作物智能栽培学:信息科学与作物栽培学的结合

 作物栽培学是研究作物生长发育和产量、品质形成规律及其与环境条件的关系, 探索通过栽培管理、生长调控、优化决策等途径, 实现作物高产、优质、高效及其可持续性的理论、方法与技术的科学。作物生产是农业生产的核心, 维系着人类最基本的生活需求, 是社会经济发展的基本保证, 因此深入研究作物栽培学的发展特点, 正确把握其发展方向, 对于促进作物栽培学的不断更新和持续发展、建立现代农业科技体系具有重要意义。     

作物智能栽培学:信息科学与作物栽培学的结合

作物栽培学是研究作物生长发育和产量、品质形成规律及其与环境条件的关系,探索通过栽培管理、生长调控、优化决策等途径,实现作物高产、优质、高效及其可持续性的理论、方法与技术的科学。作物生产是农业生产的核心,维系着人类最基本的生活需求,是社会经济发展的基本保证,因此深入研究作物栽培学的发展特点,正确把握其发展方向,对于促进作物栽培学的不断更新和持续发展、建立现代农业科技体系具有重要意义。信息技术是研究信息的产生、采集、存储、交换、传递、处理及利用的高新科技。随着计算机、通信、人工智能等技术的迅速发展,…     

作物生长的模拟研究

应用计算机模拟作物生长，对作物产量预测、土地生产力评价、资源环境分析、作物栽培指导、作物生长机理研究以及最新发展起来的精确农业技术应用等方面都有重要意义。自6O年代中期以来，研究人员在作物生长计算机模拟领域进行了大量工作，所建的各类模型得到了广泛应用。作物生长模拟涉及到众多领域，包括植物生理学、作物栽培学、农业气象学和微气象学、土壤学、计算科学等学科。现今影响较大的作物生长模拟模型大多是70年代或80年代前期建立的，这些模型的设计必然受建模时期各学科的研究状况、计算机硬软件发展水平和数据采集能力所制…     

温室园艺作物生长模拟模型的研究进展

作物生长模拟模型是进行作物生产精准管理和智能决策的有力工具.本文介绍了园艺作物生长模拟模型在国内外的发展现状和应用效果,分别从园艺作物叶面积、光合作用、干物质生产与分配、园艺作物发育和外观品质模拟模型进行了总结和评价;提出了温室园艺作物生长模拟模型研究中存在的问题和今后的发展方向.     

我国主要作物生长模拟模型研究进展

作物生长模拟包括阶段发育、形态发生、光合与呼吸作用、干物质积累与分配、作物与水分的关系、作物的养分效应、作物气象环境的模拟等几部分内容．综述了近10年我国主要作物水稻、小麦、棉花、玉米等的生长模拟模型研究状况，将其与遥感技术、地理信息系统和计算机专家咨询系统结合，建立更完善的作物生产计算机决策管理系统，是这一研究领域在我国今后的发展方向．     

正确的育种策略和技术路线是麦类育种成功的生命线

石河子大学农学院农学系麦类作物育种课题组开展研究40年来，不断总结经验教训，逐渐端正育种方向，经常调整育种策略与技术路线，使麦类育种取得显著成绩，先后自育成功或引种成功春小麦、啤酒大麦及小黑麦新品种各4个，这12个品种均通过品种审定或品种登记。长期育种的实践表明，正确的育种策略和技术路线是麦类作物育种成功的生命线。     

关于作物栽培技术管理的探讨

作物栽培技术管理包括作物的轮作、套作、间作、布局和复种等,决定了一个区域作物生产的配置、种植、构成和熟制方式。本文对作物栽培技术管理进行简单的分析。     

重要麦类作物表达序列标签(EST)计划研究进展

EST是指作为基因表达标签的一段长度150～500 bp的cDNA序列.EST计划旨通过大规模对随机挑取的cDNA克隆测序,获得、研究大批EST,进而研究生物体生长发育、繁殖分化、遗传变异、衰老死亡等系列生命过程.本文综述了重要麦类作物EST计划的研究进展,包括发展EST分子标记、构建遗传学图谱、分离与鉴定新基因、比较基因组学以及基因表达研究等,并对EST计划在麦类作物研究中存在的问题及应用前景进行了分析.     

基于积温模型的温室栽培生产规划决策支持系统

为实现在定期上市目标下的温室栽培的生产规划,以作物积温模型为依据,利用历史气象数据和市场价格信息,建立基于积温模型的温室黄瓜栽培生产规划决策模型.基于WEB开发了温室作物栽培生产规划决策系统软件,系统能实现在定植时间确定条件下预计上市期及逐日环境优化决策、在作物计划定植日期和上市期条件下的逐日环境优化决策、温室运行过程中的逐日环境优化决策.以温室栽培黄瓜为例,分别进行了给定定植日期的规划决策和温室运行的实时规划决策,决策结果表明:系统能根据用户所提出的决策目标和温室运行状况,实现温室栽培生产的规划决策.     

作物生长模拟模型研究综述

随着计算机模拟技术的迅速提高,作物生长模拟模型经过40多年的发展研究亦日趋成熟,同时也将成为农业可持续发展中必不可缺少的辅助工具.本文就作物生长模拟模型的发展研究、主要的模拟模型及应用作一综述.     

