水培生菜临界氮浓度曲线模型构建和氮营养诊断

以生菜为试材,采用营养液培养法,研究了4种不同施氮水平(T10mmol·L^(-1)、T2 3.25mmol·L^(-1)、T3 6.50mmol·L^(-1)、T4 9.25mmol·L^(-1))对水培生菜的地上部干质量及氮浓度的影响,构建了水培生菜的临界氮浓度曲线模型,并得出氮素吸收模型、氮素亏缺模型和氮营养指数模型,以期为水培生菜的氮营养诊断提供参考依据。结果表明:水培生菜的地上部干质量和氮浓度满足幂函数关系,临界氮浓度稀释曲线模型为%N_c=3.769DW^(-0)_(max).^(343),决定系数R^(2)=0.903,同时得出最高和最低氮浓度稀释曲线,决定系数分别为R^(2)=0.891、R^(2)=0.906;水培生菜的氮吸收模型、氮亏缺模型和氮营养指数模型较好地实现了氮营养诊断。3种模型诊断结果基本一致,生育前期以6.50mmol·L^(-1)处理为宜,后期最适施氮水平应处于3.25~6.50mmol·L^(-1)。

不同氮素水平处理对水培叶用莴苣生长及生理特性的影响

以‘意大利耐抽薹’叶用莴苣为试材,研究了4种不同氮素水平处理(0.00 mmol/L、3.25 mmol/L、6.50 mmol/L、9.75 mmol/L)对水培叶用莴苣生长及生理特性的影响。结果表明:在6.50 mmol/L的氮素水平处理(T2)下,水培叶用莴苣的地上部及地下部鲜干重和叶面积显著提高,光合气体交换参数的净光合速率P_(n)、蒸腾速率T_(r)、胞间CO_(2)浓度C_(i)及气孔导度G_(s)与其他处理相比均显著增加,叶绿素荧光动力学参数F_(m)、F_(v)/F_(m)、Y(Ⅱ)及可溶性糖、可溶性蛋白含量提高,F_(0)值、丙二醛含量、过氧化物酶活性降低;在9.75 mmol/L的氮素水平处理(T3)下,水培叶用莴苣的叶绿素a、叶绿素b、类胡萝卜素、光合色素含量显著高于其他处理,提高氮素水平有利于叶绿体色素积累。本研究初步探究了水培叶用莴苣氮素胁迫的适应性机制,可为水培叶用莴苣的氮素合理施用提供参考。

温室网纹甜瓜临界氮浓度和氮营养指数模拟研究

为实现精准的氮营养诊断和指导生产,研究通过4个不同氮素水平处理的温室网纹甜瓜基质栽培试验,构建了临界氮浓度稀释曲线模型,并推导得到了氮素吸收和氮营养指数模型。结果表明:临界氮浓度稀释曲线模型(%N c=4.235DW-0.353 max)揭示了植株地上部生物量和氮浓度值之间呈幂函数关系,决定系数R 2=0.814,同时得到最高和最低氮浓度稀释曲线,决定系数分别为R 2=0.808、R 2=0.810;氮素吸收模型和氮营养指数模型对网纹甜瓜营养诊断结果基本一致,植株适宜的氮素施用量为始瓜期前4.1 g/株,之后1.3~2.7 g/株。本研究提出的临界氮浓度、氮素吸收和氮营养指数模型,相较于传统的经验方法更具有机理性,可为温室网纹甜瓜的氮肥管理决策提供理论依据。

肥料减量对番茄植株生长、果实品质及需肥规律的影响

以嫁接番茄品种“金棚6022/浙砧一号”为试材,以农户常规施肥量(无机复合肥1650 kg/hm 2)为参考,在此基础上设置4个不同梯度的施肥水平试验组,研究了肥料减量对春茬大棚番茄植株生长、果实品质、产量及需肥规律的影响。结果表明,T2施肥水平[基肥(15-15-15)675 kg/hm 2+追肥(20-20-20)315 kg/hm 2]处理下,番茄植株具有较好的生长状况、综合果实品质、最高的果实单株产量(2842.2 g/株)及实测产量(154762.5 kg/hm 2)、相对适宜的营养元素吸收比例(N∶P∶K∶Mg=1∶0.20∶1.07∶0.35)。故试验T2处理的施肥水平及策略,可作为上海地区春茬设施番茄土培生产施肥的参考。

基于改进VGG卷积神经网络的叶菜霜霉病智能识别算法研究

该文针对用传统方法识别叶菜霜霉病难度大、精度低等问题,将卷积神经网络应用于结球白菜、菠菜、莴笋霜霉病的识别与分类。作者通过图像搜集、预处理和扩增,构建了3种叶菜霜霉病图像数据库,并运用于VGG16-1模型构建;通过微调模型中的部分参数,探究了迭代次数、BATCH_SIZE和卷积核尺寸3种模型参数对VGG16-1模型识别分类效果的影响。试验结果表明,迭代次数为50次、BATCH_SIZE为32、卷积核尺寸为3×3时,VGG16-1模型模拟结果最优,训练用时为20 min,模型识别准确率为95.67%。

水培绿叶菜生长模型参数的季节变异规律研究

在植物工厂水培条件下,以散叶莴苣‘巴达维亚’、不结球白菜‘京研4号’和‘艳春’的3个品种为材料,进行涵盖全年的12个茬口栽培试验。根据试验数据,拟合出各个栽培茬口的生长曲线。分析结果表明:①3种绿叶菜的周年基本生长模型为指数型,其中散叶莴苣模型为y=0.242e^(0.192t),不结球白菜的杭白菜模型为y=0.360e^(0.190t),不结球白菜的青菜模型为y=0.410e^(0.137t)。②通过对特定品种多茬口模型参数比较,发现参数a变化较小,参数b的变化则与季节变化紧密相关。③利用绿叶菜生长最适温度时的b_(max)和周年基本生长模型的b结合温室实际温度,将1周年分为3个区间。当生长模型的b值低于b时,温度较低不利于绿叶菜的生长,需要采取主动加温措施;当b值介于b_(max)和b之间且温度低于生长最适温度时,为追求效益最大化,不需要采取主动调温措施;当b值小于b_(max)且温度高于生长最适温度时,需要采取适度降温措施。

水培绿叶菜综合品质模型参数变化规律研究

为探讨不同栽培月份对生菜、不结球白菜综合品质的影响,并建立对应生长周期的综合品质模型,作者开展了相关试验。试验结果表明,生菜3个主成分与不结球白菜2个主成分的累计贡献率分别为72.903%和62.220%,可用于建立模型以评价两者的品质状况;与不结球白菜相比,生菜综合品质模型随季节变化差异较明显,但两者均可以月份为自变量建立三次方程模型。通过拟合各项模型参数数据对参数的变化规律进行分析,结合基本模型框架与各参数变异模型,即可对不同月份与生长天数生菜、不结球白菜的综合品质进行模拟预测。