小型方捆机草捆动态称量系统设计与试验

张安琪; 孟志军; 陈立平; 武广伟; 丛岳; 安晓飞; 《农业机械学报 》 2020 EI 北大核心 CSCD

摘要：针对小方捆机作业过程中草捆连续、单捆动态分离称量难、捡拾器升降频繁、地面起伏大等问题,基于多传感器融合技术设计了一套方捆机草捆动态称量系统.提出了一种草捆动态分离、识别方法,构建了基于称量台实时下压力和俯仰角的双参数草捆动态称量系统,实现了单草捆动态独立称量.该系统由机械部分、传感器部分、数据采集模块、卫星定位模块、显示终端及上位机软件组成,传感器部分包括4个压力式称量传感器、称量台俯仰角传感器和草捆状态识别传感器.系统可以实时显示称量台下压力、称量台俯仰角、草捆质量、草捆状态和经纬度等信息.进行了草捆动态称量系统性能试验,结果表明,静态模式下系统的草捆质量预测值最大相对误差为0.38%;动态模式下草捆质量预测值和真实值决定系数R2达到0.996,系统预测的相对误差为-4.40%~4.30%.说明系统具有较高的准确性及较好的鲁棒性,满足田间草捆称量的实际需要,为打捆机作业质量评价提供了一种快速测量手段.

关键词： 方捆机 草捆 传感器 动态称量

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日本农业模式对邯郸市家庭农场发展的启示

李志亮; 黄丛林; 邢浩春; 刘晓彬; 吴忠义; 《湖北农业科学 》 2020 北大核心

摘要：日本农业模式以小型家庭农场为主要特征,采取土地分散占有和集中分散经营的政策,适应了国土面积小和耕地有限的特点.河北省邯郸市也具有人多地少的特点,在对邯郸市大名县杨桥镇实地调研的基础上,分析邯郸市家庭农场发展过程中存在的问题,并借鉴日本发展家庭农场的经验,提出相应对策,以期促进邯郸市家庭农场的健康发展.

关键词： 日本 农业经营 邯郸市 家庭农场 启示

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改进Multi-scale ResNet的蔬菜叶部病害识别

王春山; 周冀; 吴华瑞; 滕桂法; 赵春江; 李久熙; 《农业工程学报 》 2020 EI 北大核心 CSCD

摘要：基于深度网络的蔬菜叶部病害图像识别模型虽然性能显著,但由于存在参数量巨大、训练时间长、存储成本与计算成本过高等问题,仍然难以部署到农业物联网的边缘计算设备、嵌入式设备、移动设备等硬件资源受限的领域.该研究在残差网络(ResNet18)的基础上,提出了改进型的多尺度残差(Multi-scale ResNet)轻量级病害识别模型,通过增加多尺度特征提取模块,改变残差层连接方式,将大卷积核分解,进行群卷积操作,显著减少了模型参数、降低了存储空间和运算开销.结果表明,在PlantVillage和AI Challenge2018中15种病害图像数据集中取得了95.95%的准确率,在自采集的7种真实环境病害图像数据中取得了93.05%的准确率,在准确率较ResNet18下降约3.72%的情况下,模型的训练参数减少93%左右,模型总体尺寸缩减约35%.该研究提出的改进型Multi-scale ResNet使蔬菜叶部病害识别模型具备了在硬件受限的场景下部署和运行的能力,平衡了模型的复杂度和识别精度,为基于深度网络模型的病害识别系统进行边缘部署提供了思路.

关键词： 图像处理 病害 图像识别 多尺度 轻量化 残差层 ResNet18

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棉子糖对锦鲤肠道健康、非特异性免疫、生长性能及观赏品质的影响

