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江苏省杂草稻和栽培稻稻米品质差异特征 被引量:1
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作者 刘坤伦 刘光明 +4 位作者 陈越 咸云宇 王维领 霍中洋 赵灿 《江苏农业学报》 北大核心 2025年第2期221-230,共10页
杂草稻(Oryza sativa f.spontanea)和栽培稻(Oryza sativa L.)同属于稻属,但是前者对后者的危害越来越大,杂草稻已经成为全球稻田三大恶性杂草之一。然而,关于杂草稻与栽培稻稻米品质差异特性的研究较少。为此,我们以采自江苏省的16份... 杂草稻(Oryza sativa f.spontanea)和栽培稻(Oryza sativa L.)同属于稻属,但是前者对后者的危害越来越大,杂草稻已经成为全球稻田三大恶性杂草之一。然而,关于杂草稻与栽培稻稻米品质差异特性的研究较少。为此,我们以采自江苏省的16份杂草稻和12份栽培稻为试验材料,比较杂草稻与栽培稻稻米品质的差异性,测定了加工品质、外观品质、营养品质、蒸煮食味品质、质构特性和糊化特性。结果表明,与常规籼稻、常规粳稻和杂交稻相比,杂草稻直链淀粉含量分别显著提高52.5%、84.3%、42.0%(P<0.05),蛋白质含量分别显著提高57.5%、38.8%、76.3%(P<0.05),食味值分别显著降低59.5%、58.5%、50.5%(P<0.05)。杂草稻米饭质构特性变异幅度较大,且硬度和弹性较大。除峰值时间和成糊温度的变异系数较小外,杂草稻米粉其他糊化特性指标的变异系数较大,为21.25%~60.10%。相关性分析结果表明,食味值与整精米率、粒长、长宽比、峰值黏度、崩解值呈显著或极显著正相关,与垩白粒率、垩白度、直链淀粉含量、蛋白质含量、硬度、弹性、黏度、均衡值、消减值呈显著或极显著负相关。硬度与崩解值呈极显著负相关,而与消减值呈极显著正相关。可见,江苏省杂草稻稻米品质性状变异丰富,食味品质较差,但营养品质较高,拥有较大的潜在利用价值,可为蛋白质含量高的优质水稻种质资源的培育提供理论依据。 展开更多
关键词 杂草稻 栽培稻 稻米品质 质构特性 糊化特性
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作物源库关系及其生理调控途径的研究进展 被引量:19
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作者 李强强 赵玥 +6 位作者 李璠 朱一鸣 杨成淦 曹佳乐 王志琴 杨建昌 顾骏飞 《江苏农业科学》 2020年第9期50-56,共7页
许多研究表明,提高源强能够增加光合同化物的供给,提高库强如穗数、穗粒数、千粒质量等性状,从而增加库容,提高产量。而有些研究表明,平衡协调库源关系才能提高产量。本文总结了源代谢中叶源在光合作用中的光化学过程、碳同化过程和蔗... 许多研究表明,提高源强能够增加光合同化物的供给,提高库强如穗数、穗粒数、千粒质量等性状,从而增加库容,提高产量。而有些研究表明,平衡协调库源关系才能提高产量。本文总结了源代谢中叶源在光合作用中的光化学过程、碳同化过程和蔗糖合成过程以及光呼吸等方面关键基因的研究进展,库代谢过程中能量供应和淀粉合成等方面关键调控基因的研究进展,及光合产物在源库中平衡分配的研究进展。最后,提出今后值得深入研究的方向,并探讨了通过栽培措施调控库源关系从而提高产量的途径及其生理遗传机制。 展开更多
关键词 作物产量 源库关系 调控机制 栽培措施
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盐胁迫对油菜生理特征和菜籽产量品质的影响 被引量:5
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作者 王龙 李静 +4 位作者 钱晨 林国冰 李亦扬 杨光 左青松 《作物学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第6期1597-1607,共11页
