科研产出
基于无人机激光雷达的高通量作物冠层叶面积指数反演模型
《生物工程学报 》 2025 北大核心 CSCD
摘要：为探讨无人机激光雷达（light detection and ranging, LiDAR）对作物冠层叶面积指数（leaf area index, LAI）测量的可行性，利用无人机搭载激光雷达对分蘖期和伸长期的甘蔗冠层进行扫描，获取冠层点云；然后提取各行的平均高度、投影面积、不同部位点云数量等参数以及参数间的比值作为特征变量；再分别使用基于偏最小二乘回归（partial least squares regression, PLSR）、XGBoost特征重要性（XGBoost feature importance, XGBoost-FI）、随机森林递归特征消除（random forest recursive feature elimination, RF-RFE）这3种特征选择方法筛选模型最优输入变量，最后分别构建基于随机森林（random forest, RF）和自适应增强学习器（adaptive boosting, AdaBoost）的甘蔗LAI反演模型，并评估其效果。结果显示，行投影面积和行点云总量与LAI具有较高的相关性，分别达到了0.73和0.72；将行投影面积Sp、平均高度Havg、中层点云量Cm和行点云总量Ctotal作为输入变量构建的基于AdaBoost的LAI反演模型效果最好，其验证集决定系数Rv2最高，为0.713，均方根误差RMSEv为0.25。本研究结果为高通量获取大田作物的LAI提供了有效的方法，可以为甘蔗田间管理、育种提供科学指导。
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不同生态类型玉米品种生产潜力比较分析
《西南农业学报 》 2021 北大核心 CSCD
摘要：【目的】分析不同生态类型玉米品种的高产潜力及生长特性,为热区玉米品种合理布局和提高玉米生产能力提供参考依据。【方法】以我国北方和广西生态区域玉米品种（分别为XY335、DH11和DK008、GD688）为材料,在广西南宁市参考北方高产玉米增密栽培措施,从各品种玉米叶面积指数(ILA)变化规律、干物质积累特性、产量形成和计算机模拟技术（Hybrid-Maize模型）产量潜力等角度分析两个生态类型玉米品种的产量潜力。【结果】利用多项式模拟两个生态类型玉米品种ILA曲线的拟合效果较好,其ILA,max和ILA衰减速度不一致,其中灌浆期的ILA表现为广西生态类型品种（GD688和DK008）优于北方生态类型品种（XY335和DH11）;密度和品种互作（D×V）对干物质积累无显著影响（P>0.05,下同）,品种间干物质积累量主要在开花—成熟期阶段表现差异显著（P<0.05,下同）;GD688和DK008的干物质生产能力明显优于XY335和DH11;增加种植密度对参试品种的穗长、穗粗和穗粒数负面影响显著,对提高产量效果不显著,其中产量与开花期—成熟期干物质积累量和成熟期植株干物质重呈极显著正相关（P<0.01）;广西生态类型玉米品种的产量潜力较北方生态类型高20.60%～24.20%;增加种植密度后,两个生态类型玉米品种的产量潜力增幅为14.30%～22.65%,产量潜力实现效率下降6.20%～15.90%,但北方生态类型玉米品种的产量潜力实现效率较高。【结论】在玉米生产上合理布局品种应充分考虑品种的生长特性和生态适应性。增加种植密度是提高玉米生产潜力的重要举措,广西生态区域玉米新品种的产量水平、耐密特性仍需进一步改良和提高。
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栽培模式对玉米叶绿素含量、叶面积指数及产量的影响
《农业研究与应用 》 2014
摘要：以广西主推玉米品种正大619为研究材料,采用裂区设计,2种施肥方式为主处理,6种耕作方式为副处理,比较研究玉米叶绿素含量、叶面积指数和产量的变化规律,为广西玉米生产提供科学依据。结果表明:施肥和耕作方式对叶绿素含量和叶面积指数的影响较小,两者对产量的影响较大。常规3次施肥条件下,深松25 cm+免翻耕处理的产量最高,达到了8273.62 kg/hm2,比对照旋耕25 cm处理增产16.11%。从施肥角度来看,常规3次施肥处理的玉米产量高于1次性施肥处理的产量。从耕作角度来看,深松处理可以显著提高玉米产量。
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高产栽培模式中能源甘蔗的光合能力和叶面积指数比较分析
《南方农业学报 》 2011 CSCD
摘要：【目的】揭示能源甘蔗光合性能及相关指标对生物产量形成的作用机理,为能源甘蔗品种选育与栽培提供参考。【方法】对广西甘蔗研究所近年来自育与引进的13个甘蔗新品种,进行小面积高生物量用作能源生产的品种比较试验。【结果】参试品种按生物量指标进行聚类分析,可分为特高、较高和高产3类,类平均生物总量分别达216699、186634、145416kg/ha。各高产类群的甘蔗叶面积指数(LAI)从7月至11月表现为先升高再降低的趋势。【结论】高产能源甘蔗LAI与生物产量之间存在较高的相关性。在高生物量栽培模式中,提高叶面积指数是提高能源甘蔗生物产量的关键。
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