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黄土旱塬区近40年降水对冬小麦耗水和产量的影响
1
作者 赵刚 王淑英 +8 位作者 李尚中 张建军 党翼 王磊 李兴茂 程万莉 周刚 倪胜利 樊廷录 《中国农业科技导报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第3期164-173,共10页
冬小麦是黄土旱塬区重要口粮作物,产量受降水等因素影响较大,为研究降水对冬小麦耗水规律和产量的影响,收集、统计甘肃省农业科学院镇原试验站近40年冬小麦长期观测数据,分析冬小麦产量、耗水量等指标随降水变化的趋势。结果表明,黄土... 冬小麦是黄土旱塬区重要口粮作物,产量受降水等因素影响较大,为研究降水对冬小麦耗水规律和产量的影响,收集、统计甘肃省农业科学院镇原试验站近40年冬小麦长期观测数据,分析冬小麦产量、耗水量等指标随降水变化的趋势。结果表明,黄土旱塬区近40年冬小麦产量以每年51.2 kg·hm^(-2)速度增加,但持续系数仅为0.43;10月中旬至11月中旬、3月中上旬、5月上旬和下旬降水量增加,产量随之显著增加;全生育期降水满足率为64.4%,干旱年型仅为52.7%,不同生育时期中拔节-灌浆期满足率最低。冬小麦生育期耗水量近40年呈降低趋势,平均为361.3 mm,播种-返青期耗水占全生育期的34.3%,为全生育期耗水最大的时期;干旱年和平水年分别在出苗-拔节期和拔节-灌浆期降水满足率最低,分别为36.9%和42.2%,此阶段降水对冬小麦产量影响显著。冬小麦产量相关的因素由高到低依次为耗水量>穗数>穗粒数>播前底墒>生育期降水量>全年降水量。近40年来黄土旱塬区冬小麦稳产性差,原因为播种-返青期耗水占全生育期比重较大,降水满足率低,影响了冬小麦分蘖成穗和水分高效利用。以上结果表明,保证该区冬小麦关键生育期降水满足率和休闲期降水高效蓄集,是冬小麦稳产高产的重要保障,研究结果对冬小麦产业可持续发展具有重要意义。 展开更多
关键词 黄土旱塬 冬小麦 产量 耗水规律 降水
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冬小麦农业气象灾害风险预警的业务实践与思考
2
作者 郭安红 何亮 +3 位作者 姬兴杰 侯英雨 李森 张弘 《气象与环境科学》 2024年第1期20-27,共8页
开展冬小麦农业气象灾害风险预警工作是当前保障小麦生产安全和防灾减损的重要工作之一。2022年开始气象部门和农业部门联合开展了冬小麦农业气象灾害风险预警的业务服务工作,取得了一些技术成果和成功案例,但也存在一些问题和不足。本... 开展冬小麦农业气象灾害风险预警工作是当前保障小麦生产安全和防灾减损的重要工作之一。2022年开始气象部门和农业部门联合开展了冬小麦农业气象灾害风险预警的业务服务工作,取得了一些技术成果和成功案例,但也存在一些问题和不足。本文简述了农业气象灾害风险预警业务的内涵,提出了综合农业气象灾害可能性预报、危险性和脆弱性预估,构建基于风险矩阵的冬小麦农业气象灾害风险预警业务的技术框架,并以2022年小麦干热风风险预警工作为例,展示了冬小麦农业气象灾害风险预警工作的技术流程。冬小麦农业气象灾害风险预警工作刚刚起步,尚有很多工作不完善,包括如何与已有的灾害风险评估成果进行深入融合,开展定量化的灾害影响预报和预警指标率定等。此外,在提升冬小麦农业气象灾害风险预警的准确率和开展服务效益评估等方面,未来还需要做大量的研发工作。 展开更多
关键词 冬小麦 农业气象灾害 风险预警 业务实践
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大气NH_(3)浓度升高和施氮对冬小麦生物量和氮素利用的影响
3
作者 张鹏飞 邓明珠 +3 位作者 李孟浩 林延荣 任小龙 陈小莉 《麦类作物学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第2期178-184,共7页
为揭示大气NH_(3)浓度升高和施氮对冬小麦生物量和氮素利用的影响,通过开顶式气室,以小偃22为试验材料,于2020-2022两年进行田间微区试验,设置3个施氮水平(0、180和240 kg·hm^(-2))和两种大气NH_(3)浓度(空气背景NH_(3)浓度:0.01~0... 为揭示大气NH_(3)浓度升高和施氮对冬小麦生物量和氮素利用的影响,通过开顶式气室,以小偃22为试验材料,于2020-2022两年进行田间微区试验,设置3个施氮水平(0、180和240 kg·hm^(-2))和两种大气NH_(3)浓度(空气背景NH_(3)浓度:0.01~0.03 mg·m^(-3);高NH_(3)浓度:0.30~0.60 mg·m^(-3)),对不同处理下小麦地上部和根系干物质、氮素积累量及氮素利用效率进行分析。结果表明,大气NH_(3)浓度升高能显著提升小麦地上部生物量、根系生物量、地上部氮素积累量和根系氮素积累量,2年内平均增幅分别为5.77%、6.74%、8.94%和9.98%。在空气背景NH_(3)浓度下,施氮后小麦显著增产,180和240 kg·hm^(-2)施氮水平下产量较0 kg·hm^(-2)施氮水平分别提高了45.26%和50.67%。在大气NH_(3)浓度升高环境中,随着施氮量的增加,小麦产量出现先升后降趋势,180 kg·hm^(-2)施氮水平下产量最高,240 kg·hm^(-2)施氮水平下小麦产量较0 kg·hm^(-2)施氮水平降低17.97%,小麦氮肥农学效率和氮素利用率也随之降低。这说明,大气NH3浓度升高的环境中适当减少氮肥施用量能有效提升冬小麦的氮素利用率,稳定小麦产量。 展开更多
