【技術實現步驟摘要】
本專利技術涉及農業領域，特別涉及一種基于冠層溫度的作物鹽脅迫診斷方法。
技術介紹
1、目前，鹽脅迫是一個嚴重影響種子萌發、作物生長和發育的非生物脅迫因素，嚴重威脅玉米產量。此外，由于作物灌溉管理不當、過度施肥和過度耕作，以及海平面上升等自然原因，鹽堿地面積逐年增加，為農業生產帶來嚴重危害，因此，快速、實時、準確度高且對植物無損傷的鹽脅迫診斷方法對于防災減損、田間管理非常重要。
2、在現有技術中，最新的技術方案為基于冠層溫度的“作物水分脅迫指數”模型，即cwsi經驗模型，可用于作物鹽分脅迫診斷，利用無脅迫基線(nwsb)和無蒸騰作用基線(ntb)分別描述作物兩種極端情況的冠氣溫差作為上下限，其計算公式為：
3、
4、其中，cwsi為作物水分脅迫系數，dtm為待測玉米冠層tc和空氣溫度ta的差值，dtll和dtul分別為冠氣溫差的下限和上限；所述冠氣溫差的下限和上限，計算公式為：
5、dtll＝m*vpd+b
6、dtul＝m*vpg+b
7、vpd＝es(ta)-ea
8、
9、vpg＝es(ta)-es(ta+b)
10、其中，m和b是擬合得出的nwsb的斜率和截距，vpg是飽和水汽壓梯度，es(ta)是空氣溫度對應的飽和水汽壓，ea是實際水汽壓，rh是空氣相對濕度。
11、可見，上述作物水脅迫診斷模型計算復雜，依賴作物冠層溫度、氣溫和水汽壓等多個參數，雖然可以對作物進行有效的脅迫診斷，但是其方法不易操作且難以
12、因此，如何快速、高通量且無損傷的檢測和判斷作物的鹽脅迫狀況是有待解決的問題。
技術實現思路
1、基于此，有必要針對上述技術問題，提供一種基于冠層溫度的作物鹽脅迫診斷方法
2、本專利技術采用下述技術方案：
3、本專利技術提供了一種基于冠層溫度的作物鹽脅迫診斷方法，包括：
4、獲取無鹽脅迫作物的冠層溫度和待診斷作物的冠層溫度；所述無鹽脅迫作物和待診斷作物處于同一生長環境條件和灌溉情景下；
5、通過無鹽脅迫作物的冠層溫度和待診斷作物的冠層溫度的差值，確定無脅迫以上溫度；
6、通過無脅迫以上溫度評價待診斷作物的鹽脅迫程度。
7、優選地，所述待診斷作物包括玉米、水稻和小麥；所述待診斷作物所處的生長時期包括大喇叭口期、抽雄期和乳熟期。
8、優選地，所述無鹽脅迫為不額外加鹽，土壤初始鹽濃度為0.07％；所述鹽脅迫環境為加鹽使得試驗地1m深度內土壤含鹽量為0.2％；所述灌溉情景包括：正常灌溉、輕度虧缺灌溉和中度虧缺灌溉。
9、優選地，所述無鹽脅迫作物的冠層溫度和待診斷作物的冠層溫度的獲取，包括以下步驟：
10、將紅外測溫儀探頭放置在作物冠層上方60cm的位置；
11、選擇晴朗無云的天氣狀況，指定紅外測溫儀的監測時間為北京時間13:00至14:00；
12、在所述指定監測時間內，每隔15分鐘獲取一次無鹽脅迫作物的冠層溫度和待診斷作物的冠層溫度。
13、優選地，所述無脅迫以上溫度的獲得，其計算公式為：
14、dans＝ts-tns
15、其中，dans為無脅迫以上溫度，ts為待診斷作物的冠層溫度，tns為無脅迫作物的冠層溫度。
16、優選地，所述通過無脅迫以上溫度評價待診斷作物的鹽脅迫程度，包括：
17、當作物在無鹽脅迫條件下時，通過有效蒸騰散熱，冠層溫度低于或接近環境溫度；當作物處于鹽脅迫條件下時，鹽分抑制作物的氣孔開放，降低蒸騰速率，冠層散熱功能受限，使冠層溫度升高；
18、根據作物在無鹽脅迫條件下的冠層溫度特點和作物處于鹽脅迫條件下的冠層溫度特點，確定無脅迫以上溫度與作物遭受鹽脅迫的程度存在正相關關系；
19、基于正相關關系，通過監測作物在無鹽脅迫條件下的冠層溫度與作物處于鹽脅迫條件下的冠層溫度的差值，以診斷作物的鹽脅迫程度。
20、優選地，所述通過無脅迫以上溫度評價待診斷作物的鹽脅迫程度，還包括：
21、若所述無脅迫以上溫度大于0，表示待診斷作物存在鹽脅迫，并且無脅迫以上溫度數值越大，待診斷作物鹽脅迫程度越嚴重，反之，則越小；
