科研产出
基于无人机成像高光谱影像的冬小麦LAI估测
《农业机械学报 》 2020 EI 北大核心 CSCD
摘要：利用无人机Cubert UHD185 Firefly成像光谱仪和ASD光谱仪获取了冬小麦挑旗期、开花期和灌浆期的成像和非成像高光谱以及LAI数据。首先,对比ASD与UHD185光谱仪数据光谱反射率,评价两者精度;然后,选取7个光谱参数,分析其与冬小麦3个生育期LAI的相关性,并使用线性回归和指数回归挑选出最佳估测参数;最后利用多元线性回归、偏最小二乘、随机森林、人工神经网络和支持向量机构建了冬小麦3个不同生育期LAI的估测模型。结果表明:UHD185光谱仪光谱反射率在红边区域与ASD光谱仪趋势一致性很高,反射率在挑旗期、开花期、灌浆期的R~2分别为0. 995 9、0. 999 0和0. 996 8,UHD185光谱仪数据精度较高; 7种光谱参数在挑旗期、开花期、灌浆期与LAI相关性最高的参数分别是NDVI(r=0. 738)、SR(r=0. 819)、NDVI×SR(r=0. 835); LAI-MLR为冬小麦LAI的最佳估测模型,其中开花期拟合性最好,精度最高(建模R~2=0. 678 8、RMSE为0. 69、NRMSE为19. 79%,验证R~2=0. 846 2、RMSE为0. 47、NRMSE为16. 04%)。
关键词： 冬小麦 叶面积指数 无人机 成像光谱 估测 光谱参数
全文链接
请求原文
基于双测速模式的玉米追肥机控制系统设计与试验
《农业机械学报 》 2020 EI 北大核心 CSCD
摘要：针对玉米追肥机北斗单点测速方式存在延时,造成测速准确性低的问题,提出了北斗单点测速与地轮测速相结合的双测速模式.搭建了玉米追肥机控制系统并开发配套控制界面,完成了双测速模式规则建立及控制器程序设计.重点对加减速过程判定与地轮稳定测速的速度范围进行了研究,试验确定了双测速模式切换条件,并验证了双测速模式的可行性.试验结果表明,地轮稳定测速的最大速度为6.0 km/h,地轮测速队列长度N的最佳值为5,模式切换速度变异系数临界值为4.2%; 3.5、5.5、6.0、8.0 km/h 4种不同目标速度测速性能对比试验结果表明,双测速模式与北斗单点测速在加速阶段相对响应时间均值为1.6 s,减速阶段均值为1.8 s,实际施肥延时距离平均减小0.55 m.田间施肥性能试验结果表明,双测速模式加速阶段速度切换造成的排肥转速差均值为1.5 r/min,减速阶段排肥转速差在8.0 km/h速度条件下最大,均值为7.1 r/min.减速阶段控制结果表明,系统平均响应时间为1.3 s,平均稳态误差均值为0.8 r/min,系统平均超调量为8.7%.双测速模式切换准确率为100%,满足精准施肥的需要.
关键词： 玉米追肥机 双测速模式 北斗测速 排肥控制 光谱信息
全文链接
请求原文
基于SWOT分析的政策性农业保险发展战略研究与思考 -以山东省为例
《农业经济 》 2020 北大核心
摘要：政策性农业保险在助推我国农业平稳发展、保障粮食安全方面发挥了重要作用.文章以山东省政策性农业保险为例,利用SWOT分析法定性分析其优势与劣势、机会与挑战后,通过定量化的战略类型角与战略强度计算,得出该地区政策性农业保险战略属于开拓型战略区的机会型战略类型,进一步提出了优化建议.
全文链接
请求原文
基于视觉伺服的温室番茄植株主茎跟踪与测量方法
《农业机械学报 》 2020 EI 北大核心 CSCD
摘要：根据温室番茄智能管理作业视觉信息获取需求,研究了番茄植株主茎动态跟踪与立体测量方法,以提高对叶、果和花等目标的搜索效率.结合工厂化番茄种植特征,采用二自由度双目云台摄像机采集植株主茎图像;在对摄像机与旋转云台之间坐标关系进行标定的基础上,提出针对番茄植株主茎图像跟踪采集的云台伺服控制方法,对作业区域内植株进行自下而上多视角图像动态采集;对相邻视场主茎重叠区域的图像匹配方法进行研究,实现了植株离散图像的拼接和形态恢复;基于主茎跟踪参考点的空间坐标信息,研究了作业区域主茎长度、高度和生长倾角等立体形态参数的测量方法;最后,通过现场试验对主茎拼接与测量方法进行验证.结果 表明,在距地面高度600 ~1 500 mm作业区域内,视觉系统跟踪采集的主茎3个区域图像的平均拼接偏差为3.77°;以人工测量结果为对照,采用视觉系统测量主茎长度、高度和生长倾角的决定系数分别为0.993 3、0.842 6、0.979 3,平均测量偏差分别为46.20 mm、18.60 mm和4.33 °.本研究可为番茄智能化整枝、采摘和授粉等作业视觉信息获取提供技术支撑.
