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冬小麦冠层表面温度裂窗算法的筛选与土壤含水率监测

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鉴于以上研究方向 : 本研究首先在曲周县巩村进行 地面试验建立冬小麦冠层表面 温 度 与 土 壤 含 水 率 间 的 回归拟合模型 : 然后采用 <种不同裂窗算法反演该试验 区的地表温度 : 并从中筛 选 出 最 优 的 算 法 : 最后以最优 的裂窗算法所反演的地表温度 结 合 试 验 区 所 建 立 的 回 归拟合模型监测区域土壤含水率 B
<= 那 麽 抽 样 的 样 本 单 元 数 必 须 满 足1 ; > ? A 00; % % > < ? % % = -所 以 满 足 最 小 的 抽 样 单 元 数 0 为 0D 9 % > < ? % % 这 里 0为 所 有 的 样 本 单 元 数 @ 所谓的分层是 = @ 9 把巩村所要调查的地物分为作物 E 裸露的土壤这两个层 次分别在这两个层 次进 行 测 定 然后在作物层再分为 作物长势好 E 中E 差三个群体 在这三个群体分配抽样单 元$ 即总的样本单元 数被分 为 0 且满足 0 0 0 + % F +G 0 % 每 个 样 本 群 体 的 样 地 面 积 为 G0 * + & &HI + & & FD 0 每个群体测定 J个样本点 在晴天 用红外测温仪 测 H量 冬小麦冠层表面温度$ 时间从早晨K 到下午 L& & 每隔两小时测一次 与卫星过境时间同步加测一 J L& & 次* 同 时用土钻法测 定各观 测点的 土 壤 含 水 率 $ M & () & & (% &N % & () &N N H 的土层分两层 H 为一层 H 为另一 层* 试 验 观 测 地 土 壤 为 中 壤 质 潮 土土壤质地比较均 . % ) / 一根据资料 知该试验观测地 & (+ & &N H 剖面平均 F 容 重为 + 试 验 地 多 年 平 均 降 雨量为 ) " F KO ? & & N H@ 年变异系数 % ’ P@ HH! " Q RSTT? TUVW W 数据获取及研究方法 在 地 面 观 测 试 验 的 同 期 时 间 内共收集了 + &X晴 天少云的 RSTT+ 气象卫星 数据 以 该研 究 Y TUVW W 区$ 邯郸* 的 地 形 图 为 基 准将 其 中 一 天 的 TUVW W数 然后以此图像数据为基准 据与之配准进行几何校正 -
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第! !卷 第 " "期 ! # # $年 " "月
农 业 工 程 学 报 % & ’ ( ) ’ * + , ( ). + / 01 2 34
56 7 ! ! 87 " " 89 7 ! # # $
冬小麦冠层表面温度裂窗算法的筛选与土壤含水率监测
刘
摘
: ! 宇振荣 " 孙丹峰 " 侯世全 " 云" : : :
中国农业大学资源与环境学院 : 北京 " 北京农学院园林系 : 北京 " ; " 7 # # # < = > ! 7 # ! ! # $ ? 要 @8A33 气象卫星的两个热红外通道可以用来反演地球表面温度 : 而地球表面温度可用于监测土壤含水率 B 该研究 应 用 <种 裂 窗 算 法 反 演 了 邯 郸 地 区 的 地 表 温 度 : 并用这一时期冬小麦地面观测的冠层表面 于! # # !年 冬 小 麦 主 要 生 育 期 : 温 度 进 行 验 证: 结 果 表 明@ 平均误差为E# 标准误差为 <种 方 法 中 : < !法 比 较 适 合 邯 郸 平 原 区 地 表 温 度 的 反 演 : 7 ! F G: CD 并建议 @ 对于山区和丘陵地带 : 如能使裂窗算法结合数字高程模型 ; 也能使山区和丘陵地带的地 表 温 度 反 演 ! 7 $ $ G> : H 4 I? 最后以地面试验基础上所建立 的 冬 小 麦 地 表 温 度 与 土 壤 含 水 率 间 的 回 归 拟 合 经 验 方 程 为 基 础 : 用 CD 精度提高 : < !法 反 演 的地表温度监测不同土层的土壤含水率 : 这是一种利用热红外 遥 感 监 测 区 域 剖 面 土 壤 含 水 率 的 新 方 法 的 尝 试 : 证明地面基 础试验所建立的经验方程与遥感数据结合能监测区域土壤剖面的土壤含水率 B 关键词 @裂窗算法 >冠层表面温度 >土壤水 >冬小麦 中图分类号 @2 " J ! 7 F > J " ! 7 " 2 刘 ! " 7 :QPR :2 :0 72 K D , PQP ( / 0 ( & ( S P (H ’ ( . 0 ( S + ’ 6 0 6 0 * + , ( S) T 6 , + U, ( V U’ 6 S & , + / W. & & 0 + & , 0 9 , ( S* ’ ( T X) P & . ’ * 0+ 0 WT 0 & ’ + P & 0. M O 7% :! # # $ : ! ! ; " " ? @ " $ E! " 7 ; U, ( + 0 &U/ 0 ’ +’ ( VW( , + & , ( S) , 6 U’ + 0 &* ( + 0 ( + N & ’ ( ) ’ * + , ( ). + / 01 2 34 , (1 / , ( 0 ) 0U, + / ? 4 ( S 6 , ) /’ Y ) + & ’ * + 文献标识码 @3 文章编号 @ " # # ! K $ L " < ; ! # # $ ? " " K # # " $ K # $
收稿日期 @ ! # # = K " ! K ! < 修订日期 @ ! # # $ K # L K " = 基 金 项 目@ 国家 L 国家自然科学基金 $ Z课 题 ; ! # # Z # < # Z # ? > 33! 和; 荷兰 2 可持 ; Z # ! F # F F $ ? = # J # " # ! < ? > 3[ D基 金 会 的 中 荷 合 作 项 目 \ 资助 续土地管理 ; ] ; E2 < < 7 Z < < ? 2 CD 3I3? 2 3[ D ^ ^! 作 者简介@ 刘 云; 女: 新疆库尔勒人: 博士: 主要从事农业 " < F " E? : 遥感及土 地 可 持 续 利 用 方 面 的 研 究 北 京 北 京 农 学 院 园 林 系: 万方数据 B

