生命科学及其相关学科的研究(七)

论述了端粒酶与癌症、转基因技术治癌、抗虫转基因作物培育、人工控制牛性别技术、转基因猪与人类器官移植以及超级杂交稻的研究现状,并对其产生的效益进行了分析。     

攀西地区早春作物生育规律研究

攀西地区下湿田增种早春作物,是充分利用春季光温资源,提高复种指数的有效措施。测定5种早春作物的全生育期、叶面积指数、干物质积累与净同化率、茎叶中蛋白质、可溶性糖含量等生理指标和产量、产值。不同作物比较试验表明,攀西地区下湿田早春作物以种植玉米、西瓜、马铃薯的产量和产值较高。     

农业土壤应力状态与作物根系生长相关性研究

分析了农业土壤在自然条件下的力学特性和任一深度的应力状态,得到土壤任一点的垂直应力和水平侧向应力的计算公式.通过模拟试验,研究了土壤应力变化对小麦、玉米根系生长发育及其根系分布规律的影响.结果表明:作物根系在土壤中的分布随土壤应力的变化呈指数曲线变化.土壤应力增大,作物根量、根表面积减小.     

生物有机肥肥效试验研究

生物有机肥是近几年来新研制的一种融生物性与有机性于一体的新型生态肥料，用其取代化肥应用在旱地作物上，能提高作物产量和产品的质量。笔者于2001—2003年进行了为期3年的生物有机肥在蔬菜上的肥效试验研究，取得了较明显的效果。     

园艺作物种质资源管理及数据库建设研究综述

简述了国内外园艺种质数据库的现状,主要分析了数据库建设中的关键技术,尤其是数据采集标准的制定,并就未来数据库的发展和存在问题进行了展望.认为应加快园艺种质数据库的建设,增加作物收集的种类,并建立信息共享系统.涉及作物更广泛、共享性更强.     

砂姜黑土地区降水分布与主要作物缺水量研究

本文讨论了砂姜黑土地区年内降水分布,分析了小麦、大豆、棉花、玉米的缺水情况.在此基础上,提出不同区域不同作物的灌溉问题.     

基于J-M距离的多时相Sentinel-1农作物分类

为准确获取云雨天气较多地区的农作物分布信息,以敦化市西北部的黑市乡和额穆镇为研究区,以高分一号(GF-1)卫星宽视场(wide field view, WFV)传感器和哨兵一号(Sentinel-1)为数据源,通过WFV数据提取耕地范围,利用J-M(Jeffries-Matusita)距离可分性进行Sentinel-1影像最优分类时相组合的判断,根据选取Sentinel-1数据通过最近邻分类器多次循环对研究区主要农作物的分布信息进行提取。研究结果表明,进行多次循环产生的分类结果优于单次循环结果,循环次数达到5次结果趋于稳定,总体分类精度为84.23%。可见利用Sentinel-1数据进行敦化市农作物分类是可行的,多次循环的最近邻算法有利于获取更精准的农作物分布信息。     

黑龙江大宗作物估产模型： 以水稻、大豆、玉米为例

建立黑龙江省的大宗作物的估产模型,对于及时掌握该省的农情有积极作用,同时可以为其他区域的估产建模提供方法参考。首先计算了趋势单产、农业气候指标、遥感类指标、种植波动指标。然后,针对3种作物(大豆、玉米、水稻)进行估产分区,在各分区内联合使用随机森林和留一法筛选建模变量。最后,统计基于留一法建立的所有模型的平均绝对相对精度(mean absolute relative precision, MARE)的最大值、最小值、均值和均方根误差,以此来反映最终建模的精度和稳定性。结果表明：针对大豆、水稻和玉米,黑龙江分别被分成了3、3和4个估产子区;变量筛选的结果显示趋势单产的重要性>归一化植被指数(normalized difference vegetation index, NDVI)距平的重要性>积温距平的重要性>Z指数的重要性;除玉米1区以外,针对3种作物建立的模型的最终MARE均小于10%,且所有模型的MARE的方差均小于0.05%。所建模型能够准确预测不同农业气候状况下的作物单产,可以为精细化筛选变量进行估产建模提供方法参考。     

作物非充分灌溉制度的模拟优化方法

非充分灌溉条件下作物灌溉制度优化可以有效地提高作物产量及水分利用率。以农田水量平衡模拟模型、作物水分生产函数和水分敏感指数累积函数为基础,建立了以灌溉日期为决策变量的非充分灌溉制度模拟优化模型,利用单纯形搜索法来确定最优灌溉制度(以作物产量最高为目标)。针对北京1999年冬小麦返青后的实际情况,利用以上方法对冬小麦灌溉制度进行了模拟与分析。结果表明,随着灌溉定额的增加,最优灌溉制度下的田间腾发量和冬小麦产量也相应增加,但其增加幅度却逐渐减小。在灌溉水量不足的条件下,应首先保证抽穗初期的灌溉,然后考虑在拔节期进行灌溉,可以达到较好的增产效果。