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[期刊] 中国农业大学学报
[作者]
廖崴 郑立华 李民赞 孙红 杨玮
为给果园精细管理中果树修枝整形、果实品质评价以及果实产量估算等提供科学的理论依据和技术指导,以果园自然开心形苹果树为研究对象,基于果树三维点云结构,进行果树冠层空间光照分布建模研究。用三维点云重构技术和点云分割技术获取果树不同高度的点云分层,分别使用像素占比和Graham扫描算法计算各高度点云分层垂直投影的有效投影面积和占地面积及有效叶面积指数。以果树冠层不同高度层的有效叶面积指数为自变量,对不同高度层平均相对光照强度进行线性回归,获得果树冠层光照分布模型,并对模型进行验证。结果表明:所建果树冠层光照分布
[期刊] 中国农业大学学报
[作者]
金磊 刘国杰 王立军 蒋瑞山 刘旭东 王世生 张启森
以不同主枝数量的篱壁式栽培富士苹果为试材,研究该条件下树冠内光照分布及其与果实品质的关系。结果表明,随着主枝数量的增加,树冠内相对光照强度小于30%的区域所占比例逐渐增加,而大于85%的区域所占比例逐渐减小,主枝数为16～18个的树冠内相对光照强度为30%～85%的(为优质光照)区域比例最高达到77%。60%～85%区域内果实单果重、可溶性糖及果皮花青苷含量均达较高水平,故该相对光照强度对果实品质形成最有利,30%～60%区域次之;相对光照强度≥85%的区域内果实可溶性糖含量最高,内在品质好,但果皮花青苷含量低(为60%～85%区域的75.6%,)。果实主要集中在相对光照小于85%区域内,30...
关键词：
苹果 树冠 篱壁式 果实品质 光照模式
[期刊] 中国农业科学
[作者]
何凤梨 王飞 魏钦平 王小伟 张强
【目的】研究桃树开心形树冠内相对光照强度与果实品质的关系。【方法】以5年生晚蜜为试材,以树干为中心,用竹竿将树冠分成不同层次、方位的50cm×50cm×50cm的立方体,在生长时期测量不同部位相对光照强度,成熟期测量不同部位果实产量和品质。【结果】桃树开心形树冠内相对光照强度随树冠由外到内、由上到下逐渐递减;在第一次叶幕形成和最终叶幕形成的两个不同时期,不同相对光照强度的树冠体积占整个树冠体积的比例差异显著,小于30%的分别占7.71%、47.91%,大于80%的分别占27.7%、3.13%;果实主要集中分布在树冠上、中部1.5～3.0m。回归方程解析得出果实单果重和可溶性固形物含量与相对光照...
关键词：
桃 开心形 相对光照强度 品质 冠层
[期刊] 中国农业大学学报
[作者]
郝仲勇 杨培岭 刘洪禄 姚春梅
对7年生富士苹果树的根质量密度和根长密度分布进行了研究。结果表明：根系随深度和距树干距离的增大而减少，d＞2mm的根（输导根）占质量比重大，而d＜2mm的根（吸收根）占根长比重大。
关键词：
苹果树 根系 吸水 根质量密度 根长密度
[期刊] 西北农林科技大学学报(自然科学版)
[作者]
樊红柱 同延安
对幼果期富士苹果树不同器官的生物量、含水量、钙含量及钙吸收量进行了研究。结果表明,幼果期富士苹果树干重为10．19 kg,地上部钙含量为5．18-16．66 g／kg,根系为6．60-11.7 g／kg,钙吸收总量为74．29 g,地上部与根系分别为51．38 g和22．91 g;春梢钙含量最高,骨干枝干重最大,果树新生器官(果实、叶片和春梢) 中叶片的干重较大,同时其钙吸收量为新生器官之首;地上部各器官含水量总的趋势是幼嫩器官高于成龄器官,在同一土层中,根干重随根直径减小而减小,而其含水量相反;直径相同的根,其含水量随土层深度增加而增加;果树根系结构组成中,以直径1．0-5．0 cm的根为主...