关键词 大气NH_(3)浓度升高 施氮 冬小麦 生物量积累 氮素积累 氮素利用 产量
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基于BP-DEMATEL的山西省冬小麦水足迹影响因素识别
4
作者 韩宇平 马伏枥 +3 位作者 贾冬冬 黄会平 张庚辰 苗浩东 《水资源保护》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第2期9-15,共7页
针对山西省冬小麦水足迹历史演变及关键影响因素识别问题,分析了1993—2021年山西省冬小麦水足迹历史演变规律,利用BP神经网络-决策实验室(BP-DEMATEL)模型对冬小麦水足迹演变的关键影响因素进行识别,将其分为驱动型因素及特征型因素,... 针对山西省冬小麦水足迹历史演变及关键影响因素识别问题,分析了1993—2021年山西省冬小麦水足迹历史演变规律,利用BP神经网络-决策实验室(BP-DEMATEL)模型对冬小麦水足迹演变的关键影响因素进行识别,将其分为驱动型因素及特征型因素,并揭示了影响因素之间的作用机制。结果表明:1993—2021年山西省冬小麦水足迹及单位水足迹均呈下降趋势;2021年山西省冬小麦总水足迹为27亿m^(3)(蓝水占比57%),单位水足迹为1 122 m^(3)/t,与前期高点相比分别下降38%(较1994年)和21%(较1993年);气温、相对湿度和灌溉面积为冬小麦水足迹演变的关键驱动型因素,化肥施用量和农业机械总动力为关键特征型因素。 展开更多
关键词 BP神经网络-决策实验室模型 水足迹 冬小麦 山西省
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基于CAMM和CLDAS的黄淮海冬小麦成熟期连阴雨时空特征
5
作者 邬定荣 高静 +5 位作者 姬兴杰 张溪荷 王培娟 杨建莹 马玉平 霍治国 《气象与环境科学》 2024年第1期1-9,共9页
利用黄淮海地区2008—2023年的CLDAS数据和同期65个农业气象观测站的冬小麦花期、成熟期观测数据,订正机理性中国农业气象模式(CAMM)中发育模块(RAM)的参数,评估模式对冬小麦成熟期的模拟精度,而后重构格点化的历年成熟期日期,统计成熟... 利用黄淮海地区2008—2023年的CLDAS数据和同期65个农业气象观测站的冬小麦花期、成熟期观测数据,订正机理性中国农业气象模式(CAMM)中发育模块(RAM)的参数,评估模式对冬小麦成熟期的模拟精度,而后重构格点化的历年成熟期日期,统计成熟期前6天后9天共16天的降水量和雨日数,随后基于连阴雨指标,研究连阴雨的时空分布特征。结果表明:(1)RAM模式对冬小麦成熟期具有较好的模拟能力,各站RMSE平均值为2.28±0.46 d,模拟值与实测值的R2为0.915。(2)黄淮海地区冬小麦成熟期降水量和雨日数均呈南北两端高中间低的空间分布格局,区域平均降水量为8.8~84.6 mm,平均值为31.9 mm,雨日数为1.0~9.1天,平均值为5.4天。(3)2008—2023年连阴雨灾害波动较大,其中2009、2013、2018和2023年较为严重,大致呈4~5年发生一次的周期性规律,且灾情呈加重的趋势。(4)连阴雨灾害在黄淮海地区北部很少发生,河北和山东交界处偶发,灾害高发重发区主要集中在河南省,尤其是郑州以南的驻马店和信阳一带最为严重,发生频率约为5年一遇,持续天数多在9天以上。 展开更多
关键词 连阴雨 黄淮海地区 冬小麦 发育模式 格点资料
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土壤渍水胁迫对华北冬小麦籽粒灌浆及干物质分配的影响
6
作者 赵花荣 张玲 +2 位作者 任三学 齐月 田晓丽 《气象科技》 2024年第2期277-287,共11页
利用少雨旱区华北冬麦主产区河北固城站的电动防雨棚,遮去自然降水,通过人工控制灌水形成土壤渍水、高湿、干旱和对照,冬小麦花后通过测定籽粒灌浆进程和地上生物量以及产量构成要素,解析不受阴雨和低温胁迫影响下土壤渍水对冬小麦籽粒... 利用少雨旱区华北冬麦主产区河北固城站的电动防雨棚,遮去自然降水,通过人工控制灌水形成土壤渍水、高湿、干旱和对照,冬小麦花后通过测定籽粒灌浆进程和地上生物量以及产量构成要素,解析不受阴雨和低温胁迫影响下土壤渍水对冬小麦籽粒灌浆速率及产量形成的胁迫效应。结果表明,随土壤水分的减少,冬小麦灌浆速率降低,灌浆持续日数缩短;灌浆期土壤高湿有增产效应,理论产量增产5.87%,土壤渍水出现减产,理论产量减产1.50%;高湿和渍水的收获指数比对照略有提高,并均高于0.5000;干旱胁迫下,收获指数比对照低0.1130~0.1633。北方旱区灌溉解除了气候干旱对作物需水胁迫,晴好天气光照充足,日较差大,作物产量提高,土壤水分是影响北方冬小麦挖掘光温生产潜力和提高单产的关键限制因素。研究结果为应对气候变化引起极端降水事件对农业生产的影响,尤其是科学评估旱、涝灾害对北方旱区农作物的影响有一定参考意义。 展开更多
