不同密度大豆生殖生长期群体冠层结构研究

利用两个大豆品系在不同群体密度下比较生殖生长期冠层结构。结果表明，不同密度下大豆的植株形状、群体生育和产量均发生变化，密度对干物质积累、LAI动态、叶片空间形态、株高／茎粗及产量形成的影响均表现为明显的基因型间差异，品系9808较品系9395有更高、更稳定的干物质积累，株高／茎粗变化不大，高密度群体下能维持较高的LAI，叶片不早衰，叶片自身的调位能力强，叶倾角大，且叶片分布均匀，有利于高密度下形成较高群体产量。图4，表4，参12。     

宽波段与窄波段植被指数估算大豆LAI对比研究

分析比较几种常见宽波段植被指数和高光谱窄波段植被指数与大豆叶面积指数(LAI)的相关性及其预测力,通过建立不同植被指数与LAI之间的统计回归模型,发现各植被指数均与LAI曲线相关,相关关系可分为两种不同的模式——幂函数关系和指数函数关系。对于全部植被指数和窄波段植被指数而言,一阶微分绿度植被指数1DZ-DGVI对大豆LAI的估算效果最佳;而对于宽波段植被指数而言,以宽波段三角植被指数B-TVI的效果最佳。通过对比发现,在估算大豆LAI方面,窄波段植被指数并没有表现出明显的优势性,有些植被指数甚至还没有其对应宽波段植被指数表现的好。不论从回归分析结果的均方根误差RMSE来看,还是从模型检验的均方根误差RMSE和相对误差RE来看,B-TVI的表现与1DZ-DGVI的表现相差不多,因为两者回归分析和模型检验的RMSE分别相差0.0153、0.0083,模型检验的相对误差仅相差0.0043,这表明宽波段光谱植被指数可以用来监测大豆LAI。图2,表3,参22。     

不同肥力条件下大豆群体内叶片气孔阻力变化

根据田间实测资料,中着重分析了人为控制适宜水分条件下,４种肥力水平：无肥、中肥、高肥、有机＋无机条件下大豆群体内叶在１日内不同时间气孔阻力（Ｒｓ）差异以及不同层次和不同时期的叶片的日变化。结果表明,大豆群体内叶片Ｒｓ以中等肥力的为最低,无肥的为最高,花期夜间和上午群体内不同层次叶片相应部位的Ｒｓ是由冠层上部向下至中部在花期逐渐减小,下午正相反。在结英期Ｒｓ均增大,但无规律。大豆群体内叶片Ｒｓ的日     

基于小波分析的玉米叶绿素a与LAI高光谱反演模型研究

2003与2004年分别在长春市良种场与中国科学院海伦黑土生态实验站,实测了大田耕作与不同经营制度作用下玉米冠层高光谱反射率与叶绿素a含量、叶面积指数（LAI）数据。采用NDVI（Normalized Difference Vegetation index）、SAVI（Soil-Adjusted Vegetation Index）、TVI（Transformed Vegetation Index）、MTVI2（Modified Transformed Vegetation Index2）等植被指数建立了玉米叶绿素a与LAI反演模型;应用小波分析对采集的光谱反射率数据进行了能量系数提取,并以小波能量系数作为自变量进行了单变量与多变量回归分析,对玉米叶绿素a与LAI进行估算。研究发现NDVI、SAVI、TVI、MTVI2植被指数可以较为准确的估算玉米叶绿素a、LAI（R^2〉0.70）;小波能量系数回归模型可以进一步提高玉米叶绿素a含量、LAI的估算水平,以一个特定小波能量系数作为自变量的回归模型,玉米叶绿素a、LAI回归确定系数R2分别高达0.79、0.82;以多变量回归分析表明玉米叶绿素a、LAI实测值与预测值的线性回归确定性系数R2分别高达0.87、0.90。以上结果表明,小波分析可以对高光谱数据进行特征变量提取,进而反演玉米生理参数,对其他植被生理参数反演具有一定借鉴意义。图3,表4,参11。     

同一营养面积不同群体结构对玉米形态性状及产量影响

以玉米大小垄连片种值方式为主要内容,研究不同群体布局对玉米产量的影响。试验研究表明,在相同营养面积的条件下,不同群体结构对玉米形态性和产量有一定的影响。一穴单株和双株无明显差异,单、双株比一穴三株增产8.72%。     