为了探明盐胁迫对油菜产量品质和生理特征的影响机制,本研究以浙油50为材料,于2020—2022年油菜生长季在盐城大丰盐碱地进行试验,分别设置低盐和高盐处理,研究油菜碳氮同化、光合特征、抗逆生理以及菜籽产量品质的变化。结果表明,相比... 为了探明盐胁迫对油菜产量品质和生理特征的影响机制,本研究以浙油50为材料,于2020—2022年油菜生长季在盐城大丰盐碱地进行试验,分别设置低盐和高盐处理,研究油菜碳氮同化、光合特征、抗逆生理以及菜籽产量品质的变化。结果表明,相比低盐处理,高盐处理下油菜初花期各器官干物质积累降低18.46%~35.67%,成熟期降低20.92%~46.03%;高盐处理提高了初花期根和叶片的干物质分配比例,降低了茎枝的分配比例,提高了成熟期根和茎枝的分配比例,降低了果壳和籽粒的分配比例。此外,高盐处理降低初花期和成熟期各器官碳氮积累,降低了茎枝和叶片的碳氮转运效率,表明盐胁迫抑制油菜碳氮同化和花后养分转运,最终导致籽粒产量降低;另一方面,高盐处理下各器官C/N显著降低,表明盐胁迫对碳素同化的抑制程度强于氮素,导致籽粒品质改变,使籽粒蛋白质含量提高8.23%,油分含量降低4.42%。高盐较低盐显著降低初花期叶片净光合速率、气孔导度、蒸腾系数、瞬间羧化效率,提高胞间CO_(2)浓度和水分利用效率,表明盐胁迫对油菜光合的影响可能主要归因于非气孔限制。与低盐相比,高盐下油菜H_(2)O_(2)和MDA含量增加27.41%和42.33%,SOD活性、CAT活性、AsA含量、可溶性蛋白含量和可溶性糖含量分别上升65.54%、22.85%、29.68%、9.75%和16.84%。由此认为,盐胁迫通过抑制油菜碳氮同化和限制光合,降低籽粒产量,改变籽粒品质,同时油菜可以提高抗氧化和渗透调节能力来适应盐胁迫环境。 展开更多
关键词 油菜 盐胁迫 碳氮同化 生理 产量品质
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基于机器学习算法的扬州市冬小麦遥感分类提取 被引量:2
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作者 陈雨欣 刘章鑫 +2 位作者 刘欣谊 刘涛 孙成明 《中国农机化学报》 北大核心 2024年第8期154-161,169,共9页
卫星遥感技术是目前较为常用的农作物监测与分类技术。为实现区域冬小麦精确分类和面积提取,以江苏省扬州市为例,以哨兵2号卫星数据及航天飞机雷达地形测量(SRTM)高程数据为数据源,利用分类与回归决策树(CART)、梯度提升决策树(GBDT)、... 卫星遥感技术是目前较为常用的农作物监测与分类技术。为实现区域冬小麦精确分类和面积提取,以江苏省扬州市为例,以哨兵2号卫星数据及航天飞机雷达地形测量(SRTM)高程数据为数据源,利用分类与回归决策树(CART)、梯度提升决策树(GBDT)、支持向量机(SVM)和随机森林(RF)4种机器学习算法建立分类模型。同时下载并调用2021年3月22日研究区的MSI多光谱影像,提取光谱、纹理、地形特征等参数,对研究区冬小麦进行分类提取,并分析4种模型的分类效果和精度。结果表明,RF和GBDT分类方法效果最好,总体精度最高,均为0.967,Kappa系数达0.960;SVM分类方法总体精度最低,为0.514,但用户精度最高,为0.972。上述方法可以实现区域农作物的精确分类和提取。 展开更多
关键词 冬小麦 机器学习 单时相 面积提取 遥感分类
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栽培措施对超级稻产量及氮肥利用效率的影响 被引量:6
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作者 毛依琦 陈蕾 +5 位作者 顾逸彪 张耗 刘立军 王志琴 杨建昌 顾骏飞 《中国稻米》 2019年第4期8-15,共8页
水稻是我国重要的粮食作物。在人口增长和经济快速发展的大背景下,对粮食的需求量不断提高,产量的提高要求更大的肥水投入和更优化的栽培措施。在我国肥水投入量已经很大的情况下,优化栽培措施对水稻的增产增效意义重大。以籼粳杂交稻甬... 水稻是我国重要的粮食作物。在人口增长和经济快速发展的大背景下,对粮食的需求量不断提高,产量的提高要求更大的肥水投入和更优化的栽培措施。在我国肥水投入量已经很大的情况下,优化栽培措施对水稻的增产增效意义重大。以籼粳杂交稻甬优2640与常规粳稻武运粳24为试验材料,采取4种不同的栽培措施(氮空白、当地常规、增密减氮、精确灌溉),探讨了不同栽培措施对水稻产量及氮肥利用效率的影响。结果表明,增密减氮、精确灌溉等栽培措施可以显著提高有效叶面积指数(LAI)、高效LAI,提高粒叶比,增加库容,提高氮素相关代谢酶活性,从而提高水稻产量和氮肥利用效率。 展开更多