关键词 冬小麦 灌浆速率 产量 渍水 干旱
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豫北两熟区不同夏播作物对后茬冬小麦中后期群体微环境及产量的影响
7
作者 邵云 杨俊华 +2 位作者 刘玘 王鹏飞 王岚 《麦类作物学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第4期485-495,共11页
为探讨不同夏播作物前茬对后茬冬小麦生长和产量的影响,在河南省新乡市获嘉县开展田间二因素试验,设置两个不同施肥水平(常规施肥和不施氮肥)和三种夏播作物前茬(玉米、大豆和花生),分析小麦拔节期至成熟期叶面积指数(LAI)、叶夹角(LA)... 为探讨不同夏播作物前茬对后茬冬小麦生长和产量的影响,在河南省新乡市获嘉县开展田间二因素试验,设置两个不同施肥水平(常规施肥和不施氮肥)和三种夏播作物前茬(玉米、大豆和花生),分析小麦拔节期至成熟期叶面积指数(LAI)、叶夹角(LA)、光合有效辐射(PAR)、叶片叶绿素含量(SPAD)、叶绿素荧光(F_(v)/F_(m)),以及土壤含水量(SWC)、土壤温度(Ts)和土壤呼吸速率(Rs)变化,并在成熟期测定小麦产量及其构成因素。结果表明,与常规施肥(CK)相比,不施氮肥条件下不同前茬的小麦LA略增,而LAI、IPAR、SPAD、F_(v)/F_(m)、SWC、Ts和Rs均有所降低。不施氮肥条件下,花生前茬的小麦LAI、IPAR、SPAD、F_(v)/F_(m)、SWC、Ts和Rs均显著低于其他两种前茬(P<0.05),其中花生、大豆和玉米前茬的SWC较CK的降幅分别为13.56%、13.39%和10.77%。与CK相比,不施氮肥条件下,花生前茬的小麦LA较CK的增幅在3种前茬中居中,小麦株型较为紧凑,有利于改善植株下层光合辐射,为群体生长创造良好的光合和土壤条件,其产量较玉米和大豆前茬分别高20.0%和21.9%;玉米前茬的整体表现不如大豆和花生前茬,但其和花生前茬的小麦千粒重和群体数均较高,因而产量居中;大豆前茬的小麦结实小穗数和干物质量较高,但其小麦千粒重较低,最终籽粒产量也较低。综合来看,在两熟种植模式中,选用花生作为冬小麦的前茬作物是豫北地区一年两熟区作物配置的一种较优选择。 展开更多
关键词 豫北地区 一年两熟制 冬小麦 前茬作物 产量 群体生长
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基于遥感多参数和IPSO-WNN的冬小麦单产估测
8
作者 王鹏新 李明启 +3 位作者 张悦 刘峻明 朱健 张树誉 《农业机械学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第1期154-163,共10页
冬小麦是我国的主要粮食作物之一。为进一步准确地估测冬小麦产量,以陕西省关中平原为研究区域,选取冬小麦主要生育期与水分胁迫和光合作用等密切相关的条件植被温度指数(VTCI)、叶面积指数(LAI)和光合有效辐射吸收比率(FPAR)作为遥感... 冬小麦是我国的主要粮食作物之一。为进一步准确地估测冬小麦产量,以陕西省关中平原为研究区域,选取冬小麦主要生育期与水分胁迫和光合作用等密切相关的条件植被温度指数(VTCI)、叶面积指数(LAI)和光合有效辐射吸收比率(FPAR)作为遥感特征参数,采用改进的粒子群算法优化小波神经网络(IPSO-WNN)以改善梯度下降方法易陷入局部最优的缺陷,并构建冬小麦产量估测模型。结果表明,IPSO-WNN模型的决定系数R2为0.66,平均绝对百分比误差(MAPE)为7.59%,相比于BPNN(R2=0.46,MAPE为11.80%)与WNN(R2=0.52,MAPE为9.80%),IPSO-WNN能够进一步提高模型的精度、增强模型的鲁棒性。采用灵敏度分析的方法探究对冬小麦产量影响较大的输入参数,结果发现,抽穗-灌浆期的FPAR对冬小麦产量影响最大,其次拔节期的VTCI、抽穗-灌浆期和乳熟期的LAI以及返青期和拔节期的FPAR对冬小麦产量的影响较大。通过IPSO-WNN输出获取冬小麦综合监测指数I,构建I与统计单产之间的估产模型以估测关中平原冬小麦单产,结果显示,估测单产与统计单产之间的R2为0.63,均方根误差(RMSE)为505.50 kg/hm^(2),相比于前人的研究较好地解决了估产模型存在的“低产高估”的问题,因此,本文基于IPSO-WNN构建的估产模型能够较准确地估测关中平原冬小麦产量。 展开更多
关键词 冬小麦 产量估测 粒子群优化 小波神经网络 遥感多参数
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基于主成分和聚类分析的50份冬小麦材料主要农艺性状评价
9
