【摘 要】
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实时、无损、准确地评估作物氮素营养状况,对氮肥施用的精确管理、保障作物产量和品质、减少环境污染等方面均有重要意义。遥感技术已被广泛用于作物氮素营养状况的无损定量监测,并为精确农业提供重要的技术支撑。传统的田间非成像光谱数据易受土壤背景的影响,而近地面高光谱成像技术“图谱合一”的特性可有效提纯作物光谱信息,进而提高作物氮素营养监测的准确性与稳定性。然而,已有研究多使用单一的极高分辨率(毫米级)影像数
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实时、无损、准确地评估作物氮素营养状况,对氮肥施用的精确管理、保障作物产量和品质、减少环境污染等方面均有重要意义。遥感技术已被广泛用于作物氮素营养状况的无损定量监测,并为精确农业提供重要的技术支撑。传统的田间非成像光谱数据易受土壤背景的影响,而近地面高光谱成像技术“图谱合一”的特性可有效提纯作物光谱信息,进而提高作物氮素营养监测的准确性与稳定性。然而,已有研究多使用单一的极高分辨率(毫米级)影像数据,且仅分析光照植被像元光谱特征,忽视了尺度效应和阴影效应对氮素营养参数估测的影响。本研究以水稻为研究对
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干旱是世界性农业问题，根系是联通土壤资源和作物产量的桥梁。作物群体的根-冠协同发育关系决定了其平衡土壤探索与冠部生产的情况。在黄土高原雨养旱作区，集成了垄作集雨和覆膜保水的全膜-双垄-沟播旱作覆膜春玉米栽培技术(以下简称覆膜)，能通过有限降雨的利用效率提升显著的提高春玉米产量。但覆膜作物群体的地下根系对高产高效的贡献至今尚不明确。基于课题组前期有关覆膜和作物根系的研究我们认为，旱区覆膜春玉米能够高
间套作系统是一种集约化种植模式，可作为农业应对耕地减少、土地退化和气候变化的策略，愈加受到广泛关注。半干旱半湿润区，雨养和补充性灌溉下间套作系统的水分消耗和生产力亟待进一步研究。本研究采用大田试验与理论分析相结合的方法，基于小麦/玉米套作系统根系特征(根系生长和根系分布)、水分消耗特征(土壤水分、蒸发蒸腾、水分运移、植物茎流)和水分消耗评估，以期阐明半干旱半湿润地区间套作系统在雨养和补充性灌溉条件
干旱区农业生产依赖于灌溉。在灌溉可用水量不断减少的背景下,作物水分生产率的定量评价是提高干旱区作物产量、保障粮食安全的基础。本文以我国干旱区最大的灌区—内蒙古河套灌区为典型区,将遥感数据和田间调查、实测数据相结合,通过建立灌区遥感蒸散发模型、作物分布识别模型及估产模型,对灌区主要作物水分生产率及种植适宜度进行评价,并在不同优化目标和尺度下对灌区主要作物种植分布进行优化。首先利用环境一号(HJ-1A
黄土高原是我国旱地农业的重要区域，冬小麦作为该区的主要粮食作物，水分与养分是影响其产量和品质的两个因素。秸秆覆盖是一种经济、有效的旱地蓄水保墒措施，但是秸秆覆盖下作物产量及水分利用效应及机制并不十分清楚。本研究以黄土高原旱地秸秆覆盖冬小麦为研究对象，通过3个田间定位试验研究：1)氮素调控对冬小麦群体、水分利用以及产量的影响及其生理机制；2)群体管理对冬小麦产量、水分利用及其作用机制；3)群体管理、
本文运用DSSAT4.5系统中的CERES-Maize模型,结合河南地区历史气象数据、田间观测资料、土壤数据及历史产量数据等,调试得到符合河南省玉米实际生长模型参数;利用区域气候模式系统PRECIS的SRES系列模式中输出的A2、B2气候情景数据,评估未来气候对河南省玉米生长的影响并模拟应对措施。主要结果如下:1、1988～2013年河南省玉米气象产量呈小幅的波动持平状态;玉米整个生育期内平均气温
硒是人和动物的必需元素,对人和动物健康有重要影响。在缺硒国家和地区,补硒能预防人和动物由缺硒引起的各种疾病,改善免疫力和抗衰老能力,提高动物的生产性能。人类摄入硒的主要来源是谷物及畜禽肉类,而动物主要靠饲料添加无机硒的方式来改善硒元素不足。动物直接补饲无机硒存在诸多弊端,以富硒牧草替代传统的补硒方式则更有效、更安全。紫花苜蓿(Medicago sativaL.)是我国当前栽培面积最大,在畜牧生产中
R-loop是一种广泛存在于生物体基因组内的三链核酸结构,由DNA:RNA杂交双链和一条被置换出来的DNA单链组成。R-loop会对诸多生物学过程造成重大影响,包括DNA的复制起始,DNA双链断裂及损伤修复,免疫球蛋白IgG分类转换重组,环境的适应性,基因组的不稳定性,以及寿命的缩短等。目前,在人类和哺乳动物及酵母中对R-loop的研究较为广泛,相应的R-loop鉴定方法也较为成熟,但植物中的R-
南方稻区是我国重要的粮食主产区,在国家粮食安全保障中起着至关重要的作用。南方稻田冬种绿肥是保障水稻稳产、高产的有效措施。此外,秸秆还田能够增加土壤有机质含量,有助于水稻产量的提高。当前研究表明,绿肥和秸秆还田措施有利于农田土壤固碳并促进产量的提高;但绿肥和秸秆还田携入的大量碳源和氮源,作为可溶性气体产生的重要底物,其对稻田CH4和N2O排放的普遍和持续性影响没有充分研究认识。本文利用南方典型稻作系
尽管全基因组加倍在植物中广泛存在,但很多多倍体的供体在自然界中已经不存在,使得多倍化对多倍体生长发育和物种形成的影响难以评估。作为全球重要的粮食作物之一,普通小麦(Triticum aestivum,AABBDD)是由三个二倍体小麦在自然界中经过两次杂交和加倍形成的异源六倍体。理论上,不同的二倍体小麦供体之间随机杂交和自然加倍应该可以形成多种基因组组成的异源四倍体小麦。然而,只有S(B基因组供体)
雄蕊是雄配子产生及发育的场所,直接关系着植物的繁殖和种子的形成。研究小麦雄蕊优势表达基因,了解它们在雄蕊发育和育性调控中的功能,具有重要的理论和应用价值。为了发掘在小麦雄蕊中优势表达的基因,首先通过比较转录组学的方法,结合表达序列标签(ESTs)和RNA测序数据进行基因的表达谱分析。通过半定量RT-PCR以及荧光定量PCR试验验证,确定了来自59个部分同源位点的170个基因在小麦花器官中优势表达,