关键词 水稻 栽培措施 产量 氮肥利用效率
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高温胁迫对水稻籽粒灌浆与稻米品质影响及其机理研究进展 被引量:12
6
作者 吴梦寅 蔡炜 +3 位作者 钟笑涵 杨建昌 刘立军 张伟杨 《中国稻米》 北大核心 2024年第3期10-17,共8页
高温胁迫是影响水稻产量和品质形成的主要环境因素之一。本文概述了高温胁迫对水稻籽粒灌浆和稻米品质形成的影响,并从同化物的积累与转运、碳氮代谢关键酶活性、内源激素以及分子机理等方面综述了其生物学机制;讨论了减轻水稻高温危害... 高温胁迫是影响水稻产量和品质形成的主要环境因素之一。本文概述了高温胁迫对水稻籽粒灌浆和稻米品质形成的影响,并从同化物的积累与转运、碳氮代谢关键酶活性、内源激素以及分子机理等方面综述了其生物学机制;讨论了减轻水稻高温危害的关键技术措施和水稻响应高温胁迫机制的重点研究方向,为水稻抗高温育种和栽培提供一定的理论依据。 展开更多
关键词 水稻 高温胁迫 籽粒灌浆 稻米品质 生理机制
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基于改进U-Net++的水稻病害图像分割研究 被引量:2
7
作者 洪俐 刘涛 +2 位作者 孙成明 左示敏 严长杰 《江苏农业科学》 北大核心 2024年第12期201-208,共8页
针对当前作物病害图像分割方法通用性差、精度不高导致病害识别和分级诊断效率低下的问题,提出了一种改进U-Net++网络的水稻病害图像分割模型。首先将使用数码相机获取的水稻纹枯病、稻瘟病和胡麻叶斑病图像进行标注、数据增强等预处理... 针对当前作物病害图像分割方法通用性差、精度不高导致病害识别和分级诊断效率低下的问题,提出了一种改进U-Net++网络的水稻病害图像分割模型。首先将使用数码相机获取的水稻纹枯病、稻瘟病和胡麻叶斑病图像进行标注、数据增强等预处理,构建成水稻病害数据集。其次,选取U-Net++语义分割模型,将编码器中各卷积块的双层普通卷积核替换成膨胀系数为1、2、3的3层空洞卷积,扩大网络在特征提取时的感受野,增强模型对全局信息的获取能力,提高模型的分割性能。最后,利用水稻病害数据集对模型进行训练和测试。结果表明,改进后的U-Net++模型对测试集分割的平均交并比为87.48%,平均精确率为92.85%,平均召回率为93.42%,平均F_(1)分数为93.12%,与原U-Net++模型相比分别提高了2.94、1.02、2.04、1.52百分点。该模型对处理病斑分布杂乱且数量较多的复杂图像也能保持很好的分割效果,有效实现了对水稻病害的像素级分割,为作物病害的精准分割提供了一种新的手段,同时也为病害的自动无损识别和分级诊断提供了有力的技术支持。 展开更多
关键词 水稻病害 U-Net++模型 空洞卷积 语义分割
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干湿交替灌溉和生物质炭施用对稻田碳汇与甲烷排放的影响及其机理研究进展 被引量:3
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作者 蔡炜 秦缘 +3 位作者 陈浩田 林晨语 杨建昌 张伟杨 《中国稻米》 北大核心 2024年第6期7-14,共8页
稻田系统作为重要的碳库,对全球碳排放具有十分重要的影响。灌溉方式和生物质炭的施用是影响水稻生长发育和稻田“碳汇与碳排”的关键措施。本文重点阐述了稻田甲烷排放机制、稻田土壤碳汇机制以及干湿交替灌溉和生物质炭施用对稻田“... 稻田系统作为重要的碳库,对全球碳排放具有十分重要的影响。灌溉方式和生物质炭的施用是影响水稻生长发育和稻田“碳汇与碳排”的关键措施。本文重点阐述了稻田甲烷排放机制、稻田土壤碳汇机制以及干湿交替灌溉和生物质炭施用对稻田“碳汇与碳排”的调控作用和机制。同时,对研究过程中发现的问题进行讨论,并对今后的研究方向进行了展望,以期为实现水稻高产高效生产与固碳减排协同提供理论依据。 展开更多
关键词 水稻 干湿交替灌溉 生物质炭 土壤碳汇 甲烷排放
