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当期目录

    2021年 第3卷 第1期    刊出日期:2021-03-30
    专题--作物表型前沿技术与应用
    近地遥感技术在大田作物株高测量中的研究现状与展望 | Open Access
    张建, 谢田晋, 杨万能, 周广生
    2021, 3(1):  1-15.  doi:10.12133/j.smartag.2021.3.1.202102-SA033
    摘要 ( 2677 )   HTML ( 442)   PDF (1983KB) ( 1360 )  
    参考文献 | 相关文章 | 计量指标

    株高是动态衡量作物健康和整体生长状况的关键指标,广泛用于估测作物的生物学产量和最终籽粒产量。传统的人工测量方式存在规模小、效率低以及耗时长等问题。近十年来,近地遥感技术在农业领域发展迅速,使得高精度、高频次、高效率的作物株高采集成为可能。本文首先回顾了国内外基于遥感手段获取株高研究的论文发表情况;其次对获取株高的不同平台以及传感器的基本原理、优势及其局限性进行了介绍和评述,重点论述了激光雷达和可见光相机两种传感器的测高流程与涉及的关键技术;在此基础上归纳了株高在作物生物量估算、倒伏监测、产量预测和辅助育种等方面的应用研究进展;最后对近地遥感技术在株高获取上存在的问题进行讨论分析,并从测高平台和传感器、裸土探测和插值算法、株高应用研究及农学与遥感测高差异四个方向进行了展望,可为今后近地遥感测高的研究与方法应用提供参考。

    基于Micro-CT的玉米籽粒显微表型特征研究 | Open Access
    赵欢, 王璟璐, 廖生进, 张颖, 卢宪菊, 郭新宇, 赵春江
    2021, 3(1):  16-28.  doi:10.12133/j.smartag.2021.3.1.202103-SA004
    摘要 ( 1179 )   HTML ( 117)   PDF (2085KB) ( 628 )  
    参考文献 | 相关文章 | 计量指标

    植物显微表型主要是指植物组织、细胞和亚细胞水平的表型信息,是植物表型组学研究的重要组成部分。针对传统籽粒显微性状检测方法效率低、误差大且指标单一等问题,本研究利用Micro-CT扫描技术对5种类型11个品种玉米籽粒开展显微表型精准鉴定研究。基于对CT序列图像的处理解析,共获取籽粒、胚、胚乳、空腔、皮下空腔、胚乳空腔和胚空腔的34项显微表型指标。其中,胚乳空腔表面积、籽粒体积、胚乳体积比和胚乳空腔比表面积等4项表型指标在不同类型玉米间差异显著(P-value<0.05)。普通玉米胚乳空腔表面积和籽粒体积显著大于其它类型玉米,高油玉米胚乳空腔比表面积最大,甜玉米胚乳空腔比表面积最小,爆裂玉米胚乳体积比最大。进一步利用34项玉米籽粒表型指标开展差异分析和聚类分析,可将11个不同品种玉米分为四类,其中第一类以普通玉米为主,第二类以爆裂玉米为主,第三类是甜玉米,第四类是高油玉米。结果表明,Micro-CT扫描技术不仅可以实现玉米籽粒显微表型的精准鉴定,还可以为玉米籽粒分类、品种检测等提供技术支撑。

    基于高光谱数据的玉米叶面积指数和生物量评估 | Open Access
    束美艳, 陈向阳, 王喜庆, 马韫韬
    2021, 3(1):  29-39.  doi:10.12133/j.smartag.2021.3.1.202102-SA004
    摘要 ( 929 )   HTML ( 53)   PDF (1944KB) ( 635 <