作物生殖生长期长度与作物产量和品质密切相关。为深入探究作物生殖生长期长度(reproductive growth period lengths,RGLs)对气候变化和技术进步的响应,基于1981—2010年长江中下游地区单季稻生殖生长期和气象数据,量化不同RGLs (孕穗...作物生殖生长期长度与作物产量和品质密切相关。为深入探究作物生殖生长期长度(reproductive growth period lengths,RGLs)对气候变化和技术进步的响应,基于1981—2010年长江中下游地区单季稻生殖生长期和气象数据,量化不同RGLs (孕穗期—抽穗期(booting to heading,BDHD)、抽穗期—乳熟期(heading to milking,HDMS)、乳熟期—成熟期(milking to maturity,MSMD)和孕穗期—成熟期(booting to maturity,BDMD))对平均温度(mean temperature,TEM)、累积降水量(cumulative precipitation,PRE)和累积日照时数(cumulative sunshine duration,SSD)的敏感性,并分离气候变化和技术进步对不同RGLs的影响。结果表明,1981—2010年长江中下游地区单季稻BDMD呈延长趋势(0.24d a^(–1)),其中,HDMS延长趋势最明显(0.16 d a^(–1))。气候因子中高温和寡照不利于单季稻不同RGLs延长,其中,TEM对BDHD、HDMS和MSMD变化趋势的平均相对贡献分别为–50.0%、–50.7%和–21.9%,SSD对BDHD、HDMS和MSMD变化趋势的平均相对贡献分别为–47.2%、–48.7%和–67.6%。技术进步弥补了气候变化对不同RGLs变化趋势的不利影响。研究表明,技术进步可能是当前单季稻稳产高产和趋利避害的主要手段,未来可以采用较长生殖生长期和耐热性品种来适应持续的气候变化。展开更多
Rapeseed(Brassica napus L.)harvesting method is critical since it significantly determines the seed yield,oil quality,and industrial efficiency.This study investigated the influences of harvesting methods on the quali...Rapeseed(Brassica napus L.)harvesting method is critical since it significantly determines the seed yield,oil quality,and industrial efficiency.This study investigated the influences of harvesting methods on the quality of cold-pressed rapeseed oil of two varieties.Oil color,peroxide value(POV),tocopherol content,fatty acid composition,and polarity of total polyphenols(PTP)contents of two rapeseed varieties in Huanggang and Xiangyang were compared through artificially simulated combined harvesting and two-stage harvesting.Results showed significant differences in the quality of rapeseed oil between the two harvesting methods.The red value(R-value),POV,total tocopherol contents,linoleic and linolenic acid content,and PTP content of the pressed rapeseed oil prepared by the combined harvesting method were about 27.6,5.7,15.8,2.0,0.5,and 28.6%lower than those of the oil produced from the two-stage harvesting method,respectively.Xiangyang and Huayouza62 performed better in the two regions and two varieties,respectively.To sum up,the rapeseed oil obtained 41–44 days after final flowering of combined harvesting,35 days after final flowering,and six days of post-ripening of the two-stage harvesting had the best quality.展开更多
