[发明专利]一种基于叶面积增长模型制定作物灌水策略的方法有效
申请号: | 201710342867.9 | 申请日: | 2017-05-16 |
公开(公告)号: | CN107155665B | 公开(公告)日: | 2020-01-24 |
发明(设计)人: | 邢德科;徐小健;吴沿友;刘宇婧;吴沿胜;于睿;黎明鸿 | 申请(专利权)人: | 江苏大学 |
主分类号: | A01G7/00 | 分类号: | A01G7/00;A01G25/00;A01G31/00 |
代理公司: | 暂无信息 | 代理人: | 暂无信息 |
地址: | 212013 江*** | 国省代码: | 江苏;32 |
权利要求书: | 查看更多 | 说明书: | 查看更多 |
摘要: | |||
搜索关键词: | 一种 基于 叶面积 增长 模型 制定 作物 灌水 策略 方法 | ||
本发明公开了一种基于叶面积增长模型制定作物灌水策略的方法,属于农业作物节水技术应用领域。该方法分别利用植物叶面积计算方程构建了叶片长、宽与叶面积的计算模型、利用四参数逻辑斯蒂方程构建了叶面积随时间变化的关系模型,根据叶面积随时间变化的关系模型求出不同供水方案下叶面积增长速率升至最大所需的相对时间,由叶面积增长速率升至最大所需的相对时间的最小值所对应的供水方案制定出作物的灌水策略。本发明步骤简单、易于操作,还可以实现无损检测,为作物灌水策略的研究提供理论依据和数据支撑。
技术领域
本发明属于农业作物节水技术应用领域,涉及一种基于叶面积增长模型制定作物灌水策略的方法。
背景技术
中国是农业大国,更是一个干旱缺水严重的国家,而水资源又是农业发展的基础,农业的可持续发展同时也面临着缺水危机。如何从战略高度和可持续发展角度有效地保护和合理利用有限的农业灌溉水资源,已成为我国研究的重要课题。节水灌溉,就是改变千百年来人们浇地的传统习惯,把浇地变为浇作物,按照作物的最佳需水量进行合理灌溉,用少量的水取得较高的效益,是使传统农业向高产、优质、高效的现代化农业转变的有效措施。传统上,作物水分需求关键期和临界期、农田土壤水分消耗或者冠层温度等信息通常被作为制定灌水时间和灌水量的依据。但这些方法通常受环境、地理等因素的限制,或者主要依靠经验,无法充分考虑到土壤类型和作物自身水分利用状况,容易导致灌溉过量或供水不足。
近来,作物对干旱的生理响应信息在节水灌溉中应用的研究逐渐引起重视,在充分利用现代农业先进技术的同时,结合作物自身抗旱潜力,改良灌水策略,可以提高水分利用效率。叶片萎蔫程度、叶片水势、茎水势、气孔导度、蒸腾速率、叶片含水率、茎直径等指标经常被作为获取植物水分亏缺信息的依据,然而,这些指标不能直接反映植物的生长状况,且其测定过程稍显复杂,成本较高。
叶片作为有机物质生产的主要器官,其面积的大小及光合作用的强弱对植物的生长发育有重要影响。在形态上,干旱条件下单株总叶面积和各部位叶片的面积与水分充足条件下生长的植株相比均有所降低,虽然光合作用有所下降,但是因蒸腾作用而发生的水分散失同样有所减少,该过程有利于水分利用效率的提高。干旱条件下生长的植物为了弥补因叶片面积减小而造成的光合产物损失,需在同等条件下通过提高叶面积的增长速率来快速提升光合有效面积,从而相对提高植物的光合效率。通过比较对数生长期内叶面积增长加速期持续时间与开始测定叶面积到完成整个对数生长期所需时间的比值,获取叶面积增长速率升至最大所需相对时间,有助于准确评估植物的生长状况,为作物灌水策略的研究提供理论依据和数据支撑。
发明内容
本发明提供了一种基于叶面积增长模型制定作物灌水策略的方法,以克服现有技术中测定过程较为复杂、成本较高、无法准确预测的不足,解决了现有技术中不能简化测定作物灌水策略的难题。
本发明采取以下技术方案:
一种基于叶面积增长模型制定作物灌水策略的方法,包括以下步骤:
步骤一,实验室内采用同样规格的穴盘萌发植物种子,配制培养液培养植物幼苗,至3叶期以上,随机选择生长长势一致的幼苗作为被考察植物幼苗;
步骤二,被考察植物幼苗分别培养在不同干旱胁迫水平的培养液中培养10天以上,将不同干旱胁迫水平的培养液依次复水至相对较低干旱胁迫水平的培养液,被考察植物幼苗在相对较低干旱胁迫水平的培养液继续培养1周以上,以此设计出不同供水方案;
步骤三,从被考察植物幼苗在不同干旱胁迫水平的培养液中培养的第1天开始,以第4完全展开叶为考察对象,于每天同一时段测定叶片的长L和宽W,叶片长L和宽W的测定持续至复水后1周以上;
步骤四,将叶片的长L和宽W代入预先构建的植物叶面积计算模型,获取不同供水方案下持续2周以上植物每天的叶面积A;
步骤五,利用四参数逻辑斯蒂方程构建植物叶面积A与时间D的关系模型;
该专利技术资料仅供研究查看技术是否侵权等信息,商用须获得专利权人授权。该专利全部权利属于江苏大学,未经江苏大学许可,擅自商用是侵权行为。如果您想购买此专利、获得商业授权和技术合作,请联系【客服】
本文链接:http://www.vipzhuanli.com/pat/books/201710342867.9/2.html,转载请声明来源钻瓜专利网。
