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结合GWRFR和作物物候信息的玉米产量早期预测裴杰;谭绍锋;郭韩;刘一博;方华军【期刊名称】《农业工程学报》【年(卷),期】2024(40)1【摘要】及时并准确地估计作物产量,对保障粮食安全、维护世界粮食供应稳定具有重要意义。
此前,已有许多研究者使用机器学习方法对作物产量预估进行研究。
然而,结合作物的空间分布、使用局部模型进行分析的研究较少;且诸多研究均以年份为时间尺度进行建模,未能精细到作物生长的各个阶段,无法实现作物产量的早期预测。
针对以上问题,该研究结合多源遥感数据,利用随机森林(random forest,RF)以及地理加权随机森林(geographically weighted random forest regression,GWRFR)模型对美国县级玉米产量进行建模,探讨全局与局部模型在玉米产量预测方面的性能;并通过将GWRFR模型应用于玉米的各个物候期,获取了玉米产量的最佳提前预测时间。
结果表明,GWRFR局部模型的精度(R^(2)=0.87,RMSE=864.21 kg/hm^(2))高于传统的RF全局模型(R^(2)=0.83,RMSE=994.75 kg/hm^(2)),并且能够较好地克服空间数据的非平稳性,即使在全局模型中加入经纬度作为变量,RF模型的预测效果(R^(2)=0.85,RMSE=890.88 kg/hm^(2))仍然低于GWRFR模型。
对于玉米产量的预测可以提前至收获前2~3个月,即在乳熟期前后就能得到比较准确的预测结果(R^(2)=0.90,RMSE=748.39 kg/hm^(2))。
该研究结果可为大尺度作物产量预估提供一种新的思路,对区域或全球其他作物的产量预测也具有一定的指导意义。
【总页数】9页(P153-161)【作者】裴杰;谭绍锋;郭韩;刘一博;方华军【作者单位】中山大学测绘科学与技术学院;自然资源部华南热带亚热带自然资源监测重点实验室;中国科学院地理科学与资源研究所生态系统观测与模拟重点实验室;中科吉安生态环境研究院【正文语种】中文【中图分类】S127【相关文献】1.基于植被指数和最优物候期的玉米产量预测研究2.利用能量—作物生长系数作县级玉米产量预测3.遥感信息结合植物光合生理特性研究区域作物产量水分胁迫模型4.遥感信息与作物模型集合卡尔曼滤波同化的区域冬小麦产量预测5.中国粮油信息中心预测中国主要粮油作物产量因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。
ImageJ图象处理软件在测量玉米子粒大小中的应用白光红;张义荣;刘弋菊;邢鸿雁;严建兵;彭惠茹;章建新;李建生【期刊名称】《玉米科学》【年(卷),期】2009(17)1【摘要】介绍了基于ImageJ软件处理数字图像辅助测量子粒大小的新方法。
分别用图像处理和游标卡尺两种方法测量了70份玉米材料的子粒大小,图像处理法测量的相对误差均小于2%。
对粒长、粒宽和粒厚成组数据进行t测验,两种测量方法间差异不显著。
相关性分析表明,两种测量方法间呈极显著的线性相关。
与游标卡尺法相比,ImageJ软件处理图像法更方便快速,可用于玉米等作物种子大小的实际测量工作。
【总页数】5页(P147-151)【关键词】玉米;图像处理法;测量;子粒【作者】白光红;张义荣;刘弋菊;邢鸿雁;严建兵;彭惠茹;章建新;李建生【作者单位】新疆农业大学农学院,乌鲁木齐830052;中国农业大学／国家玉米改良中心／农业部作物基因组学与遗传改良重点实验室,北京100094【正文语种】中文【中图分类】S513【相关文献】1.基于ImageJ软件的香樟千粒重的测量及其应用 [J], 钟永达;周燕玲;李彦强;刘立盘;刘淑娟;杨爱红;刘腾云;余发新2.Photoshop软件在园艺试验测量中的应用——一种测量葡萄花蕾大小的新方法[J], 齐永顺;王同坤;张京政;程瑞月;张会龙3.ImageJ软件在数字图像处理课程教学中的应用 [J], 郑林涛;董永生4.ImageJ软件在泥石流固体颗粒分析中的应用 [J], 赵岩;郑娇玉;郭鹏;熊木齐;崔志杰;孟兴民5.Photoshop软件在园艺试验测量中的应用——一种测量葡萄花蕾大小的新方法[J], 齐永顺; 王同坤; 张京政; 程瑞月; 张会龙因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。
袁自然，叶 寅，武 际，等．基于高光谱成像技术的辣椒叶片叶绿素含量估算［Ｊ］．江苏农业科学，２０２１，４９（１６）：１８９－１９３．ｄｏｉ：１０．１５８８９／ｊ．ｉｓｓｎ．１００２－１３０２．２０２１．１６．０３５基于高光谱成像技术的辣椒叶片叶绿素含量估算袁自然１，叶 寅１，武 际１，方 凌２，陈晓芳１，杨 欣１（１．安徽省农业科学院土壤肥料研究所／养分循环与资源环境安徽省重点实验室，安徽合肥２３００３１；２．安徽省农业科学院园艺研究所，安徽合肥２３００３１） 摘要：叶绿素是植被光合作用的重要物质，能够间接反映植被的健康状况和光合能力。
高光谱技术的发展为大面积、快速检测植被叶绿素含量变化提供了可能。
选取１５０组不同生长期的辣椒叶片作为研究对象，分别采集辣椒叶片的高光谱图像和叶绿素含量。
利用随机森林特征选择算法进行数据筛选，结合线性回归、偏最小二乘回归、梯度提升回归树、随机森林回归等４种模型分别构建回归模型。
结果表明：（１）利用随机森林特征选择算法筛选后波段建立的模型决定系数（ｒ２）均大于０．８，说明该方法具有较高的稳定性和预测精度；（２）利用随机森林特征选择算法筛选的波段结合随机森林回归，其验证集的ｒ２为０．９、均方根误差（ＲＭＳＥ）为１．８７、平均绝对误差（ＭＡＥ）为１．４３。
可以较为准确地预测辣椒叶片叶绿素含量，为后期利用高光谱成像技术大面积检测辣椒的生长状况提供了理论依据。
关键词：高光谱成像；辣椒叶片；叶绿素含量；随机森林特征选择算法；回归模型 中图分类号：Ｓ１２７ 文献标志码：Ａ 文章编号：１００２－１３０２（２０２１）１６－０１８９－０４收稿日期：２０２０－１２－２９基金项目：国家重点研发计划（编号：２０１８ＹＦＤ０８００４０６）；安徽省农业科学院科研团队项目（编号：２０２０ＹＬ０６６）；安徽省科技创新园区示范项目（编号：２０１９０７ｄ０６０２００１１）。