c 数据获取与研究方法
c 7 c 研究区概况 巩村位于中国农业大学曲周实验站的东北部 : 距实 ! 在本项目调查阶段 巩村 验站约 Zd 面积约 : <d W: WB 余下田地以种植棉花为主 B 该 < # e 的田地种植冬小麦 : 村 的 土 壤 质 地 为 壤 土: # f "W 土 层 的 土 壤 平 均 容 重 为
B C B C
将其他各天的图像与之对应进行配准 @ 区域尺度上反演地表温度需考虑很多因素 其中反 演的难点是大气影响和地表本身的复杂性 @ 有关大气影 响的研究从遥感的初期就开始了 目前这方面的物理机 困难主要在于如何准确获取与遥感数 制已经较为清楚 据相配套的大气廓线参数 @ 在遥感热红外领域劈窗算法 提供未知大气参数的条件下 使反演水面 $ 或陆面 * 温度 % ’ / 成为可 能 . 它 利 用 传 感 器 在 大 气 窗 口 的 两 个 相 邻 热 红外通道对大气水汽的吸收差异性实现大气纠正 @ 相比 较而言 对 于地表 本身复 杂 性 的 研 究 还 处 在 探 索 阶 段 这 主要 表现 在 1 温度 和发射 率的 分 离 问 题 M 角度影 + * % * 响M 混合像元问题 遥感数据与地面过程模型的结 F * M ’ * + / 合方法 . @ 美 国国家 海洋和 大气 局 $ 极轨气象卫星系 RSTT* 列 的 TUVW W探测器的两 个 热 红 外 通 道 $ Z V’通 道 为 通 道 为 专门用 + & " ) (+ + " )[ + + " ) (+ % " )[ HZ V) H* 来监测地球表面温度的变化 @ 用来反演地表温度的裂窗 算 法以 这两 个热红 外通 道所观 测 到 的 热 辐 射 数 据 为 基 础本研究利用荷兰国际航空测量和地球科学研究所研 制 的 TVT\ $ TUVW W V] X ^ _ ‘ _ O a N b ‘ Tc b ‘ ] d a d\ ] d e f H* 软件反演地表温度 @ 根据各算法在实际应用中所需要的 参 数本 研 究 所 用 的 g种 裂 窗 算 法 分 为 简 单 算 法 和辐射率模型$ $ K ’ E g %和 SUg % * g Y E g & E h W ij Z Z k l 和 两类 本软件将 种算法 g + E g + E g % nUg @ g ) * h h Um nl 总结为如下公式
图 " 巩村边界图 7 " k j , S P ( V ’ & X. S ( S * P (9 , 6 6 ’ S 0

