分类： 农、林、牧、渔 >> 农业基础学科 提交时间： 2017-11-09 合作期刊: 《中国生态农业学报》
摘要： 研究向日葵耐盐的离子响应机制, 可为快速筛选耐盐向日葵品种提供科学依据。本试验以油用向日葵盐敏感品种‘YK18’、中度耐盐品种‘YK06’和耐盐品种‘GF01’为试验材料, 研究0 mmol·L–1、50 mmol·L–1、 100 mmol·L–1、150 mmol·L–1、200 mmol·L–1 和250 mmol·L–1 复合盐(NaCl 和Na2SO4 按9∶1 摩尔比混合)浓度下的种子萌发和离子在萌发幼苗中积累分布情况, 并利用离子流检测技术, 动态监测了复合盐胁迫24 h后植株根系的K+、Na+、Ca2+等离子的流速流向。结果表明, 复合盐胁迫抑制向日葵种子萌发, 导致发芽率下降, 平均发芽时间延长。盐胁迫后向日葵根系K+大量外排, 流速为‘YK18’>‘YK06’>‘GF01’; 随着盐胁迫浓度升高, 根系Na+流速由内吸转为外排, 内吸时‘YK18’速度最大, ‘YK06’次之, ‘GF01’最小, 外排时‘GF01’流速最大, 其“排盐”现象明显。复合盐胁迫后, 整株的Na+积累量增加, K+减少, K+/Na+随着盐浓度升高而下降; 低盐浓度(<150 mmol·L–1)下‘GF01’和‘YK06’茎秆中K+/Na+低于‘YK18’; 高盐胁迫(≥150 mmol·L–1)下,‘GF01’整株Na+积累最少, 叶片K+/Na+最高。另外, 盐胁迫下向日葵幼苗根系Ca2+的吸收速率加快, ‘GF01’是‘YK18’的2 倍。由此可见, 不同耐盐性的油用向日葵植株在盐胁迫下可通过调节Na+、K+和Ca2+的吸收与外排来适应盐胁迫环境, 耐盐性强的品种具有更强的保K+能力, 并通过区域化Na+(低盐胁迫)和拒盐机制(高盐胁迫)来提高其对盐胁迫的耐受性, 维持植株叶片中合理的K+/Na+值。本研究结果可为盐碱地耐盐品种筛选和栽培提供理论依据。
分类： 农、林、牧、渔 >> 农业基础学科 提交时间： 2017-10-20 合作期刊: 《中国生态农业学报》
摘要： 叶面积指数(LAI)是评价作物长势的重要农学参数之一, 利用遥感技术准确估测作物叶面积指数(LAI)对精准农业意义重大。目前, 数码相机与无人机系统组成的高性价比遥感监测系统在农业研究中已取得一些 成果, 但利用无人机数码影像开展作物LAI 估测研究还少有尝试。为论证利用无人机数码影像估测冬小麦LAI的可行性, 本文以获取到的3 个关键生育期(孕穗期、开花期和灌浆期)冬小麦无人机数码影像为数据源, 利用数字图像转换原理构建出10 种数字图像特征参数, 并系统地分析了3 个生育期内两个冬小麦品种在4 种氮水平下的LAI 与数字图像特征参数之间的关联性。结果表明, 在LAI 随生育期发生变化的同时, 10 种数字图像特征参数中R/(R+G+B)和本文提出的基于无人机数码影像红、绿、蓝通道DN 值以及可见光大气阻抗植被指数(VARI)计算原理构建的数字图像特征参数UAV-based VARIRGB 也有规律性变化, 说明冬小麦的施氮差异不仅对LAI 有影响, 也对某些数字图像特征参数有一定影响; 在不同条件(品种、氮营养水平以及生育期)下的数字图像特征参数与LAI 的相关性分析中, R/(R+G+B)和UAV-based VARIRGB 与LAI 显著相关。进而, 研究评价了R/(R+G+B)和UAV-based VARIRGB 构建的LAI 估测模型, 最终确定UAV-based VARIRGB 为估测冬小麦LAI的最佳参数指标。结果表明UAV-based VARIRGB 指数模型估测的LAI 与实测LAI 拟合性较好(R2=0.71,RMSE=0.8, P<0.01)。本研究证明将无人机数码影像应用于冬小麦LAI 探测是可行的, 这也为高性价比无人机遥感系统的精准农业应用增添了新成果和经验。
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