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基于无人机遥感的春玉米产量预测研究
1
作者 马世骄 房城泰 +3 位作者 赵经华 刘锋 杨庭瑞 袁如芯 《灌溉排水学报》 2025年第1期43-49,65,共8页
【目的】适应现代农业发展作物产量快速预测的需求。【方法】以春玉米为研究对象,设置50%ETc(W1)、75%ETc(W2)、100%ETc(W3)、125%ETc(W4)、150%ETc(W5)5个水分梯度处理试验,基于无人机多光谱影像进行植被指数的构建,并利用皮尔逊相关... 【目的】适应现代农业发展作物产量快速预测的需求。【方法】以春玉米为研究对象,设置50%ETc(W1)、75%ETc(W2)、100%ETc(W3)、125%ETc(W4)、150%ETc(W5)5个水分梯度处理试验,基于无人机多光谱影像进行植被指数的构建,并利用皮尔逊相关系数法筛选模型输入变量。采用偏最小二乘法(Partial least squares,PLS)、随机森林回归(Randomforest regression,RF)和粒子群算法(Particle swarmoptimization,PSO)优化随机森林模型,分别对拔节期、抽雄期和灌浆期春玉米进行基于单一植被指数和多植被指数组合的产量估测,结合模型精度评价指标,最终确定研究区春玉米产量分布图。【结果】以多植被指数组合为输入变量的模型精度总体高于以单一植被指数为输入变量的模型精度,且PSO-RF模型在抽雄期的拟合效果最好。基于单一植被指数NDVI的PSO-RF模型验证集的R^(2)为0.685,RMSE为1792.71 kg/hm^(2),RPD为1.764。基于多植被组合的PSO-RF模型验证集的R^(2)为0.806,RMSE为1485.88 kg/hm^(2),RPD为2.032。研究区W3处理春玉米产量最高,平均产量为19845.25 kg/hm^(2),W1产量处理最低,平均产量为12054.52 kg/hm^(2)。【结论】综上所述,多光谱无人机能够准确预测作物产量,可为实现精准农业提供技术支持。 展开更多
关键词 无人机 春玉米 产量 植被指数 抽雄期 随机森林回归
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不同灌水处理对春玉米土壤水分、耗水特征及产量的影响 被引量：1
2
作者 赵经华 袁如芯 +2 位作者 王金茂 孟新梅 杨庭瑞 《灌溉排水学报》 CAS CSCD 2024年第5期1-7,15,共8页
【目的】探究不同灌水定额对春玉米全生育期耗水特征及产量的影响,优化克拉玛依地区春玉米节水灌溉制度,以提高当地水分利用效率。【方法】于2021年5—9月在克拉玛依农业综合开发区开展春玉米田间试验,设置6个灌水处理W1(225 m^(3)/hm^(... 【目的】探究不同灌水定额对春玉米全生育期耗水特征及产量的影响,优化克拉玛依地区春玉米节水灌溉制度,以提高当地水分利用效率。【方法】于2021年5—9月在克拉玛依农业综合开发区开展春玉米田间试验,设置6个灌水处理W1(225 m^(3)/hm^(2))、W2(300 m^(3)/hm^(2))、W3(375 m^(3)/hm^(2))、W4(450 m^(3)/hm^(2))、W5(525 m^(3)/hm^(2))、W6(600 m^(3)/hm^(2)),探究不同灌水定额对春玉米耗水特征及产量的影响。【结果】①各生育期不同灌水处理0~100 cm土层土壤含水率随土层深度增加呈“增-减-增”的变化趋势。W5处理在喇叭口期、抽雄散粉期、乳熟期、完熟期较W1、W2、W3、W4、W6处理0~100 cm土层土壤贮水量平均增加了2.35%~9.11%、0.21%~4.37%、0.39%~1.79%、0.60%~4.48%。②完熟期W5处理百粒质量显著高于W1处理和W2处理,但与W3、W4、W6处理无显著性差异。W5处理穗粒数较其他处理显著提高10.49%~36.01%,穗长较其他处理显著提高8.31%~27.12%。③综合评判模型计算得出W5处理(525 m3/hm^(2))综合评价指数最高。【结论】因此,全生育期灌水10次,灌水定额为525 m3/hm^(2)是克拉玛依地区最优灌水处理。 展开更多
