基于叶片反射光谱估测水稻氮营养指数   总被引：1，自引：0，他引：1  

徐浩聪  姚波  王权  陈婷婷  朱铁忠  何海兵  柯健  尤翠翠  吴小文  郭爽爽  武立权 《中国农业科学》2021,54(21):4525-4538

【目的】基于叶片反射光谱建立快速、无损监测水稻氮营养指数（nitrogen nutrition index,NNI）的估算模型。【方法】2018—2019年开展2个水稻品种（徽两优898和Y两优900）及5个氮肥梯度（施氮量为0、75、150、225和300 kg·hm^-2,分别记为N₀、N₁、N₂、N₃、N₄）的田间小区试验,测定关键生育期不同叶位叶片反射光谱和植株NNI,构建多种光谱指数的水稻NNI监测模型。【结果】单叶及叶位组合的敏感波段均分布在540 nm的绿光波长处,其与近红外波段构成的窄波段比值指数SR（R₉₀₀,R₅₄₀）可较好反演水稻NNI。但不同叶位叶片窄波段比值指数与水稻NNI的预测精度表现不同,顶3叶（L₃）预测精度最好（R²=0.731,RMSE =0.130,RE=11.6%）,顶2叶（L₂）次之（R²=0.707,RMSE =0.136,RE =12.2%）,顶1叶（L₁）最差（R²=0.443,RMSE =0.187,RE =14.7%）;顶2叶和顶3叶组合平均光谱（L₂₃）的预测精度优于单叶水平和其他叶位组合（R²=0.740,RMSE =0.128,RE =11.5%）。再将窄波段比值指数SR（R₉₀₀,R₅₄₀）近红外与绿光区域分别重采样50 nm和10 nm,所构建的宽波段比值指数SR[AR_{（900±50）},AR_{（540±10）}]模型精度较SR（R₉₀₀,R₅₄₀）未明显降低,且在L₂₃水平下2个模型的模型精度和预测精度基本一致（R²=0.740,RMSE =0.128,RE =11.5%）。水稻NNI小于1时与产量呈线性的正相关关系（P<0.05）,大于1时产量趋于平稳。【结论】L₂和L₃叶片反射光谱为监测水稻NNI的敏感叶位,其中叶位组合L₂₃可提高模型预测精度。基于叶片反射光谱构建的多种波段比值指数（SR（R₉₀₀,R₅₄₀）和SR[AR_{（900±50）},AR_{（540±10）}]）可快速估测水稻NNI,从而为不同传感器对水稻氮营养指数估测监测研究提供了理论依据。  相似文献   

基于环境DNA的进口凡纳滨对虾携带水传播虾肝肠胞虫风险评估          下载免费PDF全文

张娜  刘荭  廖金湾  郑晓聪  郑枢  刘骁  谢艳辉  李家侨  李红权 《南方农业学报》2022,53(1):219-228

【目的】基于环境DNA（eDNA）分析进口凡纳滨对虾携带水传播和运输虾肝肠胞虫（EHP）的风险性,为环境水中疫病监测和风险评估提供参考依据。【方法】取60批进口亲虾携带水用0.45 μm硝酸纤维素膜过滤并提取eDNA,挑取10个携带水样滤膜eDNA用于凡纳滨对虾物种特异性鉴定,采用实时荧光定量PCR对所有携带水样滤膜进行EHP检测;同时以EHP阳性进口亲虾携带水开展人工感染试验,感染10 d后分别取养殖水样及虾体进行EHP检测;对进口亲虾携带水EHP阳性滤膜进行宏基因组测序分析,采用Krona对物种注释结果进行可视化展示,并将宏基因组测序分析结果与NCBI已公布的EHP氨基酸序列进行BLAST比对分析。【结果】进口亲虾携带水检测结果显示,成功从10个携带水滤膜eDNA扩增出凡纳滨对虾347 bp的特异目的片段,与原始序列片段的相似性达100%;在60批进口亲虾携带水样品中有2批携带水呈EHP阳性。EHP阳性进口亲虾携带水能成功感染虾苗组,且在虾苗肝胰腺组织分离获得成熟的EHP孢子,但亲虾组的虾体EHP检测呈阴性。宏基因组测序得到EHP的物种相对丰度值占真核动物物种的0.7%;与NCBI已公布的EHP氨基酸序列进行BLAST比对,结果获得213个同源EHP氨基酸序列;从进口亲虾携带水样品中分离鉴定获得的EHP与已报道物种黄道蟹肠孢虫（Enterospora canceri）和毕氏肠胞虫（Enterocytozoon bieneusi）的亲缘关系较近,对应的氨基酸序列相似性为别为83%和81%。【结论】进口凡纳滨对虾亲虾携带水具有传播EHP的可能性,即仅针对亲虾虾体进行EHP检测具有不完全性。eDNA检测可用来补充传统的虾体疫病监测方法,作为水环境疫病检测和风险评估的重要手段。  相似文献   