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水稻倒伏监测研究进展 被引量:24
9
作者 周平 周恺 +2 位作者 刘涛 武威 孙成明 《中国农机化学报》 北大核心 2019年第10期162-168,共7页
倒伏是水稻生长过程中常见的非生物逆境之一。倒伏不仅影响水稻的高产、稳产,也降低水稻的品质。选育抗倒伏的优质品种,制定适宜的田间管理计划可以有效改善倒伏。本文综述倒伏对水稻产量、品质的影响,阐述目前常用的水稻倒伏监测技术,... 倒伏是水稻生长过程中常见的非生物逆境之一。倒伏不仅影响水稻的高产、稳产,也降低水稻的品质。选育抗倒伏的优质品种,制定适宜的田间管理计划可以有效改善倒伏。本文综述倒伏对水稻产量、品质的影响,阐述目前常用的水稻倒伏监测技术,比较传统技术和现代信息技术在倒伏监测应用上的优缺点,并对未来基于无人机监测水稻倒伏进行展望。 展开更多
关键词 水稻 倒伏 影响因素 智能监测 无人机
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基于深度学习的病害识别方法研究 被引量:5
10
作者 王君婵 洪俐 +4 位作者 朱少龙 刘涛 吴旭江 王慧 孙成明 《农业展望》 2023年第8期90-99,共10页
当前在大面积生产中,主要病害的发生严重威胁农作物健康持续发展,亟须高效的病害识别方法来解决人工识别耗时、误判及效率低等问题。通过SONY@6300数码相机和开源数据库获取3种病害图像各150张,利用Labelme标注图片病斑,经过图像增强得... 当前在大面积生产中,主要病害的发生严重威胁农作物健康持续发展,亟须高效的病害识别方法来解决人工识别耗时、误判及效率低等问题。通过SONY@6300数码相机和开源数据库获取3种病害图像各150张,利用Labelme标注图片病斑,经过图像增强得到2250张图片并构成数据集,按照8∶1∶1的比例划分为训练集、验证集和测试集。训练Deeplabv3+、U-Net、U-Net++等3种神经网络模型,对3种病害的图片进行预测并评价,比较在相同迭代次数下的损失曲线;根据对测试集进行预测的混淆矩阵,计算其精准度、召回率和F1得分。综合对比这3种模型的性能,结果表明U-Net++效果最好,3个评价指标均在97%以上,对病害的分割性能也优于Deeplabv3+和U-Net模型。研究结果可为生产上病害防治提供科学指导,也可为其他作物的病害识别提供技术参考。 展开更多
关键词 病害识别 图像 深度学习 模型 预测 U-Net++
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小麦生物量及产量与无人机图像特征参数的相关性 被引量:28
11
作者 杨俊 丁峰 +4 位作者 陈晨 刘涛 孙成明 丁大伟 霍中洋 《农业工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第23期104-110,共7页
为了明确无人机图像信息与小麦生物量、产量之间的相关性,该文利用无人机航拍获取田间小麦主要生育时期的RGB图像,通过影像处理获取小麦颜色指数和纹理特征参数值,并通过田间取样获取同时期小麦生物量和最终产量,分析不同颜色指数和纹... 为了明确无人机图像信息与小麦生物量、产量之间的相关性,该文利用无人机航拍获取田间小麦主要生育时期的RGB图像,通过影像处理获取小麦颜色指数和纹理特征参数值,并通过田间取样获取同时期小麦生物量和最终产量,分析不同颜色指数和纹理特征参数与小麦生物量和产量的关系。结果表明:利用无人机图像可提取归一化差分指数(NDI)、超绿植被指数(ExG)、可见光大气阻抗植被指数(VARI)、超红植被指数(ExR)、绿叶植被指数(GLI)、绿红差值指数(ExGR)、改良绿红植被指数(MGRVI)、红绿蓝植被指数(RGBVI)共8个颜色指数和能量(ASM)、对比度(CON)、相关度(COR)、熵(ENT)共4个纹理特征参数。各颜色指数在小麦拔节期、孕穗期与生物量和产量都有较好的相关性。拔节期所有颜色指数与生物量的相关性均达到极显著水平,其中ExGR与生物量的相关性最高,相关系数r达到0.911,孕穗期除RGBVI未达到显著相关外,其余均达到显著或极显著相关,其中MGRVI相关性最高,相关系数r为0.817。各颜色指数与产量的相关性趋势同生物量一致。越冬前期和开花期各颜色指数与生物量及产量的相关性较拔节期和孕穗期略有下降。