关键词 土壤含水率 耗水特征 产量 春玉米 灌水定额优化
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新型农业经营主体对昌吉州农业产业化经济效应的影响研究 被引量：1
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作者 袁如芯 梁国成 +3 位作者 张欣 王庆勇 赵经华 马明杰 《农业展望》 2024年第8期65-74,共10页
为缩小新疆南北疆地区农业产业化发展差异,提高新疆农业产业化发展水平,研究新型农业经营主体对农业产业化经济效应影响具有重要现实意义。本研究以新疆昌吉州奇台县为例,基于统计年鉴和实地调研数据,利用灰色关联度、层次分析法和改进... 为缩小新疆南北疆地区农业产业化发展差异,提高新疆农业产业化发展水平,研究新型农业经营主体对农业产业化经济效应影响具有重要现实意义。本研究以新疆昌吉州奇台县为例,基于统计年鉴和实地调研数据,利用灰色关联度、层次分析法和改进加权秩和比综合评价法,分析新型农业经营主体对当地农业产业化经济效应的影响。研究结果表明:(1)灌溉水分生产率、劳动力生产率、产业链环节个数和土地生产率对农业产业化经济效应有重要影响,影响权重分别是0.1740、0.1649、0.1136和0.0916;(2)农民合作社能够提高水资源利用率,使得滴灌水利用率达90%以上,节约劳动力成本20%,减少化肥投入成本10%;(3)本研究提出的农业产业化经济效应评价体系能够客观评价新型农业经营主体经济效应水平,评价结果显示,相比专业大户和家庭农场,农民合作社在提高农业产业化经济效应方面具有重要作用。基于此,为提高新疆农业现代化整体水平,加强农民合作社建设,推广完善农民合作社管理体系对提高新疆农业产业化经济效应具有重要意义。 展开更多
关键词 农业产业化 新型农业经营主体 灰色关联度 层次分析法 加权秩和比综合评价
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小农户参与农业产业化绿色发展意愿的影响因素分析——以北疆地区为例
4
作者 袁如芯 孙文 +3 位作者 梁国成 赵经华 马英杰 杨庭瑞 《河北农业科学》 2024年第2期18-22,共5页
小农户参与农业产业化绿色发展意愿对实现新疆农业产业化绿色发展具有重要现实意义。以新疆昌吉州奇台县和克拉玛依市为例,基于实地调研数据与面源数据,采用岭回归模型,分析小农户参与农业产业化绿色生产意愿的影响因素。结果表明:风险... 小农户参与农业产业化绿色发展意愿对实现新疆农业产业化绿色发展具有重要现实意义。以新疆昌吉州奇台县和克拉玛依市为例,基于实地调研数据与面源数据,采用岭回归模型,分析小农户参与农业产业化绿色生产意愿的影响因素。结果表明:风险影响(X_(9))、契约保障性(X_(22))、合理解决度(X_(26))、灵活调整性(X_(27))、交易满意度(X28)分别在0.1、0.01、0.01、0.01、0.05水平上显著正向影响小农户参与农业产业化绿色生产意愿;务农人口数(X_(5))、生产工具投入(X_(17))在0.01、0.05水平上显著负向影响小农户参与农业产业化绿色生产意愿。提出培育新型农业经营主体,拓宽小农户收入来源,优化现有农业种植结构与技术,促进农业效益与环境的协调发展,实现农业结构转型的对策建议。 展开更多