作者 郑彩霞 孙小东 +3 位作者 杨振常 李榕鑫 闫文君 张宗迪 《甘肃农业大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第1期102-112,共11页
【目的】了解冬小麦农艺性状间的关系,探究冬小麦农艺性状对产量的影响,从而筛选高产冬小麦品系。【方法】本研究以50份冬小麦品种(系)为研究对象,对其15个农艺性状进行了遗传变异分析、相关分析、主成分分析和聚类分析。【结果】遗传... 【目的】了解冬小麦农艺性状间的关系,探究冬小麦农艺性状对产量的影响,从而筛选高产冬小麦品系。【方法】本研究以50份冬小麦品种(系)为研究对象,对其15个农艺性状进行了遗传变异分析、相关分析、主成分分析和聚类分析。【结果】遗传变异分析表明,供试材料农艺性状存在差异,除生育期变异系数为0.71%外,其他农艺性状变异系数较大,为7.46%~51.68%。产量与穗粒质量(0.935**)、千粒质量(0.740**)、穗粒数(0.616**)呈极显著正相关,与小穗数(0.289*)呈显著正相关,与其他农艺性状相关性不显著。主成分分析结果表明,小穗数、穗粒数、小穗粒数、穗粒质量、千粒质量对冬小麦产量提高有较大的正向作用,株高、不育小穗数对冬小麦产量提高有负作用,有27份参试材料基于15个农艺性状综合表现好。聚类分析结果表明,50份冬小麦供试材料划分为多粒高产型、多粒中产型、少粒低产型3大类群,各类群特征表现明显。【结论】50份冬小麦参试材料在15个农艺性状上具有丰富的多样性,通过综合评价筛选出了21份综合性状表现优良的冬小麦材料,可以从中选育出具有高产潜力的冬小麦新品种,同时为冬小麦杂交选育提供了优良的亲本资源和理论参考。142-3-3-1(D38)、141-1-8-1(D35)和2012Y-01-6-1(D43)3份材料较对照陇麦844综合表现优良,产量高。 展开更多
关键词 冬小麦 农艺性状 相关分析 主成分分析 聚类分析
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控失尿素对氮素利用率、土壤硝态氮含量及冬小麦增产效果的影响
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作者 孙克刚 杜君 +4 位作者 和爱玲 杨占平 刘高远 王春兰 岳艳军 《肥料与健康》 CAS 2024年第1期58-61,共4页
为探索控失尿素的施用方法,发现控失尿素在施用中存在的问题,以冬小麦为试验对象,开展了田间小区试验,考察了不同施肥处理和施肥方式对冬小麦产量、氮素利用率和土壤硝态氮含量的影响。结果表明:施氮处理的冬小麦产量高于不施氮处理的,... 为探索控失尿素的施用方法,发现控失尿素在施用中存在的问题,以冬小麦为试验对象,开展了田间小区试验,考察了不同施肥处理和施肥方式对冬小麦产量、氮素利用率和土壤硝态氮含量的影响。结果表明:施氮处理的冬小麦产量高于不施氮处理的,处理间差异极显著;氮素施用量和施肥方式相同时,控失尿素处理的冬小麦产量高于普通尿素处理的,处理间差异极显著;氮素施用量和肥料品种相同而施肥方式不同时,底施+追施的增产效果优于全底施的,处理间差异显著;控失尿素氮素施用量比普通尿素减少20%的条件下,冬小麦产量无显著性差异;与施用普通尿素的处理相比,施用控失尿素的处理不仅氮素利用率高,且均不同程度地降低了土壤中硝态氮的含量。施用控失尿素可以提高冬小麦的产量和氮素利用率,降低土壤中硝态氮的含量。 展开更多
关键词 控失尿素 冬小麦 氮素利用率 硝态氮 产量
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高产抗条锈冬小麦新品种天选79号选育报告
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作者 张耀辉 王伟 +2 位作者 汪石俊 宋建荣 郭丹 《寒旱农业科学》 2024年第3期222-225,共4页
为选育适宜甘肃陇南麦区及同类地区推广种植的抗病、丰产且适应性广的冬小麦品种,天水市农业科学研究所以自育高代品系00127-2-2-3作母本、周麦22号作父本配制杂交组合,经多年多点连续鉴定选择,培育成了抗条锈高产冬小麦新品种天选79号... 为选育适宜甘肃陇南麦区及同类地区推广种植的抗病、丰产且适应性广的冬小麦品种,天水市农业科学研究所以自育高代品系00127-2-2-3作母本、周麦22号作父本配制杂交组合,经多年多点连续鉴定选择,培育成了抗条锈高产冬小麦新品种天选79号。2019—2021年参加甘肃省陇南片川区组区域试验,2 a 10点(次)平均折合产量7437.90 kg/hm^(2),较对照品种兰天33号增产6.87%。2021—2022年度参加生产试验,5点(次)平均折合产量6910.35 kg/hm^(2),较对照品种兰天33号增产3.25%。该品种株高78.4 cm,穗长8.0 cm,每穗粒数40.96粒,籽粒白色,硬质,千粒重46.31 g,有效穗数570万穗/hm^(2)。具有抗条锈、稳产、抗倒伏、籽粒品质优良等特点,适宜在甘肃省天水渭河川道区及陇南麦区低海拔区种植。 展开更多
关键词 冬小麦 新品种 天选79号 选育
