科研产出
温室微气候模拟与温室作物生长模型研究进展
《山西农业大学学报(自然科学版) 》 2023 北大核心
摘要:现代的温室是一个复杂的环境系统,其中土壤、作物和微气候三个子系统间各种生物和非生物现象时常发生.农业数学模型可以用来模拟和预测温室内微气候和植物生长的变化,从而推荐最优化的生产管理策略.本文对国内外温室气候模型和温室作物生长模型进行了综述,温室气候动态模型可以预测关键气候因子,分为机械模型和黑箱模型.机械模型基于物理方程构建,它描述了基于过程的知识模拟的系统;黑箱模型属于经验模型,更多地用于温室系统控制、优化和设计的应用.作物生长模型是基于科学原理和数学关系的一种定量化工具,可以评估温室内土壤、微气候、水分和管理因素对作物生长发育的影响程度,预测作物生长状况.作物生长模型主要包括两类:描述性模型和解释性模型.温室作物模型是基于露地作物建立的最早的作物生长模型,并在几十年发展过程中对原来各功能模块进行修正、扩展和升级而来.功能-结构植物模型(functional–structural plant modeling,FSPM)是基于植物建筑学并结合气候和作物模块而形成,可以模拟单个植物的生长、形态以及它们与其生长环境的相互作用.最后指出未来趋势是利用数字技术、人工智能结合FSP模型,利用云数据储存计算分析.


浅黄色花瓣大白菜新种质(07-882×abc3-1)~2的创制及应用
《蔬菜 》 2023
摘要:育种的本质是种质创新,种质又是品种选育的基本材料。以大白菜07-882为母本,芸薹属异源六倍体AABBCC(2n=6x=54)CGMCC No.2553的双单倍体DH系“abc3-1”为父本进行杂交、多代自交,创制出中熟、合抱类型的大白菜新种质(07-882×abc3-1)~2。(07-882×abc3-1)~2具有球形美观、菜薹白色、叶片浅绿色、花瓣浅黄色等特点;继续以(07-882×abc3-1)~2为母本,与“小花菜♂”父本杂交并多代自交,采用叶片颜色浅、花色浅黄等作为选择新种质的标记性状,快速获得了“(07-882×abc3-1)~2×小花菜♂”新种质;同时,以创制的新种质(07-882×abc3-1)~2和(07-882×abc3-1)~2×小花菜♂为父本,以菜心细胞质不育系为母本分别试配组合,选育出19AT4菜薹和20ET9菜薹等新品种,并在广州和宁夏等地广泛推广应用,因其菜薹白色,条形顺直,抗性好,产量高,效益稳定,市场前景较好。


水果黄瓜新品种"寿美青翠"的选育
《蔬菜 》 2023
摘要:"寿美青翠"是以自交系C U1307318为母本,自交系C U1507031为父本配制而成的水果黄瓜一代杂种.早熟,植株长势强,叶片中等,单性结实能力强;瓜长16 cm左右,无瘤,有稀刺,口感清脆,特别适合生食;干物质含量68 g/k g,可溶性固形物含量2.8%,V C含量70 mg/k g,可溶性糖含量17.1 m g/g;综合抗性强,耐低温、弱光,耐寒,高抗白粉病,抗霜霉病,中抗黄瓜花叶病毒病(CMV),每667 m2产量高达4965.8 kg,适合保护地春、秋及越冬季节栽培.


玉米除草机器人视觉导航系统设计与试验
《农业工程学报 》 2023 EI 北大核心 CSCD
摘要:玉米苗带准确检测与精准跟踪是玉米除草机器人实现自主作业的重要基础。针对玉米除草机器人苗带检测,该研究提出了基于感兴趣区域更新的玉米苗带实时识别及导航线提取方法,首先利用单目相机采集机器人前向玉米苗带,将苗带图像进行归一化和超绿处理,采用改进自适应响应阈值SUSAN(small univalue segment assimilating nucleus)角点法以及冗余离群特征点剔除法获得玉米苗特征点,以改进的顺序聚类算法对视频帧进行玉米苗带聚类处理,再利用最小二乘法拟合出各玉米苗带,最后基于机器人航向偏差和其相对玉米苗带的横向偏差实时调整感兴趣区域和更新导航线;同时,针对除草机器人苗带行线跟踪,提出以运动学为模型的PID(proportionintegrationdifferentiation)转向角决策方法,建立了导航跟踪控制模型;并在Visual Studio平台下,利用OpenCV库开发了导航控制系统。试验结果表明,玉米除草机器人导航线提取准确率为96.8%,每帧图像平均处理时间为87.39ms,具有较好的实时性和抗干扰性;在模拟环境下,玉米苗带直线和曲线跟踪平均误差≤1.42 cm,标准误差≤0.41 cm;在农田环境下,不同速度导航跟踪平均误差≤1.51 cm,标准误差≤0.44 cm。研究结果可为玉米除草机器人田间自主作业提供关键技术支撑。


