科研产出
基于图像处理的番茄重量预测
《食品与机械 》 2022 北大核心 CSCD
摘要:目的:建立一种基于图像处理的番茄重量检测方法以实现无接触式番茄重量检测.方法:通过图像处理得到番茄二值图像,使用像素统计法和最小外接矩形法提取番茄的几何特征与果重真实值进行相关性分析,建立以几何特征为参数的番茄重量检测回归模型.结果:与番茄真实尺寸对比,最小外接矩形法对番茄横、纵径测量误差在3%以内.除果形指数外,其他几何特征与番茄果重呈线性相关,且正面特征与果重的相关关系更显著.建立了3类共20个模型进行预测评估,以番茄正面投影面积与周长、一个侧面图像的投影面积和番茄横径为参数的多元回归模型准确率最高,回归系数为0.962,检测值平均相对误差为0.673%,平均绝对误差为1.425g.结论:该模型适用于番茄及其他具有类似轴对称形状特征的水果或物品的重量检测.
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基于无人机数码影像的冬小麦生物量估算
《河南工程学院学报(自然科学版) 》 2022
摘要:获取冬小麦挑旗期的无人机数码影像数据及生物量数据,利用相关系数与灰色关联度分析了植被指数与生物量的关联程度,利用方差膨胀因子结合相关系数及灰色关联分析筛选出最佳植被指数,最后利用多元线性回归和主成分分析对冬小麦生物量进行遥感估算反演及可视化分析。结果表明:利用方差膨胀因子结合相关系数分析筛选出的最佳数码影像指数为b、(r-g-b)/(r+g)、EXGR和g/b;利用灰色关联分析筛选出的最佳数码影像指数为(r-g-b)/(r+g)、EXG、b和RGBVI。利用无人机数码影像数据进行生物量估算时,结合灰色关联分析的多元线性回归建模方法精度最高,建模的R~2和验证的RMSE分别为0.57和1.773 t/hm~2。该方法可以有效提高冬小麦生物量的反演精度,为监测冬小麦长势提供了一种有效的思路。
关键词: 冬小麦 生物量 数码影像指数 灰色关联分析 多元线性回归分析
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不同数据情境的耕地土壤重金属污染监测点位布设方法
《中国农学通报 》 2022 CSCD
摘要:利用基础数据指导监测点位布设成为近年来的研究热点.以北京顺义区重金属Cd污染监测为例,研究耕地土壤重金属污染监测在不同数据情境下的点位布设方法.首先划分了耕地土壤重金属污染监测的基础数据情境,其次探讨了点位布设方法的特点及适用数据情境,最后利用均匀变异指数和偏离指数评价点位布设的均匀性.研究结果表明:(1)存在"无历史,无辅助"、"无历史,有辅助"、"有历史,无辅助"、"有历史,有辅助"、"历史充足"5种基础数据情境,并分别推荐了系统/随机采样布局、无偏采样布局、加密采样布局、加密/无偏采样布局、去冗精化布点策略.(2)顺义区西部属于"无历史,无辅助"数据情境,采用系统采样布局;顺义区东部属于"历史充足"数据情境,采用去冗精化处理.顺义区的均匀变异指数由原始0.546下降到0.490,尤其是顺义区东部均匀变异指数下降到0.468,且偏离指数小于原始样本点布局,验证了不同数据情境的耕地土壤重金属污染监测点位布设方法的可操作性和可行性.该研究可为耕地土壤重金属污染监测点位布设方法的选择提供理论基础和技术支撑.
关键词: 土壤重金属 数据情境 历史样点数据 辅助数据 点位布设
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政策工具-价值链框架下中国现代种业发展研究 -基于2011-2021年61份政策文本
《江苏农业科学 》 2022 北大核心
摘要:种业是国家战略性和基础性核心产业,种业现代化是实现乡村振兴的必然要求,现代种业的快速发展是政策发挥效力的重要体现,政策工具的科学性和合理性直接影响种业发展的进程;因此,明晰种业政策工具的侧重点、不足与进一步优化方向,在种业振兴的新阶段,对推进种业高质量快速发展具有重要意义.以2011—2021年61份种业政策为对象,构建了"政策工具-种业价值链"二维分析框架,借助NVivo11质性分析软件和ROST CM6文本分析工具,采用内容分析法和聚类分析法,从政策工具、种业价值链和政策着力点3个方面,对中国现代种业政策进行深入剖析,分析中国种业政策工具结构特征和部署重点.分析结果显示,种业政策工具结构失衡,环境型工具过溢,需求型工具极度匮乏;政策工具与价值链契合度较低;种业政策着力点主要分布在现代种业科技创新和产业发展体系建设、种业示范区建设、良种繁育、种质资源安全和种子市场监管5个方面.结果表明,须优化政策工具结构,提高与政策目标的匹配性;增强政策工具与价值链的契合度,发挥二者的协同效应;深化政策内容体系,推动种业科技创新,打造数字赋能智慧种业.