而各纹理特征参数中,只有越冬前期的ASM和ENT、拔节期的CON和COR以及孕穗期的CON与生物量的相关性达到显著或极显著水平,其中COR相关性最高(负相关),相关系数r为-0.574。拔节期的CON和COR、孕穗期的CON、COR和ENT与产量的相关性达到显著或极显著水平,其中拔节期COR相关性最高(负相关),相关系数r为-0.530。将颜色指数与纹理特征参数相结合后,其与小麦生物量及产量的相关性均有提高,其中生物量相关性在4个时期分别提高0.27%、0.11%、8.81%和2.65%,产量相关性在4个时期分别提高7.05%、0.12%、0.58%和0.12%。因此,将无人机图像颜色指数与纹理特征参数结合可以提高小麦生物量和产量的估测精度。 展开更多
关键词 无人机 数码影像 颜色指数 纹理特征 小麦 生物量 产量
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利用无人机图像颜色与纹理特征数据在小麦生育前期对产量进行预测 被引量:14
12
作者 刘欣谊 仲晓春 +7 位作者 陈晨 刘涛 孙成明 李冬双 刘升平 王建军 丁大伟 霍中洋 《麦类作物学报》 CAS CSCD 北大核心 2020年第8期1002-1007,共6页
为了实现基于无人机的小麦产量快速预测,通过不同种植密度、氮肥和品种的田间试验,应用无人机航拍获取小麦生育前期(越冬前期和拔节期)的RGB图像,通过图像处理获取小麦田间颜色和纹理特征指数,并在小麦收获后测定实际产量。通过分析不... 为了实现基于无人机的小麦产量快速预测,通过不同种植密度、氮肥和品种的田间试验,应用无人机航拍获取小麦生育前期(越冬前期和拔节期)的RGB图像,通过图像处理获取小麦田间颜色和纹理特征指数,并在小麦收获后测定实际产量。通过分析不同颜色和纹理特征指数与小麦产量的关系,筛选出适合小麦产量预测的颜色和纹理特征指数,建立小麦产量预测模型并进行验证。结果表明,小麦生育前期图像颜色指数与产量的相关性较好,而纹理特征指数相关性较差。对越冬前期利用单一颜色指数NDI构建的产量预测模型验证时,R2为0.541,RMSE为671.26 kg·hm^-2;对拔节期用单一颜色指数VARI构建的产量预测模型验证时,R2为0.603,RMSE为639.78 kg·hm^-2,预测结果比较理想,但不是最优。对越冬前期颜色指数NDI和纹理特征指数ENT相结合构建的产量预测模型验证时,R2和RMSE分别为0.629和611.82 kg·hm^-2,比单一颜色指数模型分别提升16.27%和减小8.85%;对拔节期颜色指数VARI和纹理特征指数COR相结合构建的产量预测模型验证时,R2和RMSE分别为0.746和510.29 kg·hm^-2,较单一颜色指数模型分别提升23.71%和减小20.24%。上述结果说明,将无人机图像颜色和纹理特征指数相结合建立的估产模型精度较高,可在小麦生育前期对产量进行有效预测。 展开更多
关键词 小麦 无人机图像 颜色指数 纹理特征指数 生育前期 产量预测
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籼粳杂交稻甬优2640氮素吸收利用特点 被引量:7
13
作者 袁锐 周群 +5 位作者 王志琴 张耗 顾骏飞 刘立军 张伟杨 杨建昌 《中国水稻科学》 CAS CSCD 北大核心 2022年第1期77-86,共10页
【目的】探明籼粳杂交稻甬优2640的氮素吸收利用特点。【方法】籼粳杂交稻甬优2640、常规粳稻连粳7号和常规籼稻扬稻6号种植于大田,设置6种施氮量处理(0、100、200、300、400、500 kg/hm^(2))和^(15)N示踪微区试验。【结果】在0~400 N k... 【目的】探明籼粳杂交稻甬优2640的氮素吸收利用特点。【方法】籼粳杂交稻甬优2640、常规粳稻连粳7号和常规籼稻扬稻6号种植于大田,设置6种施氮量处理(0、100、200、300、400、500 kg/hm^(2))和^(15)N示踪微区试验。【结果】在0~400 N kg/hm^(2)范围内,甬优2640的稻谷产量随施氮量的增加而提高;连粳7号和扬稻6号的产量则是先增加后降低,在施氮量300 kg/hm^(2)时产量最高;相同施氮量下,甬优2640的产量均高于连粳7号和扬稻6号。甬优2640产量较高,这得益于地上部较高的干物质量和库容量(总颖花量)。适量增施氮肥提高了籽粒中^(15)N积累量,但其在籽粒中的分配比例却随施氮量的增加而降低。甬优2640穗中的^(15)N分配比例高于连粳7号和扬稻6号。高施氮量降低水稻氮收获指数。增施氮肥明显提高3个水稻品种穗分化期、抽穗期和灌浆中期叶片的硝酸还原酶、谷氨酰胺合成酶和谷氨酸合酶活性;相同施氮量下,甬优2640的各种酶活性显著高于连粳7号和扬稻6号。【结论】籼粳杂交稻甬优2640较常规水稻品种具有更强的氮素吸收与利用能力。 展开更多