旨在探索并评估一种通过无人机平台搭载可见光相机提取饲料油菜生物量的新方法。试验于2018年在华中农业大学油菜试验基地展开,利用无人机搭载五相机倾斜摄影系统同时从多个角度获取油菜终花期的可见光图像,试验共设置3种无人机飞行高度...旨在探索并评估一种通过无人机平台搭载可见光相机提取饲料油菜生物量的新方法。试验于2018年在华中农业大学油菜试验基地展开,利用无人机搭载五相机倾斜摄影系统同时从多个角度获取油菜终花期的可见光图像,试验共设置3种无人机飞行高度(40、60和80 m)和3种播种密度(3.00×10^(5)、5.25×10^(5)和7.50×10^(5)株hm^(-2)),并评估和对比了多角度和单相机垂直2种成像方式的生物量预测结果。试验首先通过无人机图像提取油菜冠层覆盖度和株高信息;然后通过株高在覆盖面积上进行累加获得作物体积模型;最后基于作物体积模型与实测生物量建立线性回归模型预测油菜干物质重量。结果表明,(1)在本试验设置的3个飞行高度中,随着无人机飞行高度下降,生物量预测精度呈上升趋势,其中飞行高度为40 m时,油菜生物量估算精度最佳(校正集:r=0.792,RMSE=125.0 g m^(-2),RE=13.2%;验证集:r=0.752,RMSE=139.1 g m^(-2),RE=15.3%)。(2)种植密度越高,其实际生物量越小,通过作物体积模型预测生物量的效果更好。(3)多角度成像方式与单相机垂直成像方式在油菜生物量估测精度上没有显著差异,两者皆在40 m高度下具有最好的生物量预测效果,相关系数r分别为0.772和0.742。以上结果表明,基于无人机低成本可见光成像建模技术提取饲料油菜生物量是可行的,本研究可为大田作物地上生物量信息的无损高效监测提供易于实施的解决方案和技术参考。展开更多
我国盐碱地分布广、面积大。在盐碱地选种有饲料价值的作物,实现种养循环,对推动我国草食畜牧业的发展及盐碱地改良具有重要意义。本研究分别在天津滨海盐碱地(NaCl型)和新疆西北内陆盐碱地(Na_(2)SO_(4)-NaHCO_(3)型)选取盐碱度差异大...我国盐碱地分布广、面积大。在盐碱地选种有饲料价值的作物,实现种养循环,对推动我国草食畜牧业的发展及盐碱地改良具有重要意义。本研究分别在天津滨海盐碱地(NaCl型)和新疆西北内陆盐碱地(Na_(2)SO_(4)-NaHCO_(3)型)选取盐碱度差异大的地块,种植具有饲料价值的玉米、高粱、小麦、谷子、大豆、油菜等大田作物,测定生物学产量、植株粗蛋白含量、钠离子、钾离子含量等指标。结果表明,在NaCl型和Na_(2)SO_(4)-NaHCO_(3)型盐碱地,当其含盐量分别低于1.82 g kg^(–1)和2.00 g kg^(–1)时,各作物生物学及蛋白质产量均与常规耕地接近,可作为饲料生产基地加以利用;当Na_(2)SO_(4)-NaHCO_(3)型盐碱地含盐量达2.49 g kg^(–1)时,油菜生物学及蛋白质产量均显著高于其他作物,因此可种植油菜作饲料开发利用;当NaCl型和Na_(2)SO_(4)-NaHCO_(3)型盐碱地含盐量分别达3.63 g kg^(–1)和4.42 g kg^(–1)时,各作物生物学及蛋白质产量均低于常规耕地的51.72%,利用价值低,建议改良后利用。在两试验点的不同地块,油菜对土壤Na^(+)的富集量均显著高于其他作物(P<0.05),同时也显著降低了土壤全盐量和Na^(+)含量。本试验中,在含盐量分别为1.82、2.00、2.49 g kg^(–1)的地块中,油菜富集Na^(+)效果最为明显,油菜对土壤Na^(+)的富集量分别为39.45、102.24、57.19 kg hm^(-2),分别占0~20 cm耕层土壤Na^(+)的13.02%、15.99%、8.94%,盐碱地改良效果显著。上述结果为利用我国盐碱地进行草食饲料原料生产,促进草食畜牧业发展及盐碱地改良提供了参考。展开更多
文摘作物生殖生长期长度与作物产量和品质密切相关。为深入探究作物生殖生长期长度(reproductive growth period lengths,RGLs)对气候变化和技术进步的响应,基于1981—2010年长江中下游地区单季稻生殖生长期和气象数据,量化不同RGLs (孕穗期—抽穗期(booting to heading,BDHD)、抽穗期—乳熟期(heading to milking,HDMS)、乳熟期—成熟期(milking to maturity,MSMD)和孕穗期—成熟期(booting to maturity,BDMD))对平均温度(mean temperature,TEM)、累积降水量(cumulative precipitation,PRE)和累积日照时数(cumulative sunshine duration,SSD)的敏感性,并分离气候变化和技术进步对不同RGLs的影响。结果表明,1981—2010年长江中下游地区单季稻BDMD呈延长趋势(0.24d a^(–1)),其中,HDMS延长趋势最明显(0.16 d a^(–1))。气候因子中高温和寡照不利于单季稻不同RGLs延长,其中,TEM对BDHD、HDMS和MSMD变化趋势的平均相对贡献分别为–50.0%、–50.7%和–21.9%,SSD对BDHD、HDMS和MSMD变化趋势的平均相对贡献分别为–47.2%、–48.7%和–67.6%。技术进步弥补了气候变化对不同RGLs变化趋势的不利影响。研究表明,技术进步可能是当前单季稻稳产高产和趋利避害的主要手段,未来可以采用较长生殖生长期和耐热性品种来适应持续的气候变化。
基金supported by the National Key R&D Program of China(2021YFD1600502).
