科研产出
限量灌溉对京郊小麦产量、水分利用效率及效益的影响
《麦类作物学报 》 2016 北大核心 CSCD
摘要：为明确北京及周边地区限量灌溉下小麦适宜的灌水制度,设置5个灌水梯度,以北京平均灌溉水平2 550m3·hm-2为对照(CK),逐渐减少用水量到2 100、1 650、1 200和750m~3·hm~(-2),通过田间和盆栽试验,研究灌水对小麦生长、产量、水分利用效率及效益的影响。结果表明,与对照相比,灌水量为2 100和1 650m~3·hm~(-2)的处理下,小麦产量降幅未达显著水平,其余两个处理(1 200和750m~3·hm~(-2))的产量显著降低。减产源于有效穗数和穗粒数的减少;有效穗数的减少源于群体茎蘖数(起身、拔节)的减少,穗粒数的减少源于穗长的缩短、不孕小穗数增加和有效小穗数减少。随着灌水量的减少,小麦的水分利用效率提高,其中灌水1 650m~3·hm-2的处理水分利用效率最高。与对照相比,灌水2 100和1 650m~3·hm~(-2)的处理,每公顷效益减少290元以内,其余两个处理减少超过1 700元。综合考虑产量、效益、水分利用效率,在限制灌溉量无补贴的情况下,灌水量为1 650 m~3·hm~(-2)(越冬水750 m~3·hm~(-2)、拔节水450 m~3·hm~(-2)、灌浆水450m~3·hm~(-2))的节水灌溉模式最佳。
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苹果腐心病的透射光谱在线检测系统设计及试验
《农业工程学报 》 2016 EI 北大核心 CSCD
摘要：针对苹果内部缺陷在线检测的产业技术需求,研究基于透射光谱技术的苹果内部缺陷在线检测系统。研究设计了光源套件、专用光纤和果托式输送单元等关键部件,提升在线透射光谱质量、降低热损伤和机械损伤;解决了光电信号干扰问题,开发了专用检测软件,实现苹果内部品质信息的无损在线获取。比较分析了正常苹果与腐心病果的光谱响应差异,优化参数后设置在线检测速度3个/秒,触发控制光谱采集时间80 ms。在选择特征波长的基础上利用线性判别分析建立了苹果腐心病的在线判别模型,预测的总体识别率达90%以上。研究结果表明该系统可以实现苹果内部缺陷的快速、无损在线检测。
关键词： 光谱检测 模型 农业 在线检测系统 透射光谱 苹果 内部缺陷 无损检测
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基于改进水云模型和Radarsat-2数据的农田土壤含水量估算
《农业工程学报 》 2016 EI 北大核心 CSCD
摘要：为了直接将雷达遥感中"水云模型"进行反演应用,该研究将"水云模型"中植被参数改为雷达植被指数,利用全极化数据直接支持遥感反演土壤含水量,无需遥感反演植被参数输入。改进模型为利用雷达遥感结合"水云模型"进行土壤含水量监测提供了一种高效便捷方法。基于Radarsat-2全极化数据对冬小麦覆盖的农田土壤含水量进行估算,利用2014年在陕西杨凌区获取的4个生育期内Radarsat-2卫星数据及同步田间测量108组冬小麦农田土壤含水量地面测量数据进行模型参数校正和精度验证。验证结果精度为:改进的雷达植被指数模型>原叶面积指数模型(实测叶面积指数验证)>原叶面积指数模型(光学遥感反演叶面积指数验证),且改进的雷达植被指数模型可以在多个生育期内对农田土壤含水量进行监测。
关键词： 土壤 水分 植被 水云模型 Radarsat-2 冬小麦 叶面积指数
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改革视角下农业物联网创新驱动战略研究
《中国农业科技导报 》 2016 北大核心 CSCD
