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一种基于高光谱技术的水稻全生育期叶片SPAD值和氮浓度的反演方法: 本发明公开了一种基于高光谱技术的水稻全生育期叶片SPAD值和氮浓度的反演方法，在幼穗分化始期(PI)、抽穗期(HD)、灌浆中期(MF)和成熟期(MA)借助ASD Field Spec4便携式地物光谱仪获取水稻的叶片高光谱...; 傅友强张玉芬梁开明朱菲菲潘俊峰胡香玉胡锐李妹娟王昕钰叶群欢尹媛红

基于叶片SPAD值的微型盆栽月季氮素营养诊断研究: 2024年; 氮素是微型盆栽月季生长发育的必需元素,实时监测植株生长过程中氮素的变化,精准估测氮素含量尤为重要。设置4个施氮水平(包含高氮处理),分析施氮量对微型盆栽月季生长发育的影响,测定不同施氮水平下4种微型盆栽月季在不同生长时期、不同叶片层位的SPAD值,利用线性及非线性回归分析等方法,构建基于叶片SPAD值的单一品种和混合品种叶片氮含量估测模型,并对此模型进行检验和通用性评价,利用SPAD氮饱和指数评估临界氮含量。结果显示,4个不同微型月季品种在整个生长发育时期的营养生长趋势相似,且在不同施氮水平下性状指标具有差异。随着施氮量的增加,叶片氮含量和叶片SPAD值均呈先上升后平稳的趋势。叶片SPAD值与叶片氮含量之间存在显著相关性,且不同层位的叶片SPAD值与叶片氮含量的相关性存在差异。多品种混合构建的综合模型在通用性上优于单一品种模型,S1和S2时期的下层叶片、S3和S4时期的上层叶片SPAD值与叶片氮含量回归决定系数较高,构建的模型分别为y=0.0009x^(2)+0.6115x+0.8047、y=0.002x2+0.7118x+2.3382、y=0.1279x^(1.4938)、y=-0.0015x^(2)+0.5204x+3.7738。氮饱和指数利用多项式模型估测较为可靠。综上所述,施氮水平、生育期、叶片层位均会影响SPAD值与叶片氮含量的相关性,可利用混合品种建立的叶片氮含量估测综合模型作为通用模型,利用氮饱和指数多项式方程进行氮素诊断较为准确,为微型盆栽月季氮素营养实时诊断提供理论数据。; 曹婷婷范又维马力任志雨刘春袁素霞; 关键词：氮素营养诊断 SPAD值数学模型

修剪、断根和基质改良对三角梅叶片SPAD值的影响被引量：1: 2024年; 为给天桥绿化三角梅的更新复壮提供参考,以上桥绿化10 a的小叶紫花三角梅为材料,采用正交试验探究了修剪、断根和基质改良对三角梅叶片SPAD值的影响。结果表明:正交试验的三角梅叶片SPAD值为46.4~55.5,试验30、73和120 d后不同处理间均存在极显著差异;修剪强度对三角梅叶片SPAD值影响极显著,修剪73和120 d后,轻度修剪的SPAD值极显著高于中度和重度修剪;断根和基质改良均不能提高三角梅的叶片SPAD值。; 郭沛楷温志傅小霞张丽华伍成厚郑育芬乐龙胜刘瑞霞; 关键词：三角梅断根基质改良 SPAD值

基于分数阶微分的葡萄叶片SPAD值高光谱遥感反演研究被引量：1: 2024年; 【目的】探明高光谱遥感技术反演葡萄叶片叶绿素含量的可能性,构建葡萄叶片叶绿素含量反演模型,为快速且无损估测葡萄长势提供技术参考。【方法】以西南山区成熟期葡萄叶片为研究对象,同步获取冠层叶片高光谱数据和SPAD值,研究不同分数阶(0.0~1.4阶,步长0.2阶)微分光谱反演葡萄叶片SPAD值的能力,构建多个基于特征波段和光谱指数的单因素模型及基于连续投影算法的多因素模型。【结果】不同SPAD值葡萄叶片原始光谱曲线整体一致,在可见光区域反射率较低而在近红外区域反射率高;可见光、近红外区域反射率与SPAD值分别呈反比和正比;随着分数阶上升,特征波段由近红外向红边靠近,光谱指数由近红外与蓝光组合变更为近红外与绿光组合,单因素模型建模变量相关性呈先升后降趋势,在0.6阶达峰值;除0.6与0.8阶外,其余分数阶微分光谱单因素模型建模变量均为DSI;多因素模型优于单因素模型,机器学习算法可提升传统回归模型精度,所有模型以0.6阶下SPA⁃GA⁃XGBoost回归模型精度最优,其建模与验证R^(2)分别为0.79和0.75,相应均方根误差(nRMSE)分别为15.54%和14.45%。【结论】分数阶微分变换在葡萄叶片SPAD值反演方面具有较大潜力,特定分数阶下,光谱指数优于特征波段,GA⁃XGBoost算法能产生较好的建模效果。; 郭松舒田刘春艳冯恩英王文静蒋丹垚; 关键词：葡萄叶片 SPAD 分数阶微分光谱指数