基于Logistic曲线的作物累积蒸发蒸腾量模拟研究

为了探讨作物全生育期内累积蒸发蒸腾量的变化规律,采用Logistic曲线建立了夏玉米、设施栽培番茄和西瓜的累积蒸发蒸腾量随生育时间变化的模拟模型,并通过Logistic曲线的不同阶段分析了作物生育期内的需水规律.结果表明:玉米、番茄和西瓜的全生育期累积蒸发蒸腾量呈现出符合Logistic曲线的“慢—快—慢”的变化规律,采用Logistic曲线模拟大田和设施栽培作物累积蒸发蒸腾量是可行的;与FAO推荐的生育进程划分结果相比,根据Logistic曲线对大田作物玉米的生育进程划分结果相差不大,而设施栽培番茄和西瓜的生育进程划分结果有较大的差异.     

小麦、夏玉米一体化栽培理论探讨

通过试验和分析明确了小麦、夏玉米“一体化栽培”的三大理论基础,即作物与气候的时空统一律、两作物栽培生理学特性互补律及一体化栽培的气候学基础;总结发现了两种作物的7个生物学互补特性,提出了7个方面的技术对应关系;并建立了小麦夏玉米一体化栽培的科学新概念,为提高光热利用效率,增加单位土地面积产出提供了理论依据。     

烟台地区小麦、玉米生产潜力分析——兼一年二作技术体系评价

根据烟台地区光、热、水等气候资源实况,运用FAO等提供的生产潜力估算方法,认真分析了当地小麦、玉米不同栽培技术体系的生产潜力,进而对两个作物合理组配的4种一年二作技术体系作出评价:(1)晚播“独秆”小麦—套种晚熟玉米光温生产潜力最大,气候生产潜力也较高,目前宜作为高产攻关的二作技术体系;(2)中茬“中播”小麦—晚套中熟玉米气候生产潜力最高,稳产性好,宜作为当地大面积推广应用的主要二作技术体系;(3)晚播“独秆”小麦—平播中熟玉米气候生产潜力较高,水热综合满足状况良好,适合在产量水平较低、而机械化水平较高的条件下推广应用;(4)早茬“精播”小麦—早套中熟玉米气候生产潜力最低,稳产性差,应尽快用其它二作技术体系予以更替。     

宁夏南部山区旱地冬小麦氮磷肥效及最佳用量的研究

应用二次饱和D-最优设计研究了宁夏南部山区旱地冬小麦氮磷肥的合理施用量．结果表明，宁夏南部山区旱地施肥量严重不足，化肥增产潜力巨大．在春旱严重的情况下，磷肥的增产作用大于氮肥，氮磷肥配合施用增产效果更加显著，比不施肥时增产1410kg／hm^2，比习惯质种植增产810kg／hm^2，增产率为46．4％．最佳产量为2490kg／hm^2时，施氮量为93．6kg／hm^2，施磷量（P2O5）为108．9kg／hm^2，产投比为3．4：1，效益显著．     

北虫草人工代料栽培的几种碳源比较

研究用4种不同粮食作物作为培养基主料,生产的北虫草在产量和质量上的差别。在其他条件相同的情况下,分别用大米、高梁、玉米、小麦为主要碳源制作培养基,从液体菌种培养直到子实体成熟。随机抽样检测其产量、质量。结果表明：小麦、大米作培养基主料,子实体的产量、质量较好,高粱其次,玉米较差。     

近红外光谱技术在主要粮食作物品质研究中的应用

近红外光谱分析技术是一种能进行定量和定性分析与检测的现代技术,目前在主要粮食作物的遗传改良与育种过程中发挥着重要的作用.综述了近红外光谱分析技术在水稻、小麦、玉米等主要粮食作物及其相关农作物品质研究中的应用方面取得的新进展,并分析了近红外光谱分析技术在主要粮食作物品质研究中的应用前景,以期为广大农作物品质的遗传改良与新品种的培育提供参考与借鉴.     

光照减少对种植业的影响不容小觑

以山西省太原盆地南部的介休市为例,分析了日照减少对主栽作物冬小麦和玉米产生的影响,并提出了适应性栽培的措施。     

农用复合肥添加稀土对小麦幼苗生长发育影响的研究

为了研究复合肥添加稀土后对农作物生长发育的影响，以小麦作实验材料，在复合肥中添加不同剂量的稀土后作底肥，考察了小麦幼苗的生长发育情况，并分析了稀土和微量元素在小麦幼苗中的分布。实验结果表明：复合肥中一定剂量的稀土可以加快小麦幼苗的生长发育，同时能促进小麦幼苗对有益微量元素的吸收，减少稀土在小麦幼苗中的无益积累。预示农用复合肥恭加稀土在农业生产中有一定的推广价值。     

丘陵旱地冬小麦大田和原状土柱模拟耗水量研究

在丘陵旱地对冬小麦进行了大田和原状土柱模拟耗水量研究.结果表明:在大田情况下,小麦4500～6000 kg/hm2产量水平,耗水量216.3～345.2 mm,播种-返青、返青-抽穗、抽穗-成熟不同生育阶段耗水分别占总耗水量的25.9%～36.9%,22.0%～31.1%,31.9%～52.2%,但年际间变幅较大;小麦拔节以后耗水量和耗水强度明显增加,拔节期、灌浆期是小麦两个重要的水分需求期.原状土模拟情况下,冬小麦总耗水量中,丰水年型自然降水占77.2%,平水年型自然降水占67.1%,缺水年型自然降水占64.0%.从作物阶段耗水测定结果看,丰水年型情况下,冬小麦存在奢侈耗水现象;平水年型自然降水能基本满足冬小麦水分需求,突出问题是阶段性、间隙性水分缺乏;缺水年型情况下,自然降水不能满足冬小麦的水分需求,突出问题主要表现为一是水分状况制约着冬小麦正常播种和出苗,二是水分供应状况影响作物的生长发育进程.