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基于多光谱遥感影像的表层土壤有机质空间格局反演

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应用生态学报 2010年第4期21卷 883-888页

作者：张法升曲威尹光华刘作新中国科学院沈阳应用生态研究所沈阳110016 中国科学院研究生院北京100049

利用多光谱LandSat TM遥感影像反演辽宁省阜新镇表层土壤有机质的空间格局,筛选出与土壤有机质分布相关的TM波段,分析并确定表层土壤有机质含量与TM1、TM2、TM3、TM4、TM5、TM6、TM7波段亮度值(digital number,DN)的相关关系,建立了土... 详细信息

利用多光谱LandSat TM遥感影像反演辽宁省阜新镇表层土壤有机质的空间格局,筛选出与土壤有机质分布相关的TM波段,分析并确定表层土壤有机质含量与TM1、TM2、TM3、TM4、TM5、TM6、TM7波段亮度值(digital number,DN)的相关关系,建立了土壤有机质含量的光谱预测模型.结果表明:研究区表层土壤有机质含量与TM4、TM5波段DN值呈极显著的负相关关系(r分别为-0.617和-0.623,P10g·kg-1,部分达到15～20g·kg-1.

关键词：多光谱TM影像土壤有机质空间格局

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低山丘陵区可见光谱的分形特征

光谱学与光谱分析 2011年第2期31卷 473-477页

作者：张法升刘作新万昊雷刘淼中国科学院沈阳应用生态研究所辽宁省节水农业重点实验室辽宁沈阳110016 中国科学院北京基因组研究所基因组科学及信息重点实验室北京100029 中国科学院研究生院北京100049

遥感影像记录的反射光谱特征主要来源于异质反射地物的光谱综合作用,了解其空间分布特征有助于影像解译和遥感模型的建立。该文以低山丘陵区10月底多光谱TM遥感影像为研究对象,采用统计学和多重分形相结合的手段分析其空间变异性。结果... 详细信息

遥感影像记录的反射光谱特征主要来源于异质反射地物的光谱综合作用,了解其空间分布特征有助于影像解译和遥感模型的建立。该文以低山丘陵区10月底多光谱TM遥感影像为研究对象,采用统计学和多重分形相结合的手段分析其空间变异性。结果表明,研究区可见光谱(0.45～0.69μm)亮度值(digitalnumber,DN)空间分布表现出统计意义上的尺度不变性;广义分维函数Dq分析表明TM 2(0.52～0.60μm)DN值空间分布为单一分形,TM 1(0.45～0.52μm)和TM 3(0.63～0.69μm)DN值则表现出统计多重分形特征;多重分形谱参数(αmax-αmin)和[f(αmax)-f(αmin)]分析进一步显示TM 3DN值具有高度异质的空间分布特征和最丰富的信息量,其次是TM 1,而TM 2DN值则具有相对较低的空间异质性和信息量。

关键词：亮度值尺度不变性多重分形空间异质性

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玉米抗旱相关生理生化指标研究及品种筛选

干旱区资源与环境 2012年第4期26卷 176-180页

作者：沈业杰尹光华佟娜张法升谷建刘作新中国科学院沈阳应用生态研究所沈阳110016 中国科学院研究生院北京100049

对水分胁迫下12个玉米品种产量、水分利用效率和抗旱相关生理生化指标的分析表明,各品种产量与水分利用效率差异均达到显著水平(p<0.05),其中宁玉309、辽单565、郑单958、大民338四个品种的产量与水分利用效率达到较高水平;叶片相对含... 详细信息

对水分胁迫下12个玉米品种产量、水分利用效率和抗旱相关生理生化指标的分析表明,各品种产量与水分利用效率差异均达到显著水平(p<0.05),其中宁玉309、辽单565、郑单958、大民338四个品种的产量与水分利用效率达到较高水平;叶片相对含水量、脯氨酸含量、丙二醛含量、可溶性糖含量、叶绿素含量等抗旱相关生理生化指标值的差异在水分胁迫下达到显著水平(p<0.05)。通过12个玉米品种生理生化指标值进行的聚类分析表明,辽单565、郑单518、北育288及大民338聚为一类,它们可溶性糖含量、脯氨酸含量、叶绿素含量、相对含水量较高,丙二醛含量较低,抗旱性强;郑单958、益丰29、铁研124及秀青74-5聚为一类,它们可溶性糖含量、脯氨酸含量、叶绿素含量、相对含水量较低,丙二醛含量较高,抗旱性弱;宁玉309、大丰26、冀玉10及抚玉8号的各抗旱相关生理生化指标含量居中,抗旱性中等。结果表明:辽单565和大民338两个品种在具有较高抗旱性基础上,产量与水分利用效率也达到较高水平,达到了节水、抗旱、增产的目标,适合推广应用。