关键词 水稻 ^(15)N示踪技术 施氮量 吸收分配
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水稻内源油菜素甾醇对施氮量的响应及其对颖花退化的调控作用 被引量:6
14
作者 姚佳瑜 于吉祥 +4 位作者 王志琴 刘立军 周娟 张伟杨 杨建昌 《作物学报》 CAS CSCD 北大核心 2021年第5期894-903,共10页
为探明油菜素甾醇(brassinosteroids,BRs)是否介导氮肥对水稻颖花退化的影响。水稻品种扬稻6号和甬优2640种植于盆钵,全生育期设置3种施氮水平,观察了不同氮肥处理下水稻减数分裂期幼穗中氮含量、BRs、过氧化氢(H2O2)和总抗氧化能力(tot... 为探明油菜素甾醇(brassinosteroids,BRs)是否介导氮肥对水稻颖花退化的影响。水稻品种扬稻6号和甬优2640种植于盆钵,全生育期设置3种施氮水平,观察了不同氮肥处理下水稻减数分裂期幼穗中氮含量、BRs、过氧化氢(H2O2)和总抗氧化能力(totalantioxidantcapacity,T-AOC)水平及其与颖花退化的关系。结果表明,颖花退化率的降低与稻穗中增加的24-表油菜素甾酮(24-epicastasterone,24-epiCS)和28-高油菜素内酯(28-homobrassinolide,28-homBL)含量密切相关。当稻穗的氮含量为1.25%时,幼穗中BRs(24-epiCS和28-homBL)含量显著增加,颖花退化率显著降低。稻穗中T-AOC水平与BRs含量变化趋势相同,且均与水稻颖花退化率显著负相关,而H_2O_2含量与BRs含量和T-AOC变化趋势相反。施用外源BRs(24-epiCS或28-homBL)可显著提高稻穗中内源BRs(24-epiCS和28-homBL)含量与T-AOC水平,并显著降低稻穗中H_2O_2含量和颖花退化率,施用BRs合成抑制剂则效果相反。表明BRs可以介导氮肥对水稻颖花退化的调控,在减数分裂期适宜的稻穗含氮量(1.25%)可有效提高幼穗中的BRs含量,并通过提高抗氧化能力来抑制颖花退化。 展开更多
关键词 油菜素甾醇 氮素 水稻 颖花退化
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不同间作方式对玉米/大豆的光合性能、产量和土壤微生态特征的影响 被引量:19
15
作者 雷雲翔 陆思豪 +2 位作者 应晓成 沈新平 蒋敏 《农业资源与环境学报》 CAS CSCD 北大核心 2023年第3期610-618,共9页
为研究不同间作方式对玉米和大豆两种作物土壤微生态、光合作用、产量和经济效益等方面的影响,本研究以大豆(绿领九号)和玉米(董浜黄金小玉米)为试验材料,设置玉米单作、大豆单作、玉米-大豆2∶2间作和玉米-大豆2∶4间作4个处理,每个处... 为研究不同间作方式对玉米和大豆两种作物土壤微生态、光合作用、产量和经济效益等方面的影响,本研究以大豆(绿领九号)和玉米(董浜黄金小玉米)为试验材料,设置玉米单作、大豆单作、玉米-大豆2∶2间作和玉米-大豆2∶4间作4个处理,每个处理3个重复,采用完全随机区组设计,研究两种农作物在不同处理下土壤养分、叶绿素含量和土地当量比(LER)等指标的变化。结果表明,与单作相比,不同间作处理下玉米、大豆植株的根际土壤养分含量和土壤酶活性提高,其中2∶2间作下玉米过氧化氢酶活性显著提升36.96%,2∶2间作下大豆脲酶活性显著提升44.24%。就玉米而言,2∶2和2∶4间作下的土壤水分利用效率分别提高21.9、30.6个百分点。玉米、大豆不同时期叶绿素活性均提高,两种作物群体产量和经济效益也明显提升,其中2∶2间作下LER为1.40±0.21,2∶4间作下LER为1.44±0.14。研究表明,玉米和大豆间作可活化土壤养分库,提高土壤酶活性,增加作物的叶绿素含量,提升系统的光合作用能力,从而提高间作系统产出和经济效益。 展开更多
