科研产出
蓄冷保温箱真空隔热蓄冷控温传热模型与验证
《农业工程学报 》 2020 EI 北大核心 CSCD
摘要：为掌握不同参数对蓄冷控温特性的影响,建立了真空隔热蓄冷控温试验平台,以脐橙为试验对象,根据热平衡理论,建立蓄冷控温传热数学模型,并进行试验验证,进一步分析了不同参数对蓄冷控温特性的影响。数学模型计算结果表明,随着真空隔热板厚度的增加,在0～8℃温度的控温时间越长;当外界恒温30℃、真空隔热板厚度为25 mm时,0～8℃温区控温时长为106.14h。试验结果表明,模型计算结果与试验结果吻合,控温时长平均误差为2.60%;当外界平均温度为33.5℃、真空隔热板厚度为20 mm、有太阳辐射时,在30 min内试验平台内温度由29.5℃降至7.2℃,降温速度较快。应用数学模型分析不同参数影响,结果表明:不同车速对传热速率的影响不显著;传热速率随着真空绝热板厚度的增加而下降,下降趋势呈指数变化;相同控温时长时,所需蓄冷剂质量与真空绝热板厚度呈指数变化;真空绝热板越厚,温度下降速率越快;太阳辐射会使控温时长缩短13.79%。该研究结果为蓄冷控温型运输装备的结构优化设计及蓄冷剂的选型、用量提供一定的参考价值。
关键词： 传热 温度 真空绝热板 相变蓄冷剂 传热速率 数学模型 控温特性
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品种纯度检测助力蔬菜种业发展
《种子 》 2020 北大核心 CSCD
摘要：国内种子市场对外资开放之后,大量跨国公司涌入,带来先进的技术、丰富的经验、多样的品种的同时,对国内种业企业造成巨大冲击和挑战.目前,我国种子企业数量多、规模小、实力弱,在国际市场上缺乏竞争力.我国的蔬菜制种体制不规范,基于分散农户的制种方式,制种基地分散,制种人员技术水平和综合素质良莠不齐,制种材料流失现象十分严重.种子市场套牌、假冒、侵权的情况仍然普遍存在,蔬菜种子的真实性和品种纯度难以有效保证,严重限制了我国蔬菜种业的健康发展.提高蔬菜品种真实性、纯度和进出口检验的有效性和时效性,加强种子质量全程控制,完善种业产业链,将逐步增强民族蔬菜种业企业的核心竞争力,是保障蔬菜产业的可持续发展的必由之路.
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芹菜转录组数据SSR标记的开发及其遗传多样性分析
《农业生物技术学报 》 2020 北大核心 CSCD
摘要：芹菜(Apium graveolens)是一种世界范围内重要的叶类蔬菜.目前芹菜的遗传研究需要一些有价值的分子标记.本研究利用GenBank中芹菜3套转录组数据中的高质量reads,通过序列拼接,得到39 619个unigenes序列,从中共识别到4 034个SSR位点,其中二核苷酸重复类型最为丰富,占43.9%(1772);其次为单核苷酸(26.7%, 1078)和三核苷酸类型(21.0%, 846);四、五、六核苷酸总计占1.3%(52);其余为复合型(7.1%, 286).在设计的375对SSR引物中,有39对在选择的5种不同来源的代表性芹菜材料中被成功验证,产生了清晰而稳定的高质量特异PCR产物.利用荧光标记PCR及多重毛细管电泳技术,在供试的76种芹菜材料中39个位点共检测出110个等位变异,平均每个位点2.821个,变化范围为2~4个;基因型数目变化范围为2~9,平均每个位点为4.308;平均多态信息含量(polymorphism information content, PIC)为0.256,变化范围为0.013~0.581;鉴别力(power of discrimination, PD)变化范围为0.026~0.764,平均为0.379.76种芹菜遗传多样性分析结果显示,本芹和西芹平均等位变异分别为2.641和2.436,Nei's指数平均分别为0.347和0.194,Shannon's指数平均分别为0.589和0.351,提示本芹的遗传多样性大于西芹.分子方差分析(analysis of molecular variance, AMOVA)结果表明,61.72%的变异来源于芹菜个体内,22.07%的变异来源于西芹和本芹群体内个体间,16.22%的变异来源于两群体间.主成分分析(principal component analysis, PCA)与UPGMA (unweighted pair-group method with arithmetic means)聚类分析结果一致,基本上西芹和本芹可分别聚成不同类群;但相比于西芹,本芹聚类相对离散,提示本芹的遗传变异可能相对丰富.本研究丰富了用于芹菜种质资源遗传多样性分析及分子鉴定的SSR标记,并建立了基于多重毛细管电泳的高效检测体系.