基于杂交水稻叶片SPAD值的氮素营养诊断模型的初步构建被引量：2: 2024年; 为探明水稻叶片SPAD值的最佳测定叶位和最佳的SPAD值次级指标,并构建基于水稻叶片SPAD值的氮素营养诊断模型,开展以品种为主区,氮肥施用量为副区的双因素裂区设计试验。参试品种为Q优6号和宜香优2115,氮肥施用量设5个水平(纯N 0、75、150、225、300 kg/hm^(2)),分析叶片的敏感性、代表性和稳定性,并探讨SPAD值次级指标与施氮量和叶片含氮量之间,及叶片氮积累量与叶片含氮量和产量之间的关系。结果表明,叶片敏感性、代表性和稳定性大小顺序分别为L4(顶4叶)>L3(顶3叶)>L1(顶1叶)>L2(顶2叶)和L3>L4>L2>L1、L2>L3>L4>L1,可见,L3、L4可作为氮素营养诊断的共同理想指示叶。选择L3、L4的SPAD值几何平均数(GMSI34)作为最佳的SPAD值次级指标。由叶片氮积累量与产量和叶片含氮量的抛物线方程、一元线性回归方程,GMSI34与叶片含氮量的指数方程,求得拔节期、孕穗期、抽穗期的SPAD值次级指标的临界值(GMSI34_(临))分别为48.5、44.3和42.9,与实际获取的GMSI34实相比较,若GMSI34_(实)-GMSI34_(临)<0时,则表明水稻缺氮,需要追氮,若GMSI34_(实)-GMSI34_(临)≥0,则表明水稻氮营养充足,无需追氮。综上,基于杂交水稻叶片SPAD值的氮素营养诊断模型,可为杂交水稻高效氮肥管理提供技术支持。; 任红军许桂玲冯跃华李杰王晓珂高钰琪由晓璇韩志丽李家乐; 关键词：杂交水稻叶位 SPAD值

太原市5种常绿植物入冬期间叶片SPAD值的变化特征: 2024年; SPAD值能够反映植物叶片叶绿素含量,是表征植物生长状况的重要指标.以太原市5种常绿植物为研究对象,分别测定其在入冬期间的SPAD值,结合气象数据,运用方差分析、主成分分析和相关性分析,总结其在入冬期间SPAD值的变化特征.结果表明:入冬期间,刚竹和胶东卫矛的SPAD值整体表现为随时间推移而逐渐降低的趋势;巴山箬竹的SPAD值随时间推移变化幅度较小;刚竹、胶东卫矛的SPAD值与气温之间呈显著正相关(P<0.01),粗榧的SPAD值则与气温之间呈显著负相关(P<0.01),表明这三种植物的SPAD值受温度影响较大;小叶黄杨的SPAD值与相对湿度呈显著负相关(P<0.05);主成分分析将6个气象指标归纳成两个综合因子,分别为直接对叶片SPAD值影响的温度和间接对叶片SPAD值影响的相对湿度和日照时长.在园林应用方面,5种常绿植物在太原市入冬期均表现良好.本研究可为太原市园林植物选择、配置及养护管理提供参考依据.; 昌秦湘何雯杰杨晓琴夏鹏国梁宗锁; 关键词：SPAD 植物