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不同水分处理下冬小麦冠层温度、叶片水势和水分利用效率的变化及相关关系

不同水分处理下冬小麦冠层温度、叶片水势和水分利用效率的变化及相关关系

个 主要 的分支 ， 这些 生理 变化 指标 主要有 叶水 势 、 冠 层 温度 等＿ 。然 而此前 的研究 主要 集 中在 田间土壤 ２ Ｊ
气温、 度、 湿 降水 、 日照 、 面蒸 发 、 速 、 压和地 温 水 风 气 的气象观 测 。本 试 验 每个 小 区长 ２ ５ ｍ， ２ ５ｍ， ． 宽 ． 深 １２ｍ， ． 各小 区之 间用 钢筋 水 泥浇 灌 隔离 ， 防止 侧
效 监 测 指标 之 一 。
关 键 词 ：冬 小 麦 ； 层 温 度 ； 冠 叶水 势 ； 分 利 用 效 率 ； 关 分 析 水 相 中 图分 类 号 ：￥１ ３１ 文献标识码 ： Ａ 文 章 编 号 ： ００７０ （０ ２０—０８０ １０ —６ １２ １ ）２０６—５
以冠层 温度作 为作 物生 理生态 学和农 业气 象领 域 的研究 对象 已有 几 十 年 的历 史 ， 用 其 来监 测 作 使
第３ ０卷第 ２ 期
２１ ０ ２年 ３月
干 旱 地 区 农 业 研 究
Ａｇ ｉｕ ｔ ｒ ｌＲｅ ｅ ｒ ｈ ｉ ｈｅ Ａｒｄ ｅ ｓ ｒｃ ｌｕ ａ ｓ ａ ｃ ｎ ｔ ｉ Ａｒ ａ
Ｖｏ ． ０ Ｎｏ． １３ ２ Ｍａ ． ０ ２ ｒ２ １
不 同水 分 处 理 下 冬 小 麦 冠 层 温 度 、 片 水 势 和 叶 水 分 利 用 效 率 的 变 化 及 相 关 关 系
李 ，丽 ， 申双 和 ， 永 秀 ， 小梅 ， 李 韩 汪秀 敏 ， 李 倩 ， 学智 邹
（ 京 信 息工 程 大学 应 用 气 象 学 院 ， 苏 南 京 ２０４ ） 南 江 １０４
摘 要 ：小 区栽 培 冬 小 麦 ， 计 ５种 程 度 的 干 旱 胁 迫 ， 用 防 雨 棚 分 别 控 制 土壤 重 量 含 水 量 为 田 间持 水 量 的 设 利
覆膜方式对冬小麦及土壤水分和温度的影响

覆膜方式对冬小麦及土壤水分和温度的影响

覆膜方式对冬小麦及土壤水分和温度的影响作者：裴瑞娜郭鹏栾清业来源：《甘肃农业科技》2019年第10期摘要：在麦积区渭北干旱山区雨养农业条件下，以冬小麦品种兰天19号为指示品种，研究了不同覆膜栽培方式下冬小麦田的土壤水分和温度效应。