关键词 间作 根际土壤 叶绿素 土地当量比 经济效益
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水稻冠层温度研究进展 被引量:10
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作者 江陵杰 范鹏 +5 位作者 郭柯凡 金雨航 周诚 沈新平 黄丽芬 蒋敏 《江苏农业学报》 CSCD 北大核心 2020年第1期234-242,共9页
冠层温度是水稻重要的生理生态特征,可以综合衡量水稻的生长状况。通过冠层温度和田间诊断的结合,可以制定高效的田间管理措施,对水稻生产具有重要意义。中国水稻冠层温度研究工作起步较晚,但取得了一定成效,随着高效测温技术的普及,对... 冠层温度是水稻重要的生理生态特征,可以综合衡量水稻的生长状况。通过冠层温度和田间诊断的结合,可以制定高效的田间管理措施,对水稻生产具有重要意义。中国水稻冠层温度研究工作起步较晚,但取得了一定成效,随着高效测温技术的普及,对水稻冠层温度应用的挖掘具有很高的科研价值。鉴于此,笔者从冠层温度的基本特性、影响因素、测定方法和成果转化等方面进行综述并提出建议,以期为水稻冠层温度方面的科研工作提供参考和借鉴。 展开更多
关键词 水稻 冠层温度 生理生态特征 解剖结构特征
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不同施氮量下籼/粳杂交稻甬优2640产量和氮素吸收利用的特点 被引量:14
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作者 周群 袁锐 +2 位作者 朱宽宇 王志琴 杨建昌 《作物学报》 CAS CSCD 北大核心 2022年第9期2285-2299,共15页
旨在探明在不同施氮量下籼/粳杂交稻产量、氮素吸收利用及损失的特点。2018—2019年籼/粳杂交稻品种甬优2640和常规粳稻品种连粳7号(对照品种1)和常规籼稻品种扬稻6号(对照品种2)种植于大田,设置6种施氮量(0、100、200、300、400和500 k... 旨在探明在不同施氮量下籼/粳杂交稻产量、氮素吸收利用及损失的特点。2018—2019年籼/粳杂交稻品种甬优2640和常规粳稻品种连粳7号(对照品种1)和常规籼稻品种扬稻6号(对照品种2)种植于大田,设置6种施氮量(0、100、200、300、400和500 kg hm^(-2))处理和^(15)N示踪微区试验。3个供试品种的产量均随施氮量的增加呈现先增加后降低的趋势,甬优2640在施氮量为400 kg hm^(-2)时产量最高,连粳7号和扬稻6号均在施氮量为300 kg hm^(-2)时产量最高。在相同施氮量下,甬优2640的产量高于对照品种。^(15)N示踪试验表明,适量增加施氮量(甬优2640≤400 kg hm^(-2)、连粳7号和扬稻6号≤300 kg hm^(-2)),可以增加成熟期植株和穗中肥料氮积累量、土壤中的残留量、肥料氮对植株地上部氮积累量的贡献率、肥料氮的损失量和损失率,降低土壤氮对植株地上部氮积累量的贡献率、肥料氮的植株吸收利用率和在土壤的残留率。在相同施氮量下,甬优2640的肥料氮吸收量、在穗中的积累量、对植株地上部氮积累量的贡献率均高于对照品种,肥料氮的损失量、损失率、在土壤的残留率均低于对照品种。肥料氮的21.0%~35.7%、6.7%~23.7%和42.3%~72.6%分别被植株吸收、残留在土壤中以及流失到了生态系统中。在相同施氮量条件下,与常规高产品种相比,籼/粳杂交稻甬优2640的产量和氮吸收利用率均较高,氮损失率较低。在本试验条件下,甬优2640产量和氮肥利用效率协同提高的施氮量为300 kg hm^(-2),产量可达13.0 t hm^(-2)。 展开更多
关键词 籼/粳杂交稻 施氮量 产量 ^(15)N示踪 氮素吸收利用
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基于图像处理和Deeplabv3+模型的小麦赤霉病识别 被引量:12
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作者 戴雨舒 仲晓春 +3 位作者 孙成明 杨俊 刘涛 刘升平 《中国农机化学报》 北大核心 2021年第9期209-215,共7页