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基于无人机三维点云的玉米植株自动计数研究
《浙江农业学报 》 2022 北大核心 CSCD
摘要:植株计数是农民、育种专家等在整个作物生长季评估作物生长状况和管理实践的最常用方法之一,可用来进行合理的田间规划以及管理.针对高密度种植试验区高通量获取玉米自动株数方法匮乏的问题,本研究利用无人机遥感平台,获取田间314个不同基因型的玉米高密度育种小区的数码影像和激光雷达(light detection and ranging,LiDAR)点云数据,发展了一种结合玉米三维空间信息的固定窗口局部最大值算法,实现了高密度玉米育种小区成株数的自动检测,并对比了基于此两种不同数据源的检测精度.该方法以冠层高度模型(canopy height model,CHM)中包含的株高信息为基础,以玉米种植株距为固定窗口进行单株玉米种子点检测,并将检测到的种子点与目视解译的玉米位置进行空间匹配来进行精度的评估.结果表明,基于无人机数码影像构建3种空间分辨率CHM的综合检测精度分别为81.30%、83.11%和78.93%;基于无人机LiDAR的综合精度分别为82.33%、88.66%和81.46%;基于两种数据源构建的CHM,均在空间分辨率为0.05 m时,获得最佳的检测精度.此外,当空间分辨率相同时,LiDAR数据检测精度略优于无人机数码影像,无人机数码传感器由于其成本低、易于操作等优势,在大面积、高密度育种小区的玉米高通量单株检测中表现出更大的潜力.本研究实现了对密植玉米育种试验区玉米株数的自动计数,为表型筛选、田间管理和精准估产等提供依据.
关键词: 自动计数 无人机 高通量 局部最大值 冠层高度模型 大田育种
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农业科技成果转化对北京市平谷区现代农业发展的作用分析
《南方农业 》 2022
摘要:平谷区是北京市的农业大区.打造"农业中关村",大力推进平谷区农业科技创新示范园建设,是北京市"十四五"时期的明确目标.在充分挖掘和发挥平谷区作为首都农业大区的优势的同时,要大力发展农业科技创新活动,通过科技创新成果转化促进平谷区现代农业的发展.基于此,在分析农业科技成果转化促进平谷区现代农业发展作用的基础上,探讨了制约当前农业科技成果转化作用发挥的问题,提出提升农业科技行动与区域内农业发展需求的协同性、积极打造区域农业科技企业孵化器、增强农业科技成果转化动力等策略.
关键词: 农业科技成果 科技成果转化 现代农业 北京市平谷区
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基于转录组分析氯化钙对青圆椒采后机械损伤品质的影响
《食品科学 》 2022 EI 北大核心 CSCD
摘要:为探究氯化钙处理对青圆椒采后机械损伤品质的影响,通过高处坠落的方法模拟青圆椒运输过程中受到的机械损伤,利用1 mmol/L氯化钙溶液浸泡处理,测定贮藏期间青圆椒的硬度、色泽及感官品质,并通过高通量测序技术进行转录组分析。结果表明,1 mmol/L氯化钙处理能延缓青圆椒转红、软化及腐烂。同时本研究确定了与青圆椒果实色泽转变、质地变化和风味香气产生的相关基因,鉴定了参与植物激素信号转导途径的关键酶和转录因子,分析了氯化钙处理对机械损伤青圆椒果实贮藏品质的影响。氯化钙可能通过抑制编码双功能15-顺式八氢番茄红素合酶(bifunctional 15-cis-phytoene synthase,PSY)和辣椒红色素/辣椒红色素合酶(capsanthin/capsorubin synthase,CCS)等基因的上调来抑制类胡萝卜素的合成,通过抑制纤维素合酶A(cellulose synthase A,Ces)、内切-1,3-β-葡萄糖苷酶(endo-1,3-β-glucosidase 4,β-Glu)和内切葡聚糖酶25(endoglucanase 25,EG25)等基因的下调来缓解其软化,并通过影响青圆椒中某些转录因子、植物激素和香气风味相关基因的表达,进而影改善有机械损伤的青圆椒果实的表观品质。结论:氯化钙处理可以有效延缓机械损伤青圆椒果实品质的劣变,延长青圆椒果实的贮藏期。
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