水稻秸秆覆盖后茬油菜技术

从我县水稻秸秆的利用现状及使用技术就其对农作物增产原理、利用前景作出了分析,为我县农作物秸秆的合理利用提供了依据。

基于高光谱和深度学习的水稻秸秆覆盖度遥感估算

【目的】设计一种结合高光谱遥感、卷积神经网络和迁移学习技术的田间水稻秸秆覆盖度(RRC)信息提取方法。【方法】1)实验室测量了多种土壤含水量、水稻秸秆含水量和RRC的“土壤-水稻秸秆”混合光谱。2)基于视觉几何组网络设计了水稻秸秆覆盖度高光谱网络(RRChyperNet)模型,该模型融合深层和浅层网络特征开展RRC估算。3)基于实验室实测和田间实测“土壤-水稻秸秆”混合光谱评估了使用RRChyperNet模型开展田间RRC估算的可行性。使用决定系数(R^(2))和均方根误差(RMSE)评估田间RRC信息提取的准确性。【结果】1)RRChyperNet可用于开展田间RRC信息高精度估算(R^(2)=0.953,RMSE=0.085)。2)基于预训练的RRChyperNet结合迁移学习方法能够实现对研究区RRC高精度估算(R^(2)=0.867,RMSE=0.093),其精度明显高于广泛使用的随机森林和支持向量机回归模型(R^(2)=0.686~0.691,RMSE=0.122~0.128)。3)研究仅基于水稻秸秆开展了RRChyperNet模型训练和性能测试,其针对小麦、玉米等秸秆覆盖度信息提取精度仍需要未来更多的试验来验证。【结论】RRChyperNet能够提供高精度的田间水稻秸秆覆盖度信息,为动态掌握农田保护性耕作实施进度和落实农业生态环境保护建设提供技术支持。

切段水稻秸秆土表覆盖对设施水生蔬菜生长及土壤性质的影响

为研究设施水生蔬菜田土表覆盖切段水稻秸秆的腐解规律及其对土壤性质和水生蔬菜生长的影响,夏秋茬种植蕹菜(Ipomoea aquatica Forsk.),冬春茬种植豆瓣菜(Nasturtium officinale R.Br.),均在土表按每公顷7 500 kg覆盖5 cm长度的切段水稻秸秆,分别比较其土壤水层电导率,氧化还原电位,秸秆腐解率,水生蔬菜产量及氮、磷、钾含量和土壤性质的差异。结果表明,在夏秋茬与冬春茬,7 500 kg/hm2覆盖秸秆处理的土表水层电导率分别在秸秆放入后的2 d与3 d达最大值1 584.33、1109.67μS/cm,随后下降至趋缓;土表水层氧化还原电位前期迅速下降,在夏秋茬与冬春茬,覆盖秸秆处理分别于5 d与3 d降至最小值(-481.33、-434.33 mV),后逐渐上升至趋缓;夏秋茬2015年7-10月共77 d稻秸秆完全腐解;冬春茬2015年11月-2016年3月共129 d稻秸秆腐解率为83.33%。蕹菜产量前期低于对照(不覆草),后期高于对照,总产量略高于对照,而豆瓣菜总产量较对照显著增加24.41%。2个茬口土壤全钾、速效钾、全磷、速效磷含量降幅均小于对照,夏秋茬土壤有机质含量降幅为9.44%,低于对照(12.98%),冬春茬处理土壤有机质降幅为6.52%,低于对照(15.34%),全氮、硝态氮含量降幅均大于对照。5 cm短规格切段稻秸秆还田腐解率明显高于长规格稻秸秆,能增加当季蔬菜产量,有效补充土壤中的磷、钾元素,同时增加土壤有机质含量。低温季节宜用短规格切段秸秆,而高温季节则可以适当加长切段规格并增加秸秆覆盖总量。

土表覆盖水稻秸秆对慈姑产量的影响

为探究土表覆盖水稻秸秆配合适量追肥对慈姑产量的影响,我们以建水慈姑为种植材料,分析比较覆盖秸秆和不覆盖秸秆慈姑植株株高、累计出叶量、产量以及土壤养分变化的差异。试验结果表明,秸秆处理慈姑的产量显著高于对照,生长期内慈姑株高、累计出叶量及种植结束后土壤养分含量秸秆处理均高于对照。