基于叶片SPAD值的不同施氮水平下水稻直链淀粉含量预测: 2024年; 为揭示寒地水稻叶片SPAD值及其衍生值与稻米直链淀粉含量的关系,于2021、2022年在不同施氮水平影响下夹取水稻孕穗期(T1)、齐穗期(T2)、结实期(T3)顶部3张叶片测定SPAD值,2年试验均为二因素完全随机试验且施肥量相同,A因素为前中期(基肥、分蘖肥、调节肥)施氮量共8水平,B因素为后期(穗肥)施氮量共3水平。根据2021年盆栽试验的数据资料建立SPAD值衍生指标与稻米直链淀粉含量之间的关系模型,利用2022年盆栽试验数据资料对建立的模型进行验证。结果表明,在2021年氮肥试验中,A2~A8水平直链淀粉含量较A1水平分别极显著增加2.04%、4.21%、5.72%、7.17%、8.03%、5.92%、5.66%,而A2~A8水平食味值均较A1水平极显著下降,2022年两者趋势与2021年相同。2年稻米直链淀粉含量和食味值评分表现均为线性负相关,拟合优度(r^(2))分别为0.54^(**)、0.44^(**)。施氮量对不同生育时期顶部3张叶片SPAD值均呈线性关系,随着不同生育时期推进水稻冠层出现“黑黄”交替现象,其中单张叶片的SPAD值受不同时期差异的影响,借助指标SPAD_((L_(1)+L_(2))/2)、SPAD_(L_(1)×L_(2)/mean)可有效降低年份及氮肥水平差异对直链淀粉含量预测结果的影响,指标SPAD_((L_(1)+L_(2))/2)与直链淀粉含量在T1~T3时期的拟合方程分别为:y=0.135x+0.47,r^(2)=0.52**;y=0.126x+11.68,r^(2)=0.53^(**)、y=0.154x+15.65,r^(2)=0.51^(**)。SPAD L_(1)×L_(2)/mean拟合方程分别为:y=0.136x+11.46,r^(2)=0.52^(**);y=0.126x+11.68,r 2=0.53^(**);y=0.160x+12.59,r^(2)=0.51^(**),x为SPAD值衍生值,y为直链淀粉含量,拟合方程均到达极显著水平。但指标SPAD L_(1)×L_(2)/mean在不同时期误差均小于SPAD_((L_(1)+L_(2))/2),所以T3时期指标SPAD_(L_(1)×L_(2)/mean)可以实现快捷、无损和实时预测稻米直链淀粉含量,在一定程度上判定出稻米蒸煮食味品质,达到按质收获以及对品质实时监测的要求,促进优质寒地水稻的可持续发展�; 林添高正武兰峥范名宇李红宇赵海成李红宇赵海成李子琪; 关键词：寒地水稻 SPAD值直链淀粉含量食味值

基于叶片SPAD值对崇明区水稻产量预测和氮素营养诊断模型的构建: 2024年; 为探究崇明区水稻叶片SPAD的最佳诊断时期和叶位,初步预测水稻产量和构建基于SPAD值的氮素营养诊断模型,于2023年在上海市崇明区以杂交稻‘申优26’‘申优28’,常规稻‘南粳46’‘崇尚2022’为材料,从水稻分蘖期到抽穗期进行了不同施氮量(0~375 kg/hm^(2))的田间试验,获取水稻关键生育期不同叶位SPAD值,探究SPAD值与水稻施氮量、产量之间的关系。结果表明:1)在水稻生长环境和田间管理措施相同的条件下,施氮量是水稻生长发育的主要影响因素,水稻的氮素营养变化由叶片SPAD值实时反映,但氮素变化而引起的水稻SPAD值的变化会因水稻种类、叶位和生育时期的不同而不同。2)分别拟合SPAD值与施氮量、SPAD值和产量之间的关系,发现L1(倒一叶,旗叶)的SPAD值能够指示水稻施氮量和产量的变化。3)利用最佳叶位SPAD值与水稻产量的二次函数关系,得出杂交稻最佳诊断时期为孕穗期,SPAD临界值为37.77;常规稻最佳诊断时期为幼穗分化期,SPAD临界值为40.13。因此,杂交稻孕穗期倒一叶和常规稻幼穗分化期倒一叶可以诊断作物氮素情况,SPAD临界值与实际获取的SPAD实际值比较,若SPAD实际-SPAD临界<0,则表示水稻缺氮,需要追肥;若SPAD实际-SPAD临界≥0,则水稻氮素充足,不需要追肥。综上,利用SPAD建立的氮素模型可以为水稻关键生育期氮素诊断提供参考。; 李月帅郝祝霞周圆姚银坤祝松蔚宋轶辉沈春晓张卫峰; 关键词：杂交稻常规稻 SPAD值叶位氮素营养诊断

