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基于无人机多光谱遥感的水稻冠层光谱特征和氮素营养关系研究 总被引：1，自引：0，他引：1
【目的】明确华南地区籼稻主栽品种冠层光谱特征与氮素营养关系,为专家决策系统和精准施肥
提供理论基础。【方法】以美香占 2 号（MXZ2H）和吉丰优 1002（JFY1002）为试材,设置施氮 0 kg/hm2
（N0）、
150 kg/hm2
（N150）、210 kg/hm2
（N210）等 3 个处理,采用习惯施肥法,在 JFY1002 中增设施氮 180 kg/hm2
（N180+）
的水稻“三控”施肥法,研究不同施肥方式下水稻叶片光谱特征与氮素营养的关系。【结果】与 N0 相比,N150
处理下 MXZ2H 和 JFY1002 叶片氮含量分别增加 16.05% 和 13.76%,N210 处理分别增加 24.29% 和 25.00%。
N180+ 处 理 下 JFY1002 叶 片 氮 含 量 与 N210 处 理 相 比 增 加 18.03%。 随 着 叶 片 氮 含 量 的 增 加, 蓝 光 到 红 光
（450~650 nm）波段的叶片反射率逐渐下降,红边到近红外（730~840 nm）波段的叶片反射率逐渐增加,红光
650 nm、近红外 840 nm 处的 MXZ2H 和 JFY1002 叶片反射率差异达显著水平。相关性分析结果表明,MXZ2H 叶
片氮含量与归一化植被指数（NDVI）、绿波段归一化植被指数（GNDVI）、比值植被指数（RVI）、差值植被
指数（DVI）和增强型植被指数（EVI）呈正相关;JFY1002 叶片氮含量与 RVI、EVI、改进非线性植被指数（MNLI）、
DVI 和 NDVI 呈正相关。采用多元线性回归建立了 MXZ2H 和 JFY1002 叶片氮含量反演模型,R2 分别为 0.817 和
0.973,RE 分别为 8.35% 和 3.48%。【结论】建立了华南籼稻品种叶片氮含量反演模型,可为精准施肥作业提供
理论依据和技术指导。 相似文献
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本研究以水稻品种特籼占25为材料,设置农民习惯栽培、"三控"施肥和节水高产栽培3个处理,研究不同处理对水稻产量、氮肥利用率、病虫害发生、抗倒性和经济效益的影响。结果显示,与农民习惯栽培相比,"三控"施肥和节水高产栽培处理的纹枯病病情指数分别减少56.5%~69.2%和70.9%~80.0%,稻纵卷叶螟卷叶率分别降低28.1%~66.5%和70.1%~71.9%,稻飞虱百丛头数分别降低了35.1%~77.9%和71.9%~80.8%;"三控"施肥处理下水稻基部第1、2、3节间长度分别缩短了9.1%~20.1%、4.7%~12.9%和1.5%~7.8%,节水高产栽培处理下分别缩短了23.9%~27.4%、19.7%~26.8%和10.2%~21.4%,植株抗倒性均大幅提高;"三控"施肥处理的稻谷产量增加1.7%~5.5%、氮肥偏生产力提高了11.7%~16.5%、纯收入增加1 972~2 114元/hm~2,节水高产栽培处理的稻谷产量增加9.9%~19.7%、氮肥偏生产力提高了34.3%~46.3%、纯收入增加2 010~4 305元/hm~2。节水高产栽培技术应用对减少水稻病虫害,提高产量、抗倒伏能力和种植收益均具有明显的优势,显示了良好的应用前景。 相似文献
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【目的】研究超大穗型水稻新品系 DS23 在早季的产量表现和“源 - 库 - 流”特征，探明 DS23“源 - 库 -流”特征及其超高产潜力挖掘方向，为华南早稻高产育种与栽培提供理论依据。【方法】以超大穗型新品系DS23 为供试材料，以中大穗型品种粤禾丝苗为对照，在大田条件下开展研究。试验测定并比较了不同穗型水稻的叶面积指数、SPAD 值、茎鞘非结构性碳水化合物（Non structural carbohydrate，NSC）积累与转运特征、穗茎节间解剖特征、产量及其构成因子等性状。【结果】DS23 每穗总粒数、粒重、库容量和产量分别比粤禾丝苗增加 37.3%、4.0%、33.7% 和 15.9%，有效穗数和结实率比粤禾丝苗显著降低 6.8% 和 15.1%。