基于蒙特卡罗方法的森林冠层BRDF模拟

蒙特卡罗(MonteCarlo)是一种随机统计方法,被广泛用于模拟可见光森林冠层BRDF(双向反射率分布函数)。基于蒙特卡罗方法构建了光子与植被冠层之间的随机过程,给出了蒙特卡罗模拟森林冠层的BRDF的具体实现方法。在此基础上,讨论了蒙特卡罗模拟中的关键技术:光子自由路径的计算;光子散射方向的确定;BRDF热点效应纠正;光子能量收集算法。实践表明,蒙特卡罗方法能准确模拟出森林冠层BRDF,并能作为其他森林冠层BRDF模型的有效检验工具。     

基于自适应抗干扰技术的辐射发射现场测量方法

提出了一种具有干扰抑制效果的外场辐射发射测试新方法。该方法通过获取多通道接收数据,利用多重信号分类(multiple signal classification, MUSIC)算法获取受试设备的辐射信号和现场其他干扰信号的波达方向,并采取最小方差无畸变波束形成算法在干扰信号来向形成阵列天线方向图的“零陷”,从而实现对干扰信号空间抑制。结合短时傅里叶变换方法,对不同体制的干扰信号的抑制效果进行时频域仿真。结果表明,该方法在保证受试设备辐射特性无失真的情况下,既能同时抑制多个干扰源,又能有效抑制同频干扰和宽带干扰。     

不同栽培技术对黑龙江北部大豆增产效果研究

大豆高产栽培体系的增产效果是不同栽培技术综合作用的结果,特定的单项技术因区域和种植方式不同而表现出增产的差异。研究探讨了不同品种、生物菌剂、奈安、叶喷剂及种衣剂在黑龙江省北部地区的增产效果。结果表明,品种和种衣剂增产潜力较高,新品种1342和4404的产量较当地主栽品种711,分别增产10%和6%,主要是荚数和百粒质量的差异。种衣剂增产9.1%。尽管不同生物菌剂均能增加生育期干物质积累,但只有生物菌剂BRF-1和保根菌剂表现出6%和5%增产效果,初花期喷施研制的叶喷剂增产6.7%,除草剂药害及残留防控剂奈安对大豆产量没有影响。制定大豆高产栽培配套技术体系,既要考虑增产效果,也要注重环境安全。     

植物冠层光照的建模与虚拟现实仿真研究

植物虚拟现实仿真是将植物看作一个器官集合,从功能和几何结构上描述植物体（群落）,并利用计算机相关技术进行三维可视化的研究工作。绝大多数的植物生长过程主要由光照驱动,所以植物虚拟现实仿真研究工作中对器官吸收光照的测量十分重要。首先根据光照与植物冠层的作用关系,给出了适用于PAR或uV下植物生长过程模拟中器官截取太阳光线和天空光线的辐亮度公式;通过光线投射和投影方法分析了主光源对植被冠层照射的作用原理;结合MonteCarlo光线追踪方法和辐射度方法总结了植物冠层的光线多重散射描述方法;最后利用虚拟现实建模语言对植物冠层光照及环境进行三维可视化模拟和输出。图6,表3,参25。     

黑土长期施肥对农作物产量的影响

经24年8个轮作周期,在黑土上长期不施肥(CK)情况下,作物产量下降了8 2%,单施有机肥(D1)产量增加了9 6%,;单施化肥(N1P1K1)产量增加了31 6%;而有机肥与化肥配合(D1N1P1K1)条件下,产量增加了43 0%。施肥对小麦的产量贡献率最大,其次是玉米,对大豆产量的贡献率最低。氮肥对作物产量的贡献率最大,其次为磷肥,钾肥对产量的贡献率最低。表2,参3。     

钙素营养对大豆的影响研究概述

钙素营养对大豆生长发育的影响很大。从大豆对钙的吸收及钙在大豆植物体内的分布,钙与其它元素的相互作用,钙对大豆生理特性、产量及品质的影响等方面进行了阐述。我国大豆钙素营养研究较少,探讨大豆钙素应用机理研究具有一定的理论与生产指导意义。参24。     

不同植被覆盖下植物线虫群落结构研究进展

植物线虫是农作物的重要病原物之一,它们广泛寄生在各种植物的根系、幼芽、茎、叶、花、种子和果实上,使植物发生各种线虫病,给农、林业的发展带来了严重的危害。综述了草地、大豆、玉米等作物及蔬菜上的植物线虫分布,并讨论了植物线虫种群分布差异的原因。参28。     

根腐病生防颗粒剂对重茬大豆的田间效果

采用田间小区试验,调查和分析了根腐病生防颗粒剂对重茬大豆根腐病的防治效果和生长发育及产量的影响,结果显示,根腐病生防颗粒剂可促进大豆出苗,增加干物质积累和叶面积指数,根瘤回氮作用增强,两年大豆根腐病防效分别为37．5％和58．74％,分别增产5．43％和25．86％。图6,表1,参13。     

