贾彪
- 作品数：64 被引量：387H指数：11
- 供职机构：宁夏大学农学院更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金宁夏回族自治区自然科学基金国家科技支撑计划更多>>
- 相关领域：农业科学文化科学环境科学与工程自动化与计算机技术更多>>
- 无人机遥感技术在农业信息学教学中的应用与案例设置被引量：4
- 2021年
- 该文分析了农业信息学的课程设计与本科教学过程中存在的问题,结合近年来课程最新研究内容设计了基于无人机技术的玉米出苗率、叶面积指数、株高、生物量、叶绿素及叶片氮含量监测等6个教学案例,旨在提高学生上课的积极性,培养学生的实践能力和动手能力,推动教学改革,为涉农专业高层次应用型人才的培养提供参考。
- 贾彪王锐孙权贺正辛明
- 关键词：课程案例
- 基于手机图像反演的滴灌玉米光响应曲线特征参数研究被引量：3
- 2019年
- 为研究利用手机图像预测玉米光响应曲线特征参数的可行性,通过自主设计的便携式图像采集装置,获取不同施氮量下滴灌玉米大喇叭口期冠层图像,提取其冠层图像特征参数,计算玉米光响应特征参数表观量子效率(α)、最大净光合速率(Pnmax)、光补偿点(LCP)和暗呼吸速率(Rd),找出与光响应特征参数相关性高的归一化冠层覆盖系数(CC)作为自变量,建立CC与玉米光响应曲线特征参数间动态模型,并根据模型评价指标R^2、RMSE和nRMSE筛选出各参数的最优模型。结果表明,CC与α的最优模型为有理函数模型,与Pnmax最优模型为幂函数模型,与LCP最优模型为指数函数模型,与Rd以二次多项式模型为最优;各反演模型的R2均不小于0.876,RMSE介于0.002~3.673μmol/(m^2·s)之间,nRMSE不超过9.071%,且各模型验证集的R^2均不小于0.833,RMSE均不大于5.989μmol/(m^2·s),nRMSE不超过9.659%。将数字图像特征参数与作物光响应曲线特征参数有机结合,可为玉米光响应曲线特征参数的快速获取提供一定的理论依据。
- 贾彪贺正
- 关键词：玉米归一化
- 基于机器学习的滴灌玉米光合响应特征被引量：3
- 2019年
- 【目的】提出一种优化模型精度的机器学习网格搜索方法,解决滴灌玉米光合响应曲线模型参数确定难、精度低等问题,为滴灌玉米光合生理机制及光合响应特征提供新思路。【方法】2017年和2018年以宁夏玉米主栽品种(TC19)为试验材料,设置6个施钾水平(0(K0)、90 kg·hm^-2(K1)、180 kg·hm^-2(K2)、270 kg·hm^-2(K3)、360 kg·hm^-2(K4)、450 kg·hm^-2(K5)),使用Li-6400XT光合仪测定不同钾肥水平下玉米吐丝期光响应曲线。运用机器学习网格搜索法和非线性回归分析法对基于直角双曲线修正模型的光响应曲线进行拟合。选取决定系数(R2)、均方根误差(RMSE)及平均绝对误差(MAE)对模型精度进行评价。【结果】在玉米吐丝期,叶片光合参数Pn、Tr和Gs随施钾量的增加呈先增大后减小的趋势。拟合评价结果表明,在K0和K1处理下机器学习方法计算效果优于传统方法,R2均大于0.991,RMSE均小于1.487,MAE均小于1.350。在K2-K5处理下,2种方法拟合效果相当,R2均大于0.993,RMSE均小于0.952、MAE均小于0.860。最优拟合方法(网格搜索法)对光响应特征参数计算结果表明,α、Pnmax、Rd、LSP和LCP的变化趋势与其光合参数相似。在施钾量为360 kg·hm^-2(K4)时,各光响应特征参数均达到最大,在450 kg·hm^-2(K5)时出现光抑制现象。【结论】基于机器学习的网格搜索法可准确地拟合宁夏滴灌玉米光响应特征,且施钾量为360 kg·hm-2时玉米光合性能达到最佳。
- 刘慧芳贺正贾彪刘志李振洲付江鹏慕瑞瑞康建宏
- 关键词：玉米光合参数光响应曲线
- 宁夏引黄灌区滴灌玉米4种光响应曲线模型比较被引量：5
- 2020年
