盐碱地水肥耦合对基质栽培番茄生长与产量品质的影响

为探究盐碱地水肥耦合对基质栽培番茄生长的影响,设置3组灌溉水平W1(268 mm),W2(201 mm),W3(161 mm)和3组施肥水平(N-P_(2)O_(2)-K_(2)O,kg/hm^(2))F1(260-200-220 kg/hm^(2)),F2(208-160-176 kg/hm^(2)),F3(156-120-132 kg/hm^(2)),共9组耦合处理,以无基质水肥组合作为对照组CK,基于温室大棚试验研究水肥耦合对盐碱地土壤盐分、基质栽培番茄株高茎粗、根系特征、产量与品质的影响,并构建遗传算法多目标优化模型确定盐碱地基质栽培番茄的最优水肥调控策略.结果表明:与CK相比,基质处理株高、茎粗、根系特征、水肥利用效率、产量与品质具有显著优势;基质处理土壤表层盐分含量较低,土壤剖面0~30 cm表现为积盐过程,30~60 cm表现为脱盐过程;通过AHP-CRITIC主客观组合赋权的VIKOR法对番茄产量、风味品质进行评价,处理W3F1的利益比率最小,产量与品质最佳;基于遗传算法多目标优化模型求解Pareto最优解,确定盐碱地基质栽培番茄的最佳水肥耦合策略为W3F2,研究可为盐碱地高品质果蔬的水肥科学管理提供理论依据.

基于Sentinel-2超分辨率影像的干旱区水体提取方法

针对干旱区复杂环境下水体光谱特性空间差异大、水体提取方法适用性差的问题,本研究基于Sentinel-2卫星多光谱数据,通过超分辨率算法重建10 m空间分辨率多光谱影像,将短波红外(Short-wave infrared,SWIR)重建波段、近红外(Near-infrared,NIR)重建波段作为水体识别特征波段,在此基础上采用超像素分割算法识别水体像元,基于24种光谱指数、支持向量机(Support vector machine,SVM)、神经网络(Neural network,NN)、K-means共构建60种水体提取方法,采用总体精度(Overall accuracy,OA)、准确率(Precision)、F1值、马修斯相关系数(Matthews correlation coefficient,MCC)等水体提取精度指标进行综合评价,以黑河流域为典型研究区,确定干旱区最佳水体提取方法。结果表明,基于Sentinel-2绿色波段(中心波长为560 nm)与超分辨率重建短波红外波段(中心波长为1610 nm)构建的改进的归一化水体指数方法,显著增强水体提取时对干旱区细小水体、阴影、云层像元识别能力,水体提取总体精度为99.81%,准确率为92.04%,F1值为88.02%,G-mean、马修斯相关系数均大于0.88,水体提取精度优于其他方法。研究结果可快速精准地提取干旱区水体,为干旱区水体应用领域提供理论支持。

椰糠型生态保育基质栽培对辣椒品质及产量的影响

以‘甘科4号’辣椒为试材,以当地常规栽培作为对照(CK),采用温室大棚栽培的试验方法,研究椰糠、风沙土、人造泥炭、有机肥配比分别为5∶2∶1∶3(T1)、4∶3∶1∶3(T2)、3.5∶3.5∶1∶3(T3)、3∶4∶1∶3(T4)、2∶5∶1∶3(T5)、1∶6∶1∶3(T6)、0∶7∶1∶3(T7)复混形成的模块化生态保育基质对辣椒生长特性及产量的影响,以期为探索西部荒漠戈壁工业化土壤改良及特色生态农业发展提供新路径。结果表明:不同生育期下,T2~T5处理可促进辣椒长势(株高、茎粗、株幅),根系、品质和产量亦显著提高,且各项指标均随椰糠含量增加呈现先增大后降低的趋势;相较CK,T5处理下单株结果数和单株产量分别增加了9.47%、19.65%。利用VIKOR法对各处理的品质及产量进行综合评价显示,T5处理下辣椒品质及产量最优,利益比率最小,为0.019。研究结果进一步证明椰糠型生态保育基质(椰糠含量占比30%~55%)适合荒漠化土地上的辣椒种植。