聂志刚
- 作品数：116 被引量：430H指数：12
- 供职机构：甘肃农业大学信息科学技术学院更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金甘肃省自然科学基金甘肃省科技支撑计划更多>>
- 相关领域：农业科学自动化与计算机技术文化科学经济管理更多>>
- 不同降水年型下温度升高对旱地春小麦产量的影响被引量：8
- 2021年
- 为探究不同降水年型下温度升高对黄土丘陵区旱地春小麦产量的影响效应,本研究以甘肃省定西市安定区1979—2018年历史气象数据为基础,运用APSIM模型对不同降水年型下日最高、最低温度在0~2℃范围内耦合变化时旱地春小麦的产量进行模拟,并采用二次多项式回归、单因素分析和通径分析研究了不同降水年型下温度升高对旱地春小麦产量的影响机制。结果表明:在试验设计范围内,不同降水年型下旱地春小麦产量与日最低温度、日最高温度呈开口向上的二次抛物线变化且无阈值出现。日最高温度不变、日最低温度升高对产量呈正效应,其增产效果表现为干旱年>平水年>湿润年,日最低温度每增加0.5℃,最大增产幅度为3.99%;日最低温度不变、日最高温度升高对产量呈负效应,其减产效果表现为干旱年>湿润年>平水年,日最高温度每增加0.5℃,最大减产幅度为9.18%。不同降水年型下温度升高导致了旱地春小麦减产,日最高、最低温度升高对产量存在负交互关系,日最高温度升高带来的减产效应远大于日最低温度升高带来的增产效应。
- 聂志刚冯仰强董莉霞王钧李广
- 关键词：APSIM旱地春小麦降水年型温度
- 定西42号小麦适宜播种期研究被引量：2
- 2020年
- 为了研究定西42号小麦在陇中黄土高原干旱区的适宜播种期,对试验区内1971—2017年3个播期(3月1日、3月15日、3月30日)的历史气候数据进行相关性分析,并运用APSIM模型模拟定西42号在3个播期下的产量和产量构成因素。结果表明:3个播期的降水都偏少,没有显著差异;播期3气温值高,总体稳定,波动较小;播期2条件下太阳辐射量值较稳定,波动较小。小麦产量和千粒质量随着播期的推迟先增大后减小。综合各种因素,播期2即3月15日前后播种是定西42号在陇中黄土高原干旱区的最佳播期。
- 董莉霞李广逯玉兰聂志刚聂志刚
- 关键词：小麦播种期气候因素
- 基于APSIM模型的不同水氮条件下旱作麦田N_(2)O排放参数敏感性分析
- 2025年
- 作物模型参数敏感性的正确分析结果,有助于提高模型的效率和应用的准确性。为探究作物模型中影响旱作麦田N_(2)O排放的敏感因素,该研究采用扩展傅里叶振幅灵敏度检验(extended Fourier amplitude sensitivity test,EFAST)方法,以春小麦品种‘定西35号’为研究对象,设置5个施氮梯度和3个补灌梯度,对APSIM模型中旱作麦田土壤N_(2)O排放的作物品种参数、土壤参数和气象参数进行全局敏感性分析。结果显示,不同水氮变化组合下,光周期作物敏感指数(photoperiod sensitivity index,PS)是影响旱作麦田N_(2)O排放最敏感的作物品种参数,其敏感性随施氮量的增加而减小,随补灌量的增加而增大。不同水氮变化组合下,土壤容重(bulk density,BD)是影响旱作麦田N_(2)O排放最敏感的土壤参数。其敏感性总体上随施氮量和补灌量的增加而增强。不同水氮变化组合下,日最高温度(max temperature,Max)是影响旱作麦田N_(2)O排放最敏感的气象参数,随施氮量的增加敏感性整体逐渐减小,随补灌量的增加,敏感性整体呈现出先下降后上升的变化趋势。该研究有助于深入理解APSIM模型中旱作麦田土壤N_(2)O排放各参数的敏感性贡献,为模型的参数率定提供了理论基础和重要依据。