文摘Rapeseed(Brassica napus L.)harvesting method is critical since it significantly determines the seed yield,oil quality,and industrial efficiency.This study investigated the influences of harvesting methods on the quality of cold-pressed rapeseed oil of two varieties.Oil color,peroxide value(POV),tocopherol content,fatty acid composition,and polarity of total polyphenols(PTP)contents of two rapeseed varieties in Huanggang and Xiangyang were compared through artificially simulated combined harvesting and two-stage harvesting.Results showed significant differences in the quality of rapeseed oil between the two harvesting methods.The red value(R-value),POV,total tocopherol contents,linoleic and linolenic acid content,and PTP content of the pressed rapeseed oil prepared by the combined harvesting method were about 27.6,5.7,15.8,2.0,0.5,and 28.6%lower than those of the oil produced from the two-stage harvesting method,respectively.Xiangyang and Huayouza62 performed better in the two regions and two varieties,respectively.To sum up,the rapeseed oil obtained 41–44 days after final flowering of combined harvesting,35 days after final flowering,and six days of post-ripening of the two-stage harvesting had the best quality.
文摘旨在探索并评估一种通过无人机平台搭载可见光相机提取饲料油菜生物量的新方法。试验于2018年在华中农业大学油菜试验基地展开,利用无人机搭载五相机倾斜摄影系统同时从多个角度获取油菜终花期的可见光图像,试验共设置3种无人机飞行高度(40、60和80 m)和3种播种密度(3.00×10^(5)、5.25×10^(5)和7.50×10^(5)株hm^(-2)),并评估和对比了多角度和单相机垂直2种成像方式的生物量预测结果。试验首先通过无人机图像提取油菜冠层覆盖度和株高信息;然后通过株高在覆盖面积上进行累加获得作物体积模型;最后基于作物体积模型与实测生物量建立线性回归模型预测油菜干物质重量。结果表明,(1)在本试验设置的3个飞行高度中,随着无人机飞行高度下降,生物量预测精度呈上升趋势,其中飞行高度为40 m时,油菜生物量估算精度最佳(校正集:r=0.792,RMSE=125.0 g m^(-2),RE=13.2%;验证集:r=0.752,RMSE=139.1 g m^(-2),RE=15.3%)。(2)种植密度越高,其实际生物量越小,通过作物体积模型预测生物量的效果更好。(3)多角度成像方式与单相机垂直成像方式在油菜生物量估测精度上没有显著差异,两者皆在40 m高度下具有最好的生物量预测效果,相关系数r分别为0.772和0.742。以上结果表明,基于无人机低成本可见光成像建模技术提取饲料油菜生物量是可行的,本研究可为大田作物地上生物量信息的无损高效监测提供易于实施的解决方案和技术参考。
文摘我国盐碱地分布广、面积大。在盐碱地选种有饲料价值的作物,实现种养循环,对推动我国草食畜牧业的发展及盐碱地改良具有重要意义。本研究分别在天津滨海盐碱地(NaCl型)和新疆西北内陆盐碱地(Na_(2)SO_(4)-NaHCO_(3)型)选取盐碱度差异大的地块,种植具有饲料价值的玉米、高粱、小麦、谷子、大豆、油菜等大田作物,测定生物学产量、植株粗蛋白含量、钠离子、钾离子含量等指标。结果表明,在NaCl型和Na_(2)SO_(4)-NaHCO_(3)型盐碱地,当其含盐量分别低于1.82 g kg^(–1)和2.00 g kg^(–1)时,各作物生物学及蛋白质产量均与常规耕地接近,可作为饲料生产基地加以利用;当Na_(2)SO_(4)-NaHCO_(3)型盐碱地含盐量达2.49 g kg^(–1)时,油菜生物学及蛋白质产量均显著高于其他作物,因此可种植油菜作饲料开发利用;当NaCl型和Na_(2)SO_(4)-NaHCO_(3)型盐碱地含盐量分别达3.63 g kg^(–1)和4.42 g kg^(–1)时,各作物生物学及蛋白质产量均低于常规耕地的51.72%,利用价值低,建议改良后利用。在两试验点的不同地块,油菜对土壤Na^(+)的富集量均显著高于其他作物(P<0.05),同时也显著降低了土壤全盐量和Na^(+)含量。本试验中,在含盐量分别为1.82、2.00、2.49 g kg^(–1)的地块中,油菜富集Na^(+)效果最为明显,油菜对土壤Na^(+)的富集量分别为39.45、102.24、57.19 kg hm^(-2),分别占0~20 cm耕层土壤Na^(+)的13.02%、15.99%、8.94%,盐碱地改良效果显著。上述结果为利用我国盐碱地进行草食饲料原料生产,促进草食畜牧业发展及盐碱地改良提供了参考。
