科研产出
三倍体毛白杨分枝格局对不同土壤供水水平的响应
《林业科学 》 2021 北大核心 CSCD
摘要：[目的]研究不同土壤供水水平对三倍体毛白杨分枝格局及适应性的影响,为毛白杨人工林冠层管理提供理论依据.[方法]以2年生三倍体毛白杨人工林为研究对象,采用完全随机区组设计,分析充分灌溉(FI)、控水灌溉(CI)和不灌溉(CK)3种处理下9株样树的分枝格局.[结果]1)不同土壤供水水平对一级枝条平均枝长和分枝角度有显著影响(P<0.05),FI处理下一级枝条平均枝长最长(3.31 m)、分枝角度最大(59.81°);2)不同处理对RD2:1有显著影响(P<0.05),随着土壤供水量增加枝径比呈增大趋势,CK、CI和FI的RD2:1分别为0.39、0.39和0.51;3)不同处理间毛白杨的总体分枝率和逐步分枝率均差异不显著(P>0.05),FI处理下当年生新生枝条较多,CK处理下较少.[结论]在不同土壤供水水平下,毛白杨平均枝长、分枝角度、枝径比具有较强的可塑性和变异性,土壤水分充足时,毛白杨分枝数增多,一级枝条生长较快,分枝角度加大,总体分枝率较低.
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超高效液相色谱-串联质谱检测草莓中氟吡菌酰胺和嘧霉胺的残留与消解
《农药 》 2021 北大核心 CSCD
摘要：[目的]建立超高效液相色谱-串联质谱检测草莓中氟吡菌酰胺和嘧霉胺残留分析方法,研究氟吡菌酰胺和嘧霉胺在草莓中的消解动态。[方法]草莓样品经乙腈提取,分散固相萃取方法（C18和PSA）净化,采用超高效液相色谱-串联质谱法进行分析检测。[结果]在添加水平0.01～2 mg/kg范围内,氟吡菌酰胺和嘧霉胺在草莓中的平均回收率为91.8%～106.8%,相对标准偏差为0.7%～8.2%,方法的定量限为0.01 mg/kg。氟吡菌酰胺和嘧霉胺在草莓中的消解动态均符合一级动力学方程,消解半衰期分别为7.2～8.2、4.1～7.5 d。[结论]该分析方法简便、精确、灵敏,适用于测定草莓中氟吡菌酰胺和嘧霉胺的残留量及半衰期,为安全用药提供建议。
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青藏高原生态系统完整性远程评价与国家公园群建设时序研究
《生态学报 》 2021 北大核心 CSCD
摘要：青藏高原是我国重要生态安全屏障,保有大量重要的受人类活动干扰较小的自然生态系统。但近年来受社会经济发展和气候变化的影响,高原生态系统面临退化风险。为了更好地守护地球第三极,第二次青藏科考提出建立青藏高原国家公园群的科学构想。为了全面掌握人类胁迫和气候变化背景下,青藏高原生态系统完整性维持情况,并识别生态系统完整性维持较好的区域,为青藏高原国家公园群的规划布局提供支撑,研究基于对生态系统完整性内涵的理解以及青藏高原生态系统特征,借鉴加拿大国家公园生态系统完整性评估框架,构建了"格局-质量-功能-问题-压力"生态系统完整性远程评估框架,对青藏高原生态系统完整性进行了综合评估并分析了其空间格局特征。结果显示:青藏高原整体维持了较好的生态系统完整性,分别有3.52%、7.51%和70.71%的区域生态系统完整性等级为优、良和中,但受人类胁迫影响,部分区域生态系统完整受到破坏,分别有18.17%和0.10%的区域生态系统完整性等级为较差和极差。从空间上看,青藏高原东部地区生态系统完整性整体高于西部地区。从生态系统完整性保护的角度看,青藏高原可用于建设国家公园的备选区数量多、分布广,且呈现大面积连片分布的格局。目前正在开展的三江源、祁连山、大熊猫、普达措等国家公园体制试点区均具有较高的生态系统完整性。为了加快推动生态系统完整性高的区域保护,根据青藏高原国家公园潜在建设区的生态系统完整性指数结果,建议优先启动雅鲁藏布大峡谷、色林错-普若岗日、独龙江三江并流、若尔盖、贡嘎山、稻城亚丁等国家公园建设,待条件成熟后,再逐步启动其他具有景观、文化价值的国家公园建设。
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动态博弈下温室无线传感器网络功率控制优化
《河北农业大学学报 》 2021 北大核心 CSCD
摘要：蔬菜温室内植株和温室结构会影响无线传感器网络信号传输,同时节点间相互干扰也会造成网络性能下降.考虑温室无线传感器网络对高容量低能耗功率控制方案的需求,首先以黄瓜温室为例,通过实验对信号损耗特性进行测试,并建立了信号路径损耗模型.基于此,引入节点信噪比阈值和节点剩余能量均衡比为每个无线传感器节点定义效益函数,在动态博弈下研究了温室无线传感器网络功率控制方案,并得到节点效益函数的适宜匹配权重因子.仿真结果表明,该方案基于设施黄瓜温室无线信号传输特性提供了1种功率控制策略,节点通过动态感知剩余能量与路径损耗能够实施高效节能的功率控制方案,从而降低网络能量损耗,提高网络传输性能.