- 董莉霞徐子翔李广逯玉兰聂志刚
- 关键词：APSIM模型施氮量补灌量
- 基于DNDC和NSGA-Ⅲ耦合模型的旱地春小麦稳产减排多目标优化
- 2025年
- 【目的】为应对日益增长的粮食需求和生态可持续性要求,探讨灌溉与施肥综合调控对西北地区旱地春小麦产量、土壤CO_(2)及N_(2)O排放通量的综合影响,以明确最优的灌溉量及施肥策略,实现农业生产与环境效益的协调发展。【方法】基于DNDC农业生态系统模拟模型,立足于2021—2023年甘肃省定西市安定区凤翔镇安家坡村的田间试验数据,对模型进行参数校准和验证,构建不同施肥水平(0—400 kg·hm^(-2))与灌溉水平(0—300 mm)的管理情景,探索不同灌溉量与施肥量管理措施下的小麦生长动态和土壤温室气体(CO_(2)、N_(2)O)排放通量的响应规律,结合NSGA-Ⅲ多目标优化算法构建多目标优化框架,以“最大化作物产量”“最小化土壤CO_(2)排放通量”“最小化土壤N_(2)O排放通量”为三目标函数,实现小麦产量提升与土壤温室气体减排的协同优化,确定可以兼顾产量和环境效益的最优管理方案。【结果】DNDC模型能够较好地模拟春小麦产量及土壤温室气体排放通量。在4种施肥梯度处理下,3年间产量、土壤CO_(2)和N_(2)O排放通量的归一化均方根误差(NRMSE)分别为17.4%—18.8%、7.62%—11.41%和9.19%—12.47%;在2种灌溉量处理下,3年间产量的归一化均方根误差(NRMSE)为13.3%—17.2%。优化后的灌溉量与施肥量表明,当施肥量控制在150—180 kg·hm^(-2)、灌溉量110—150 mm时,小麦产量可提升至2088.48 kg·hm^(-2),同时土壤CO_(2)排放通量控制在每年4998.87—5011.50 kg·hm^(-2),土壤N_(2)O排放通量控制在每年4.06—4.14kg·hm^(-2)。【结论】耦合DNDC模型与NSGA-Ⅲ算法可实现旱地春小麦产量与土壤温室气体排放通量的协同优化,当灌溉量为110—150 mm、施氮量为150—180 kg·hm^(-2)时,可在保障产量稳定的同时有效控制土壤CO_(2)及N_(2)O排放通量,为陇中旱地春小麦稳产减排提供科学依据。
- 曹景文聂志刚李广杨洁
- 关键词：春小麦DNDC模型多目标优化算法
- 实验教学中的综合性设计性实验被引量：38
- 2008年
- 综合性、设计性实验的开设是提高实验教学水平的重要举措之一，它不但有利于提高学生综合解决问题的能力和创新能力，而且还可以促进实验室的建设。该文简要阐述综合性、设计性实验的教学过程以及实验开设需要注意的几个问题。
- 聂志刚刘正东
- 关键词：综合性设计性实验教学
- 基于APSIM模型小麦生育期需水量的模拟分析被引量：10
- 2016年
- 为探讨小麦(Triticum aestivum)生育期水资源的合理利用,本研究运用APSIM模型模拟不同生育期降水量变化条件下小麦的产量,并求得不同生育期小麦需水量的阈值。结果表明,区域降水年型基本呈旱涝交替出现;小麦生育期总需水量为325.3mm;其中,出苗期、拔节期、抽穗期、旗叶期、开花期和灌浆期需水量分别为34.72、80.6、67.1、43.81、58.67和30.4mm,分别占小麦生育期降水总量的10.67%、27.85%、20.63%、13.47%、18.04%和9.35%。出苗期、拔节期、抽穗期、旗叶期、开花期和灌浆期平均降水亏缺率分别为70.78%、48.83%、46.22%、40.35%、75.66%和-121.05%;春小麦需水关键期为出苗期、拔节期、开花期。