两品种间抽穗期叶面积指数和剑叶 SPAD 值无显著差异。与粤禾丝苗相比，DS23 抽穗期茎鞘 NSC 积累量与茎鞘 NSC 对籽粒的表观贡献率分别显著降低 15.3% 和 19.8%，茎鞘 NSC 表观转运率显著提高 10.3%，大维管束数量显著增加 17.3%，两品种穗茎大小维管束面积无显著差异；DS23 粒叶比无显著变化，糖花比显著降低 34.2%，维管束负荷量指标增加 20.4%~60.2%。【结论】超大穗型水稻 DS23 在早季种植库容量大、穗颈节间转运组织发达、后期物质转化能力强，高产与增产潜力大，提高结实率是挖掘其超高产潜力的主要方向，研究结果可为超大穗型早稻品种选育与高产栽培技术研发提供理论依据。 相似文献
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华南双季稻主栽品种的光能利用效率及聚类分析 总被引：1，自引：0，他引：1
水稻品种的光能利用效率(RUE)是影响华南双季稻产量的重要因素之一。目前,关于品种的RUE特性及其与农艺性状间关系的研究鲜有报道。为此,本研究以华南双季稻区36个水稻主栽品种为供试材料,探讨了不同品种的RUE及其与产量等主要农艺性状的关系,并进行品种RUE类群的划分。结果表明,水稻的RUE在品种间和季节间的差异均达极显著水平;早、晚季的RUE均与稻谷产量、收获指数及千粒重等呈极显著正相关;早季的RUE与生物量呈极显著正相关、与生育期呈极显著负相关,晚季的则相关不显著。主成分分析结果表明,早季水稻品种特征主要由产量光能效率因子、穗粒因子、生育期粒重因子和结实率因子等4个主成分构成;晚季则主要由产量光能效率因子、穗粒因子、生物量因子、生育期粒重因子和结实率因子等5个主成分构成。通过系统聚类分析将华南双季稻品种划分为低光效型、中光效型和高光效型3个类群。早季低光效型、中光效型和高光效型的品种数分别占供试品种数的50.0%、38.9%和11.1%;晚季的依次分别为27.8%、47.2%和25.0%。其中,‘Y两优143’‘特优524’‘天优3301’和‘特优3301’等4个品种被划分为早季高光效型品种,‘五优308’‘天优3618’‘五优163’‘五优376’‘天优998’‘天优华占’‘天优3301’‘广8优188’和‘Y两优305’9个品种被划分为晚季高光效型品种。本研究结果将对水稻种植区域的品种布局、高RUE品种的选育及其高效利用具有重要指导意义。 相似文献
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台湾青枣品种及野生种的光合作用日变化及光响应特征 总被引：14，自引：0，他引：14
在冬季田间条件下,对3个台湾青枣品种与野生种的光合作用日变化和光响应进行观测。结果表明：4种青枣的净光合速率日变化曲线均为“双峰”型,其中‘大脆蜜’的日平均光合速率、蒸腾速率和水分利用率在3个经济栽培品种中表现最高;午间光合速率和气孔限制值出现降低,胞间CO2浓度略有升高,表明光合速率午间降低主要是受非气孔限制因素影响。这几种青枣品种的光补偿点在21.2～51.6 (mol·m-2·s-1之间,光饱和点在 800～1800 (mol·m-2·s-1之间,表观量子效率在0.032～0.057之间,说明这几个品种均属喜阳植物。‘大脆蜜'和野生种具有较高的光饱和点,表现出较强的喜光性,‘五千’的光补偿点和光饱和点相对于其他两个品种和野生种都比较低,显示喜光耐荫植物特性。建议在青枣生产中,应根据光合速率、水分利用率、蒸腾速率等不同光合特性来选种和管理。 相似文献
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[目的]了解外来入侵植物和本土植物对不同类型土壤的生长适应性。[方法]对两种外来入侵植物(微甘菊和南美蟛蜞菊)和两种本土植物(金纽扣和鸡矢藤)在两种不同营养水平土壤(潜育性水稻土和花岗岩赤红壤)上叶绿素含量与生物量分配情况进行了比较研究。[结果]当土壤肥力水平降低时,微甘菊的叶绿素总量显著升高,叶绿素a/b值显著降低;金纽扣叶绿素总量和叶绿素a/b值的变化趋势则与微甘菊相反。南美蟛蜞菊和鸡矢藤的叶绿素含量、叶绿素a/b值、生物量及根冠比均不随土壤肥力水平的变化而发生变化。两种本土植物的生物量随土壤肥力水平的下降而降低,根冠比则随土壤肥力水平的下降而升高。[结论]外来入侵植物对不同肥力水平的土壤均具有较强的适应能力。 相似文献
