科研产出
基于嵌入式的智能农机技能培训系统设计
《中国农机化学报 》 2022 北大核心
摘要：农机技能培训是农业机械化事业的重要组成部分,为提升用户农机技能培训的便捷性,应用嵌入式、流媒体、内容分发网络和软件工程开发技术,设计基于嵌入式RK3128的硬件终端设备,在软件方面实现农机技能培训课程点播、教学直播、资源推荐、大数据分析等功能.试验结果表明,终端设备可实现1 080 P流媒体流畅播放,云端单台服务器在500用户并发试验条件下,访问终端设备主页平均响应时间为2 507 ms,并发访问二级页面平均响应时间为1 431 ms,节约网络带宽76.9%,可有效满足用户在线和离线学习需求.系统在北京市及河北省张家口市涉农地区开展推广应用,数据调研显示应用满意度达到90%以上.系统为农机技能培训提供便捷的手段,为实现农机用户技能提升、农业高效安全生产和农业可持续发展提供重要支撑.
关键词： 农机技能培训 嵌入式 流媒体 内容分发网络 课程点播 终端设备
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2021年玉米制种喷施玉米生长助剂试验总结
《农业科技通讯 》 2022
摘要：在2020年NK815玉米制种时喷施"玉亮"玉米生产助剂试验研究的基础上,继续开展多品牌助剂对多品种制种及在不同生产基地上的试验研究.结果表明,不同品牌助剂对不同玉米品种制种产量影响存有较大差异,增产幅度为-15.3%~12.2%,且在不同基地间也表现出差异;对产量构成要素中千粒重及穗粒数的影响差异大,且表现不一致性.应用新产品助剂时应坚持品种制种主要技术不成熟的、不做试验的、地块间或地块内地力差异大的、植株长势不整齐的、试验或实践效益不显著的不喷施的"五不喷"原则.
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小麦TaPIP1基因克隆及其在花药开裂中潜在功能分析
《作物学报 》 2022 北大核心 CSCD
摘要：二系杂交小麦育种是小麦产量提高的重要途径之一。光温敏雄性不育小麦生殖生长过程中花药的发育及开裂情况直接影响杂交小麦的制种效率和产量。植物花药的开裂与脱水活动紧密相关。水通道蛋白（aquaporins,AQPs）是高效转运水分及特异小分子的膜内在蛋白,其中质膜内在蛋白（plasma membrane intrinsic proteins,PIPs）在水分的吸收与外排中发挥着重要作用。为进一步了解水通道蛋白在小麦光温敏核雄性不育系花药开裂中的作用提供理论基础。本研究以不育系BS366花药的cDNA为模板,克隆获得了TaPIP1基因。利用生物信息学软件对TaPIP1进行分析,该基因包含一个879 bp的开放阅读框,编码292个氨基酸。TaPIP1的启动子区存在赤霉素、脱落酸、茉莉酸和光等响应元件。TaPIP1属于MIP超家族,具有典型的NPA保守结构域,亚细胞定位于细胞质膜与核膜上。miRNA互作预测发现TaPIP1受tae-miR1131与tae-miR408的剪切抑制,表明TaPIP1可能和与植物的抗氧化能力相关。通过蛋白互作预测及qPCR实验,表明TaPIP1可与热激蛋白（heat shock protein 90, TaHSP90）相互作用,在高温和干旱复合胁迫下,参与花药细胞壁膨压调控,进而调控花药的开裂。
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商业化肉牛繁育大数据平台设计与关键技术
《智慧农业(中英文) 》 2022
摘要：针对当前中国肉牛繁育管理水平和信息化智能化水平不高等问题,本研究借鉴国际先进肉牛养殖国家的经验,建立了适合中国的商业化肉牛繁育大数据平台.该平台主要完成肉牛种质信息资源的整合,在线自动测定肉牛关键繁育性状,全程服务支撑肉牛繁育过程,形成肉牛种质资源大数据分析决策,并实现肉牛联合育种创新模式.本文详细介绍了商业化肉牛繁育大数据软件平台开发思路,包括数据中心的实现、软件平台前端开发技术和后端开发技术等,并总结了该平台的关键技术创新和模式创新内容,包括肉牛种质资源与良种管理系谱深度挖掘技术,非接触式繁育性状自动获取评价技术,以及多源异构信息融合提供智能决策支持等,为中国肉牛种业发展提供可持续发展的信息化解决方案,以促进肉牛育种整体水平的提高.