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数字化促进乡村公共文化服务可及性的影响与作用机制分析-以北京市650份村民样本为例
《图书馆学研究 》 2021 北大核心
摘要：数字化建设有助于增强乡村公共文化服务可及性、振兴乡村文化。以北京市为例探讨了数字化促进乡村公共文化服务可及性的影响效应与作用机制。结果显示:数字化基础设施、数字平台应用显著提高了乡村居民公共文化服务可及性;数字化通过提高村民公共文化参与度、村内公共数字文化设施部署的路径来提升乡村公共文化服务可及性。推动乡村公共文化数字化建设可从补齐数字化基础设施、打造村民文化共享共治平台、提升村民数字化意识、提高农民收入等方面发力。
关键词： 数字化 乡村公共文化服务 可及性 影响效应 作用机制
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动物粪便堆肥厂不同工作区空气中细菌和条件致病菌污染特征研究
《生态与农村环境学报 》 2021 北大核心 CSCD
摘要：动物粪便堆肥厂逸散的空气中富含多种细菌,不同工作区域逸散的微生物种类和丰度存在一定差异。针对以上问题,对动物粪便堆肥厂堆肥区、包装区和办公区的空气样本进行采集,对比分析以上3个区域空气中的细菌生物多样性和群落结构,以及不同区域人类条件致病菌的相对丰度差异。结果表明,堆肥区、包装区和办公区的空气中优势细菌门分布规律整体相似,但具体优势菌门的相对丰度存在区域差异。前3个优势门均为厚壁菌门、变形菌门和放线菌门,共有优势菌属为不动杆菌属和棒状杆菌属。办公区空气细菌丰富度和细菌多样性最高。3个区域空气中细菌群落存在显著差异,堆肥区与包装区细菌菌门群落结构更为相似。办公区空气中特有菌属和菌门比例均为最高。3个区共有微生物分析结果显示,在堆肥区共有菌门和菌属所占的比例均为最高,分别为85.19%和85.14%。不同区域空气中条件致病菌群落结构差异并不显著,不动杆菌属相对丰度最高。在堆肥区和包装区空气中分别检测到了2种人类条件致病菌相对丰度与办公区呈显著正相关,而堆肥区和包装区空气中没有检测到相对丰度与办公区呈显著相关的人类条件致病菌。该研究结果可为堆肥厂不同区域空气的健康风险评估提供基础数据。
关键词： 堆肥厂 空气细菌 条件致病菌 细菌多样性 群落结构
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玉米精密播种粒距在线监测与漏播预警系统研究
《农业机械学报 》 2021 EI 北大核心 CSCD
摘要：针对玉米精密播种粒距偏差导致播量分布不均匀的问题,设计了玉米精密播种粒距在线监测与漏播预警系统。该系统主要由车载计算机、排种监测ECU及相关传感器组成,设计了上位机监测软件和基于移动平均粒距在线监测的下位机程序,通过监测玉米精密播种作业过程中的粒距及其误差,完成漏播预警。首先,设计并进行了排种计数监测精度试验,结果表明,在模拟车速3～12 km/h范围内,以1 km/h递增变化的10个车速下,系统对指夹式排种器和气吸式排种器的排种计数监测平均准确率分别为99.12%、99.71%,标准差分别为0.52%、0.44%,总体排种计数监测误差平均值小于1%。其次,基于高速摄像的播种粒距测量试验台进行了实验室环境下的粒距监测精度试验,采用指夹式排种器进行排种,目标粒距为25 cm,在车速3～12 km/h范围内,以1 km/h为间隔的10个车速下,系统对粒距监测误差绝对值的平均值为2.34 cm,标准差为2.56 cm。针对试验结果存在较多的随机异常点问题,采用移动平均滤波对监测粒距进行分析,得出粒距监测误差绝对值的平均值为0.79 cm,标准差为0.62 cm,单车速下对应的粒距监测误差绝对值的平均值最大为1.69 cm,标准差为0.23 cm,经移动平均滤波处理后,粒距误差异常点明显减少,系统粒距监测误差小于2.00 cm。最后,基于气吸式玉米精密播种机设计了试验样机,设置播种车速为5.49、8.49 km/h,目标粒距为25 cm,进行了田间播种粒距监测精度试验,分别采集350个连续的出苗粒距进行对比分析,结果表明,与出苗粒距移动平均值相比,系统粒距监测误差的平均值分别为1.84、2.22 cm,标准差分别为1.61、2.13 cm,粒距监测值曲线与出苗粒距移动平均值曲线的变化趋势基本相同。