关键词：
苹果树 器官 钙素营养 分布
[期刊] 林业科学
[作者]
刘兆刚 李凤日
以东北林业大学帽儿山实验林场樟子松人工林为研究对象,采用树干解析、枝解析的方法,分别于2002和2003年在老山施业区选择不同年龄、不同立地和不同密度的樟子松人工林有代表性的林分设置固定标准地15块(2002年设置7块,2003年设置8块),共获取解析样木53株,实测2298个一级枝活枝条变量因子(包括总着枝深度、方位角、着枝角度、基径、枝长、弦长、弓高)数据资料。基于理论或经验生长方程,建立樟子松人工林树冠结构静态模型及树冠动态生长模型。采用VC++6.0语言为开发平台,结合OpenGL开放式图形库,将生长模型与形态结构模型结合,建立樟子松人工林树冠动态三维图形可视化模拟系统,实现基于实测数...
[期刊] 中国农业科学
[作者]
刘颖 王克健 谢让金 吕强 何绍兰 易时来 郑永强 邓烈
【目的】研究基于盛花期冠层高光谱数据的苹果花量估测技术，为植株花果管理和生产力预测技术的建立奠定基础。【方法】以５年生Ｍ９无性系砧木‘米奇嘎啦’苹果（Ｍａｌｕｓ ｐｕＭｉｌａ‘Ｍｉｔｃｈ Ｇａｌａ’）、树形为高纺锤形的植株为试材，在盛花期采集植株冠层可见－近红外高光谱图像，人工统计供试植株花量，比对分析基于原始光谱反射率（ｏｒｉＧｉｎａｌ ｒｅｆｌｅｃｔａｎｃｅ ｓｐｅｃｔｒａ，ｏｓ）与ｓａｖｉｔｚｋｙ－Ｇｏｌａｙ平滑法（ｓａｖｉｔｚｋｙ－Ｇｏｌａｙ ｓＭｏｏｔｈｉｎＧ，ｓＧ）、正态变量标准化（ｓｔａｎｄａｒｄｉｚａｔｉｏｎ ｏｆ ｎｏｒＭａｌ ｖａｒｉａｂｌｅｓ，ｓｎｖ）、标准化（ｎｏｒＭａ．．．
[期刊] 北京林业大学学报
[作者]
刘永霞 胡涌 冯仲科
该文应用机载激光雷达数据,获得了高精度的树冠底部地形信息及树高信息,提取了包含植被冠层高度的数字表面模型,即林冠层三维信息模型(DCM),结合研究区的数字高程模型(DEM)可以获得用常规方法很难准确获取的森林植被参数,如冠层垂直结构、森林高度、郁闭度等.在此基础上,制作了研究区的林木高度图,具有直观、形象等特点,有助于林业部门及时、准确地掌握森林资源相关信息,并可利用DCM获得森林密度、胸高断面积、蓄积量(生物量)及单木参数等森林植被参数.
[期刊] 北京林业大学学报
[作者]
冯仲科 罗旭 马钦彦 郝星耀 陈晓雪 赵利果
林业中对树冠进行准确量测一直都难以实现,对树冠体积、表面积的估测也多是将树冠近似为规则几何体,所得到的数据偏差较大,使与树冠相关的一些研究受到限制.该文将三维激光扫描成像系统运用于立木测量,建立立木三维模型,通过对模型进行量测获取包括树冠体积、表面积等各种测树因子.以此为基础,运用非线性回归方法建立树冠体积、表面积回归方程,相关系数都在0.95左右.利用树冠体积、表面积回归模型,可以用传统林业调查数据推算树冠的体积表面积,可以使与树冠相关的估测、研究得到较好的结果.同时该文将树冠因子引入生物量模型,建立包含树冠体积、表面积的生物量模型,获得了较传统CAR模型更好的效果,可作为生物量估测的基本模...