摘要：农业物联网是物联网技术在农业领域中的应用与发展的技术应用体系,大力发展农业物联网,将有利于农业生产、经营、流通、服务各环节实现智能化、可控化、精准化,它是转变农业发展方式的重要科技创新驱动力,更是实现国家"四化同步"战略的重要路径。近年来我国农业物联网在技术应用、平台建设、标准制定及商业模式等方面实现了有益探索,但与发达国家相比,目前我国农业物联网仍处于起步阶段,正面临关键技术突破不力、商业规模应用不广、可持续机制不健全以及配套政策落实滞后等现实困境。为此,需要以改革创新为动力,加快形成以土地、金融、人才、项目、知识产权保护等制度创新为关键,以技术研发与应用等技术创新为核心,以投入、补贴、产业等政策创新为基础的创新驱动体系,为农业物联网注入强大推力,不断务实其发展基础,促进农业物联网产业链向价值链中高端跃升。
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基于“生产-生态-区位”的都市区粮田布局方法
《农业机械学报 》 2016 EI 北大核心 CSCD
摘要：一定规模的粮田对保障都市区粮食供应、营造城市景观等具有重大意义。以北京市平谷区为例,依据永久基本农田保护要求,首先提取允许建设区内的基本农田作为粮田优先划入区;其次,以耕地图斑为评价单元,从粮食生产能力、生态安全能力和区位条件3方面构建评价模型,对优先划入区外的耕地图斑进行定量评价;结合定量评价结果,最终确定平谷区粮田空间布局。结果表明:平谷区优先划入区的粮田面积为1 427.26 hm~2,占区域耕地总面积的11.62%,主要分布在平谷县城与各镇中心周边;基于综合评价分值将优先划入区外的耕地划分为适宜划入区、储备划入区和不宜划入区3种类型,其中,适宜划入区主要分布在平谷县城东侧的地势平坦区域,并与优先划入区构成平谷区粮田的首选区域;储备划入区作为粮田储备可选区域,主要分布在县城的西部和南部乡镇;而不宜划入区空间分布零散,主要分布在地势较高、地形坡度较大的县城北部地区。由此形成的"生产-生态-区位"三位一体的都市区粮田布局方法可为北京生态涵养发展区的粮田布局提供科学依据。
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黄土高原苔藓结皮斥水性及其对火烧时间的响应
《沈阳农业大学学报 》 2016 北大核心 CSCD
摘要：生物结皮是干旱和半干旱地区地表覆被的重要组成部分,可对土壤理化性状以及水土流失产生重要影响,其中土壤斥水性是一个重要方面。使用滴水穿透时间法、酒精溶液入渗法以及盘式吸渗仪法,分别测定了黄土区典型苔藓结皮和无结皮对照的斥水时间、斥水强度以及斥水系数,对比研究了苔藓结皮对土壤斥水性的影响。同时,对苔藓结皮进行了不同时间(15,30,45,60,90s)的火烧处理,分析苔藓结皮的斥水性对火烧时间的响应。结果表明:黄土区苔藓结皮的平均斥水时间为22.95s,斥水强度(酒精溶液临界浓度)为3%,斥水系数为2.66。与无结皮对照相比,苔藓结皮的斥水时间和斥水系数分别显著增加了12倍和14.6%。同时,火烧处理显著增强了苔藓结皮的斥水性,且火烧时间越长其斥水性越强。15,30,45,60,90s火烧处理后,苔藓结皮的斥水时间分别增加0.9,31.4,19.3,54.8,127.4倍,斥水系数分别增加8.9%、11.2%、21.2%、21.9%、28.9%。说明黄土区苔藓结皮具有较强斥水性,且火烧处理可使其斥水性进一步增强,因此在该地区土地利用和管理中应予以重视。
关键词： 生物结皮 苔藓结皮 火烧 斥水时间 斥水强度 斥水系数
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基于球体模型的苹果接触点局部处理方式研究
《农业机械学报 》 2016 EI 北大核心 CSCD