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基于改进HRNet的遥感影像冬小麦语义分割方法
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作者 李旭青 吴冬雪 +2 位作者 王玉博 陈文博 顾会涛 《农业工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第3期193-200,共8页
冬小麦在影像中呈现田块碎小且分布零散等空间特征,同时影像包含的复杂地物对冬小麦识别造成干扰,易出现识别精度低且边界分割模糊等问题。为及时准确获取大范围冬小麦空间分布信息,该研究以高分二号卫星影像作为数据源,提出一种CAHRNet... 冬小麦在影像中呈现田块碎小且分布零散等空间特征,同时影像包含的复杂地物对冬小麦识别造成干扰,易出现识别精度低且边界分割模糊等问题。为及时准确获取大范围冬小麦空间分布信息,该研究以高分二号卫星影像作为数据源,提出一种CAHRNet(change attention high-resolution Net)语义分割模型。采用HRNet(high-resolution Net)替换ResNet作为模型的主干网络,网络的并行交互方式易获取高分辨率的特征信息;联合OCR(object-contextual representations)模块聚合上下文信息,以增强像素点与目标对象区域的关联性;3)引入坐标注意力(coordinate attention)机制,使网络模型充分利用有效的空间位置信息,以保留分割区域的边缘细节,提高对分布零散、形状多变的冬小麦田块的特征提取能力。试验结果表明,在自制的高分辨率遥感数据集上,CAHRNet模型的平均交并比(mean intersection over union,MIoU)和像素准确率(pixel accuracy, PA)分别达到81.72%和97.08%,MIoU相较U-Net、DeepLabv3+分别提高了9.09、2.44个百分点;PA相较U-Net、DeepLabv3+分别提高6.80、1.59个百分点,说明CAHRNet模型具有较高的分割识别精度,可为进一步准确获取冬小麦作物分布信息提供技术支撑。 展开更多
关键词 深度学习 语义分割 遥感影像 冬小麦 智能解译
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基于遥感多参数和CNN-Transformer的冬小麦单产估测
13
作者 王鹏新 杜江莉 +3 位作者 张悦 刘峻明 李红梅 王春梅 《农业机械学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第3期173-182,共10页
为了提高冬小麦单产估测精度,改善估产模型存在的高产低估和低产高估等现象,以陕西省关中平原为研究区域,选取旬尺度条件植被温度指数(VTCI)、叶面积指数(LAI)和光合有效辐射吸收比率(FPAR)为遥感特征参数,结合卷积神经网络(CNN)局部特... 为了提高冬小麦单产估测精度,改善估产模型存在的高产低估和低产高估等现象,以陕西省关中平原为研究区域,选取旬尺度条件植被温度指数(VTCI)、叶面积指数(LAI)和光合有效辐射吸收比率(FPAR)为遥感特征参数,结合卷积神经网络(CNN)局部特征提取能力和基于自注意力机制的Transformer网络的全局信息提取能力,构建CNN-Transformer深度学习模型,用于估测关中平原冬小麦产量。与Transformer模型(R^(2)为0.64,RMSE为465.40 kg/hm^(2),MAPE为8.04%)相比,CNN-Transformer模型具有更高的冬小麦单产估测精度(R^(2)为0.70,RMSE为420.39 kg/hm^(2),MAPE为7.65%),能够从遥感多参数中提取更多与产量相关的信息,且对于Transformer模型存在的高产低估和低产高估现象均有所改善。基于5折交叉验证法和留一法进一步验证了CNN-Transformer模型的鲁棒性和泛化能力。此外,基于CNN-Transformer模型捕获冬小麦生长过程的累积效应,分析逐步累积旬尺度输入参数对产量估测的影响,评估模型对于冬小麦不同生长阶段的累积过程的表征能力。结果表明,模型能有效捕捉冬小麦生长的关键时期,3月下旬至5月上旬是冬小麦生长的关键时期。 展开更多
关键词 冬小麦 作物估产 遥感多参数 卷积神经网络 Transformer模型
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秸秆复合管地下灌溉对冬小麦生长与水分利用效率的影响
14
作者 仵峰 刘林宝 +3 位作者 宰松梅 魏焕宇 李欣 刘丹婷 《节水灌溉》 北大核心 2024年第3期50-55,67,共7页