作者简介：袁自然（１９９５—），男，安徽六安人，硕士，主要从事于农业遥感研究。
热带作物学报2021, 42(5): 1237-1244 Chinese Journal of Tropical Crops收稿日期 2020-05-31；修回日期 2020-07-03基金项目 贵州师范学院博士项目（No. 2019BS004）。
作者简介 贾利强（1976—），男，博士，副教授，研究方向：植物分子生物学，E-mail ：*****************。
8个玉米ZmDOFs 基因对非生物胁迫响应的表达分析贾利强1，赵秋芳2，陈 曙21. 贵州师范学院生物科学学院，贵州贵阳 550018；2. 中国热带农业科学院南亚热带作物研究所，广东湛江 524091摘 要：转录因子家族是由含有锌指结构的DOF 结构域组成，构成植物特有的转录因子家族之一，在植物的生长发育进程中诸如信号转导、形态建成、抵御环境胁迫等方面都发挥着重要的作用。
本研究利用定量PCR 技术，探测了8个ZmDOFs 基因在玉米6个不同组织的表达模式，结果表明，8个ZmDOFs 基因具有不同的组织特异性表达模式，4个主要在幼穗中表达，2个主要在雄花中表达，ZmDOF28主要在苞叶中表达，而ZmDOF38在多种组织中表达，表明在玉米进化的进程中8个ZmDOFs 基因表达模式的保守性和特异性。
盐胁迫和干旱胁迫时，分别有7个和6个ZmDOFs 基因受到明显的诱导，表明ZmDOFs 基因广泛参与玉米应答盐胁迫或干旱胁迫响应途径。
在铵态氮胁迫和硝态氮胁迫时，分别有7个和8个ZmDOFs 基因的表达受到了明显的改变，表明ZmDOFs 基因参与玉米应答氮胁迫响应途径，体现了在其历史进化进程中的表达模式和功能的保守性与独特性。
本研究为后续研究ZmDOFs 基因的功能提供了参考。
关键词：DOF 转录因子；进化树；组织表达；非生物胁迫 中图分类号：S513 文献标识码：AExpression Profiling of Eight ZmDOFs Genes Responding to Abiotic Stresses in MaizeJIA Liqiang 1, ZHAO Qiufang 2, CHEN Shu 21. School of Biological Sciences, Guizhou Normal College, Guiyang, Guizhou 550018, China;2. Institute of South Subtropical Crop Research, Chinese Academy of Tropical Agricultural Science, Zhanjiang, Guangdong 524091, ChinaAbstract: The DNA-binding one finger (DOF) transcription factor family is a major family of plant-specific transcrip-tion factors containing the DOF domain. These transcription factors are involved in a variety of functions of importance for different biological processes in plants. In the current study, an overview of 8 DOFs genes in maize is presented, including the gene structure, chromosome location, phylogeny, proten motif and expression pattern in responses to various abiotic stresses. Expression patterns indicated that the eight ZmDOFs had tissue specific expression patterns, indicating these genes are crucial in maize growth and development. Moreover, we examined the transcriptional levels of the eight ZmDOFs under salt and PEG6000 stress treatments, seven ZmDOFs and six ZmDOFs were up-regulated after salt and PEG6000 treatment, respectively. We also analyzed the eight ZmDOFs profilling under ammonium and nitrate stress treatment, seven and eight ZmDOFs significantly responded to these two stresses, indicating they are asso-ciated with nitrogen stresses responses. The results would provide a very useful reference for the cloning and functional analysis of the members of this gene family in maize and other species.Keywords: DOF transcription factor; phylogenetic tree; tissue expression; abiotic stress DOI: 10.3969/j.issn.1000-2561.2021.05.006DOF 蛋白是含有保守的DOF 结构域的一类植物特有的转录因子。