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【目的】通过氮肥减量后移和改变栽插规格,进一步提高水稻产量和氮肥利用率。【方法】两年晚季,设置不施氮肥（T1）、习惯施肥（对照,T2）、3 个中度氮肥后移（T3~T5）和 3 个重度氮肥后移并减量（T6~T8）8 个处理,T3~T8 包含施氮量、种植密度和栽插规格的变化。【结果】与 T2 处理相比,T3~T5 处理平均产量两年分别增产 29.7% 和 15.9%,T6~T8 处理分别增产 26.4% 和 18.6%。T3~T5 和 T6~T8 处理氮素吸收和生长速率在穗分化前比 T2 更少或缓慢,此后则大幅增加或加快。两年均值,T3~T5 和 T6~T8 处理抽穗期平均叶面积指数比 T2 处理分别提高 8.5% 和 11.8%,抽穗期叶片含氮量分别提高 16.8% 和 23.5%;每公顷穗数分别增加14.5% 和 15.2%,穗大小持平或增加 12.5%,库容分别扩大 13.6% 和 29.3%,结实率提高 9.0% 或持平,千粒重持平或下降 9.0%,生物学产量分别增加 14.8% 和 15.5%,收获指数分别提高 7.2% 和 6.4%;氮素吸收总量分别增加 27.6% 和 40.7%,氮肥吸收利用率分别提高 85.9% 和 124.2%,氮肥农学利用率分别提高 99.1% 和 102.5%,氮肥偏肥生产力分别提高 32.1% 和 36.2%。增施氮肥、增密和改变栽插规格对产量和氮肥利用率的影响不大。与中度氮肥后移处理相比,重度氮肥后移处理的库容扩大 13.5% 并进一步提高了氮肥利用率,但未能再提高产量。【结论】在氮肥减量的情况下,中度和重度氮肥后移均使水稻的源和库显著扩大,产量和氮肥利用率显著提高。 相似文献
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近20年新疆水稻生产发展及影响因素分析 总被引：1，自引：0，他引：1
以新疆各水稻种植区域生产数据为基础,分析了1995-2014年新疆各区域水稻产量时空变化特征及其主要影响因素。结果表明,1995-2014年的20年间,新疆水稻总产增加了58.0%;北疆南部的水稻总产最高,2010-2014年其总产占新疆水稻总产的46.7%,其次是南疆北部(占比为36.5%)和南疆西南部(占比为16.7%),北疆北部占比最低。1995-2014年新疆水稻种植面积增加了2.3%。2010-2014年北疆南部水稻种植面积占新疆水稻种植面积的46.2%,南疆北部占34.1%,南疆西南部占19.7%,北疆北部占比最小。1995-2014年新疆水稻单产增加了54.3%,是总产增加的主要原因;各区域平均单产从高到低依次为北疆南部(8 593.5 kg/hm~2)、南疆北部(8 179.1 kg/hm~2)、南疆西南部(6 933.3 kg/hm~2)和北疆北部(3 144.7 kg/hm~2)。因此,稳定水稻种植面积是增加新疆水稻总产的基本条件;选育抗旱、耐低温、高产优质的粳稻品种,研发推广高产高效栽培技术和防灾减灾技术,提高单产,是新疆水稻总产稳定增加的主要途径。 相似文献
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通过短期和长期试验相结合,研究减施磷肥对水稻产量和磷肥利用的影响。短期试验设置常规基施磷肥（P1）、磷肥减半基施（P2）和磷肥减半且基肥和穗肥各50%施用（P3）3个处理,以常规稻粤晶丝苗2号和杂交稻晶两优华占为供试材料,进行早晚两季试验;长期定位试验包含不施磷（M0）和常规施磷（M1）2个处理,采用9年18季试验数据。短期试验结果表明,磷肥减施对水稻产量、干物质积累量与转运、磷素积累量与利用等性状指标均无显著影响。P1、P2和P3处理间土壤总磷和可溶性磷含量均无显著差异,并且田面水总磷和可溶性磷含量在全生育期内无显著差异。P1、P2和P3处理的磷素盈亏率分别为8.7%、-35.3%和-31.8%,P1处理可达到土壤磷素表观平衡。长期定位试验结果表明,M0处理的产量随种植季节数增加而下降,3年6季内M0与M1处理产量相当。根据目前稻田土壤磷含量情况,在生产上3年内磷肥减半施用,既不影响水稻产量,又可降低稻田磷素损失风险,是兼顾产量和环保的技术方案。 相似文献