为了推进秸秆复合管地下灌溉技术的应用,以冬小麦为供试作物,通过田间试验,研究了秸秆复合管地下灌溉对冬小麦生长及水分利用效率的影响。结果表明,与无灌溉对照相比,秸秆复合管地下灌溉、地表滴灌和地下滴灌对冬小麦的生长与产量的提... 为了推进秸秆复合管地下灌溉技术的应用,以冬小麦为供试作物,通过田间试验,研究了秸秆复合管地下灌溉对冬小麦生长及水分利用效率的影响。结果表明,与无灌溉对照相比,秸秆复合管地下灌溉、地表滴灌和地下滴灌对冬小麦的生长与产量的提升均有促进作用,其中秸秆复合管地下灌溉的提升效果最显著。与地表滴灌相比,秸秆复合管地下灌溉显著提升了冬小麦起身期至抽穗期的株高、开花期之后的叶面积指数及地上干物质量,冬小麦穗长和穗粒数分别增加了5.84%和9.23%,产量提升了15.55%,水分利用效率与灌溉水利用效率分别提高了21.88%与15.55%,净收益提高了77.95%。与地下滴灌相比,秸秆复合管地下灌溉提高了冬小麦返青期后的株高、叶面积指数与开花期后的地上干物质量,冬小麦穗长和穗粒数分别增加了5.15%和9.8%,产量提高了5.11%,水分利用效率与灌溉水利用效率分别提高了8.81%与5.11%,净收益提升了23.53%。秸秆复合管地下灌溉有助于促进拔节期以后冬小麦生长,提高冬小麦的产量与水分利用效率,经济效益较高,在补充灌溉区对大田密植作物具有较好的推广应用前景。 展开更多
关键词 秸秆复合管 地下灌溉 灌溉方式 冬小麦 生长指标 水分利用效率
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适宜北京大面积推广的冬小麦品种筛选
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作者 梅丽 孟范玉 +6 位作者 周吉红 王俊英 罗军 冯万红 高飞 王燕 张洋 《浙江农业科学》 2024年第2期279-286,共8页
为解决北京小麦生产上种植品种多、乱、杂的问题,在密云、顺义、房山3点开展了10个节水、优质、高产小麦新品种筛选试验。结果表明:农大3486、中麦1062在3点产量均显著高于其他品种,分别为7500.0~9667.5和7666.5~9834.0 kg·hm^(-2... 为解决北京小麦生产上种植品种多、乱、杂的问题,在密云、顺义、房山3点开展了10个节水、优质、高产小麦新品种筛选试验。结果表明:农大3486、中麦1062在3点产量均显著高于其他品种,分别为7500.0~9667.5和7666.5~9834.0 kg·hm^(-2)。这2个品种株高适中,分别为70.3~75.5和72.4~77.4 cm;抗寒性较好,越冬死苗率分别为0.5%~2.0%、1.8%~2.2%,死茎率分别为4.0%~4.7%、4.0%~10.0%;越冬和返青期单株干物重较高,今后可在京郊大面积种植。华麦18在密云、中麦886在房山的产量表现与农大3486、中麦1062差异不显著,这2个品种株高适宜,分别为72.1和75.3 cm;抗寒性较好,死苗率分别为3.0%和1.2%,死茎率分别为4.0%和8.5%,今后可多点示范种植,明确其丰产、稳产性。 展开更多
关键词 冬小麦 品种 群体 抗寒性 产量
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冬小麦不完善粒气象条件危险性指数研究
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作者 成林 郭康军 +1 位作者 申晓晴 商东耀 《气象与环境科学》 2024年第1期28-36,共9页
为探明气象条件对河南省冬小麦籽粒不完善粒的影响,利用2008—2021年河南省不同地市冬小麦收获期大田测定的不完善粒资料和对应气象资料,利用最小显著性差异法、Person相关分析、权重系数等方法,分析出气象条件影响不完善粒的关键时段... 为探明气象条件对河南省冬小麦籽粒不完善粒的影响,利用2008—2021年河南省不同地市冬小麦收获期大田测定的不完善粒资料和对应气象资料,利用最小显著性差异法、Person相关分析、权重系数等方法,分析出气象条件影响不完善粒的关键时段和主导气象因子,并构建了气象条件危险性指数I。结果表明:冬小麦成熟前20天内的气象条件对籽粒不完善粒有重要影响,其中豫南麦区主要受成熟前10天内的气象条件影响。不同地区不完善粒受不同气象因子的组合作用,总降水量R和总降水日数D为共性主导因子,豫东麦区还受成熟前平均气温T主导,北中西部麦区还受成熟前日照时数S和气温日较差Td主导。豫南麦区成熟前10天内连续降水日数超过3天、总降水量超过70 mm、总降水日数大于6天时,籽粒不完善粒>8%的可能性较高;各麦区I>5.8时,冬小麦不完善粒气象条件危险性高。 展开更多
关键词 冬小麦 不完善粒 权重系数 危险性指数 主导气象因子
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长期秸秆还田下追氮量对冬小麦产量和氮素吸收利用的影响
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作者 郝永会 靳海洋 +8 位作者 闫雅倩 李向东 郑飞 岳俊芹 张德奇 方保停 杨程 程红建 李春喜 《河南农业科学》 北大核心 2024年第4期9-19,共11页
