method using multiple sowing dates during the suitable sowing period showed higher prediction accuracy when cotton yield was dynamically predicted in each month and the actual sowing date was uncertain. [Conclusion] The two prediction methods based on the crop growth simulation model are suitable for prediction of cotton yield at Akesu. In addition, according to the characteristics of different forecast years, the appropriate forecasting method can be used to improve the accuracy of prediction. The results also provide a reference for dynamic prediction of cotton yield in other cotton-producing areas. 相似文献
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摘要：为了揭示叶面肥“天达-2116”对烟草光合速率的影响,本试验对比分析了喷施和不喷施叶面肥“天达-2116”两种处理下,旺长期叶片的光合速率、蒸腾速率、气孔导度以及水分利用率对光强响应特征。结果表明：喷施叶面肥时烟草的光合速率、蒸腾速率、气孔导度都随光强的增强而逐渐增大。不喷施条件下,蒸腾速率和气孔导度随光强的增强而逐渐增大,而在高光强（>1200μmol s-1m-2）下,会产生光饱和现象。喷施叶面肥“天达-2116”条件下的光合速率、蒸腾速率、气孔导度均高于不喷施的,但并未改变水分利用效率。因此,适量喷施叶面肥“天达-2116”可以显著改善烟草叶片的的光合生理性状和气体交换能力。 相似文献
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