- 雷娟娟闫丽娟李广聂志刚王钧董莉霞
- 关键词：APSIM小麦生育期需水量小麦产量
- 一种基于DCT域的按序嵌入水印算法被引量：4
- 2007年
- 本文简要介绍了数字水印的概况,应用MATLAB仿真按序选择嵌入位的DCT变换算法,对仿真程序运行后的各种参数和效果图的变化进行了分析;最后结合GUI开发设计出数字水印执行过程仿真控制界面,并用常见的水印攻击测试了该算法的鲁棒性。
- 刘正东聂志刚李慎奎
- 关键词：数字水印离散余弦变换水印攻击
- 静宁苹果质量追溯系统分析被引量：1
- 2015年
- 为向消费者提供真实可靠的食品信息,根据甘肃静宁地区苹果生产及销售的现状,采用自动识别技术,通过基于二维码的数据采集设备、打印设备、手机客户端软件和基于WEB的溯源平台实现对甘肃静宁苹果种植收获、生产加工、包装运输以及批发零售等环节链条信息化管理的全程有效监管。
- 刘强李广聂志刚王钧
- 关键词：苹果二维码自动识别
- 气候变化对甘肃农牧交错带主要粮食作物生产潜力的影响被引量：6
- 2022年
- 为探讨热量、降水量及辐射资源变化对甘肃农牧交错带作物气候生产潜力的影响,基于甘肃农牧交错带45个气象站点1971-2020年的逐日气象资料以及主要粮食作物(春小麦、冬小麦和春玉米)生育期资料,利用数量统计分析方法计算3种粮食作物的气候生产潜力。结果表明,近50年来,甘肃农牧交错带春小麦、冬小麦和春玉米生育期内平均气温和降水量均呈上升趋势,太阳辐射量呈下降趋势;光合生产潜力、光温生产潜力和气候生产潜力分别从北到南、东北到西南和南到北呈递减趋势。热量变化对甘肃农牧交错带3种粮食作物的气候生产潜力有正效应,气候生产潜力平均增速分别为32.17、48.11和48.35 kg·hm^(-2)·a^(-1)。降水变化对该区域大部分地区春小麦和春玉米气候生产潜力有正效应,气候生产潜力平均增速分别为5.10和7.16 kg·hm^(-2)·a^(-1);降水变化对部分区域冬小麦气候生产潜力产生负效应,气候生产潜力平均降速为0.12 kg·hm^(-2)·a^(-1)。辐射变化对该区域大部分地区3种粮食作物的气候生产潜力有负效应,气候生产潜力平均降速分别为1.81、2.35和8.66 kg·hm^(-2)·a^(-1)。总体来看,气候资源变化对甘肃农牧交错带大部分地区春小麦、冬小麦和春玉米气候生产潜力表现出正效应,但对临洮、灵台和靖远等地区的春玉米气候生产潜力有负效应。
- 刘强李广闫丽娟王钧聂志刚
- 关键词：气候变化气候生产潜力主要粮食作物
- 甘肃农牧交错带1971—2019年降水量变化研究被引量：3
- 2021年
- 为了探索甘肃农牧交错带影响农牧业生产的关键因素——降水的变化规律,本研究利用1971—2019年甘肃农牧交错带30个气象站点的降水量时间序列,研究了区域49 a来降水的年、季、月变化趋势和空间分布特征,并运用Mann-Kendall突变检验法和小波分析法分析了区域降水量变化的突变特征和周期特征。结果表明:近49 a来,研究区年平均降水量为442.24 mm,以5.39 mm·(10a)-1的速率增加,并分别于1973,1980,1984和2018年发生了突变;就季节而言,夏季降水量最多,但呈微弱减少趋势,秋季降水量增加最明显,冬季降水量最少但呈微弱增加趋势,4季降水量均发生了突变;年内各月降水量变化不一致,3月和8月的降水量呈减少趋势,其他月份的降水量均呈增加趋势,其中5月降水量增加最为明显;从空间分布来看,研究区年降水量南多北少,自南向北逐步递减;而年降水量变化速率自南向北逐步递增。
- 逯玉兰李广闫丽娟董莉霞李杰聂志刚王钧
- 关键词：农牧交错带突变检验小波分析空间分布特征