关键词： 玉米 精密播种 播种粒距监测 漏播预警 播种均匀性
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基于拉曼成像技术的面粉中抗坏血酸添加剂定量检测研究
《光谱学与光谱分析 》 2021 EI 北大核心 CSCD
摘要：抗坏血酸是一种常见的面粉品质改良剂,用于改善面团的流变学特性及面包的烘焙品质。本研究以面粉中含不同浓度抗坏血酸的混合样品为研究对象,通过拉曼成像技术实现面粉中抗坏血酸的检测、识别和定量分析。分别采集面粉、抗坏血酸和面粉-抗坏血酸混合样品的拉曼图像,确定感兴趣区域及光谱范围,以抗坏血酸拉曼光谱中强度较高且区别于面粉的3处拉曼峰(631, 1 128和1 658 cm-1)为依据对混合样品的平均拉曼光谱进行分析,结果显示其不能有效评估面粉中抗坏血酸含量,研究探索对图像中各像素点对应的拉曼光谱进行分析以实现面粉中抗坏血酸的有效检测。以混合样品图像中各像素点拉曼光谱作为校正集、面粉平均拉曼光谱和抗坏血酸平均拉曼光谱的线性组合光谱作为验证集建立偏最小二乘模型,模型的回归系数用于将混合样品的三维拉曼图像重建为二维灰度图像,通过阈值分割实现面粉中抗坏血酸的检测和识别,根据识别结果建立定量分析模型。结果显示,偏最小二乘模型的最高和最低回归系数分别对应于抗坏血酸和面粉的最强拉曼峰,所有回归系数应用于混合样品拉曼图像将其转换为灰度图像后面粉和抗坏血酸的像素点仍难以识别,阈值分割方法将灰度图像转换为用于分类面粉像素和抗坏血酸像素的二值图像实现了面粉中抗坏血酸的有效检测。通过分析各浓度混合样品对应子样品中识别到的抗坏血酸像素点数确定本研究对面粉中抗坏血酸的最低检测浓度为0.01%(100 mg·kg-1),混合样品中抗坏血酸浓度同图像中识别到的抗坏血酸像素点在0.01%～0.20%范围内具有良好的线性关系,决定系数为0.996 0。研究结果可为面粉中抗坏血酸添加剂的定量检测提供方法支持,为大规模快速筛查提供了技术参考。
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基于改进分离阈值特征优选的秋季作物遥感分类
《农业机械学报 》 2021 EI 北大核心 CSCD
摘要：为了提高秋季作物分类精度,以多时相的Sentinel-2为数据源,以生育进程相近的秋季作物为分类对象,提出一种基于Relief F算法和信息熵改进分离阈值算法（Modified ISEa TH-based entropy,EMISE）的多评价准则融合特征优选算法——改进分离阈值组合式特征优选算法（Modified EMISE-based Relief F,Re EMISE）,并分析了不同特征对秋季作物分类的重要性。首先,利用Relief F算法对特征进行初选,结合EMISE算法对2种评价准则进行融合,再优化初选特征集,进而利用随机森林（Random forest,RF）方法提取农作物种植面积,并与单评价准则的Relief F算法和EMISE算法的随机森林分类精度进行比较。同时,利用多时相光谱特征、传统指数特征、红边指数特征、纹理特征、不同时相波段差值特征、不同时相波段比值特征及优选特征,通过7组不同的特征组合提取秋季作物种植面积,分析不同特征组合对秋季作物分类精度的影响。结果表明:Re EMISE特征优选的随机森林法在特征变量为9个时精度最高,总体精度和Kappa系数分别为95.391 8%和0.939 7;综合多特征是提高农作物分类精度的关键,在多时相光谱特征基础上分别加入传统指数特征和红边特征,总体精度分别提高1.502 1、1.571 5个百分点,Kappa系数分别提高0.019 8、0.020 7。因此综合多特征的Re EMISE特征优选的随机森林法可以有效提高秋作物分类精度和效率。
关键词： 秋季作物 遥感分类 特征优选 改进分离阈值组合式特征优选算法 随机森林
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