关键词：玉米抗旱性生理生化指标

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水肥耦合对玉米籽粒全氮含量的影响

生态学杂志 2010年第9期29卷 1749-1753页

作者：曲威刘作新张法升亢振军沈业杰中国科学院沈阳应用生态研究所沈阳110016 中国科学院研究生院北京100049

采用四因素五水平(1/2实施)二次通用旋转组合设计,选取灌水、施氮肥、施磷肥和秸秆覆盖四因素作为试验因素,在辽西半干旱区褐土农田进行了水肥耦合效应长期定位试验。按照二次通用旋转组合设计统计分析方法建立回归模型,分析了水肥耦合... 详细信息

采用四因素五水平(1/2实施)二次通用旋转组合设计,选取灌水、施氮肥、施磷肥和秸秆覆盖四因素作为试验因素,在辽西半干旱区褐土农田进行了水肥耦合效应长期定位试验。按照二次通用旋转组合设计统计分析方法建立回归模型,分析了水肥耦合对玉米籽粒全氮含量的影响。结果表明:水肥单因子对籽粒全氮的含量有较明显的影响,影响顺序为施氮>秸秆覆盖>施磷>灌水;当灌水量为***-2、施氮量为***-2、施磷量为***-2和秸秆覆盖量为***-2时,它们每个因素对玉米籽粒全氮含量的影响都集中11.7g·kg-1,此时籽粒蛋白质含量为73g·kg-1,产量为***-2,表明该处理组合下,玉米的经济效益和生态效益达到最佳,推荐生产上以此进行施肥。

关键词：二次通用旋转组合设计水肥管理回归模型

基于CROPWAT对玉米产量与水分关系的研究

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玉米科学 2010年第5期18卷 114-117,121页

作者：亢振军尹光华刘作新张法升关莉曲威中国科学院沈阳应用生态研究所辽宁省节水农业重点实验室沈阳110016 中国科学院研究生院北京100049 辽宁省阜新县气象局辽宁阜新123100

依据CROPWAT模型结合田间补灌试验资料,采用作物水分响应模型研究辽西半干旱区玉米生育期产量与水分的关系。结果表明:不同生育期水分影响玉米产量依次为灌浆期>开花期>拔节期;实现玉米高产应选择的补灌时期以拔节期+开花期+灌浆期组合... 详细信息

依据CROPWAT模型结合田间补灌试验资料,采用作物水分响应模型研究辽西半干旱区玉米生育期产量与水分的关系。结果表明:不同生育期水分影响玉米产量依次为灌浆期>开花期>拔节期;实现玉米高产应选择的补灌时期以拔节期+开花期+灌浆期组合为佳,补灌定额为135mm;实现水分高效利用则选择开花期+灌浆期补灌,灌水定额为90mm。

关键词：玉米产量水分 CROPWAT模型

长期耕作条件下小尺度农田土壤有机质空间变异性

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干旱地区农业研究 2010年第2期28卷 167-171页

作者：张法升刘作新曲威亢振军沈业杰辽宁省节水农业重点实验室中国科学院沈阳生态应用研究所辽宁沈阳110016 中国科学院研究生院北京100049

采用10 m×10 m高密度网格采样的地统计学方法,进行了小尺度（10.24 hm2）土壤耕层（0-30 cm）有机质的空间分布特征量化研究。研究发现,取样区内土壤有机质空间分布表现出弱变异性,CV≤1.84%,但整体含量偏低,SOM≤1.04%;东西、南北、... 详细信息

采用10 m×10 m高密度网格采样的地统计学方法,进行了小尺度（10.24 hm2）土壤耕层（0-30 cm）有机质的空间分布特征量化研究。研究发现,取样区内土壤有机质空间分布表现出弱变异性,CV≤1.84%,但整体含量偏低,SOM≤1.04%;东西、南北、东南和西南四个方向上半方差函数的差异性表明,有机质空间分布具有异向性,基于各向同性假设和各向异性的半方差函数结构分析以及Kriging估计都能很好地反映取样区土壤有机质的空间变异性,但后者在估计结果精度和真实性方面要优于前者。