李铁梁; 邢薇; 徐冠玲; 马志宏; 姜娜; 郁欢欢; 罗琳; 《大连海洋大学学报 》 2020 北大核心 CSCD

摘要：为研究饲料中添加棉子糖对锦鲤Cyprinus carpio var. koi肠道健康、非特异免疫、生长性能和观赏品质的影响,选取体质量为(42.34±0.52)g的锦鲤,随机分成CK(对照)、T1、T2组,每组设3个重复,每个重复30尾鱼,其中,CK组饲喂基础饲料,T1和T2组饲喂基础饲料中分别添加质量分数0.06%和0.10%的棉子糖饲料,养殖70 d后测定各组锦鲤的生长性能指标、免疫与抗氧化指标、观赏性指标,并对肠道菌群多样性及形态结构、显微结构进行测定和观察.结果表明:饲喂70 d后,与对照组相比,两个试验组锦鲤肠道微绒毛密度更高,微生物多样性增加,扫描电镜观察显示,试验组锦鲤肠道内的食糜颗粒更少、更小;两个试验组锦鲤血清超氧化物歧化酶(SOD)水平均显著高于对照组(P<0.05);两个试验组锦鲤的摄食率无明显变化,但增重率、特定生长率、体表亮度L^*值均显著高于对照组(P<0.05),全鱼脂肪含量低于对照组(P<0.05),且投喂0.06%棉子糖饲料的锦鲤肠道健康、非特异性免疫指标、形体与体色亮度等观赏品质指标均优于投喂0.10%的棉子糖饲料.研究表明,饲料中添加0.06%的棉子糖能有效改善锦鲤肠道健康状况,促进锦鲤生长,提升锦鲤的观赏品质.

关键词： 锦鲤 棉子糖 肠道 非特异性免疫 生长性能 观赏品质

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基于宏转录组研究蔬菜秸秆发酵体系细菌群落

丁建莉; 魏丹; 金梁; 李艳; 李樵; 吴凯; 《农业环境科学学报 》 2020 北大核心 CSCD

摘要：分析蔬菜秸秆快速好氧发酵过程中活性细菌群落丰度、组成、多样性的演变规律,为进一步挖掘微生物资源,调节发酵工艺提供理论参考依据.依托罐式有机物料快速腐解设备,选取发酵过程中4个不同发酵时期(升温期、高温期、降温期和腐熟期)的有机物料为研究对象,提取微生物总RNA、反转录cDNA,以16S rRNA基因为分子标靶,借助qPCR技术和Illumina Miseq高通量测序平台,研究不同发酵时期细菌群落丰度、组成、多样性的变化及群落组成与物料理化因子偶联分析,揭示群落与理化因子之间的相关性.不同发酵时期物料的pH发生了显著的变化,升温期物料pH为6.26,而到了高温期乃至腐熟期pH均在8.0以上;发芽指数随着发酵进程推移达到94%以上.高温期的细菌数量显著高于其他3个时期.各个时期的活性细菌α多样性指数,除Simpson指数外,其余差异不显著.不同时期的优势菌门均是厚壁菌门(Firmicutes)、变形菌门(Proteobacteria)、放线菌门(Actinobacteria),但相对丰度变化较大;不同时期菌群属组成和相对丰度之间存在显著差异,升温期存在其他时期检测不到的菌属.通过CCA分析可知pH是影响微生物群落结构的主要因子.

关键词： 蔬菜秸秆 细菌群落多样性 宏转录组 不同发酵时期

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牵引式农机-机具二维三自由度运动学模型研究

郝思佳; 李丽霞; 付卫强; 张兆国; 《中国农机化学报 》 2020 北大核心

摘要：为解决农机作业过程中牵引式农机机具曲线运动轨迹不一致问题,通过研究牵引类农机-机具曲线运动规律,建立农机-机具二维三自由度运动学模型,实现农机与机具作业点轨迹推算,以达到不改变农机自动导航系统硬件的前提下控制机具作业点按照预定轨迹行进的目的.在直线-转弯、顺时针整圆和S型曲线三种运动模式下,模型的轨迹跟踪试验的结果表明:直线-转弯运动模式下,农机模型的平均误差0.54 cm,机具模型的平均误差0.62 cm;顺时针整圆运动模式下,农机模型的平均误差4.87 cm,机具模型的平均误差4.34 cm;S型曲线运动模式下,农机模型的平均误差11.72 cm,机具模型的平均误差15.96 cm.