- 为探讨宁夏引黄灌区滴灌玉米光合响应机制,采用Li-6400XT气体交换测量系统测定2年玉米大喇叭口期的光响应曲线,选取4种通用的光响应曲线模型分别对玉米光响应过程进行分析、拟合与比较,筛选出6个不同氮素处理下最优光响应模型,并利用最优模型计算分析玉米光合生理特征参数。结果表明,滴灌玉米功能叶片光合能力随着施氮量的增加呈递增趋势。通过模型误差计算与分析,4种光响应曲线模型拟合精度存在差异,且直角双曲线、非直角双曲线和指数模型对于高氮处理的光响应曲线拟合度均高于低氮处理。相对其他3种模型,直角双曲线修正模型拟合精度最高,可作为最优光响应曲线模型模拟引黄灌区水肥一体化玉米光响应动态。由最优模型对各氮素处理光响应生理参数计算分析表明,360 kg/hm^2氮处理玉米叶片的光响应参数均高于其他氮处理,有利于提高玉米对强光的适应范围和光能利用效率,增强光合作用。
- 贺正刘志苗芳芳贾彪
- 关键词：玉米氮素光响应模型引黄灌区
- 水肥一体化施氮水平对玉米籽粒灌浆和脱水过程的影响被引量：11
- 2019年
- 以玉米品种“天赐19”为材料,于2017年和2018年在宁夏引黄灌区进行滴灌水肥一体化田间试验,设置0(N0)、90(N1)、180(N2)、270(N3)、360(N4)和450(N5)kg hm?26个氮肥水平,测定玉米百粒干鲜重,计算籽粒含水率,建立基于Logistic方程的籽粒灌浆模型并验证,分析玉米籽粒脱水动态特征,以探讨不同氮素水平对玉米籽粒灌浆和脱水过程的影响,探究明确玉米籽粒灌浆和含水量动态变化规律。结果表明:(1)滴灌水肥一体化条件下,利用2017年试验资料获得不同施氮水平玉米品种“天赐19”籽粒灌浆过程均符合Logistic方程。模型检验结果RMSE=0.203,R^2=0.954(P<0.01)。(2)各处理玉米籽粒灌浆速率均表现为先增后减的变化特征,两年试验均以施氮270kg·hm^?2处理(N3)灌浆速率最大。(3)施氮使玉米达到最大灌浆速率时间(Tmax)、最大灌浆速率(νmax)、达到最大灌浆速率时生长量(Wmax)和活跃灌浆期(T)均有所提高,N3(270kg·hm^?2)处理缩短了达到最大灌浆速率时间(Tmax),延长了灌浆持续期(t3)。(4)运用Logistic方程将各施氮处理灌浆过程划分为渐增期、速增期和缓增期3个阶段,其中速增期灌浆速率最大,对籽粒累积贡献率最高。(5)滴灌水肥一体化追施氮肥对玉米籽粒灌浆和脱水过程的调控具有明显促进作用。各处理籽粒含水率均表现为单调下降的趋势,脱水速率在生理成熟后期差异明显。两年试验均表现为270kg·hm^?2施氮处理玉米籽粒含水量较低,生理成熟后期脱水速率较快。
- 付江鹏贺正贾彪刘志李振洲刘慧芳
- 关键词：氮素玉米籽粒灌浆
- 滴灌玉米叶面积指数归一化建模与特征分析被引量：3
- 2020年
- 为探讨宁夏引黄灌区不同施氮量条件下滴灌玉米叶面积指数的动态变化特征,反映温度等气象因子对宁夏玉米形态结构和生长发育的影响,预测玉米生长过程与相对叶面积指数动态变化规律,本研究于2017~2018年在宁夏平吉堡和宁夏大学试验农场进行,以玉米天赐19为试验材料,采用水肥一体化管理技术,设6个氮肥水平,对玉米全生育期叶面积指数(LAI)和有效积温(GDD)进行累积并归一化处理,以相对有效积温为自变量和相对叶面积指数(RLAI)为因变量进行动态模拟,得出了5个准确度较高的模型,其中有理函数模型更符合宁夏滴灌玉米相对叶面积指数动态变化规律,模型检验结果表明,准确度均大于0.933**,精确度R2均大于0.915**;因此,此模型能较准确地对玉米群体RLAI进行动态预测;施氮量可调控玉米的LAI、平均叶面积指数(MLAI)及MLAI/LAImax,为滴灌玉米叶面积指数动态模拟精度提供技术途径。
- 李振洲贺正贾彪刘志付江鹏刘慧芳
- 关键词：玉米
- 基于机器学习的滴灌玉米光合响应特征研究
- 【研究背景】光合作用是作物光合生产力大小的重要生理生态过程,可反映作物在不同生长条件下的生理生态状况,而净光合速率是反应作物光合能力的主要指标,光响应曲线则是研究作物净光合速率随着光合有效辐射变化的模型,通过光响应曲线模...