结瘤和非结瘤近等位基因品系大豆地上部生长性状

采用田间试验方法,以结瘤和非结瘤的近等位基因大豆品系为研究对象,研究了在当地常规施肥管理条件下结瘤和非结瘤品系大豆叶面积、亚表层栅栏细胞数和细胞大小的表现型。结果表明,结瘤品系大豆叶质量比非结瘤品系大,而叶面积却较低。各品种叶片亚表层栅栏组织细胞数也表现出与叶面积相同的规律,而细胞大小却表现为结瘤品系较非结瘤品系细胞大。说明结瘤品系叶面积较小是由于细胞数量减少所致,而不是由细胞大小引起的。图5,参7。     

作物轮作系统对土壤中大豆胞囊线虫胞囊量和单胞囊卵量的影响

采用田间长期定位试验的方法,检测土壤中的胞囊数量和单胞囊卵量,旨在探讨作物轮作方式对大豆胞囊线虫胞囊数量和单胞囊卵量的影响。研究结果显示,连作与轮作大豆田土壤中大豆胞囊线虫胞囊数量15 a连作和轮作分别为62.7个·（100g干土）^-1和67.5个·（100g干土）^-1,16 a连作和轮作分别为63.7个·（100g干土）^-1和64.7个·（100g干土）^-1;麦豆区田间大豆胞囊线虫胞囊数量显著高于米豆区。连作15 a和16 a大豆田的胞囊线虫单胞囊卵量低于50个发生频率分别为93.0%和89.0%;麦米豆轮作区,多于200个卵的胞囊出现频率最高,轮作15 a和16 a分别是51.0%和48.3.%。长期连作大豆虽然没有减少土壤中的胞囊数量,但却使胞囊中的含卵量大大降低。图2,表2,参13。     

黑土区主要粗饲料及其组合对绵羊日粮养分消化及生长性能的影响

选用12只无角陶塞特×夏洛莱的杂交一代雄性绵羊(7～7.5月龄,体质量40.58 kg±1.17 kg),采用单因素随机区组试验设计,研究不同精粗饲料组合对绵羊日粮养分消化及生产性能的影响.在精料供给量一致的条件下,按粗料来源不同分成4组:对照组(100%玉米秸秆)、试验组Ⅰ(100%豆皮)、试验组Ⅱ(50%玉米秸秆+50%豆皮)、试验组Ⅲ(50%玉米秸秆+50%苜蓿鲜草),每个处理组3只,试验期60d.结果表明,试验组Ⅱ、试验组Ⅲ均较对照组显著提高了日粮有机质(OM)、蛋白质(CP)、中性洗涤纤维(NDF)表观消化率(P<0.05),试验组Ⅲ较对照组显著提高了日粮干物质(DM)表观消化率(P<0.05),各组间酸性洗涤纤维(AOF)表现消化率无显著差异(P>0.05);试验组Ⅲ较对照组、试验组Ⅰ日增重显著,分别提高48.47%(P<0.05)、32.29%(P<0.05).综上,玉米秸秆、豆皮及苜蓿鲜草之间存在显著的粗饲料原料间的正组合效应,三者间的其它组合方式及最佳比例有待在此研究基础上开展深入研究.表3,参11.     

自抗扰控制在监控精轧宽度控制系统中的应用

针对利用机架间张力调宽的热连轧监控FAWC系统具有大时滞、不确定性、干扰因素多、难以获得精确的数学模型等特点，给出了一种全新的ADRC设计度实现方案。为满足快速性要求，设计了一种去掉TD，由ESO、NF两部分组成的ADRC，而且这两部分没有采用常规的非线性函数。而是用线性函数实现，且阶次比常规方法低一阶，近似误差可归结为扰动量。此外，给出了Simulink的编程实现。仿真结果表明这种方法的有效性。     

遮阴对不同品种玉米叶片形态和功能的影响

采用盆栽方法研究了遮阴对不同玉米品种叶片形态和功能的影响。结果表明在全生育期遮阴条件下玉米叶片长宽比增大,叶生物量比和叶质量分数增大,叶面积比增大,比叶面积增大,比叶质量减小;各生育期玉米叶片光合速率随遮阴程度的加重降低幅度加大,玉米开花期叶片光合速率降低幅度大于大喇叭口期和灌浆中期;玉米叶片叶绿素a含量、叶绿素b含量、叶绿素总量增加,叶绿素a／叶绿素b降低。遮阴后叶绿素含量的增高,特别是叶绿素b含量的培加是玉米对低光胁迫的一种生态适应。图1,表2,参16。