关键词： 大数据平台 信息资源整合 大数据分析决策 性状在线测定 联合育种
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复杂环境下肉牛三维点云重建与目标提取方法
《智慧农业(中英文) 》 2022
摘要：基于点云采集技术的非接触式测量能够缓解肉牛在采集体尺体重等参数时的应激问题,但采集肉牛的三维数据耗时长且易受环境干扰而产生大量无关噪点,难以适应实际养殖环境需求.为解决该问题,本研究开发了一种非接触式肉牛三维点云重建与目标提取系统与方法,采集的肉牛三维点云可为肉牛育种育肥提供大量标准化和三维量化表型数据.三维点云采集系统由Kinect DK深度相机、红外对射光栅触发器和射频识别(Radio Frequency Identification,RFID)触发器组成,可在肉牛自由通过步行道的瞬间实现肉牛点云的多角度瞬时采集.肉牛点云目标提取方法基于C++语言与点云处理库(Point Cloud Library,PCL)开发,通过空间直通滤波、统计学离群点滤波、随机抽样一致(Random Sample Consensus,RANSAC)形态拟合与点云抽稀、基于降维密度聚类的感知盒滤波等算法有效滤除与肉牛紧贴的栏杆等干扰,不破坏点云的完整性,实现肉牛点云的三维重建与分析.在养殖场中对20头肉牛进行了124次点云采集与目标提取试验.结果表明,重建的肉牛三维模型与肉牛真实形态1:1对应,系统的采集成功率为91.89%,采集的点云与真实值相比,体尺重建误差为0.6%.该系统与方法可以在无人干预的情况下,实现多角度肉牛点云数据的自动采集与三维重建,并从复杂环境中自动提取目标肉牛的点云,为非接触式肉牛体高、体宽、体斜长、胸围、腹围和体重等核心表型参数的测量提供重要的方法支撑,促进肉牛育种和育肥的标准化管理.
关键词： 肉牛点云 三维重建 点云处理 自动采集 目标提取 非接触测量
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河北省黄瓜主产区不同种植年限土壤理化性质变化规律
《北方园艺 》 2022 北大核心
摘要：以河北省8个县设施黄瓜主产区不同种植年限的土壤为研究对象,采用田间调查和室内分析相结合的方法,调查研究不同地区主要根层土壤(0~40 cm)的理化性质变化规律,分析其与种植年限的关系,以期为区域设施黄瓜科学水肥管理提供参考依据.结果表明:8个地区根层土壤养分均出现过量积累现象,尤其乐亭县最为严重,硝态氮含量达278.20 mg·kg-1、有效磷含量 186.10 mg·kg-1、速效钾含量734.73 mg·kg-1、pH 6.85、电导率值769.97 μS.cm-1.随种植年限增加,设施黄瓜根层土壤孔隙度、团粒体含量均有明显的下降趋势,种植年限10年以上的根层土壤pH较10年前呈降低的趋势;除永清县大棚土壤有盐渍化的趋势外,其他地区土壤没有出现盐渍化.膜下沟灌使土壤趋于酸化,膜下滴灌使根层土壤可溶性盐含量增加.
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基于国际食品法典委员会限量转化谈我国农药残留限量的制定
《农产品质量与安全 》 2022
摘要：我国食品中农药残留限量标准突破1万项,其中转化国际食品法典委员会(CAC)限量是我国限量标准的重要来源.本文从转化方案制定、实施流程、转化建议等方面入手,总结农药残留限量标准转化工作中的经验、参考CAC制定农药最大残留限量(MRLs)的做法,细化食品中农药残留限量标准制定技术规范,并基于限量适用性、标准动态跟踪、配套检测方法、标准协调性、限量标准缺失等提出后续工作的关注点,以期完善我国农药残留监管体系,提高我国食品中农药残留限量标准的科学性,保护人民生命安全与健康膳食.
关键词： 农药残留 限量转化 最大残留限量 国际食品法典标准
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中国农田土壤微塑料污染现状及其对土壤微生物的影响
《中南农业科技 》 2022
摘要：微塑料作为一类新兴污染物广泛存在于全球环境中,土壤微塑料污染也越来越受到重视.对土壤微塑料的污染现状、来源及其对土壤微生态的影响等方面的研究进展进行了综述.土壤中微塑料主要来源于塑料薄膜残留物分解、有机肥施用、农业灌溉、大气沉降等,进入土壤环境的微塑料会在外因作用下继续迁移.重点介绍了微塑料污染对土壤系统的生态效应,包括对土壤微生物群落、土壤酶活、抗性基因等的影响,对土壤微塑料研究方向提出展望,以期为土壤微塑料污染防控提供参考和思路.
关键词： 微塑料 污染现状 土壤微生物群落 土壤酶活 抗性基因
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