结果表明，全地面覆盖地膜能够显著提高冬小麦出苗期至拔节期的土壤质量含水量和土壤温度，并对表层土壤含水量和土壤温度的影响大于深层土壤。

冬小麦生长中后期能够降低土壤温度，避免地温过高而导致冬小麦呼吸作用增强，有利于成穗数、穗粒数和千粒重的增加。

试验设计的3种冬小麦栽培模式中，以全膜微垄垄上穴播栽培方式改善土壤水热状况效果最好，增产效果最佳，折合产量为5013kg/hm2，较对照露地条播增产13.44%。

建议在天水市渭北干旱山区采用。

关键词：冬小麦;全膜微垄垄上穴播栽培;土壤水分;土壤温度;产量中图分类号：S512.1 文献标志码：A 文章编号：1001-1463（2019）10-0073-04doi：10.3969/j.issn.1001-1463.2019.10.017Abstract：In order to control agricultural pests and pest resistance development， the exploring of new insecticidal target sites is importantly necessary. Arginine kinase is a key functional enzyme relate to energy metabolism of insects， flight activities， identifying host， digestion， the growth and development， etc， as well， because of its exist in invertebrates merely， Arginine kinase becomes a famous pest control target. Thus， This study summarized the arginine kinase molecular and crystal structure characteristics， distribution and activity and， influences of environmental factors， regulator of arginine kinase， application in pest control and the application prospect， so as to make a steppingstone to the future study and new pesticide development with arginine kinase.Key words：Arginine Kinase;Sstructure traits;Inhibitors;Pest control冬小麦是天水市的主要粮食作物，常年播种面积在14万hm2左右，占粮食作物播种面积的60%～70%[1 - 2 ]，是群众的主要口粮和经济来源，冬小麦生产对全市粮食生产起到了举足轻重的作用。

利用偏最小二乘回归从冬小麦冠层光谱提取叶片含水量

利用偏最小二乘回归从冬小麦冠层光谱提取叶片含水量


量分别为 １０ ０ ０ ０Ｆ ｒ和 自然降水 。实验期 间 ２０ ０ ，８ ，６ ，４ Ｉ ｌ Ｕ ０８
年 ４月 ２ １日发生降水 ， 雨量 ３ ． ｌｌ ７ ６ｎｔ。 Ｔ
１ ２ 数 据 测 量 及 预 处 理 ．
在 ２０ ０ ８年 ４月 １ ４日（ 穗 期 ） 月 ４ 日（ 孕 、５ 开花 期 ） 月 、５ ２ 日（ 熟 期 ） 得 三 次 冠 层 光 谱 ，均 为 晴 空 下 １ ： Ｏ ４ 乳 测 Ｏ ０ ～
为 Ｓ Ｒ， Ｒ和 Ｓ Ｉ 模 型 交 叉 验 证 决 定 系 数 （ ｖ 为 ０ ７０ ０ ８ ９和 ０ ６ ６ 研 究 结 论 对 今 后 监 测 冬 小 ＷＩ ＮＩ Ｗ Ｒ； 麟 ） ．５ ， ．８ ．９。 麦 旱 情 和 开 发 作 物 水 分 遥感 产 品具 有 重 要 的指 导 作 用 。
波段 。
１ ７ ｍ） ． ５肛 可用于监测植 被水分ｌ 。随后 Ｈｕ ｔ 结合 Ｔ ５ ］ ｎ等 Ｍ
第 五 和 第 四 波 段 （ ． ６ ０ ９ ｍ） ０ ７ ～ ． ０ｆ ，提 出 了 湿 度 胁 迫 指 数 （ ｉ ｕｅｓｒｓ ｄ ｘ ｍｏｓ ｒ ｔｅｓｉ 过 ６ 宽 是 植 被 水 分 提取 的一 个 限 制 因 素 ＿ ］ ０世 纪 ９ 代 初 ， ７ 。２ Ｏ年
～
测得冠层光谱和叶片含 水量 （１ ｆｗ ｔｒｃｎｅ ｔ ＷＣ） 为 ｅ ａｅ ｏ ｔｎ ，Ｌ ａ 。 挖掘高光谱数据信 息 ， 以及分析叶片水 分的光谱响应如何随
小 麦 生 长 而 变 化 ， 们 设 计 了 嵌 入 迭代 特 征 去 除 的 偏 最 小 二 我
乘 回归算法（ 本文简称迭代偏 最小二乘 ） ，不仅 实现 Ｌ ＷＣ的 高精度预测 ，还识别 出在 不同生育期诊断 Ｌ ＷＣ信息的最佳
不同冬小麦品种气冠温差与抗旱节水性的关系研究