A conserved odorant receptor identified from antennal transcriptome of Megoura crassicauda that specifically responds to cis-jasmone          下载免费PDF全文

WANG Bo  HUANG Tian-yu  YAO Yuan  Frederic FRANCIS  YAN Chun-cai  WANG Gui-rong  WANG Bing 《农业科学学报》2022,21(7):2042-2054

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不同土壤改良剂对土壤养分及烤烟内在品质的影响     

刘著文  杨龙飞  刘茂林  贾国涛  姚倩  马一琼  崔廷  杨欣玲  陈洋  程良琨 《中国农业科技导报》2022,24(11):190-198

为探讨不同土壤改良剂对植烟土壤和烤烟品质的改良效果,设置不施用肥料（CK）和分别施用聚丙烯酰胺（T1）、生物炭（T2）和高碳基有机肥（T3）共4个处理,采用大田试验研究了不同处理对烤烟农艺性状、土壤理化性质、烟叶内在品质和经济性状的影响。结果表明,T3处理烤烟具有更高的生长指标,尤其在最大叶面积上显著高于T1和T2处理,增幅分别为17.06%和14.48%;T3处理土壤电导率显著增高,较T1和T2处理分别提高了83.38%和85.82%;T2处理土壤有机碳含量最高,相比于T1和T3处理,增幅分别为113.60%和53.45%;相比于CK,T3处理土壤细菌数量显著提高了10.44%,真菌数量显著降低17.51%;与CK相比,T2和T3处理显著提高了烟叶总糖、还原糖、钾含量和糖碱比、钾氯比,烟叶氯含量不同程度降低。T3处理下烟叶总糖、还原糖和钾含量较T1处理显著提高了8.22%、12.67%和5.26%;在产量、产值指标上,T3处理较T1和T2处理分别显著提高了14.29%和7.01%、20.81%和12.62%。说明施用土壤改良剂能不同程度提高土壤养分和烟叶内在品质,以高碳基有机肥处理效果最佳。  相似文献   