在长期秸秆还田且基施足量氮肥(150 kg/hm^(2))条件下研究拔节期不同追氮量[0 kg/hm^(2)(N150)、37.5 kg/hm^(2)(N150+37.5)、75 kg/hm^(2)(N150+75)、112.5 kg/hm^(2)(N150+112.5)和150 kg/hm^(2)(N150+150)]对冬小麦群体动态、地上部... 在长期秸秆还田且基施足量氮肥(150 kg/hm^(2))条件下研究拔节期不同追氮量[0 kg/hm^(2)(N150)、37.5 kg/hm^(2)(N150+37.5)、75 kg/hm^(2)(N150+75)、112.5 kg/hm^(2)(N150+112.5)和150 kg/hm^(2)(N150+150)]对冬小麦群体动态、地上部干物质和氮素的积累转运、籽粒产量和氮肥利用效率的影响,明确协同实现较高籽粒产量和氮肥利用效率的追氮量,以期为秸秆还田下冬小麦氮肥高效管理提供理论依据和技术支撑。结果表明,随着施氮量的增加,冬小麦冬前分蘖数和有效穗数均呈先增加后降低的趋势,在N150+75和N150+112.5处理下较高。花前地上部干物质和氮素积累量均随施氮量的增加逐渐增加,花后地上部干物质和氮素积累量均呈先增加后降低的规律。不追氮(N150)和低追氮量(N150+37.5、N150+75)处理的花前干物质转运量与转运率总体上均显著高于高追氮量(N150+112.5、N150+150)和不施氮(N0)处理;花前氮素转运量随施氮量的增加逐渐增加,在N150+150处理达到最大值,但其花前氮素转运率显著低于其他处理。与仅基施氮150 kg/hm^(2)处理相比,拔节期追氮37.5~150 kg/hm^(2)增加籽粒产量10.45%~33.64%。随着追氮量的增加,籽粒产量呈先增加后降低的趋势,在N150+112.5处理下达到最大值,显著高于其他处理,分别较N150、N150+37.5、N150+75、N150+150处理提高30.85%~33.64%、15.04%~20.99%、6.62%~11.07%、7.35%~7.81%;氮肥偏生产力、氮肥农学效率和氮肥生理利用率直线下降,N150+75与N150+112.5处理间差异总体上不显著。综上,拔节期追施氮肥有利于增加冬小麦花前、花后干物质和氮素的积累转运,但过量追氮导致花前干物质和氮素转运率大幅降低,产量增加效应减小,氮肥利用效率大幅降低;在长期秸秆还田基施氮150 kg/hm^(2)条件下,拔节期追氮112.5 kg/hm^(2)有利于协调冬小麦花前、花后干物质和氮素的积累转运,同时拟合分析发现,拔节期追氮107.81~139.50 kg/hm^(2)可获得较高的籽粒产量和氮肥利用效率。 展开更多
关键词 冬小麦 秸秆还田 追氮量 产量 氮素吸收 氮素利用
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基于WMAIP集成模型的华北冬小麦适宜播期与冬前积温下限研究
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作者 陈先冠 冯利平 +6 位作者 白慧卿 孙爽 李国强 程陈 江敏 李颖 赵锦 《农业机械学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第2期315-325,共11页
为明确气候变暖和“双晚技术”背景下华北地区冬小麦的适宜播期,基于WMAIP集成模型,对华北地区冬小麦适宜播期、冬前积温下限及最迟播期进行了分析。研究结果表明,华北地区晚播减产幅度由南向北增大,南部晚播减产幅度最小(<19.5%),... 为明确气候变暖和“双晚技术”背景下华北地区冬小麦的适宜播期,基于WMAIP集成模型,对华北地区冬小麦适宜播期、冬前积温下限及最迟播期进行了分析。研究结果表明,华北地区晚播减产幅度由南向北增大,南部晚播减产幅度最小(<19.5%),中部晚播减产幅度在26.4%以内,北部晚播减产幅度最大,最高可达32.0%。华北地区北部、中部和南部的适宜播期分别在9月25日—10月5日之间、9月30日—10月20日之间和10月10日—11月5日之间。华北地区冬小麦基于高产和高水分利用效率的适宜冬前积温下限分别在497~629℃·d和344~581℃·d之间,并由南部向北部递增。在高产和高水分利用效率条件下,河北、山东、河南大部分地区的最迟播期分别为10月1—13日、10月10—16日、10月22—28日和10月7—19日、10月16—22日、10月31日—11月12日。研究结果可为气候变暖背景下华北地区“双晚技术”的推广和应用提供参考。 展开更多
关键词 冬小麦 冬前积温下限 最迟播期 产量 水分利用效率 WMAIP
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不同锌源叶面喷施对冬小麦和夏玉米产量及籽粒营养品质的影响
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作者 颜为 孙金鞭 +6 位作者 吕洪国 黄萌 王志伟 齐世军 崔振岭 薛艳芳 刘开昌 《农业环境科学学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第3期504-515,共12页