关键词： 番茄植株 主茎形态 农业机器人 视觉伺服 立体测量
全文链接
请求原文
鸡补体受体2基因克隆、蛋白表达纯化及其多克隆抗体的制备和鉴定
《中国畜牧兽医 》 2020 北大核心
摘要：为初步鉴定鸡补体受体2(ChCR2)基因,本试验设计特异性引物,利用RT-PCR方法扩增ChCR2基因。利用同源臂连接的方法构建去掉跨膜区的ChCR2-△TM基因的原核表达载体pGEX-6P-1-ChCR2-△TM、pET-32a-ChCR2-△TM和真核表达载体pCMV-HA-ChCR2-△TM,将两个原核质粒转入大肠杆菌表达系统中表达GST-ChCR2-△TM和His-ChCR2-△TM蛋白。将纯化后的GST-ChCR2-△TM蛋白免疫BALB/c小鼠制备血清多克隆抗体,以His-ChCR2-△TM蛋白为包被原,ELISA检测血清多克隆抗体效价。利用间接免疫荧光试验和Western blotting对抗原抗体的特异结合性进行鉴定。结果显示,扩增到了一条大小为1 113 bp的ChCR2基因条带。成功构建了去掉跨膜区的原核表达载体pGEX-6P-1-ChCR2-△TM、pET-32a-ChCR2-△TM和真核表达载体pCMV-HA-ChCR2-△TM。诱导表达的GST-ChCR2-△TM蛋白在低温(16℃)诱导条件下可溶,而His-ChCR2-△TM蛋白以包涵体的形式存在。经ELISA测定,GST-ChCR2-△TM蛋白免疫的BALB/c小鼠血清效价为1∶512 000。间接免疫荧光试验和Western blotting结果显示,制备的抗GST-ChCR2-△TM蛋白血清多克隆抗体可与ChCR2蛋白发生特异性结合。本研究结果为ChCR2基因的进一步鉴定及鸡乃至禽类的相关免疫学研究提供了参考依据。
关键词： ChCR2基因 蛋白表达和纯化 多克隆抗体 ELISA 间接免疫荧光 Western blotting
全文链接
请求原文
溶液阴极辉光放电结合标准加入法和背景去除法分析水溶液中的Ca和Mg
《光谱学与光谱分析 》 2020 EI SCI 北大核心 CSCD
摘要：溶液阴极辉光放电发射光谱法易受水体样品中的基体效应影响,而且对于实际水体样品组份相对复杂,含有多种元素,受基体效应干扰更加明显,导致金属元素浓度预测精度降低。为了减少溶液阴极辉光放电发射光谱法中水体样品基体效应的影响,常常利用定量分析方法对金属元素进行分析。这些定量分析方法中,标准加入法尤其适合于待测物质基体效应较为显著或者含有干扰物质等情况,然而标准加入法容易受到背景信号的干扰,使测量结果产生误差,因此在进行标准加入法之前需要消除光谱数据的背景干扰。最简单的谱线干扰消除法是离峰校正法,此法扣除线峰左右两侧的背景强度值,以达到消除背景干扰的目的;小波变换法同样也适用于消除背景干扰,并且具备普适性,利用此法对小波进行多尺度分层,而后对小波低频系数进行处理,获得校正后的数据。在独立开发的溶液阴极辉光放电发射光谱系统上,利用基于标准加入法的离峰校正法和小波变换法对水溶液样品中Ca和Mg含量进行预测。实验结果比较发现,基于传统的标准加入法,测得5, 10和20 mg·L~(-1)浓度的Ca样品的相对误差分别为157.0%, 105.1%和47.0%, Mg的相对误差分别为20.1%, 3.1%和2.8%。然而,结合标准加入法和离峰校正法后, Ca的相对误差分别降低至15.4%,-8.8%和3.3%, Mg的相对误差分别降低至14.5%, 0.1%和0.8%。采用小波变换算法消除背景干扰后的标准加入法, Ca元素的相对误差分别降至13.2%,-7.6%和-1.4%, Mg的相对误差分别降至13.4%,-0.4%和0.5%。结果表明,离峰校正法和小波变换法结合标准加入法测量Ca和Mg的准确度显着提高,两种方法能有效地消除背景干扰,降低基体效应,使预测精度升高。其中,小波变换法结合标准加入法可用于多种类型的背景校正场合,无需选择合适的背景校正点,而且预测精度更高,相比离峰校正法具有一定的优势。
关键词： 溶液阴极辉光发射光谱法 金属元素检测 标准加入法
全文链接
请求原文
2013—2018年全球玉米育种研究发展态势分析
《中国农业科技导报 》 2020 北大核心 CSCD