22、若所述無脅迫以上溫度小于等于0，表示待診斷作物不存在鹽脅迫。
23、優選地，所述通過無脅迫以上溫度評價待診斷作物的鹽脅迫程度，還包括：
24、設定無鹽脅迫基線和待診斷作物的鹽脅迫條件；
25、測量鹽脅迫條件下作物不同生育時期的形態參數和生理參數；
26、獲取無脅迫以上溫度與作物的形態參數和生理參數在不同鹽脅迫條件下的變化情況；
27、根據無脅迫以上溫度與作物的形態參數和生理參數在不同鹽脅迫條件下的變化情況，對待診斷作物的鹽脅迫程度進行評價。
28、優選地，所述無鹽脅迫基線為無鹽脅迫條件下作物的形態參數和生理參數的基準值。
29、優選地，所述形態參數包括：葉面積和干物質；所述生理參數包括：水勢、葉綠素相對含量和葉綠素熒光參數。
30、本專利技術采用的上述至少一個技術方案能夠達到以下有益效果：
31、本專利技術基于冠層溫度計算的無脅迫以上溫度(dans)，可評價作物的鹽脅迫程度，計算簡單、依賴參數較少，對作物可以無損、不接觸地進行診斷，可快速、高通量地檢測和判斷作物的鹽分脅迫狀況，從而定量地判斷出鹽脅迫對玉米的抑制作用，有效提高了鹽脅迫下的玉米產量和水分利用效率，尤其是整個生育期內的最佳指標且可指導生產，通過dans進行脅迫診斷有助于快速采取調控措施來緩解鹽脅迫。
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1.一種基于冠層溫度的作物鹽脅迫診斷方法，其特征在于，包括以下步驟：
2.如權利要求1所述的一種基于冠層溫度的作物鹽脅迫診斷方法，其特征在于，
3.如權利要求1所述的一種基于冠層溫度的作物鹽脅迫診斷方法，其特征在于，所述無鹽脅迫為不額外加鹽，土壤初始鹽濃度為0.07％；所述鹽脅迫環境為加鹽使得試驗地1m深度內土壤含鹽量為0.2％；所述灌溉情景包括：正常灌溉、輕度虧缺灌溉和中度虧缺灌溉。
4.如權利要求1所述的一種基于冠層溫度的作物鹽脅迫診斷方法，其特征在于，所述無鹽脅迫作物的冠層溫度和待診斷作物的冠層溫度的獲取，包括以下步驟：
5.如權利要求1所述的一種基于冠層溫度的作物鹽脅迫診斷方法，其特征在于，所述無脅迫以上溫度的獲得，其計算公式為：
6.如權利要求1所述的一種基于冠層溫度的作物鹽脅迫診斷方法，其特征在于，所述通過無脅迫以上溫度評價待診斷作物的鹽脅迫程度，包括：
7.如權利要求1所述的一種基于冠層溫度的作物鹽脅迫診斷方法，其特征在于，所述通過無脅迫以上溫度評價待診斷作物的鹽脅迫程度，還包括：
9.如權利要求8所述的一種基于冠層溫度的作物鹽脅迫診斷方法，其特征在于，所述無鹽脅迫基線為無鹽脅迫條件下作物的形態參數和生理參數的基準值。
10.如權利要求8所述的一種基于冠層溫度的作物鹽脅迫診斷方法，其特征在于，
...【技術特征摘要】
1.一種基于冠層溫度的作物鹽脅迫診斷方法，其特征在于，包括以下步驟：
2.如權利要求1所述的一種基于冠層溫度的作物鹽脅迫診斷方法，其特征在于，
3.如權利要求1所述的一種基于冠層溫度的作物鹽脅迫診斷方法，其特征在于，所述無鹽脅迫為不額外加鹽，土壤初始鹽濃度為0.07％；所述鹽脅迫環境為加鹽使得試驗地1m深度內土壤含鹽量為0.2％；所述灌溉情景包括：正常灌溉、輕度虧缺灌溉和中度虧缺灌溉。
4.如權利要求1所述的一種基于冠層溫度的作物鹽脅迫診斷方法，其特征在于，所述無鹽脅迫作物的冠層溫度和待診斷作物的冠層溫度的獲取，包括以下步驟：
5.如權利要求1所述的一種基于冠層溫度的作物鹽脅迫診斷方法，其特征在于，所述無脅迫以上溫度的獲得，其...
【專利技術屬性】
技術研發人員：丁日升，高佳，劉寧剛，康紹忠，杜太生，佟玲，康健，
申請(專利權)人：中國農業大學，
類型：發明
國別省市：
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