关键词： 运动轨迹 农机-机具 运动学模型 自动导航

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透明鳞草金鱼稻田综合种养试验

姜巨峰; 刘肖莲; 史东杰; 刘克明; 李春艳; 白晓慧; 马永红; 《科学养鱼 》 2020 北大核心

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京白梨郁闭园树体结构改造对冠层光照分布、枝类组成与果实品质的影响

田海青; 赵艳艳; 梁振旭; 刘军; 鲁韧强; 孙明德; 刘松忠; 《西北农业学报 》 2020 北大核心 CSCD

摘要：为解决京白梨园由于树冠郁闭造成的内膛光照不足,树体结果部位外移,果实产量低、品质差等问题,以农民传统修剪方法为对照,研究郁闭京白梨园经提干、疏除主枝、回缩等树体结构改造对冠层光照分布、枝类组成及果实品质和产量等指标的影响.结果 表明,京白梨郁闭园进行树体结构改造后,树冠内部由上而下、由内及外光照条件显著改善,树冠无效光区体积较改造前降低23.0%,而适宜光区提高16.0%.改造后的京白梨树枝梢比例与结构组成变化明显,其中短枝比例较改造前提高32.7%,长枝比例则降低29.2%;同时,由于树冠内部光照条件改善,促进了树冠下层与内膛形成更多短枝.改造后果实可溶性固形物、总糖含量分别比改造前提高0.5%、3.8%,糖酸比提高了3.7.果实硬度比郁闭树果实降低1.4 kg/cm2,可滴定酸含量也降低0.07%,显著提高了果实品质.因此,京白梨郁闭园进行提干、疏枝、回缩等树体结构改造措施,可显著改善树体光照条件、促进中短枝形成、提升果实品质.

关键词： 京白梨 郁闭园 树体改造 冠层光照 枝类组成 果实品质

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"以人为本"的村庄规划理念探索及其实践-以北京市大兴区朱脑村为例

刘悦忻; 高阳; 刘路路; 杨志臣; 《中国土地科学 》 2020 北大核心 CSSCI

摘要：研究目的:以参与式调研为"协调器"和"衔接点",通过对村民需求要素进行平面扩展、立体综合和空间归纳,结合上位管控限制,实现规划"自上而下"和"自下而上"间的融合,构建"以人为本"村庄规划框架.研究方法:以北京市大兴区朱脑村为例,结合规划指标管控,从公共服务、基础设施、建设用地布局、文化保护4个维度进行参与式需求调研,运用5级李克特量表打分,并结合ArcGIS可视化分析形成朱脑村"以人为本"村庄规划成果.研究结果:规划后,朱脑村满足城镇集建类村庄发展方向,村民满意度平均值从3.02增至3.81,增幅为26.16%,单项增幅均在10%以上.研究结论:"以人为本"的村庄规划在上位管控下基本满足村民的物质和精神需求,为北京典型城郊乡村建设提供借鉴.

关键词： 村庄规划 以人为本 案例分析 要素优化配置 北京市

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木质素降解菌BYL-7的筛选及降解条件优化

李灵灵; 王敬红; 赵铎; 刘嘉乐; 申贵男; 袁媛; 高亚梅; 晏磊; 魏丹; 王伟东; 《微生物学通报 》 2020 北大核心 CSCD

摘要：[背景]微生物降解木质素因其具有降解效率高和环保等特点而备受关注.[目的]筛选高效木质素降解真菌,并对其降解条件进行优化.[方法]通过愈创木酚-马铃薯葡萄糖琼脂(potato dextroseagar,PDA)和苯胺蓝平板法筛选高效木质素降解菌株,利用单因素筛选及响应面试验对培养条件进行优化.[结果]筛选到一株高效木质素降解菌BYL-7,经形态和多序列分析初步确定为Trametes versicolor.单因素试验证明初始pH、温度和接种量为降解木质素显著影响因子,响应面试验确定降解木质素最优条件为:初始pH 6.7,温度25°C,接种量8%.在此条件下,碱性木质素降解率为36.5%,比未优化前提高54.0%;水稻秸秆木质素、半纤维素和纤维素降解率分别为32.8%、21.5%、13.2%,其中木质素降解率比未优化前提高36.1%;漆酶活性在第6天达到峰值120.0 U/L,比未优化前提高25.0%;木质素过氧化物酶活性在第6天达到峰值1343.8U/L,比未优化前提高36.0%;锰过氧化物酶活性在第5天达到峰值463.8U/L,比未优化前提高31.7%.[结论]研究结果为木质素的降解提供了良好的菌种资源,同时也为后续木质素的研究积累了相关数据.

关键词： 变色栓菌 木质素 筛选 降解条件优化

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