关键词 新疆 小农户 农业产业化 绿色发展
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不同灌溉方式对苜蓿产量与品质的影响
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作者 马明杰 杨继革 +6 位作者 李冬民 杨文新 杨胜春 王克贤 赵经华 李池 袁如芯 《灌溉排水学报》 CAS CSCD 北大核心 2023年第11期24-30,共7页
【目的】探明不同灌溉方式对苜蓿产量与品质的影响。【方法】于2021年4—9月在新疆克拉玛依大农业灌区开展苜蓿田间灌溉试验。试验设置3种灌溉方式,分别为浅埋滴灌(W1)、指针式喷灌(W2)、滚移式喷灌(W3),分析不同灌溉方式下的苜蓿生长... 【目的】探明不同灌溉方式对苜蓿产量与品质的影响。【方法】于2021年4—9月在新疆克拉玛依大农业灌区开展苜蓿田间灌溉试验。试验设置3种灌溉方式,分别为浅埋滴灌(W1)、指针式喷灌(W2)、滚移式喷灌(W3),分析不同灌溉方式下的苜蓿生长特性、耗水规律、产量和品质,采用基于组合赋权的模糊综合评价法选取最优的苜蓿灌溉方式。【结果】随着刈割次数的增加,苜蓿株高、茎粗、产量呈降低趋势,苜蓿粗蛋白量呈增加趋势。第3、第4茬苜蓿全生育期耗水量呈倒“V”型变化规律。2茬苜蓿的全生育期耗水量均表现为W1处理<W2处理<W3处理,水分利用效率和灌溉水利用效率均表现为W1处理>W2处理>W3处理。浅埋滴灌和喷灌均能有效提高苜蓿品质。模糊综合评判结果表明,浅埋滴灌下的苜蓿生长指标、节水指标、产量和品质的综合评价结果最优。【结论】浅埋滴灌下的苜蓿节水增产效果显著,更适宜于西北干旱区的苜蓿种植。 展开更多
关键词 苜蓿 灌溉方式 模糊综合评判 产量 品质
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不同灌水定额处理下基于有效积温玉米生长状况模拟研究 被引量：1
6
作者 袁如芯 孟新梅 +2 位作者 杨荣 杨庭瑞 赵经华 《干旱区资源与环境》 CSSCI CSCD 北大核心 2024年第3期132-143,共12页
探究不同灌水定额对春玉米生长状况的影响,为优化克拉玛依地区春玉米灌溉制度提供理论依据。于2021年5月~9月,在克拉玛依农业综合开发区开展春玉米田间试验,研究玉米生育期内不同灌水量对株高、叶绿素、叶面积指数以及地上部生物量的影... 探究不同灌水定额对春玉米生长状况的影响,为优化克拉玛依地区春玉米灌溉制度提供理论依据。于2021年5月~9月,在克拉玛依农业综合开发区开展春玉米田间试验,研究玉米生育期内不同灌水量对株高、叶绿素、叶面积指数以及地上部生物量的影响,建立归一化Logistic模型,探究有效积温与玉米生长及生物量之间的相关关系。灌水定额由W1处理(225m^(3)/hm^(2))提高至W5处理(525m^(3)/hm^(2))时更有利于促进玉米生长;随有效积温增加,株高呈不断增长的趋势,叶绿素呈先增后减的趋势,叶面积指数和地上部干物质积累呈慢-快-慢动态变化,玉米叶面积指数拟合值和实际值拟合指数R^(2)>0.9,玉米干物质积累量拟合方程的标准差小于0.06,表明通过Logistic模型建立的拟合方程可以较好模拟春玉米叶面积指数和干物质的变化及积累情况。W5处理(525m^(3)/hm^(2))相对叶面积指数理想条件下的最大值高于其他处理,玉米地上部干物质积累时间较长,快增期内增长速率最大。灌溉水量过大或过小均会对玉米叶面积指数和地上部干物质积累产生负面影响。因此,灌水定额为525m^(3)/hm^(2)更适宜克拉玛依滴灌春玉米种植。 展开更多
关键词 灌水定额 春玉米 叶面积指数 有效积温 干物质量
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