关键词：土壤有机质空间变异异向性半方差函数 Kriging估计

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玉米品种抗旱生理生化指标研究

华北农学报 2010年第B12期25卷 88-92页

作者：尹光华沈业杰张颖张法升刘作新中国科学院沈阳应用生态研究所辽宁沈阳110016 中国科学院研究生院北京100049 沈阳市科技局辽宁沈阳110013

筛选与抗旱性有关的五项生理生化指标,测定15个玉米杂交种缺水胁迫下与正常水分情况下各项指标的比率(相对值),采用聚类分析法对品种耐旱性进行分类。根据聚类系统树图,15个品种可分为四类,即抗旱性表现为强、较强、一般、弱。采用多元... 详细信息

筛选与抗旱性有关的五项生理生化指标,测定15个玉米杂交种缺水胁迫下与正常水分情况下各项指标的比率(相对值),采用聚类分析法对品种耐旱性进行分类。根据聚类系统树图,15个品种可分为四类,即抗旱性表现为强、较强、一般、弱。采用多元分析方法分析,结果表明:抗旱性不同的品种,五项指标平均值向量间存在显著差异(P<0.001),且差异主要由RWC、MDA含量、叶绿素含量决定。可溶性糖含量和POD变化不明显,对品种的抗旱性影响不大。说明在玉米杂交种抗旱性评价中,RWC、MDA含量及叶绿素含量是可靠性较高的生理生化指标,应首先予以考虑选用。

关键词：抗旱性生理生化指标聚类分析多元方差分析

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农田土壤有机质空间变异的尺度效应

中国科学院研究生院学报 2009年第3期26卷 350-356页

作者：张法升刘作新张颖苗永刚曲威亢振军中国科学院沈阳应用生态研究所辽宁省节水农业重点实验室沈阳110016 中国科学院研究生院北京100049

采用10m×10m高密度网格设计,在面积为10.24hm2的农田内取土壤样本1024个,测定土壤有机质(SOM)含量,通过"再采样"方法,研究改变取样幅度和取样间距对表征土壤有机质变异特征的变异系数和半方差函数参数的影响,分析获得土壤有机质空间变... 详细信息

采用10m×10m高密度网格设计,在面积为10.24hm2的农田内取土壤样本1024个,测定土壤有机质(SOM)含量,通过"再采样"方法,研究改变取样幅度和取样间距对表征土壤有机质变异特征的变异系数和半方差函数参数的影响,分析获得土壤有机质空间变异特征的尺度效应.研究结果表明,10.24hm2取样区内,土壤有机质空间分布表现为弱变异性,CV≤3.43%,但整体含量偏低,SOM≤1.04%;随着采样幅度增加,土壤有机质变异性不同程度增加,变异相关范围和结构性变异比例也不断增大;当采样间距增大时,土壤有机质变异性呈无规律变化,但变异相关范围显著增大,而结构性变异比例呈下降趋势.

关键词：土壤有机质空间变异尺度效应

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辽西半干旱区抗旱高产玉米品种筛选

中国农学通报 2011年第1期27卷 195-198页

作者：尹光华沈业杰亢振军张法升刘作新中国科学院沈阳应用生态研究所沈阳110016 中国科学院研究生院北京100049

水分是制约半干旱区玉米生长的主要环境因子之一,严重影响玉米产量。为了有效筛选出适合辽西半干旱区应用的春玉米品种,在2007—2008年开展了田间品种试验。结果表明:产量和水分利用效率(WUE)显著地受品种影响,在统计学上均达显著水平(P... 详细信息

水分是制约半干旱区玉米生长的主要环境因子之一,严重影响玉米产量。为了有效筛选出适合辽西半干旱区应用的春玉米品种,在2007—2008年开展了田间品种试验。结果表明:产量和水分利用效率(WUE)显著地受品种影响,在统计学上均达显著水平(P<0.05)。与对照‘丹玉39’相比,‘郑单958’、‘东单90’、‘辽单565’的产量差异达到5%显著水平。‘辽单565’、‘郑单958’与对照的WUE差异达到5%显著水平。结果表明,‘郑单958’和‘辽单565’两个品种的应用能够实现获得高产的同时,提高水分利用效率的目的,适宜于东北半干旱区推广和大面积种植。

关键词：春玉米产量水分利用效率差异显著性