摘要：为实现新鲜果蔬采后预冷CFD数值模拟研究,以单个富士苹果为研究对象,构建果品近真实3D模型,在雷诺数为10~30 000的范围内对比真实果形与等直径球体壁面切应力、壁面阻力系数、边界层分离角度以及尾流回流区长度之间的不同,验证在CFD模拟研究中是否可直接利用等直径球体替代苹果真实形状。为实现果品与果品(或箱体壁面)接触点局部位置的最佳CFD建模,充分考虑果品之间局部传热性对温度变化的影响,本文以彼此接触的两果模型为研究对象,从壁面阻力系数、两果中心线上的温度模拟结果准确性角度确定4种不同的局部处理方式(缩小法、膨胀法、消平法和桥梁法)在不同雷诺数范围内各自最佳的局部处理尺寸范围。研究结果表明,在研究中可直接利用等直径苹果替代苹果真实形状,在整个雷诺数范围内两者之间的各种边界层物理量最大相对偏差在15%左右,桥梁法在4种接触点局部处理方式中模拟准确性最高,通过对比实验验证,温度模拟值与实测值具有较好的一致性,其最大均方根误差为1.514℃,平均相对误差在20%左右。
关键词： 苹果 冷链物流 球体模型 接触点局部处理方式 计算流体力学 数值分析
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前向模糊推理的菇房异常环境预警系统
《传感器与微系统 》 2016 CSCD
摘要：为了提高食用菌菇房环境监测水平,降低菇房异常环境发生造成的食用菌生产损失,抛弃了常用的阈值方法判断菇房异常环境,提出一种基于前向模糊推理的菇房异常环境推理方法,该方法首先通过物联网技术对菇房环境进行实时数据采集,通过数据预处理方法去除原始感知数据中的异常值,采用加权平均法的数据融合技术融合同一菇房内多传感器数据,通过前向模糊推理方法对菇房异常环境进行推理。最终设计和实现了菇房异常环境预警系统,该系统采用B/S的系统架构,可方便用户随时随地查看菇房环境情况,接收异常环境预警信息。系统在经过一段时间的测试运行后,证明系统采用前向模糊推理方法可准确推断出菇房异常环境的发生,同时有效减少误发预警信息次数。
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基于可见-近红外光谱分析的植株叶片病害光谱识别研究
《光谱学与光谱分析 》 2016 EI SCI 北大核心 CSCD
摘要：利用光谱反射率差异区分健康植株与患病植株,通过基于光谱特性研究提前获知病情,在最关键的潜伏未表征早期进行防治。试验选用万寿菊幼苗作为研究对象,采用人工接种一定数量的黑斑病孢子在其叶片上,并对不同染病对照组开展黑斑病侵染的监测试验。首先利用SG卷积求导法与多元散射校正法的不同组合对原始光谱数据进行预处理,然后利用主成分分析法(PCA)对各对照组万寿菊进行聚类分析,并根据主成分分析结果中各个最佳主成分对应的载荷图,提取对各对照组万寿菊识别敏感的特征波长,最后以特征波长为输入变量,用簇类的独立软模式(SIMCA)分类法对各对照组万寿菊黑斑病害进行识别,精确度达到98%以上。
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低氧胁迫对西伯利亚鲟幼鱼生理状态的影响
《水产科学 》 2016 北大核心 CSCD
摘要：为探究低氧胁迫对西伯利亚鲟幼鱼的血液基础指标、抗氧化和能量代谢相关酶活力的影响,以体质量为(19.46±4.9)g的西伯利亚鲟幼鱼为研究对象,开展了低氧(2.3mg/L)胁迫3h和自高氧(18.5mg/L)逐渐降至低氧(2.8mg/L)又恢复到正常溶氧(7mg/L),这两种不同情况下的低氧胁迫试验。检测了血液红细胞数、血红蛋白质量浓度,以及肝脏和肌肉的抗氧化酶活力和鳃组织三磷酸腺苷酶活力。结果显示,低氧胁迫下西伯利亚鲟幼鱼血红细胞数升高,血红蛋白质量浓度、血液pH、肝脏和肌肉的超氧化物歧化酶和过氧化氢酶活力以及碱性磷酸酶活力均低于正常溶氧组,而鳃组织钠/钾—三磷酸腺苷酶活力无明显变化。试验结果显示,急性低氧胁迫能较快使西伯利亚鲟幼鱼血液红细胞数目增加,并影响肝脏、肌肉的抗氧化应激及代谢相关酶活力,但是短时间内西伯利亚鲟幼鱼可能还未实现鳃部的能量调节。
关键词： 西伯利亚鲟 血液指标 抗氧化酶 三磷酸腺苷酶 碱性磷酸酶
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