不同冬小麦品种气冠温差与抗旱节水性的关系研究

麦类作物学报　2007,27(3):533-538Journal of Triticeae Crops不同冬小麦品种气冠温差与抗旱节水性的关系研究3吕树作,谢惠民,张　洁,王宏礼(西北农林科技大学农学院,陕西杨凌712100) 摘　要:为给小麦抗旱性快速鉴定中气冠温差(C T D)的应用提供依据,采用20个冬小麦品种,设置水、旱两种处理,研究了冬小麦不同抗旱节水性品种的气冠温差C TD的信号表达差异及其最佳测定时期(生育期、单日时间)和影响因素,探讨品种鉴定筛选的量化评判指标。

结果表明,在小麦扬花期的13∶30～14∶00时利用红外测温仪和精密温度计测定C T D,能够较好地鉴别出不同品种对水分反应的生理特性差异。

不同小麦品种间的C TD差异很大,但不同水旱处理的C TD变化趋势基本一致。

小麦扬花期(4月30日前后)C TD出现最高值,单日测定时间在13∶30～14∶00时出现最高值,且品种间差异较大。

旱作处理下C T D平均值为7.09℃,变化范围为5.6～8.5℃;灌水处理C T D平均值8.81℃,变化范围为7.8～10.3℃;C TD与产量、抗旱指数及水分利用效率均呈极显著正相关,因此C TD既可作为旱作条件下抗旱品种的选择指标,也可作为灌溉条件下高效节水品种的选择指标。

C TD≥7.92℃的品种抗旱性好,C T D≥9.55的品种水分利用效率高。

关键词:冬小麦;气冠温差;抗旱指数;水分利用效率 中图分类号:S512.1;S311 文献标识码:A 文章编号:100921041(2007)0320533206Study on the R elation of CTD and Drought R esistanceW ater2saving in Different Winter WheatsL V Shu2zuo,XIE H ui2min,ZHANG Jie,WANG H ong2li(College of Agronomy,Nort hwest Agriculture and Forestry,Yangling,Shaanxi712100,China)Abstract:The st udy were conducted to determine t he parmeters of C T D,t he correlation of C T D and drought resistance,t he correlation of C T D and water2saving ability.20wheat cultivar were grown un2 der dryland and irrigation.Great differences in C T D were observed in different cultivars under each t reat ment.C T D can be determined on13∶30～14∶00in wheat flowering stage.The average of C T D was7.09℃in dryland,ranging f rom5.6℃to8.5℃,and t he average of C T D was8.81℃in irrigation ranging from7.8to10.3℃.The C T D was highly correlated wit h t he yield and DRI and W U E under each t reat ment.The cultivar was higher drought resistance if it s C T D was greater t han7.92℃,t he cultivar was also higher water2saving if it s C T D was greater t han9.55℃.These result s indicated C T D was a signal of p hysiological exp ression of winter wheat under water st ress,which can be a se2 lection criterion in winter wheat for drought resistance and water2saving.K ey w ords:Winter wheat;Canopy temperat ure depression(C T D);Drought resistance index(DRI); Water use efficiency(W U E) 干旱可引发植物体内一系列的生理生化变化[1,2],其中冠层温度的变化是作物众多生理生化变化中最直观的表现[3,4],作物冠层温度是由土壤2作物2大气(SPAC)循环中体内的热量平衡3收稿日期:2007201226 修回日期:2007203220基金项目:国家“863计划”项目(2006AA100201);陕西省科技攻关项目(2006K012G1)。