华南晚籼杂交稻叶片SPAD值及其一般配合力和遗传效应的动态变化被引量：1: 2024年; 本研究旨在揭示华南晚籼杂交稻叶片SPAD值一般配合力及遗传参数的动态变化规律,为华南杂交水稻的高产高效新品种培育提供相关的科学依据。以华南地区生产上广泛应用的3个籼稻不育系和6个籼稻恢复系配置了18个不完全双列杂交组合,分析不同发育阶段叶片SPAD值及其一般配合力及遗传效应的动态变化规律。结果表明:杂种及其亲本叶片SPAD值移栽后呈逐渐下降趋势,于幼穗分化期(栽后43或50 d)达到最低点,始穗期(60 DAT)后快速下降。不同组合以及同一组合在不同发育时期叶片SPAD值存在较大差异。灌浆结实期至蜡熟期,‘荣丰A’、‘五丰A’、‘华占’和‘广恢308’及其相应组合叶片SPAD值下降较快,而‘明恢63’和‘桂99’及其相应杂交组合依然保持相对较高的SPAD值,并与亲本SPAD值一般配合力的动态变化相一致。除分蘖始期叶片SPAD值以特殊配合力为主外,达70.76%,其余发育阶段叶片SPAD值均以一般配合力起主导作用。杂种叶片SPAD值在生殖生长阶段的遗传力(21.90%~63.89%),显著高于其营养生长阶段的遗传力(8.02%~14.79%);其遗传效应以加性效应为主,同时存在显性或/和上位性效应,始穗期至抽穗扬花期的显性或/和上位性效应增大,达18.37%和22.02%。发育前期和中期,叶片SPAD值受环境条件影响较小,后期则较大地受到环境条件影响。; 廖亦龙柳武革柳武革刘迪林王丰李金华刘迪林付崇允朱满山李金华; 关键词：杂交稻 SPAD值一般配合力

滴肥时机对干旱区盐渍化棉田盐氮分布及叶片SPAD值和产量的影响: 2024年; 滴灌条件下如何实现作物根层的氮素富集与盐分驱离,为棉花根系提供适宜的土壤环境,对提高干旱区盐渍化棉花产量具有重要意义。以新疆北部典型盐渍化棉田为对象,采用田间小区试验方法,进行了氮肥不同滴施时机对棉花根系层水、盐、氮分布及棉花长势和产量的影响研究,在统一的水肥管理制度下,即N 290 kg/hm^(2)、P_(2)O_(5)110 kg/hm^(2)、K_(2)O 95 kg/hm^(2)和施肥8次、灌溉定额4500 m^(3)/hm^(2),通过调控氮肥滴入时间,研究氮素与盐分在土壤剖面上的分域。考虑到棉花自苗期至成熟期每次灌水时长不同,一般为6~10 h,设置变量t为棉花各生育时期每次灌水时长,以氮肥投入时间节点为不同处理,分别如下:①T1:先滴水1 h再加入氮肥;②T2:滴水(1+1/3t)h加入氮肥;③T3:滴水(1+2/3t)h加入氮肥。结果表明:氮肥不同滴施时机显著影响了土壤盐分含量和氮素分布。从土壤盐分分布情况看,棉花苗期、蕾期和花铃期,采用先滴水5~5.6 h后再滴入氮肥(T3处理)可显著降低土壤根系层盐分胁迫,推迟氮肥加入的时间也有效提升了根层硝态氮和铵态氮含量,形成了较为明显的“肥盐分域”。后期滴入氮肥(T3处理),显著提高了棉花苗期和花铃期植株叶片SPAD值,为棉花关键期光合提供了适宜条件。棉花单铃重和籽棉产量随着氮肥滴施时机延后显著增加,T3较T1、T2处理的单铃重和籽棉产量分别提高7.18%、4.04%和6.35%、1.52%。综合土壤盐分、氮素分布和棉花产量等指标,建议采用氮肥滴施时机为(1+2/3t)h,即苗期、蕾期和吐絮期先滴水5 h再加入氮肥滴施,花铃期则推荐滴水时长为5.6 h再加入氮肥,与农户习惯施肥相比,滴入氮肥的时间推迟3~3.3 h。; 蔡帆许咏梅谢香文兰茜刘曼琪; 关键词：干旱区 SPAD值

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