关键词： 芹菜 转录组数据 SSR 多重毛细管电泳检测 遗传多样性
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基于无人机高光谱长势指标的冬小麦长势监测
《农业机械学报 》 2020 EI 北大核心 CSCD
摘要：为快速准确监测作物长势,以冬小麦为研究对象,获取了不同生育期的无人机高光谱影像。利用无人机高光谱数据构建光谱指数,并分析4个生育期的指数与生物量、叶面积指数以及由生物量和叶面积2个生理参数构建的长势监测指标(Growth monitoring indicator,GMI)的相关性;建立与GMI相关性较强的4个光谱指数的单指数回归模型,利用多元线性回归、偏最小二乘和随机森林3种机器学习方法分别建立冬小麦各生育期的GMI反演模型;将最佳模型应用于无人机高光谱影像,得到冬小麦长势监测图。结果表明:各生育期光谱指数与冬小麦GMI相关性较高,大部分指数都达到了显著水平,其中NDVI、SR、MSR和NDVI×SR与GMI的相关性高于生物量、叶面积指数与GMI的相关性;拔节期、挑旗期、开花期、灌浆期、全生育期,表现最好的回归模型对应光谱指数分别是NDVI×SR、NDVI、SR、NDVI和NDVI×SR;对比3种方法构建的GMI反演模型,开花期模型MLR-GMI效果最佳,此时期的模型建模R~2、RMSE和NRMSE分别是0. 716 4、0. 096 3、15. 90%。
关键词： 冬小麦长势监测 无人机遥感 高光谱 多元线性回归 偏最小二乘 随机森林
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基于高光谱遥感与SAFY模型的冬小麦地上生物量估算
《农业机械学报 》 2020 EI 北大核心 CSCD
摘要：为了探索准确、高效地估算冬小麦地上生物量(Dry aerial mass,DAM)的方法,获取了2013—2014年和2014—2015年2个生长季的冬小麦试验数据,采用植被指数反演叶面积指数(LAI),以遥感反演LAI作为遥感与SAFY(Simple algorithm for yield estimates)模型之间的耦合变量,利用主成分分析的复合型混合演化(Shuffled complex evolution with PCA,SP-UCI)算法优化出苗日期(D0)、有效光能利用率(ELUE)和衰老温度(STT) 3个敏感参数,对冬小麦全生育期进行动态生长模拟。结果表明,2014—2015年和2013—2014年冬小麦全生育期模型模拟地上生物量R~2、RMSE和NRMSE分别为0. 887、1. 001 t/hm~2、19. 41%和0. 856、1. 033 t/hm~2、19. 86%。研究表明,耦合高光谱遥感与SAFY作物生长模型能够准确地模拟冬小麦长势的动态变化,对冬小麦地上生物量估算精度较高,可为遥感监测冬小麦长势提供参考。
关键词： 冬小麦 地上生物量 高光谱 SAFY模型 叶面积指数
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植保无人机喷施雾滴沉积特性的荧光示踪分析
《农业工程学报 》 2020 EI 北大核心 CSCD
摘要：航空施药雾滴沉积特性的准确检测对施药参数选择和施药质量优化至关重要.该研究以3WQF-80-10型植保无人机为试验对象,选取典型飞行工况,通过水敏纸和基于荧光示踪的航空施药沉积检测系统同步获取展向雾滴沉积覆盖率,研究对比了该机型在典型飞行工况条件下的雾滴沉积离散性和连续性分布,评估基于荧光示踪的沉积检测系统对雾滴沉积检测效果与适用性.试验结果表明:荧光示踪法与水敏纸法所得雾滴沉积率分布曲线整体趋于一致,2种方法的检测结果相关性拟合优度(R2)为0.88~0.96;由于植保无人机旋翼下洗风场胁迫细小雾滴沉降至非水敏纸布样位置,致使荧光示踪法测得的平均雾滴覆盖率曲线出现更多峰值,覆盖率值高于水敏纸法测量结果.植保无人机飞行速度为2 m/s,飞行高度为3 m的作业条件下,与水敏纸离散布样方式相比,荧光示踪连续布样方式测得雾滴覆盖率提高16.92%,当飞行速度为4 m/s,飞行高度为9 m时,后者较前者提高97.77%.植保无人机作业工况对施药雾滴沉积覆盖率影响方面,飞行速度2 m/s,飞行高度3 m的工况下,雾滴沉积覆盖率最高,为8.34%和7.14%;随着植保无人机飞行高度和速度增加,雾滴沉积覆盖率降低.针对植保无人机下洗风场作用下施药雾滴沉积质量检测,与离散布样方式相比,连续性样品采集可获取更丰富的雾滴空间沉积分布细节.该研究可为无人机低空低量施药雾滴沉积检测和无人机下洗风场对雾滴沉积分布影响研究提供方法参考.