为探明不同锌源叶面肥喷施对小麦和玉米产量、籽粒矿质元素含量及锌、铁生物有效性的影响,对冬小麦-夏玉米轮作体系开展不同叶面肥喷施试验。小麦季设置去离子水(CK1)、尿素(CK2)、尿素+纳米氧化锌(U+ZnO)、尿素+壳聚糖纳米锌(U+ZnCNP)... 为探明不同锌源叶面肥喷施对小麦和玉米产量、籽粒矿质元素含量及锌、铁生物有效性的影响,对冬小麦-夏玉米轮作体系开展不同叶面肥喷施试验。小麦季设置去离子水(CK1)、尿素(CK2)、尿素+纳米氧化锌(U+ZnO)、尿素+壳聚糖纳米锌(U+ZnCNP)、尿素+普通七水硫酸锌(U+Zn)5种叶面肥处理;玉米季增加尿素与锌铁硒多元混合喷施处理(U+Zn/Fe/Se)。结果表明:各叶面肥喷施处理对小麦和玉米籽粒产量均无显著影响,但对籽粒微量元素含量有显著影响。不同锌源与尿素混合叶面肥对小麦籽粒锌含量强化效果由弱到强依次为U+ZnCNP<U+ZnO<U+Zn。与CK2处理相比,处理U+Zn使小麦籽粒锌含量显著提高77.7%(从22.80 mg·kg^(-1)增加至40.52 mg·kg^(-1))、籽粒植酸与锌(PA/Zn)摩尔比显著下降42.1%,使籽粒锌生物有效性(TAZ)显著提高74.5%。对于玉米,与CK2处理相比,处理U+Zn/Fe/Se使籽粒锌含量提高32.3%(从14.93 mg·kg^(-1)增加至19.60 mg·kg^(-1))、硒含量显著提高12.7倍(从17.66μg·kg^(-1)增加至242.04μg·kg^(-1))、籽粒PA/Zn摩尔比显著下降27.0%,使籽粒TAZ显著提高36.9%,使整个植株或玉米秸秆磷与锌(P/Zn)和磷与铁(P/Fe)摩尔比降低。研究表明,叶面喷施普通七水硫酸锌是提高小麦、玉米籽粒锌含量和生物有效性的最佳形式,其强化小麦籽粒锌效果优于玉米。叶面喷施尿素与锌铁硒混合溶液可同时提高玉米籽粒锌、硒含量及锌、铁生物有效性(籽粒、全株、秸秆),是解决人体或动物微量元素营养缺乏的有效农艺强化措施。 展开更多
关键词 冬小麦-夏玉米轮作 不同锌源 锌铁生物有效性 叶面喷施 微量元素含量
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基于HJ-1星和GF-1号影像融合特征提取冬小麦种植面积
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作者 张宏 李卫国 +4 位作者 张晓东 卢必慧 张琤琤 李伟 马廷淮 《中国农业科技导报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第2期109-119,共11页
为提高基于国产环境与灾害监测预报卫星(HJ-1/CCD)影像大范围提取冬小麦种植面积的精度,以江苏省宿迁市沭阳县为研究区域,对冬小麦拔节期30 m×30 m的HJ-1/CCD多光谱影像和2 m×2 m的高分1号卫星全色影像(GF-1/PMS)进行融合与... 为提高基于国产环境与灾害监测预报卫星(HJ-1/CCD)影像大范围提取冬小麦种植面积的精度,以江苏省宿迁市沭阳县为研究区域,对冬小麦拔节期30 m×30 m的HJ-1/CCD多光谱影像和2 m×2 m的高分1号卫星全色影像(GF-1/PMS)进行融合与面向对象分类研究。将GF-1/PMS全色影像进行8、16和24 m重采样,得到4种空间分辨率(含2 m)的全色影像,分别与HJ-1/CCD多光谱影像利用光谱锐化法(Gram-Schmidt,GS)进行融合。通过对融合影像进行质量评价,选择适合研究区冬小麦种植田块格局的适宜尺度影像。将HJ-1/CCD多光谱影像重采样,得到与适宜尺度融合影像相同尺度的影像,在两景影像中分别选取包含光谱、纹理信息的训练融合影像样本(samples of fused image,SFI)和重采样影像样本(samples of resampling image,SRI),采用面向对象分类方法对适宜尺度融合影像(fused image,FI)和重采样影像(resampling image,RI)进行冬小麦种植面积提取。结果表明,16 m×16 m融合影像的效果优于2 m×2 m、8 m×8 m和24 m×24 m融合影像,其均值、标准差、平均梯度和相关系数分别为161.15、83.01、4.55和0.97。面向对象分类后,SFI对重采样影像RI16m分类的总体精度为92.22%,Kappa系数为0.90。SFI对融合影像FI16m分类的总体精度为94.44%,Kappa系数为0.93。SRI对重采样影像RI16m分类的总体精度为84.44%,Kappa系数为0.80。SFI对融合影像FI16m分类效果最好,说明基于融合影像和融合影像提取样本(SFI)结合的面向对象分类方法能准确提取冬小麦种植面积。另外,重采样影像和融合影像提取样本(SFI)相结合的面向对象分类方法也可较好提取冬小麦种植面积。为利用国产中空间分辨率HJ-1/CCD卫星和高分1号卫星融合影像有效提取大区域冬小麦种植面积信息提供了参考。 展开更多
关键词 HJ-1/CCD卫星影像 GF-1/PMS卫星影像 冬小麦种植面积 特征提取 影像融合 面向对象分类
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