中国智慧冷链发展水平评价及对策建议
《智慧农业(中英文) 》 2023
摘要:新一代信息技术促使冷链智能化水平得以快速发展,精准把控智慧冷链发展水平是实现技术瓶颈重点突破与发展方向战略布局的前提基础与保障.基于此,本研究从供给能力、仓储能力、运输能力、经济效益、信息化水平等维度构建了中国智慧冷链发展评价指标体系,运用熵权法并结合优劣解距离法(Technique for Order Pref?erence by Similarity to Ideal Solution,TOPSIS)对2017—2021年中国30个省市(不包含西藏、香港、澳门、台湾)的智慧冷链发展水平进行定量评价,通过探索性空间数据分析法(Exploratory Spatial Data Analys,ESDA)和地理加权回归(Geographically Weighted Regression,GWR)分析评价指标对不同省市的影响变化.研究结果表明,经济发展状况、配套设施建设与信息化水平对智慧冷链建设影响作用较大;东部沿海地区智慧冷链发展普遍较好,西南和西北地区发展缓慢,整体发展较为落后;评价指标具有显著时空异质性,影响程度随空间位置和时间发生变化.为提升中国智慧冷链整体发展水平,就加强配套设施建设、促进信息化转型升级提出相应发展对策.本研究可为实现中国智慧冷链全局性谋划、战略性布局、整体性推进等提供科学依据.
关键词: 智慧冷链 熵权法 TOPSIS 探索性空间分析 地理加权回归 评价指标体系 信息化水平


国审玉米新品种京科688选育与制种及生产技术
《中国种业 》 2023
摘要:玉米是我国第一大农作物,在我国粮食增产、保障国家粮食安全和满足市场需求方面发挥着重要作用.生产上需要优良玉米新品种,以优异种质资源为基础,采用同群优系聚合技术,结合"高大严"选系技术及DH育种技术选育新自交系,以自交系京88为母本、京D680为父本杂交组配出玉米新品种京科688.试验表明,该品种产量高,抗倒伏,稳产性好,综合抗性好,适宜在黄淮海夏玉米区种植,于 2022 年通过国家审定(国审玉 20220321).该品种采用常规种子生产技术,操作简便,制种产量高,在生产中结合配套栽培措施,可以获得高产.


不同粒径聚苯乙烯微球对长额象鼻溞的毒性效应
《大连海洋大学学报 》 2023 北大核心 CSCD
摘要:为探究微塑料对淡水生物的生物学毒性效应,选取淡水中常见的浮游动物长额象鼻溞(Bosmina longirostris)为试验动物,在实验室条件下研究了3种粒径(0.5、5、20μm)的聚苯乙烯微球(PS)对长额象鼻溞存活、形态和繁殖的影响。结果表明:不同粒径的PS对长额象鼻溞的急性毒性均随时间的延长和浓度的增加而增大,各PS浓度组长额象鼻溞24 h致死率显著高于对照组(P<0.05),0.5、5、20μm粒径的PS对长额象鼻溞的48 h LC50分别为21.65、19.26、47.61 mg/L;PS对长额象鼻溞母体和子代的形态影响显著,3种粒径PS组母体的体长、体高均显著大于对照组(P<0.05),而第一胎幼溞的体长、体高却变小,且显著小于对照组(P<0.05),随着繁殖代数的增加,PS的影响逐渐减弱,第二胎幼溞的体长与对照组已无显著性差异(P>0.05);PS可延长长额象鼻溞母体寿命,增加其总生殖量及缩短产前发育期,不同粒径PS组的内禀增长率均显著大于对照组(P<0.05),以0.5μm粒径组最高,为(0.227 4±0.000 2)d-1。研究表明,PS对长额象鼻溞的存活、形态和繁殖均产生了影响,其毒性大小与粒径、浓度相关,本研究结果可为进一步研究微塑料对水生生物的毒性效应提供参考。
关键词: 长额象鼻溞 聚苯乙烯微球 粒径 毒性效应 内禀增长率