摘要：以Web of Science数据库为主要数据来源,基于文献计量学方法,借助CiteSpace和VOSviewer可视化工具,从研究实力及分布、研究前沿、研究热点和主题演进等方面对2013—2018年玉米育种研究的科技论文进行全面分析。结果表明:中、美两国是全球玉米育种研究兼具科研实力和影响力的领军者,中国农业科学院、美国农业部农业科学研究院和中国农业大学是重点研究机构;国际合作由区域内部逐渐向跨地区合作模式转变;作物驯化、主效数量性状基因/位点、基因选择和利用辐射创造突变体及定位研究是玉米育种的研究前沿。在这种形势下,我国应重视科研成果质量,加强国际合作交流,合理布局研究力量,把握发展机遇,追求科研创新,提高我国玉米育种的全球影响力。
全文链接
请求原文
高品质番茄基质栽培灌溉决策研究
《中国蔬菜 》 2020 北大核心
摘要：设置基于光辐射、基质含水量+回液电导率和时序灌溉决策3个处理,通过监测番茄株高、茎粗、产量、品质和基质含水量等指标,探索高品质番茄基质栽培灌溉决策。结果表明:基于光辐射和基质含水量+回液电导率灌溉决策的番茄长势和产量均优于时序灌溉决策,果实糖酸比分别比时序灌溉决策提高了60.8%和54.3%,番茄红素含量分别提高了14.9%和18.6%,灌溉液生产效率分别提高了39.6%和49.6%。集成的高品质番茄自动灌溉决策,为实现智能水肥管理提供了模型支撑。
全文链接
请求原文
面向人工林经营的模型库和方法库服务平台
《林业科学 》 2020 EI 北大核心 CSCD
摘要：【目的】人工林经营模型众多,对统计学方法依赖性较强,传统人工林经营辅助决策支持系统与模型库、方法库耦合性较高,针对模型库通用性不高、方法代码与业务代码耦合度过高等问题,结合林业数学模型多样性等特点,构建人工林经营模型库和方法库服务平台,以实现人工林经营模型与方法的科学化管理和信息化服务。【方法】基于不同的模型表现形式和方法的调用机制,采用关系型数据库构建理论,设计模型库和方法库的关系模式;针对方程式表达模型,引入词法分析、语法分析和语义分析等方法,实现方程式模型解析计算;针对程序化模型,采用调用程序包方式实现模型解析计算;基于程序包的封装调用方法,实现方法库的调用和管理。利用数据耦合思想,将模型库、方法库与决策应用系统解耦,实现模型、方法的独立管理和标准化共享服务。【结果】模型库系统可实现数学公式型和程序块型模型的存储、管理与解析;方法库系统可实现对方法程序块的统一存储与管理,且通过构建模型与方法调用数据交互格式,可分别实现面向用户的模型和方法的计算服务与面向应用程序的API调用服务。【结论】设计通用性较好的模型、方法调用数据交互结构,构建面向人工林经营的模型库和方法库服务平台,实现基于Web的模型、方法的管理与解析,提供模型和方法的共享调用功能。
全文链接
请求原文
北京地区六种主产水果矿质元素含量分析及初步膳食风险评估
《食品工业科技 》 2020 北大核心
摘要：采用电感耦合等离子体质谱法(inductively coupled plasma mass spectrometry,ICP-MS)测定了北京地区主要生产的6种水果中9种矿质元素含量,并以膳食矿物质推荐摄入量或适宜摄入量(RNI/AI)和可耐受最高摄入量(UL)为评价标准,对不同年龄段人群每日从6种水果中摄入矿质元素的量进行初步的膳食风险评估。结果表明:各元素线性回归方程的相关系数均大于0.9990,其检出限在0.125～125μg/L之间,加标回收率在81.25%～110.46%之间,相对标准偏差均小于8%,且标准物质大米的测定值在国家参考标准值范围内,表明该方法具有较好的准确度和精密度,适用于水果中矿质元素含量的测定。9种矿质元素的平均含量由高到低依次为:Mg(92.58 mg·kg~(-1))> Zn(6.03 mg·kg~(-1))> Fe(4.75 mg·kg~(-1))> Mn (0.97 mg·kg~(-1))> Cu (0.61 mg·kg~(-1))> Cr (49.41μg·kg~(-1))> Ni (38.19μg·kg~(-1))>Co(4.03μg·kg~(-1))> Se(1.47μg·kg~(-1)),各元素之间差异显著(P <0.05),变异系数范围为51.22%(Cu)～99.58%(Ni)。通过对6种水果中元素含量的水平分析和水果之间的纵向比较,得到9种矿质元素在水果中的含量状况和排序规律,但尚未发现富硒样品。水果中矿质元素满足人体需求的程度随着年龄增长而持续降低。桃、葡萄和梨满足人体每日膳食矿物质摄入需求的程度较高。各类人群从6种水果中摄入矿质元素的量是安全的,Mn和Zn的风险指数高于其它元素,应重点关注。
全文链接
请求原文