- 上一篇:一种组合式玉米去顶施肥机器人
- 下一篇:一种茄子耐涝性快速鉴定的方法
- 同类专利
- 一种棉花植株标记装置-201920504669.2
- 王香茹;宋美珍;张西岭;张恒恒;贵会平;董强;庞念厂;靳丁沙 - 中国农业科学院棉花研究所
- 2019-04-15 - 2020-02-07 - A01G7/00
- 本实用新型提供了一种棉花植株标记装置,包括标记牌、夹子和扎带,标记牌上设有第一穿孔,夹子包括第一手柄、第二手柄、第一夹持部和第二夹持部,第一手柄上设有第二穿孔,第一夹持部和第二夹持部闭合后形成圆孔,扎带包括锁扣,扎带的一端依次穿过第一穿孔和第二穿孔后与另一端通过锁扣连接。该装置结构简单,使用方便,能快速地对棉花植株进行标记,不损伤棉花茎杆。
- 一种基于叶面积增长模型制定作物灌水策略的方法-201710342867.9
- 邢德科;徐小健;吴沿友;刘宇婧;吴沿胜;于睿;黎明鸿 - 江苏大学
- 2017-05-16 - 2020-01-24 - A01G7/00
- 本发明公开了一种基于叶面积增长模型制定作物灌水策略的方法,属于农业作物节水技术应用领域。该方法分别利用植物叶面积计算方程构建了叶片长、宽与叶面积的计算模型、利用四参数逻辑斯蒂方程构建了叶面积随时间变化的关系模型,根据叶面积随时间变化的关系模型求出不同供水方案下叶面积增长速率升至最大所需的相对时间,由叶面积增长速率升至最大所需的相对时间的最小值所对应的供水方案制定出作物的灌水策略。本发明步骤简单、易于操作,还可以实现无损检测,为作物灌水策略的研究提供理论依据和数据支撑。
- 一种古树信息显示装置-201920331992.4
- 刘文华;仲崇松;张冀 - 繁茂古树名木保护(苏州)有限公司
- 2019-03-15 - 2020-01-07 - A01G7/00
- 本实用新型涉及古树保护的技术领域,尤其是一种古树信息显示装置,其具有盒子,所述的盒子嵌入式设置在地表上,所述的盒子内底部四角位置处均处置设置伸缩气缸,所述的伸缩气缸的上端均固定连接显示屏,所述的伸缩气缸之间固定放置移动电源,所述的移动电源电性连接显示屏,所述的盒子上端一侧铰接翻盖。该古树信息显示装置,结构简单,可以永久性的保留显示信息,也可以进行显示信息的进行更新与维护,提高古树信息牌的使用寿命,便于广泛推广和使用。
- 碳汇草范畴界定的方法-201510350304.5
- 雷学军 - 雷学军
- 2015-06-24 - 2019-12-17 - A01G7/00
- 本发明涉及一种碳汇草范畴界定的方法,该方法包括以下步骤:(1)选择具有生长发育迅速及反复萌发特性,一年能刈割两次以上的草本植物作为碳汇草界定范围;(2)确定碳汇草的各项指标;(3)确定将要界定的区域中的陆生、水生草本植物生物量的平均值、有机碳含量的平均值;(4)确定将要界定的草本植物生物量、有机碳含量;(5)将步骤(3)、(4)中的测量结果与步骤(2)中的指标进行对比,当准确率达到90%以上时即完成界定。碳汇草的碳汇量显著大于相同面积森林的碳汇量,将成为碳交易的新型碳产品。碳汇草封存及替代化石燃料,可实现大气CO
- 用于在植物茎中安装水势检测器并用于评估植物灌溉情况的方法和系统-201880027876.1
- 摩西·梅戎;E·索克尔斯基;A·艾芙尼;A·郝格亚所罗门;Y·格罗斯 - 撒钍拉斯股份有限公司
- 2018-04-26 - 2019-12-17 - A01G7/00
- 本发明提供了用于在植物茎中安装水势检测器、测量植物中的水势并评估作物灌溉情况的装置、系统以及方法。
- 一种抑制植物病原真菌生长发育及致病性能的声频处理方法及应用-201810424851.7
- 谢承翰 - 谢承翰
- 2018-05-07 - 2019-11-15 - A01G7/00
- 本发明公开了一种用于抑制植物病原真菌生长发育及致病性能的声频处理方法及应用,所述声频处理方法为:在温度为23至28℃的环境下,将频率恒定的声频施加于所述真菌;其中,所述声频的频率为400‑2000Hz,分贝为100dB。本发明还提出所述声频处理方法在抑制真菌的孢子浓度、致病能力、菌落生长、菌落形态、真菌生长发育中的应用。本发明还提出了一种声频处理装置,其包括壳体以及设置在所述壳体内的声频发生器;所述声频发生器提供频率恒定的声频,并将所述声频持续施加于所述真菌,应用于抑制植物病原真菌生长发育及致病性能。本发明抑制真菌效果显著,操作简便,不影响植物或食物的其他性能,绿色环保,无药品或化学品导致的污染,具有广泛应用前景。
- 一种波纹片固定杆-201920097362.5
- 吴平忠 - 龙南县格林庭园用品有限公司
- 2019-01-21 - 2019-11-15 - A01G7/00
- 本实用新型公开了一种波纹片固定杆,属于农田中波纹片固定技术领域,波纹片固定杆包括杆体、帽盖以及夹杆。本实用新型公开的波纹片固定杆其能够很方便的把波纹片固定在泥土中并确保波纹片不会倒伏,大大提高波纹片与地面之间连接的密封性,从而避免倒伏或漏水的情况出现。
- 专利分类