草甘膦抗性和敏感性的長(cháng)芒莧（莧科莧屬植物）：利用植物的高光譜反射特性對其分類(lèi)的可行性
Glyphosate-resistant and glyphosate-susceptible Palmer amaranth (Amaranthus palmeri?S.Wats.): hyperspectral reflectance properties of plants and potential for classification
Krishna N Reddy,a*?Yanbo Huang,a?Matthew A Lee,a?Vijay K Nandula,a?Reginald S Fletcher,a?Steven J Thomsona?and Feng Zhaob
研究背景：
草甘膦是目前世界上廣泛應用的一種除草劑（高效、安全、環(huán)境友好），但是由于耐草甘膦轉基因作物的應用，使其大量、頻繁的應用，產(chǎn)生很高的選擇壓力，致使抗性雜草的進(jìn)化，長(cháng)芒莧是25個(gè)抗草甘膦品種中的一個(gè)，2006年就發(fā)現了抗性植株。
長(cháng)芒莧是玉米、棉花、大豆田中一種常見(jiàn)的雜草，在作物生長(cháng)季節它能快速生長(cháng)能高達2m，嚴重影響農作物的產(chǎn)量?？剐云贩N和感性品種很相似，通常無(wú)法區分。當前只能用草甘膦處理和看其生理生化變化來(lái)區分，過(guò)程比較麻煩，而利用高光譜技術(shù)可以簡(jiǎn)單方便的區分。
長(cháng)芒莧是美國南部的農業(yè)生產(chǎn)中的一種比較難治理的雜草（超級雜草），多數品種已經(jīng)進(jìn)化成草甘膦的抗性品種。本論文研究了草甘膦抗性品種和敏感性品種長(cháng)芒莧的光譜特征，探索利用高光譜傳感器區分抗性和敏感型品種的可能性。
結果：
1.????相比較抗性品種而言，感性品種在可見(jiàn)光區域有更高的光反射光譜，在紅外光區域有較低的反射光譜；
2.????兩個(gè)品種的光譜反射率歸一化在400-500nm、650-690nm、730-740nm及800-900nm波段均有很好的可分離性；
3.????在這四個(gè)波段范圍及其附近的14個(gè)波段可以提供兩個(gè)品種的未知點(diǎn)的分類(lèi)，室內溫室培養植株的精準度可達94%，野外種植的可達96%。
結論：
抗性和敏感性長(cháng)芒莧植株均具有獨特的高光譜反射特征，有四個(gè)明顯的波譜頻段能區分兩個(gè)品種。結果證明高光譜圖像在區分抗性和敏感性的長(cháng)芒莧（不用草甘膦處理）方面，及對于未來(lái)草甘膦的抗性治理有很好的應用前景。
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