我国农产品质量安全保障体系探究与展望     

李伟  戴国富  丁超  秦曙  马新耀 《河北农业科学》2022,26(2):97-101

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植物生长调节剂对小麦灌浆期干热风的缓解效应     

吕丽华  雷明帅  姚艳荣  李谦  贾秀领 《河北农业科学》2022,26(2):58-64

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11个玉米bZIP基因应答逆境胁迫的表达分析     

贾利强  赵秋芳  陈曙 《安徽农业大学学报》2022,49(2):197

bZIP基因家族是一类广泛存在于植物中的重要转录因子,在植物生长发育及应答逆境胁迫响应途径中发挥重要作用。选取11个玉米bZIP基因作为研究对象,系统地研究了ZmbZIP基因应答各类逆境胁迫时的表达模式。进化树分析结果显示11个ZmbZIP基因聚合为一个大家族,并可以进一步细分为3个亚组。qPCR分析结果显示8个ZmbZIP基因表达模式在玉米不同组织中呈现明显差异,预示着在玉米生长发育进程中功能多样化。 人为模拟盐、干旱、低温和硝态氮或铵态氮缺乏胁迫等研究结果表明,8个ZmbZIP呈现不同的表达模式,ZmbZIP71和ZmbZIP129同时受200 mmol·L^-1 NaCl溶液、20% PEG6000和4 ℃低温胁迫的诱导（>2倍）,而其他ZmbZIP在应答3种非生物胁迫时呈现不同的表达模式。叶片和根系中ZmbZIP基因受不同氮形态缺乏胁迫的调控,叶片中有6个ZmbZIP基因受铵态氮缺乏胁迫的诱导,有2个ZmbZIP受硝态氮缺乏胁迫明显抑制,根系中ZmbZIP9、ZmbZIP69和ZmbZIP71同时受2种胁迫因子的影响,而有5个ZmbZIP基因受2种不同胁迫处理的影响不同,显示叶片或根系ZmbZIP基因在调控氮缺乏胁迫响应机制中具有不同的生物学功能。结果可为将来深入研究这些基因的生物学功能提供科学数据。  相似文献   

生物炭固定化微生物修复污染土壤研究进展     

杜兆林  陈洪安  姚彦坡  安毅 《农业环境科学学报》2022,41(12):2584-2592

生物炭固定化微生物技术具有高效、成本低和环境友好性的优点,在土壤修复中展现出巨大的应用潜力,成为目前的研究热点。本文在系统总结国内外生物炭固定化微生物技术修复污染土壤的最新研究进展基础上,重点分析了生物炭作为载体的适宜性,探讨了微生物筛选的重要性,对比分析了固定化方法（如吸附法、包埋法、交联法和共价结合法等）,探究了不同环境因素对生物炭固定化微生物技术修复污染土壤效果的影响,揭示了生物炭与微生物修复重金属和有机污染土壤过程中多种作用机制的协同效应,既包括生物炭作为固定化载体对微生物的保护及快速定殖作用,也包括生物炭对污染物的吸附作用,还包括微生物对污染物的降解作用。最后,对该技术在土壤污染修复中的应用提出了展望和建议。  相似文献   

粮油作物真菌毒素污染现状及控制     

张晶  高素艳  杜兆林  安毅  张晨晨  姚彦坡 《农业环境科学学报》2022,41(12):2680-2687

真菌毒素是由某些丝状真菌产生的致癌、致畸、致突变的毒性副产物,对玉米、水稻、小麦、花生、大豆和油菜等多种粮油作物具有极大的危害性,严重威胁环境安全、食品安全和人类健康。随着世界人口的急剧增加和主要农作物种植面积的扩大,粮油农产品中的真菌毒素污染有逐年加重的趋势。本文对粮油作物中主要真菌毒素种类及污染现状进行了综述,分析了导致真菌毒素污染加重的环境影响因子,提出了粮油作物不同生长时期真菌毒素污染防控措施,特别是生物防控技术,展望了真菌毒素污染生物防控的作用模式及类型。  相似文献   

激光切割对马铃薯组培苗移栽后生长指标的影响     

徐涛  段宏兵  蔡兴奎  杨锐  姚飞虎  严福勇 《华中农业大学学报》2021,40(4):80-84

以机械剪切方式作为对照,使用以CO_2激光器在垂直照射、离焦量12 mm、光输出功率10 W的条件下的激光,对马铃薯组培苗进行无接触式切割,并对激光切割和机械剪切后马铃薯组培苗的生长情况进行对比试验。试验结果显示:使用激光进行马铃薯组培苗切割不会影响其生物活性;在培养21 d后,无论是单切口茎段还是双切口茎段,激光切割马铃薯组培苗的存活率、株高、节间数、节间长度、茎粗、根长、去根鲜质量等生长指标均优于机械剪切方式。试验结果表明,以激光切割方式代替传统机械剪切方式进行马铃薯组培苗的无接触式切割,极大简化了组培苗移栽时的动作,能有效避免组培苗交叉感染,促进移栽的组培苗茎段成活。  相似文献