关键词：
三维激光扫描成像系统 树冠 生物量
[期刊] 中国农业科学
[作者]
孙擎 赵艳霞 程晋昕 曾厅余 张祎
【目的】针对果树果实与生长过程中的气象因子关联密切,且生长过程多为非线性、非平稳序列,直接对其连续测定难度较大的问题,对比多种模型对果实直径的模拟能力,为果树及其果实的生长发育监测和预测、适时灌溉施肥、生长环境调控等提供科学参考。【方法】以云南昭通苹果为例,分析2019和2020年果实生长期间直径变化特征及其与环境气候因子的关系。引入深度学习中的长短期记忆模型(LSTM),使用LSTM模型对苹果果实直径进行模拟及预测,与多元线性回归模型(MLR)和机器学习模型中的决策树(DT)及随机森林(RF)模型的模拟结果进行对比分析,并使用3种采样方法对不同模型模拟的结果进行评估。【结果】苹果果实直径有明显日变化特征,呈夜间直径增长而白天缩小为主的规律,一般早晨直径达到最大,然后逐渐微缩,在日落前后直径到达当日最小。苹果果实直径的增长速率在果实膨大初期较高,在果实生长后期降低。苹果果实小时和日平均直径与土壤温度和土壤湿度呈中度或高度正相关,与紫外线指数(UVI)呈高度负相关。苹果果实直径的日平均增长量(FMDG)、日增长量(FDG)、日最大变化量(MDFS)与60 cm土壤温度和20 cm、40 cm土壤湿度呈低负相关(-0.5≤R<-0.3)。4个模型的模拟结果相比,LSTM模型的模拟精度高于MLR、DT和RF模型。LSTM模型比MLR模型在相关系数R增加3%—20%的情况下,RMSE和MAE下降约50%—75%,而机器学习模型DT和RF对苹果果实直径的预测相对较差,可能存在过度拟合。【结论】对比统计学、机器学习和深度学习等方法,LSTM模型在苹果果实直径的模拟中表现出更高的精度和可靠性,能更好地解决果实生长过程中的复杂非线性问题。
[期刊] 西北农林科技大学学报(自然科学版)
[作者]
王亮 郭小平 毕华兴 代巍 史小丽
【目的】探讨苹果树群体在生长过程中冠层结构的变化特征及其影响。【方法】以山西省吉县东城乡3～20年生富士苹果树为试材,每种树龄群体选择12株样树,使用LAI-2000冠层分析仪,对其叶面积指数(LAI)、冠层开度(DIFN)、平均叶倾角(MTA)、消光系数(K)等冠层参数进行测算,同时测定干周粗、树高、冠幅、枝下高、冠高和郁闭度等果树形态指标,然后对不同树龄富士苹果树群体的冠层参数及其形态指标进行对比分析。【结果】随着树龄的增加,苹果树群体的DIFN不断减小,从0.89下降到0.09;LAI逐渐增加,从0.29增加到3.54;MTA的变化总体呈下降趋势,但是8和12年生的苹果树群体MTA又呈上...
[期刊] 西北农林科技大学学报(自然科学版)
[作者]
马丽 刘玉玉 赵微微 李鑫 白龙
【目的】明确苹果树冠金纹细蛾幼虫发生的时空动态,为金纹细蛾管理提供理论依据。【方法】在陕西洛川果区选择样地果园,以5点取样法定位抽样点,每样点选定代表树1株,将立体树冠划分为20个资源单位,每个资源单位随机抽取20片叶调查统计金纹细蛾种群数量,并用Excel和Dps软件对数据进行分析。【结果】洛川果区6月中旬金纹细蛾幼虫显现,7月下旬起明显增加,9月种群数量呈指数上升,10月最高。种群数量在树冠的分布态势呈下层>中层>上层、北>东>西>南,其中树冠中层和下层又以内侧>外侧,水平方向各方位间种群数量差异不显著,垂直方向上层与下层间差异极显著,上层与中层、中层与下层差异显著,表明该虫属于喜阴、喜湿...