赤霉病是影响小麦产量和品质的主要病害之一。为快速、有效地监测小麦赤霉病的发生情况,利用数码相机对人工接种赤霉病菌的小麦田进行RGB图像获取,在图像预处理基础上,对Deeplabv3+网络模型进行调参和训练。以轻量化网络MobileNet V2为... 赤霉病是影响小麦产量和品质的主要病害之一。为快速、有效地监测小麦赤霉病的发生情况,利用数码相机对人工接种赤霉病菌的小麦田进行RGB图像获取,在图像预处理基础上,对Deeplabv3+网络模型进行调参和训练。以轻量化网络MobileNet V2为网络编码模块,利用空洞卷积技术建立基于深度学习网络的小麦赤霉病发病麦穗的识别与检测模型,并用实测数据对模型进行验证和评价。结果表明,该模型的平均精度为0.9692,损失函数Loss为0.1030,平均交并比MIoU为0.793,模型识别与检测效果较好。上述结果为小麦赤霉病的检测与识别提供新的手段。 展开更多
关键词 小麦 赤霉病 Deeplabv3+模型 深度学习 图像识别
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基于图像和改进U-net模型的小麦赤霉病穗识别 被引量:6
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作者 邓国强 王君婵 +3 位作者 杨俊 刘涛 李冬双 孙成明 《麦类作物学报》 CAS CSCD 北大核心 2021年第11期1432-1440,共9页
为了快速、有效地监测小麦赤霉病的发生情况,利用数码相机对人工接种赤霉病菌的小麦田进行RGB图像获取,在图像预处理基础上,利用深度学习网络U-net来对人工标记好的发病麦穗图像进行训练。通过深度学习数据集的构建与测试,建立了基于RG... 为了快速、有效地监测小麦赤霉病的发生情况,利用数码相机对人工接种赤霉病菌的小麦田进行RGB图像获取,在图像预处理基础上,利用深度学习网络U-net来对人工标记好的发病麦穗图像进行训练。通过深度学习数据集的构建与测试,建立了基于RGB图像和改进U-net网络模型的小麦赤霉病识别与监测模型,并对模型识别结果进行了验证。结果表明,U-net可以很好地提取图像波段信息,但对于比较复杂的麦穗图像,在使用Keras方法进行图像语义分割时,需要对U-net网络结构进行改进,即在下采样部分加入Dropout层。与人工标记结果相比,模型识别结果的一致性较好,具有较高的监测精度。该模型平均精度为0.9694,损失函数值为0.0759,平均交并比MIoU为0.799。上述结果说明改进的U-net模型可以很好地识别和监测小麦图像中的发病麦穗,并在发病麦穗的分割上具有很好的效果. 展开更多
关键词 小麦 赤霉病 U-net模型 深度学习 图像识别
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有机种植对滨海稻田氨挥发特征及水稻产量的影响 被引量:3
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作者 郭柯凡 王丰 +4 位作者 娄文月 朱元宏 沙之敏 曹林奎 蒋敏 《江苏农业科学》 北大核心 2023年第10期243-249,共7页
为了探讨有机种植对滨海稻田氨挥发损失及水稻产量的影响,设置不施肥对照(CK)、常规种植(CT)、有机种植(CO)3个处理,采用密闭室间歇抽气法,开展有机种植方式下滨海稻田氨挥发特征的研究。结果表明,有机种植的滨海稻田氨挥发总量为34.72 ... 为了探讨有机种植对滨海稻田氨挥发损失及水稻产量的影响,设置不施肥对照(CK)、常规种植(CT)、有机种植(CO)3个处理,采用密闭室间歇抽气法,开展有机种植方式下滨海稻田氨挥发特征的研究。结果表明,有机种植的滨海稻田氨挥发总量为34.72 kg/hm^(2),较常规种植显著降低55.94%(P<0.05)。田面水NH_(4)^(+)-N浓度与稻田氨挥发通量呈极显著正相关(P<0.01),有机种植可有效降低田面水NH_(4)^(+)-N浓度,从而直接减少了氨挥发的产生。有机种植的水稻产量下降4.33%,但与常规种植相比,未达显著水平。因此,有机种植在保持水稻基本稳产的情况下,有效降低了滨海稻田由于氨挥发造成的氮素损失。 展开更多
关键词 水稻 滨海盐土 有机种植 氨挥发 产量
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