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热休克诱导马苏大麻哈鱼三倍体的初步研究
《淡水渔业 》 2020 北大核心 CSCD
摘要：为探索马苏大麻哈鱼(Oncorhynchus masou)三倍体育种技术方法,更好地解决其个体小、生长慢和性成熟后死亡率高等问题,采用热休克法进行三倍体诱导实验,设4个诱导温度(24、26、28、30℃),2个起始诱导时间(15 min、20 min)和2个持续诱导时间(15 min、20 min)共分13个实验组和1个对照组。结果显示,13个实验组均能诱导出三倍体个体,而不同温度组的诱导率差异显著,分别为13.3%、31.65%、52.28%和78.81%(P<0.0.5)。随着温度的上升,孵化率呈显著降低的趋势。结果表明,温度是影响诱导成功的关键因素,利用热休克诱导受精卵制备陆封型马苏大麻哈鱼三倍体苗种的方法是可行的,三倍体诱导的最佳条件是:水温28℃,卵子受精后15 min持续处理20 min,发眼率(72.57±0.26)%,孵化率(60.92±0.31)%,三倍体率53.1%,综合诱导效果最佳。
关键词： 马苏大麻哈鱼(Oncorhynchus masou) 陆封群体 三倍体 热休克
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顾及噪声的CORS站高程非线性建模方法
《导航定位学报 》 2020 CSCD
摘要：针对当前连续运行参考站(CORS)高程坐标的数据预测,仅建立了包含周期项、趋势项的模型,未考虑到噪声项影响的问题,提出1种顾及噪声的CORS站高程非线性建模方法:对高程时间序列,建立非线性最小二乘周期拟合模型;对得到的模型残差项(噪声项),建立自回归(AR)预测模型;最后将非线性最小二乘周期拟合模型与AR模型进行组合,对CORS站高程分量进行预测。实验结果表明,非线性最小二乘周期拟合和AR的组合模型,较传统的非线性最小二乘周期拟合模型预测精度高。
关键词： 连续运行参考站高程时间序列 周期拟合模型 自回归模型 高程预测
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基于称重式蒸渗仪实测值的温室茄子日蒸散量估算方法评价
《中国农业气象 》 2020 北大核心 CSCD
摘要：以称重式蒸渗仪实测温室茄子日蒸散量为标准值,对基于FAO-56 P-M法(P-M_s)、修正P-M法(P-M_m)、Priestley-Taylor法(P-T)和Irmak-Allen法(I-A)4种模型方法计算的温室茄子日蒸散量进行对比分析,评价各方法在温室内的适用性。结果表明,利用4种模型方法计算得到的温室茄子日蒸散量与实测值(ET_c)均具有相似的生育期变化规律,但各方法的计算精度差异明显。其中基于P-M_m法得到的ET_(c-m)高估了32.1mm,而基于P-M_s、P-T和I-A法计算得到ET_(c-s)、ET_(c-PT)和ET_(c-IA)则分别低估了132.3mm、80.0mm和53.5mm。ET_(c-m)与实测值(ET_c)的相关性最高,方程决定系数R~2为0.905(P<0.01),一致性指数达0.944,RMSE仅为0.769mm·d~(-1);而基于I-A法计算得到的ET_(c-IA)与实测蒸散量的方程决定系数也较高(R~2=0.775),一致性指数为0.828。P-M_s和P-T法在温室内应用均有较大误差,其中,ET_(c-s)和ET_(c-PT)仅相当于实测值(ET_c)的59.4%和74.8%,一致性指数分别为0.723和0.748,RMSE则分别达1.672mm·d~(-1)和1.304mm·d~(-1)。因此,计算温室作物蒸散量可优先选择P-M_m法,而在气象数据短缺时,I-A法可作为替代方法在温室内使用。
关键词： 称重式蒸渗仪 温室茄子 日蒸散量 环境因子 估算方法
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