- 刘慧芳贺正贾彪刘志李振洲付江鹏慕瑞瑞康建宏
- 关键词：玉米光合参数光响应曲线
- 文献传递
- 宁春4号与河东乌麦杂交F_2代穗部性状分析及其重要QTL发掘被引量：5
- 2019年
- 【目的】分析宁春4号与河东乌麦杂交F_2代的穗部性状,并利用SSR分子标记发掘其重要QTL,为宁夏小麦穗部性状改良提供理论参考。【方法】以宁春4号与河东乌麦杂交F_2代的331个单株为材料,利用方差分析、相关性分析、聚类分析和单标记回归分析等方法对5个穗部性状及其重要QTL进行定位研究。【结果】5个穗部性状在F_2代呈连续正态分布,符合多基因控制的数量性状的遗传特点。F_2代出现许多具有超亲性状的单株,穗长、总小穗数、结实小穗数、穗粒数和穗粒重的平均值分别为8.69 cm、18.01个、16.71个、33.07粒和1.19 g,超中亲比例分别达20.24%、44.71%、41.99%、34.14%和33.84%,超高亲比例依次为6.64%、18.73%、17.22%、34.14%和26.88%。5个穗部性状间均呈极显著正相关(P<0.01),表明这些性状对产量的贡献均较大。基于穗部性状测定结果,在遗传距离为5 c M时,可将F_2代331个单株分为八大类群,其中,类群Ⅰ平均穗长最长(为9.96 cm)、穗粒数最多(49.25粒)、穗粒重最重(1.61 g),类群Ⅷ平均总小穗数和结实小穗数最多,分别为21.40和19.57个,表明类群Ⅰ和Ⅷ为穗部性状优异类群。利用19个SSR分子标记共发掘出36个与穗部性状相关的QTL,其中,穗长、总小穗数、结实小穗数、穗粒数和穗粒重QTL数量分别有15、6、6、5和4个,分布在2A、4A、5A、1B、2B、3B、5B、7B、5D、6D和7D等11条染色体上,加性效应为-0.72～1.57,表型贡献率为2%～9%,LOD最大值为23.90,其中,4A染色体上检测到穗长、穗粒数和穗粒重QTL,5A染色体上检测到穗长、总小穗数和结实小穗数QTL,1B和5D染色体上均检测到穗长、总小穗数、结实小穗数、穗粒数和穗粒重QTL,2B染色体上检测到穗长、总小穗数、结实小穗数和穗粒重QTL,7B染色体上检测到穗长和总小穗数QTL,表明4A、5A、1B、2B、7B和5D等6条染色体存在QTL富集区。【结论】小麦杂交F_2代遗传性状�
- 王掌军刘妍刘妍李清峰刘凤楼刘生祥贾彪
- 关键词：杂交后代穗部性状分子标记QTL
- 不同氮素处理棉花冠层图像颜色特征分析被引量：5
- 2016年
- 为了探明颜色特征值参数与棉花生长发育的关系,选用北疆2个棉花主栽品种新陆早43号(XLZ 43)和新陆早48号(XLZ 48)为试验材料,于2013—2014年开展5个N素水平的小区试验,应用高清数码相机获取棉花群体冠层图像,通过数字图像识别系统提取各处理棉花群体冠层图像的颜色特征参数值,分析各颜色特征指数在棉花生育进程内的动态变化。结果表明,基于RGB模型的红光值(R)、绿光值(G)和基于HIS模型的亮度值(I)能充分反映棉花群体生长发育规律,且相关性好,其动态模拟曲线的函数通式为:y=a-b×ln(x+c);基于HIS模型的色度值(H),随不同施N量的增加,拟合参数呈现规律性变化,且相关性显著,其动态曲线满足通式:y=a+bx+cx2;而模型中蓝光值(B)的动态变化虽然满足二次函数关系,但不同N素水平间拟合参数值波动性大,规律不明显;饱和度值(S)动态模拟结果不理想,无规律可循,这说明S值受氮水平影响较小。因此颜色特征指数R、G和I能作为棉花群体监测的量化指标。
- 贾彪马富裕
- 关键词：棉花数字图像生育进程
- 基于有效积温的玉米冠层图像特征参数分析被引量：1
- 2020年
- 为揭示滴灌水肥一体化玉米冠层图像颜色特征参数随有效积温的动态变化规律,明确有效积温对玉米冠层图像三基色RGB的动态变化影响机理,比较图像特征参数的拟合精度。以宁夏主栽品种天赐19为试验材料,于2018年在宁夏平吉堡农场开展6个不同氮素处理的小区试验,利用防抖手持云台搭载手机相机遥控获取玉米冠层垂直地面图像,提取图像色彩特征参数,以有效积温为自变量,对玉米冠层数字图像特征参数进行拟合分析并比较,并分析图像参数与叶片氮浓度的相关性。结果表明:有效积温与红光值(R)符合有理函数关系,与绿光值(G)和蓝光值(B)符合对数函数关系,通过比较可以看出,各图像特征参数中R拟合效果最好,B和G次之,均达到显著水平,图像参数与叶片氮浓度十叶期的相关系数高于六叶期。因此,数字图像参数R的拟合效果最好,可作为宁夏滴灌玉米图像监测指标和群体结构分析的参考依据,十叶期可作为该地区滴灌玉米氮素营养诊断的关键生育时期。
- 贾彪贺正
- 关键词：玉米积温施氮生育进程