关键词：
金纹细蛾幼虫 空间结构 分布型 亲疏关系
[期刊] 西南农业学报
[作者]
兖攀 王久照 姜继元 陈奇凌
【目的】探寻苹果冠层内的光照分布规律，建立光截获量日变化模型，确定苹果冠层结构的调控方法和目标参数，为南疆密植苹果园的树形培养提供理论依据。【方法】以定植第4年矮化自根砧、矮化中间砧和乔砧苹果幼树为试材，测定冠层结构参数和不同部位的光合有效辐射（PAR），基于象限思维构建三维空间，绘制分布图，建立光能截获评价指标体系，计算光截获量和光能截获率，通过相关相关性分析和主成分分析，明确影响光能截获的主要冠层结构参数。【结果】矮砧苹果树的冠层体积为1.5 m3，中间砧2.3 m3，乔砧3.5 m3，与中间砧苹果树比，乔砧的地径增加34%，树高增加31%，分枝数增加43%，枝总长增加44%。与矮砧苹果树比，中间砧的地径增加15%，枝总长增加30%。太阳高度角是影响冠层光截获量的最主要因素，其次是离主干距离，然后是高度，再次是冠层体积，最后是方位。平均光截获量的日变化规律是缓慢上升、快速提升、较高水平、快速下降、逐渐归零。矮砧苹果树的平均光截获量最大，为1041 μmol/(m~(2)·s)，显著高于中间砧的879 μmol/(m~(2)·s)和乔砧的866 μmol/(m~(2)·s)。矮砧苹果树的单日累积光截获量为46.0 mol/m~(2)，群体累积光截获量为7675 mol/m~(2)，光能截获率为65.2%，低光区占比为11.4%；中间砧苹果树的单日累积光截获量为38.4 mol/m~(2)，群体累积光截获量为4260 mol/m~(2)，光能截获率为59.9%，低光区占比为20.2%，乔砧的单日累积光截获量为40.0 mol/m~(2)，群体累积光截获量为3320 mol/m~(2)，光能截获率为55.0%，低光区占比为21.3%。【结论】冠层体积每增大1 m~(3)，光能截获率下降5%。要想保持较高的光能截获率，需要控制平均枝长、长枝占比、平均长枝长和下层基角，不同砧木苹果树的冠层调控方法又各有侧重点。
[期刊] 北京林业大学学报
[作者]
熊妮娜 王佳 罗旭 冯仲科 韩光瞬
树冠体积在林业及其他领域得到越来越广泛的应用.该文介绍了三维激光扫描系统的组成、工作原理及工作流程;探讨了应用三维激光扫描系统,通过扫描获取单株树木的三维空间点阵数据,将树冠近似为多个圆台体,求它们的体积之和来计算树冠体积的方法.并在甘肃省小陇山林业局党川林场以油松为例进行了实验,而后对实测数据进行了精度分析,取得了较为满意的结果.研究表明,利用三维激光扫描系统测量树冠体积具有较强的实践意义和应用价值.
[期刊] 林业科学
[作者]
刘会良 张玲卫 张宏祥 布海丽且姆·阿卜杜热合曼 张道远 管开云
【目的】选取新疆５６种野生果树为研究对象，利用物种分布区模型模拟其潜在分布区，并分析其与环境因子的关系，为有效保护和管理新疆野生果树资源提供基础资料。【方法】基于物种分布点数据，最终选取１３个环境因子确定物种的生态位信息，使用Ｍａｘｅｎｔ软件构建分布区模型，获得新疆野生果树物种丰富度分布格局图，并分析其与环境因子的关系。【结果】野生果树在新疆具有广泛的潜在分布区，其面积占全区面积的５４．５％；物种丰富度可划分为１～４，５～１４，１５～２４和２５～３８这４个等级，但物种丰富度大的区域面积比较狭窄，主要分布于伊犁河谷周边的天山山脉、巴尔鲁克山－塔尔巴哈台山和阿尔泰山西部；通过计算物种丰富度格局与１．．．
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